捕碳技术(主要指捕获)在降低温室气体排放中具有重要的作用。
目前和已经被用作工业捕碳剂,它们与可发生如下可逆反应:
反应Ⅰ:2++
反应Ⅱ:++
反应Ⅲ:++2
请回答下列问题:
(1)与、之间的关系是:。
(2)为研究温度对捕获效率的影响,在某温度T1下,将一定量的溶液置于密闭容器中,并充入一定量的气体(用氮气作为稀释剂),在时刻,测得容器中气体的浓度。然后分别在温度为、、、下,保持其它初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同时间测得气体浓度,得到趋势图(见图1)。则:
①
0(填>、=或<)。
②在~及~二个温度区间,容器内气体浓度呈现如图1所示的变化趋势,其原因是。
③反应Ⅲ在温度为时,溶液随时间变化的趋势曲线如图2所示。当时间到达时,将该反应体系温度上升到,并维持该温度。请在图中画出时刻后溶液的变化总趋势曲线。()
(3)利用反应Ⅲ捕获,在初始浓度和体积确定的情况下,提高吸收量的措施有(写出2个)。
(4)下列物质中也可能作为捕获剂的是。
A. | . | B. | . |
C. | . | D. |
.
|
氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生的化合物甲和乙。将6.00甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质和6.72 (已折算成标准状况)。甲与水反应也能产生,同时还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到和另一种单质气体丙,丙在标准状态下的密度为1.25。请回答下列问题:
(1)甲的化学式是;乙的电子式是。
(2)甲与水反应的化学方程式是。
(3)气体丙与金属镁反应的产物是(用化学式表示)。
(4)乙在加热条件下与反应可生成和气体丙,写出该反应的化学方程式。
有人提出产物中可能还含有,请设计实验方案验证之。
(已知)
(5)甲与乙之间(填"可能"或"不可能)发生反应产生,判断理由是。
聚酰胺-66常用于生产帐篷、渔网、降落伞及弹力丝袜等织物,可利用下列路线合成:
已知反应:
(1)能与银氨溶液反应的B的同分异构体的结构简式为,
(2)的结构简式为,①的反应类型为,
(3)为检验中的官能团,所用试剂包括NaOH水溶液及
(4)由和生成H的反应方程式为
。
卤族元素包括等。
(1)下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势,正确的是。
(2)利用"卤化硼法"可合成含和两种元素的功能陶瓷,下图为其晶胞结构示意图,则每个晶胞中含有原子的个数为,该功能陶瓷的化学式为。
(3)和中心原子的杂化方式分别为和。第一电离能介于、之间的第二周期元素有种。
(4)若与通过原子与原子间的配位键结合形成配合物,则该配合物中提供孤对电子的原子是。
银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下:
(注:Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃)
(1)电解精炼银时,阴极反应式为 ;滤渣A与稀HNO3反应,产生的气体在空气中迅速变为红棕色,该气体变色的化学方程式为 。
(2)固体混合物B的组成为 ;在生成固体B的过程中,需控制NaOH的加入量,若NaOH过量,则因过量引起的反应的离子方程式为 。
(3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式: CuO+ Al2O3 CuAlO2 + ↑。
(4)若银铜合金中铜的质量分数为63.5%,理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为 mol CuAlO2,至少需要1.0mol•L—1的Al2(SO4)3溶液 L。
(5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾,其基本操作是 、过滤、洗涤和干燥。
大气中的部分碘源于O3对海水中I-的氧化。将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究。
(1)O3将I-氧化成I2的过程由3步反应组成:
①I-(aq)+ O3(g)=IO-(aq)+O2(g) △H1
②IO-(aq)+H+(aq)HOI(aq) △H2
③HOI(aq)+ I-(aq)+ H+(aq)I2(aq)+H2O(l) △H3
总反应的化学方程式为______,其反应△H=______。
(2)在溶液中存在化学平衡:I2(aq)+I-(aq)I3-(aq),其平衡常数表达式为_______。
(3)为探究Fe2+对氧化I-反应的影响(反应体系如图),某研究小组测定两组实验中I3-浓度和体系pH,结果见图和下表。
编号 |
反应物 |
反应前pH |
反应后pH |
第1组 |
O3+ I- |
5.2 |
11.0 |
第2组 |
O3+ I-+ Fe2+ |
5.2 |
4.1 |
①第1组实验中,导致反应后pH升高的原因是_______。
②图13中的A为 。由Fe3+生成A的过程能显著提高I-的转化率,原因是_______。
③第2组实验进行18s后,I3-下降。导致下降的直接原因有(双选)______。
A.c(H+)减小 B.c(I-)减小 C.I2(g)不断生成 D.c(Fe3+)增加
(4)据图14,计算3~18s内第2组实验中生成I3-的平均反应速率(写出计算过程,结果保留两位有效数字)。
脱水偶联反应是一种新型的直接烷基化反应,例如:
反应①:
(1)化合物I的分子式为_____,1mol该物质完全燃烧最少需要消耗_____molO2。
(2)化合物II可使____溶液(限写一种)褪色;化合物III(分子式为C10H11C1)可与NaOH水溶液共热生成化合物II,相应的化学方程式为______。
(3)化合物III与NaOH乙醇溶液共热生成化合物IV,IV的核磁共振氢谱除苯环峰外还有四组峰,峰面积之比为为1∶1∶1∶2,IV的结构简式为_______。
(4)由CH3COOCH2CH3可合成化合物I。化合物V是CH3COOCH2CH3的一种无支链同分异构体,碳链两端呈对称结构,且在Cu催化下与过量O2反应生成能发生银镜反应的化合物VI。V的结构简式为______,VI的结构简式为______。
(5)一定条件下,与也可以发生类似反应①的反应,有机产物的结构简式为_____。
已知:
为合成某种液晶材料的中间体,有人提出如下不同的合成途径
(1)常温下,下列物质能与发生反应的有(填序号)
a.苯 b. c.乙酸乙酯 d.溶液
(2)中官能团的名称是,由→反应类型为。
(3)由催化加氢生成的过程中,可能有中间生成物和(写结构简式)生成
(4)检验B中是否含有C可选用的试剂是(任写一种名称)。
(5)物质也可由与水溶液共热生成,的结构简式为。
(6)的一种同分异构体具有如下特点:
a.分子中含- b.苯环上只有两种化学环境不同的氢原子
写出在一定条件下发生加聚反应的化学方程式。
(1)依据第2周期元素第一电离能的变化规律,参照下图元素的位置,用小黑点标出三种元素的相对位置。
(2)可由和在催化剂存在下反应直接得到:
①上述化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有(填序号)。
a.离子晶体 b.分子晶体 c.原子晶体 d.金属晶体
②基态铜原子的核外电子排布式为。
(3)与一定量水形成晶体,在一定条件下可转化为:
①晶体中各种微粒间的作用力不涉及(填序号)。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.金属键 e.氢键 f.范德华力
②中阳离子的空间构型为,阴离子的中心原子轨道采用杂化。
(4)已知苯酚()具有弱酸性,其=1.1 ×10-10;水杨酸第一级电离形成的离子能形成分子内氢键。据此判断,相同温度下电离平衡常数(水杨酸(苯酚)(填">"或"<"),其原因是。
利用化石燃料开采、加工过程产生的废气制取氢气,既廉价又环保。
(1)工业上可用组成为的无机材料纯化制取的氢气
①已知元素、均位于元素周期表中第3周期,两种元素原子的质子数之和为27,则的原子结构示意图为
②常温下,不能与单质发生反应的是(填序号)
a.溶液 b. c.浓硫酸 d. e.固体
(2)利用废气制取氢气来的方法有多种
①高温热分解法
已知:在恒温密闭容器中,控制不同温度进行分解实验。以起始浓度均为测定的转化率,结果见右图。图中a为的平衡转化率与温度关系曲线,b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时的转化率。据图计算985℃时按上述反应分解的平衡常数=_;说明温度的升高,曲线b向曲线a逼近的原因:
②电化学法
该法制氢过程的示意图如右。反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式,其目的是;反应池中发生反应的化学方程式为。反应后的溶液进入电解池,电解总反应的离子方程式为_。
芳香化合物是一种基本化工原料,可以从煤和石油中得到。是一种重要的有机化工中间体。和的转化关系如下所示:
回答下列问题:
(1)的化学名称是;
(2)由生成的反应类型是。在该反应的副产物中,与互为同分异构体的化合物的结构简式为;
(3)写出所有可能的结构简式;
(4)(邻苯二甲酸二乙酯)是一种增塑剂。请用A、不超过两个碳的有机物及合适的无机试剂为原料,经两步反应合成。用化学方程式表示合成路线;
(5)的化学名称是,经中间体可合成一种聚酯类高分子化合物,由合成的反应类型为,该反应的化学方程式为。(提示)
(6)芳香化合物是的同分异构体,分子中含有醛基、酯基和醚基三种含氧官能团,写出所有可能的结构简式。
铝是一种应用广泛的金属,工业上用和冰晶石()混合熔融电解制得。
①铝土矿的主要成分是和等。从铝土矿中提炼的流程如下:
②以萤石()和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下:
回答下列问题:
(1)写出反应1的化学方程式;
(2)滤液Ⅰ中加入生成的沉淀是,反应2的离子方程式为;
(3)可作为建筑材料,化合物是,写出由制备冰晶石的化学方程式;
(4)电解制铝的化学方程式是,以石墨为电极,阳极产生的混合气体的成分是。
是汽车尾气中的主要污染物之一。
(1) 能形成酸雨,写出转化为的化学方程式:.
(2)汽车发动机工作时会引发和反应,其能量变化示意图如下:
①写出该反应的热化学方程式:.
②随温度升高,该反应化学平衡常数的变化趋势是。
(3)在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低的排放。
①当尾气中空气不足时,在催化转化器中被还原成排出。写出被还原的化学方程式:.
② 当尾气中空气过量时,催化转化器中的金属氧化物吸收生成盐。其吸收能力顺序如下:.原因是.
(4)通过传感器可监测的含量,其工作原理示意图如下:
①电极上发生的是反应(填"氧化"或"还原")。
②写出电极的电极反应式: .
可降解聚合物的合成路线如下
已知:
(1)的含氧官能团名称是。
(2)羧酸的电离方程是。
(3)的化学方程式是。
(4)化合物苯环上的一氯代物有2种,的结构简式是。
(5)中反应①和②的反应类型分别是。
(6)的结构简式是。
(7)聚合物的结构简式是。
有机物是一种新型涂料固化剂,可由下列路线合成(部分反应条件略去):
(1)的结构简式是;中含有的官能团名称是
(2)由和合成的化学方程式是
(3)同时满足下列条件的苯的同分异构体的结构简式是
①含有3个双键; ②核磁共振氢谱只显示1个吸收峰; ③不存在甲基。
(4)乙烯在实验室可由(填有机物名称)通过(填反应堆类型)制备。
(5)下列说法正确的是
a. 属于饱和烃 b.与乙醛的分子式相同
c.不能与盐酸反应 d.可以发生酯化反应
试题篮
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