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1、氮化钛(TiN)是新型耐热材料,其制备原理为6TiO2+8NH36TiN+12H2O+N2 , 实验装置如图所示(夹持装置省略)。下列说法错误的是( )A、试剂X可以是碱石灰或生石灰 B、装置的连接顺序为I→III→II→IV C、先打开恒压分液漏斗旋塞,再打开管式炉加热开关 D、棉花的作用是防止固体进入导管,使导管堵塞
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2、某种锂盐具有良好的电化学性能,其阴离子的结构如图所示,X、Y、Z、W、M是原子半径依次增大的短周期元素,Z的一种单质可用于杀菌消毒,X和Y的原子序数之和是M的2倍,下列说法错误的是( )A、M的单质属于共价晶体 B、简单氢化物的稳定性 C、基态原子未成对电子数 D、Z、W均可以与X形成18电子分子
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3、下列图示与对应的叙述相符或能达到相应目的的是( )
A.实验室快速制氨气
B.提纯苯甲酸
C.绿矾晶体制备
D.浓氨水与浓硫酸反应
A、A B、B C、C D、D -
4、下列离子方程式错误的是( )A、饱和碳酸钠溶液中通入足量: B、硫化钠溶液与稀硝酸混合: C、用铁氰化钾溶液检验: D、将少量通入溶液中:
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5、配位化合物广泛应用于物质分离、定量测定、医药、催化等方面。利用氧化法可制备某些配位化合物,如。设是阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )A、中含有键的数目为 B、和的VSEPR模型完全相同 C、与足量在催化剂作用下合成氨,生成的分子数为 D、质量分数为的溶液中,氧原子总数为
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6、走进美丽新余,体会文化魅力。下列有关说法不正确的是( )A、夏布绣所用“金银线”中含有的醋酸纤维素,属于有机高分子材料 B、仙女湖风景区船舶的外壳安装锌块,利用了牺牲阳极法的防腐原理 C、分宜古村建筑采用青砖黛瓦风格,青砖中青色来自氧化铁 D、加热牛奶和蛋清混合物制作双皮奶,该过程涉及蛋白质的变性
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7、吡咯他尼是一种利尿药,可用于治疗水肿、高血压症。有机物K是制备吡咯他尼的中间体,K的一种制备流程如图:
回答下列问题:
(1)、A的名称是 , C中官能团有(填名称)。(2)、A→B的反应试剂和条件是;I→J的反应类型是。(3)、J→K的反应中,另一种生成物的化学式为 , 其分子的立体构型为。(4)、写出H→I的化学方程式:。(5)、在C的芳香族同分异构体中,能发生银镜反应但不含氧氯键的结构有(不考虑立体异构);其中核磁共振氢谱显示有3组峰且峰面积之比为2∶2∶1的同分异构休的结构简式为。 -
8、甲醇和乙醇都是清洁能源,也是重要的化工原料。回答下列问题:(1)、工业上利用合成气合成甲醇: , 已知:几种热化学方程式如下:
kJ⋅mol
kJ⋅mol
kJ⋅mol
则上述反应中的kJ⋅mol(用含有a,b,c的式子表示)。
(2)、一定温度下,在恒容密闭容器中充入1 mol CO和1 mol , 在固体催化剂作用下合成甲醇: , 下列叙述正确的是____(填字母)。A、当体积分数不变时达到平衡状态 B、平衡后充入少量氩气,平衡向左移动 C、平衡后再充入0.1 mol CO和0.1 mol , CO平衡转化率增大 D、平衡后增大催化剂表面积,逆反应速率大于正反应速率(3)、甲醇是一种潜在储氢材料。我国学者研究甲醇在钯基催化剂表面上分解制氢: , 其反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物种用“*”表示)。总反应的焓变为kJ/mol;该反应的决速步为(填反应后的序号):总反应经历5步反应中,最大能垒为kJ⋅mol , 写出该步反应式:。
(4)、工业上,可以采用催化还原制备、。发生反应如下:①(主反应)
②(主反应)
③(副反应)
一定温度下,在甲、乙体积相同的反应容器中分别充入1 mol 和3 mol , 发生上述反应,其中一个容器使用水分子膜分离技术,另一个容器不使用水分子膜分离技术。实验测得平衡转化率与压强关系如图所示。
其他条件相同,增大压强,平衡转化率增大,其原因是;采用水分子膜分离技术的容器是(填“甲”或“乙”)。
(5)、一定温度下,向总压强恒定为100kPa的反应器中充入1 mol和3 mol , 发生(4)中反应①②③,达到平衡时转化率为50%,甲醇选择性为 , 生成0.05 mol , 则反应①的平衡常数为(写出数字表达式即可)[用分压计算的平衡常数为压强平衡常数 , 分压=总压×物质的量分数;甲醇选择性:]。 -
9、实验室利用正丁醇为原料,与乙炔、CO发生反应合成有机原料丙烯酸丁酯,其合成原理为:
。
相关实验装置如图所示:
物质
相对分子质量
密度/(g·cm)
沸点/℃
部分性质
正丁醇
74
0.80
117.7
易溶于丙酮,易燃
丙烯酸丁酯
128
0.89
145.7
易溶于丙酮,易燃;温度过高时容易自聚生成聚丙烯酸丁酯
丙酮
58
0.79
56
易燃易爆
实验过程:
Ⅰ.将50 mL正丁醇、30 mL丙酮以及3 g纳米NiO加入装置甲中;
Ⅱ.使用加热磁力搅拌器加热控制温度在110℃左右;
Ⅲ.将乙和丙中制备的乙炔与CO气体同时缓缓通入装置甲中,加热回流3小时;
Ⅳ.将三颈烧瓶中的液体过滤、减压蒸馏,将得到的粗品再纯化,得到丙烯酸丁酯纯品。
试回答下列问题:
(1)、装置A的名称为 , 冷却水应从(填“a”或“b”)口通入。(2)、纳米NiO的作用是 , 将其处理成纳米级的目的是。(3)、装置甲中三颈烧瓶的规格为____ (填字母)。A、100mL B、200mL C、500mL(4)、使用装置乙可制备 , 制备乙炔选择饱和食盐水的原因。(5)、装置丙中草酸晶体()分解的化学方程式为。步骤Ⅳ获得粗品和粗品纯化均采用减压蒸馏,其优点为:降低沸点,节约能源;加快蒸馏速率以及避免。(6)、若最后获得的丙烯酸丁酯纯品的质量为32.0g,则该实验的产率为(结果保留两位有效数字)。 -
10、利用含钴废料(主要成分为Co、Ni、Mn、Pb以及、等)制备碳酸钴和硫酸镍晶体的一种工艺流程如图所示:
请回答下列问题:
(1)、基态Co原子的价电子原子轨道表达式为。铂钴合金具有较高的永磁性能,其晶胞如图所示,若A点Pt原子的坐标参数为 , 则B点Pt原子的坐标参数为。(2)、“碱浸”时所得滤液中溶质的主要成分为NaOH和。“酸浸”时发生反应的总离子方程式为。(3)、酸浸后滤渣的主要成分为。(4)、“沉锰”时,转化为 , 则“沉锰”时发生反应的离子方程式为:。(5)、可以通过电解溶液获得单质Co和较浓的盐酸,其工作原理如图所示:其中膜a和膜b中,属于阳离子交换膜的是(填“膜a”或者“膜b”)。阴极的电极方程式为:。
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11、湿法提银工艺中,浸出Ag+需加Cl-沉淀。25℃,平衡体系中含Ag微粒的分布系数δ随lgc(Cl-)的变化曲线如图所示。已知:lgKsp(AgCl)=-9.75,下列叙述正确的是( )A、25℃时,AgCl的溶解度随c(Cl-)增大而减小 B、沉淀最彻底时,溶液中c(Ag+)=10-7.21mol•L-1 C、25℃时,AgCl+Cl-AgCl的平衡常数K=10-0.2 D、当c(Cl-)=10-2.54mol•L-1时,溶液中c(Ag+)>c(Cl-)>c(AgCl)
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12、环状碳酸酯广泛用于极性非质子溶剂、电池的电解质等,离子液体研究团队近期报道了一种环氧乙烷衍生物与二氧化碳催化合成环状碳酸酯的反应历程如图所示。已知:R表示烃基。
下列说法错误的是( )
A、(C4H9)4NBr是反应的催化剂 B、反应过程存在非极性键的断裂和形成 C、反应过程中有3种中间体 D、总反应原子利用率可达100% -
13、由下列实验操作和现象所得结论正确的是( )
选项
实验操作
现象
结论
A
向c(Cl-)=c(I-)的KCl、KI混合溶液中逐滴滴入AgNO3溶液
先出现黄色沉淀,后出现白色沉淀
B
向淀粉溶液中滴加适量稀硫酸,后加热一段时间停止加热,待溶液恢复室温后加入新制银氨溶液并水浴加热
没有出现“银镜”
淀粉没有水解
C
向碳酸氢钠溶液中加入浓盐酸,将反应后的气体通入苯酚钠溶液中
溶液变浑浊
酸性:碳酸>苯酚
D
常温下将铝条插入浓硫酸中,一段时间取出铝条
铝条几乎无变化
常温下铝条与浓硫酸不反应
A、A B、B C、C D、D -
14、近日,我国科学家开发一款新型钠离子二次电池,工作原理如图所示。已知:钒常见的化合价有+2、+3、+4、+5.放电时最终还原产物为Na2S和Cu,氧化产物为NaV2(PO4)3。下列叙述错误的是( )A、放电时,电池左端为正极 B、放电时,负极反应式为 C、充电时,转移2 mol电子时,阴极增重46 g D、充电时,总反应可能是
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15、在碱性溶液中,与缩二脲形成某种紫色配离子,结构如图所示。下列说法不正确的是( )A、该配离子中非金属元素的电负性大小顺序有O>N>C>H B、该配离子中铜离子的配位数为4 C、该配离子中N与C的杂化类型分别为和 D、该配离子存在的化学键类型有离子键、共价键、配位键、氢键
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16、有机物X→Y的转化关系如图所示。下列说法错误的是( )A、Y中含有4种官能团 B、X中手性碳原子的数目为3 C、Y中可能共平面的碳原子最多为9个 D、X、Y都可以形成分子间氢键
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17、建设“美丽中国”离不开化学,下列说法错误的是( )A、铁红可作红色颜料,其属于碱性氧化物 B、用高铁酸钠处理饮用水的过程中没有发生氧化还原反应 C、修建道路使用的水泥含熟石膏,其主要成分是 D、建设美丽乡村大量使用钢材,它属于金属材料
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18、有机工业制备的重要的中间体F的合成工艺流程如图:
已知:R1COR2+RCH2COR'
请回答:
(1)、X的结构简式为。E的结构简式为。(2)、下列说法正确的是____。A、-SH的性质类似于-OH,化合物X一定条件下可发生缩聚反应 B、化合物C中有一个手性C原子,所有原子可以在同一平面上 C、化合物F可发生还原反应、加聚反应、水解反应 D、的结构中,4个C和2个S的杂化方式均相同
(3)、根据题中信息,写出Y在NaOH溶液中反应化学反应方程式。(4)、写出所有符合下列条件的化合物C的同分异构体:。①结构中含有苯环,无其他环状结构;苯环上的一元取代物只有一种
②IR光谱显示结构中含“-CN”和“C=S”结构;
③1H-NMR谱显示结构中有3种化学环境的氢原子,个数比为1:6:6。
(5)、请以化合物CH2=CH2、为原料,设计化合物
的合成路线:(无机试剂任选)。
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19、环戊烯(
)常用于有机合成及树脂交联等。在催化剂作用下,可通过环戊二烯(
)选择性氧化制得,体系中同时存在如下反应:
反应I:
(g)+H2(g)
(g) ΔH1=-100.3 kJ·mol-1
反应Ⅱ:
(g)+H2(g)=
(g) ΔH2= -109.4 kJ·mol-1
反应Ⅲ:
(g)+
(g)2
ΔH3
已知选择性指生成目标产物所消耗的原料量在全部所消耗原料量中所占的比例。回答下列问题,
(1)、反应Ⅲ的ΔH3=kJ·mol-1。(2)、为研究上述反应的平衡关系,在T℃下,向某密闭容器中加入a mol的环戊二烯和4 mol H2 , 测得平衡时,容器中环戊二烯和环戊烷()的物质的量相等,环戊烯的选择性为 80%,此时H2的转化率为%,反应Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx3=。
(3)、为研究不同温度下催化剂的反应活性,保持其他条件不变,测得在相同时间内,上述反应的转化率和选择性与温度的关系如图所示。该氢化体系制环戊烯的最佳温度为 ;30℃以上时,环戊烯的选择性降低的可能原因是(填标号)。
A.催化剂活性降低 B.平衡常数变大 C.反应活化能减小
(4)、实际生产中采用双环戊二烯()解聚成环戊二烯:
(g) 2
ΔH> 0。若将3 mol双环戊二烯通入恒容密闭容器中,分别在T1和T2温度下进行反应。曲线A表示T2温度下n(双环戊二烯)的变化,曲线B表示T1温度下n(环戊二烯)的变化,T2温度下反应到a点恰好达到平衡。
①曲线B在T1温度下恰好达到平衡时的点的坐标为(m,n),则m2(填“>” “<”或“=”),由图象计算n的取值范围是。
②T2温度下,若某时刻,容器内气体的压强为起始时的1.5倍,则此时v(正)v(逆) (填“>” “<”或“=”)。
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20、1,6-己二酸是常用的化工原料,在高分子材料、医药、润滑剂的制造等方面都有重要作用。实验室利用图中的装置(夹持装置已省略),以环己醇、硝酸为反应物制备1,6-己二酸。反应原理为:
相关物质的物理性质见下表:
试剂
相对分子质量
密度/
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
环己醇
100
0.962
25.9
161.8
可溶于水、乙醇、乙醚
1,6-己二酸
146
1.360
152
330.5
微溶于冷水,易溶于乙醇
117
2.326
210(分解)
微溶于冷水,易溶于热水
实验步骤如下:
Ⅰ.向三颈烧瓶中加入固体和18mL浓(略过量),向恒压滴液漏斗中加入6mL环己醇
Ⅱ.将三颈烧瓶放入水浴中,电磁搅拌并加热至50℃.移去水浴,打开恒压滴液漏斗活塞滴加5~6滴环己醇,观察到三颈烧瓶中产生红棕色气体时,开始慢慢加入余下的环己醇。调节滴加环己醇的速度,使三颈烧瓶内温度维持在50~60℃之间,直至环己醇全部滴加完毕。
Ⅲ.将三颈烧瓶放入80~90℃水浴中加热10min,至几乎无红棕色气体导出为止。然后迅速将三颈烧瓶中混合液倒入100mL烧杯中,冷却至室温后,有白色晶体析出,减压过滤,____,干燥,得到粗产品。
Ⅳ.1,6-己二酸粗产品的提纯
(1)、仪器A的名称为 , 其作用是。(2)、B中发生反应的离子方程式为(其中一种产物为亚硝酸盐)。(3)、若步骤Ⅱ中控制水浴温度不当,未滴加环己醇前就会观察到红棕色气体生成,原因为。滴加环己醇的过程中,若温度过高,可用冷水浴冷却维持50~60℃,说明该反应的0(填“>”或“<”)。(4)、将步骤Ⅲ补充完整:。步骤Ⅳ提纯方法的名称为。(5)、最终得到1,6-己二酸产品4.810g,则1,6-己二酸的产率为____。A、46.07% B、57.08% C、63.03% D、74.61%