下列生活常识与化学原理有关,正确的选项是( )
①福尔马林具有防腐杀菌的作用,是因为甲醛可以使蛋白质变性
②人体血液pH保持弱碱性(7.35~7.45),主要是血液中存在HCO3-
③硫酸亚铁补铁剂应与维生素C同服,是因为维生素C可以防止Fe2+被氧化
④油炸食品容易产生“哈喇”味而不能食用,是因为被氧化
A.①②③④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
(1)将1.8g碳置于2.24L(标准状况)O2中充分燃烧,至全部反应物耗尽,测得放出热量30.65 kJ,已知:C(s)+O2(g)CO2 (g) △H=-393.0 kJ·mol—1,请写出CO完全燃烧的热化学方程式 。
(2)光气 (COCl2)是一种重要的化工原料,用于农药、医药、聚酯类材料的生产,工业上通过Cl2(g)+CO(g)COCl2(g) △H<0制备。右图为某次模拟实验研究过程中容积为1L的密闭容器内各物质的浓度随时间变化的曲线。回答下列问题:
①若保持温度不变,在第8min 加入体系中的三种物质各1mol,则平衡 移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”);
②若将初始投料浓度变为c(Cl2)=0.8mol/L、c(CO)=0.6 mol/L、c(COCl2)= mol/L,保持反应温度不变,则最终达到化学平衡时,Cl2的体积分数与上述第6 min时Cl2的体积分数相同;
③比较第8 min反应温度T(8)与第15 min反应温度T(15)的高低:T(8) T(15)(填“<”、“>”或“=”)。
(3)将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为:
2CO2(g) + 6H2(g) CH3OCH3(g) + 3H2O(g)。
①已知一定条件下,该反应中CO2的平衡转化率随温度、投料比[n(H2) / n(CO2)]的变化曲线如图:在其他条件不变时,请在右图中画出平衡时CH3OCH3的体积分数随投料比[n(H2) / n(CO2)]变化的曲线图。
②二甲醚 (CH3OCH3) 燃料电池可以提升能量利用率,二甲醚酸性介质燃料电池的负极反应式为 。
(4)常温下,将a mol/L的醋酸与b mol/L Ba(OH)2溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO-),则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka= (用含和的代数式表示)。
一种含铝、锂、钴的新型电子材料,生产中产生的废料数量可观,废料中的铝以金属铝箔的形式存在;钴以Co2O3·CoO的形式存在,吸附在铝箔的单面或双面;锂混杂于其中。从废料中回收氧化钴(CoO)的工艺流程如图所示:
(1)过程I中采用NaOH溶液溶出废料中的Al,反应的离子方程式为 。
(2)过程Ⅱ中加入稀H2SO4酸化后,再加入Na2S2O3溶液浸出钴。则浸出钴的化学反应方程式为(产物中只有一种酸根) 。在实验室模拟工业生产时,也可用盐酸浸出钴,但实际工业生产中不用盐酸,请从反应原理分析不用盐酸浸出钴的主要原因 。
(3)过程Ⅲ得到锂铝渣的主要成分是LiF和Al(OH)3,碳酸钠溶液在产生Al(OH)3时起重要作用,请写出该反应的离子方程式 。
(4)碳酸钠溶液在过程Ⅲ和Ⅳ中所起作用有所不同,请写出在过程IV中起的作用是_____________。
(5)在Na2CO3溶液中存在多种粒子,下列各粒子浓度关系正确的是____________(填序号)。
A.c(Na+) = 2c(CO32-) B.c(Na+) > c(CO32-) > c(HCO3-)
C.c(OH-) > c(HCO3-) > c(H+) D.c(OH-)-c(H+) = c(HCO3-) + 2c(H2CO3)
(6)CoO溶于盐酸可得粉红色的CoCl2溶液。CoCl2含结晶水数目不同而呈现不同颜色,利用蓝色的无水CoCl2吸水变色这一性质可制成变色水泥和显隐墨水。下图是粉红色的CoCl2·6H2O晶体受热分解时,剩余固体质量随温度变化的曲线,A物质的化学式是____________。
实验室制备硝基苯的反应原理和实验装置如下:
存在的主要副反应有:在温度稍高的情况下会生成间二硝基苯。
有关数据列如下表:
实验步骤如下:
取100mL烧杯,用20 mL浓硫酸与18 mL浓硝酸配制混和酸,将混合酸小心加入B中。把18 mL(15.84 g)苯加入A中。向室温下的苯中逐滴加入混酸,边滴边搅拌,混和均匀。在50~60℃下发生反应,直至反应结束。
将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中,依次用少量水、5%NaOH溶液和水洗涤。分出的产物加入无水CaCl2颗粒,静置片刻,弃去CaCl2,进行蒸馏纯化,收集205~210℃馏分,得到纯硝基苯18g。
回答下列问题:
(1)装置B的名称是___________。装置C的作用是_____________。
(2)配制混合酸时,能否将浓硝酸加入到浓硫酸中,说明理由:________________。
(3)为了使反应在50℃~60℃下进行,常用的方法是______________________。
(4)在洗涤操作中,第二次水洗的作用是__________________________。
(5)在蒸馏纯化过程中,因硝基苯的沸点高于140℃,应选用空气冷凝管,不选用直形冷凝管的原因是_______________________。
(6)本实验所得到的硝基苯产率是______________________。
X、Y、Z三种短周期元素,其中X元素的原子序数大于Y,且X、Y的氧化物都是形成酸雨的主要物质。Z是地壳中含量最高的金属元素;而地壳中含量最高的非金属元素与X同主族、与Y同周期。
(1)实验室用H2XO4制取XO2气体的化学反应方程式为 。(请用具体元素符号表示化学式,下同)
(2)t℃时,0.1 mol·L-1的NaHXO3溶液pH=6,该溶液中各离子浓度由大到小顺序排列为 。
(3)请写出Z的氧化物与烧碱溶液反应的离子方程式 。
(4)一定条件下,YO与YO2存在下列反应:YO(g)+ YO2(g) Y2O3(g),其平衡常数表达式为K= 。
(5)工业上用氧化YH3法制取YO,该反应的热化学方程式为:
4YH3(g)+5O2(g)=4YO(g)+6H2O(g) △H=-905.8 kJ·mol-1;
已知Y2(g)+O2(g)=2YO(g) △H=+180 kJ·mol-1,则YH3与氧气反应产生两种无污染物质的热化学式为 。
(6)一定条件下,如图所示装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其他有机物)。
①导线中电子移动方向为________。(用A、D表示)
②生成目标产物的电极反应式为__________________。
③该储氢装置的电流效率η=____________________。
(η=×100%,计算结果保留小数点后1位)
浙江大学成功研制出能在数分钟之内将电量充满的锂电池,其成本只有传统锂电池的一半。若电解液为LiAlCl4-SOCl2,电池的总反应为:4Li+2SOCl24LiCl+S+SO2。下列说法正确的是:
A.充电时阳极反应式为:4Cl-+S+SO2-4e-=2SOCl2
B.电池的电解液可用LiCl水溶液代替
C.放电时电子从负极经电解液流向正极
D.该电池放电时,负极发生还原反应