【题目】甲苯()是一种重要的化工原料,能用于生产苯甲醛()、苯甲酸()等产品。下表列出了有关物质的部分物理性质,请回答:

注:甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶。

实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛。实验时先在三颈瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂,再加入2mL甲苯和一定量其它试剂,搅拌升温至70℃,同时缓慢加入12mL过氧化氢,在此温度下搅拌反应3小时。

(1)装置a的名称是___,主要作用是___。三颈瓶中发生反应的化学方程式为___。

(2)经测定,反应温度升高时,甲苯的转化率逐渐增大,但温度过高时,苯甲醛的产量却有所减少,可能的原因是___。

(3)反应完毕,反应混合液经过自然冷却至室温后,还应经过__、__(填操作名称)等操作,才能得到苯甲醛粗产品。

(4)实验中加入过量的过氧化氢并延长反应时间时,会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸。

①若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸,正确的实验步骤是___(按步骤顺序填字母)。

a.对混合液进行分液 b.过滤、洗涤、干燥

c.水层中加入盐酸调节pH=2 d.与适量碳酸氢钠溶液混合振荡

②若对实验①中获得的苯甲酸(相对分子质量为122)产品进行纯度测定,可称取2.5g产品,溶于200mL乙醇配成溶液,量取所得的乙醇溶液20.0mL于锥形瓶,加入0.1mol/LKOH溶液18.0mL恰好反应,产品中苯甲酸的质量分数为__(保留一位小数)。

【题目】按要求回答下列问题:

(1)常温下,将等浓度的Na2S2O3溶液与硫酸溶液混合,2 min后溶液中明显出现浑浊,请写出相关反应的离子方程式:__________________________________________;若将此混合溶液置于50℃的水浴中,则出现浑浊的时间将__________ (填“增加”、“减少”或“不变”)。

(2)已知的电离平衡常数,向0.1mol/L溶液中滴加NaOH溶液至1:18,此时溶液PH=________。

(3)CO2与CH4经催化重整,制得合成气CO和H2:

①已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:

化学键

C—H

C=O

H—H

CO(CO)

键能/kJ·mol1

413

745

436

1075

则该反应的热化学反应方程式为:___________________________。分别在v L恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压,容积可变)中,加入CH4和CO2各1 mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是_______(填“A” 或“B ”)。

②按一定体积比加入CH4和CO2,在恒压下发生反应,温度对CO和H2产率的影响如下图所示。此反应优选温度为900℃的原因是_________________________________。

(4)已知2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)在某温度下的平衡常数K = 4。此温度下,在密闭容器中加入CH3OH,反应到20min时测得各组分的浓度如下:

物质

CH3OH

CH3OCH3

H2O

c / mol·L-1

0.4

0.1

0.1

①此时,反应向___________ (填“左”或“右”)移动,才能达到平衡。

②从加入CH3OH开始反应到20min时,CH3OCH3的生成速率为_____________。

③达到平衡后CH3OH的浓度为_____________。

(5)制取聚乙二酸乙二酯的反应方程式_______________________________

(6)有一种耐热型树脂材料结构简式为,写出其合成单体除丙烯氰(CH2=CHCN),2-甲基苯乙烯外,还需要的单体名称是:__________。

(7)有机物R(C6H12O2)与稀硫酸共热生成A和B,A能够发生银镜反应,B不能发生催化氧化反应,那么R的结构简式为_________。

(8)我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了在金催化剂表面上水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]的反应历程,如图所示,其中吸附在金催化剂表面上的物种用标注。

可知水煤气变换的ΔH________0(填“大于”“等于”或“小于”),该历程中最大能垒(活化能)E正=_________eV,写出该步骤的化学方程式_______________________。

(9)某有机物A由C、H、O三种元素组成,相对分子质量为90 .将9.0gA完全燃烧的产物依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,分别增重5.4g和13.2g,A能与NaHCO3溶液反应,且2分子A之间脱水可生成八元环化合物.则A在一定条件下发生缩聚反应的产物的结构简式是:_________________________

(10)已知:(R表示烃基,R1、R2表示烃基或氢原子)。设计以为原料制备的合成路线(提供CH3MgBr及需要的无机试剂)_______________________________________________________________。

【题目】Ⅰ.据报道,我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰(甲烷的水合物)试采获得成功。甲烷是一种重要的化工原料。

(1)甲烷重整是提高甲烷利用率的重要方式,除部分氧化外还有以下二种:

水蒸气重整:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH1=+205.9kJ·mol-1 ①

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41.2kJ·mol-1 ②

二氧化碳重整:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH3 ③

则反应 ①自发进行的条件是________________,ΔH3 =_____________kJ·mol-1。

Ⅱ.氮的固定一直是科学家研究的重要课题,合成氨则是人工固氮比较成熟的技术,其原理为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

(2)在不同温度、压强和相同催化剂条件下,初始时N2、H2分别为0.1mol、0.3mol时,平衡后混合物中氨的体积分数(φ)如下图所示。

①其中,p1、p2和p3由大到小的顺序是________,其原因是_________________。

②若分别用vA(N2)和vB(N2)表示从反应开始至达平衡状态A、B时的化学反应速率,则vA(N2)______ vB(N2)(填“>”“<”或“=”)

③若在250℃、p1为105Pa条件下,反应达到平衡时容器的体积为1L,则该条件下B点N2的分压p(N2)为_________Pa (分压=总压×物质的量分数,保留一位小数)。

Ⅲ.以连二硫酸根(S2O42-)为媒介,使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的NO,装置如图所示:

①阴极区的电极反应式为_____________________________。

②NO吸收转化后的主要产物为NH4+,若通电时电路中转移了0.3mole-,则此通电过程中理论上吸收的NO在标准状况下的体积为_______mL。

【题目】氮化镓(GaN)被称为第三代半导体材料,其应用已经取得了突破性的进展。

已知:(i)氮化镓性质稳定,不与水、酸反应,只在加热时溶于浓碱。

(ii)NiCl2 溶液在加热时,先转化为Ni(OH)2,后分解为NiO。

(iii)制备氮化镓的反应为:2Ga+2NH32GaN+3H2

某学校化学兴趣小组实验室制备氮化镓,设计实验装置如图所示:

设计实验步骤如下:

①滴加几滴NiCl2 溶液润湿金属镓粉末,置于反应器内。

②先通入一段时间后的H2,再加热。

③停止通氢气,改通入氨气,继续加热一段时间。

④停止加热,继续通入氨气,直至冷却。

⑤将反应器内的固体转移到盛有盐酸的烧杯中,充分反应过滤、洗涤、干燥。

(1)仪器X中的试剂是___________,仪器Y的名称是__________________。

(2)指出该套装置中存在一处明显的错误是________________________。

(3)步骤①中选择NiCl2 溶液,不选择氧化镍的原因是____________________。

a.增大接触面积,加快化学反应速率

b使镍能均匀附着在镓粉的表面,提高催化效率

c.为了能更好形成原电池,加快反应速率

(4)步骤③中制备氮化镓,则判断该反应接近完成时观察到的现象是____________________。

(5)请写出步骤⑤中检验产品氮化镓固体洗涤干净的操作________________________。

(6)镓元素与铝同族,其性质与铝类似,请写出氮化镓溶于热NaOH溶液的离子方程式:______________________。

 0  202511  202519  202525  202529  202535  202537  202541  202547  202549  202555  202561  202565  202567  202571  202577  202579  202585  202589  202591  202595  202597  202601  202603  202605  202606  202607  202609  202610  202611  202613  202615  202619  202621  202625  202627  202631  202637  202639  202645  202649  202651  202655  202661  202667  202669  202675  202679  202681  202687  202691  202697  202705  203614 

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