题目内容
【题目】LED产品具有耗电量低、寿命长的特点。下图是氢氧燃料电池驱动LED屏发光的装置,下列有关叙述错误的是( )
A.a处通入的气体是氢气,电极反应式为H2+2OH-2e=2H2O
B.装置中电子的流向为a极→N型半导体→P型半导体→b极
C.装置中的能量转化至少涉及三种形式的能量
D.图中表示来自氢氧燃料电池中的K+的移动方向
【答案】D
【解析】
装置图中,外电路电子的流向是由负极流向正极,则a为负极,b为正极;
A.a为负极,发生氧化反应,则a处通入的气体是氢气,电极反应式为H2+2OH-2e=2H2O,故A正确;
B.外电路电子的流向是由负极流向正极,则装置中电子的流向为a极→N型半导体→P型半导体→b极,故B正确;
C.该装置的能量转换有化学能、电能和光能,故C正确;
D.原电池工作时,电池内部阳离子向正极移动,即K+向b电极移动,则图中表示外电路电流方向,故D错误;
故答案为D。
【题目】有机物的反应往往伴随副反应发生,因此需要分离提纯。有一种水果香精的合成步骤如下:
Ⅰ合成:
在干燥的圆底烧瓶中加11.5mL(9.3g,0.125mol)正丁醇、7.2mL(7.5g,0.125mol)冰醋酸(乙酸)和3~4滴浓H2SO4,摇匀后,加几粒沸石,再按图1所示装置安装好。在分水器中预先加入5.00mL水,其水面低于分水器回流支管下沿3~5mm,然后用小火加热,反应大约40min。
Ⅱ分离提纯:
①当分水器中的液面不再升高时,冷却,放出分水器中的水,把反应后的溶液与分水器中的酯层合并,转入分液漏斗中,用10mL10%碳酸钠溶液洗至酯层无酸性(pH=7),充分振荡后静置,分去水层。
②将酯层倒入小锥形瓶中,加少量无水硫酸镁干燥(生成MgSO47H2O晶体)
③将乙酸正丁酯粗产品转入50mL蒸馏烧瓶中,加几粒沸石进行常压蒸馏,收集产品,主要试剂及产物的物理常数如下:
化合物 | 正丁醇 | 冰醋酸 | 乙酸正丁酯 | 正丁醚 |
密度/(g/mL) | 0.810 | 1.049 | 0.882 | 0.7689 |
沸点/℃ | 117.8 | 118.1 | 126.1 | 143 |
在水中的溶解性 | 易溶 | 易溶 | 难溶 | 难溶 |
制备过程中还可能与的副反应有2CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O
根据以上信息回答下列问题:
(1)写出合成乙酸正丁酯的化学方程式____________。
(2)如图1整个装置可看作由分水器、圆底烧瓶和冷凝管组成,其中冷水应从______(填a或b)管口通入。
(3)步骤①中碳酸钠溶液的作用主要是除去硫酸、_________、___________。
(4)在操作步骤②后(即酯层用无水硫酸镁干燥后),应先___________(填实验操作名称),然后将乙酸正丁酯粗产品转入蒸馏烧瓶中,如果蒸馏装置如图2所示,则收集到的产品中可能混有___________________杂质。
(5)步骤③的常压蒸馏,需控制一定的温度,你认为在_______中加热比较合适(请从下列选项中选择)。
A.水 B.甘油(沸点290℃) C.石蜡油(沸点200~300℃) D.沙子
(6)反应结束后,若放出的水为6.98mL(水的密度为1g/mL),则正丁醇的转化率约为_______。
【题目】下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑨在表中的位置,回答下列问题:
ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 | |
1 | ① | |||||||
2 | ② | ③ | ④ | |||||
3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ |
(1)③、④、⑧的原子半径由大到小的顺序为:______(用元素符号回答)。
(2)⑤、⑥、⑦的最高价氧化物对应的水化物碱性由强到弱的顺序是:______。(用化学式回答)
(3)②和⑨两种元素成的某化合物是一种常见的有机溶剂,则该化合物的电子式为:______ 。
(4)④和⑧形成的化合物属于______晶体(填“离子”、“分子”、“原子”),该晶体中微粒间的作用力为:______。
(5)②形成的单质与③形成的最高价氧化物的水化物的浓溶液发生化学反应的方程式为:________。