【題目】乙二醛(OHC-CHO)是一種重要的精細化工產(chǎn)品。工業(yè)用乙二醇(HOCH2CH2OH)氧化法生產(chǎn)乙二醛。
(1)已知:OHC-CHO(g)+2H2(g)HOCH2CH2OH(g)△H=-78kJmol-1
2H2(g)+O2(g)2H2O(l)△H=-571.6kJmol-1
H2O(g)=H2O(l)△H=-44kJmol-1
則乙二醇氣相氧化反應(yīng)HOCH2CH2OH(g)+O2(g)OHC-CHO(g)+2H2O(g)的 △H=__________kJmol-1 ;
(2)上述制乙二醛反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式K=________;當原料氣中氧醇比為1.35時,乙二醛和副產(chǎn)物CO2的產(chǎn)率與反應(yīng)溫度的關(guān)系如下圖所示。反應(yīng)溫度在450~495℃之間時,乙二醛產(chǎn)率降低的主要原因是________;當溫度超過495℃時,乙二醛產(chǎn)率降低的主要原因是________;
(3)產(chǎn)品中乙二醛含量測定的實驗過程如下:
準確量取25.00mL乙二醛樣品置于錐形瓶中,加入鹽酸羥胺(NH2OH·HCl)溶液,使乙二醛充分反應(yīng),用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定生成的鹽酸至終點(為了避免滴定劑與溶液中過量的NH2OH·HCl反應(yīng),選擇溴酚藍作指示劑),消耗NaOH溶液12.50mL,計算樣品中乙二醛的含量(g/L)。(寫出計算過程)
(已知:)
【答案】(1) (2) K= 升高溫度,主反應(yīng)平衡逆向移動 溫度超過495℃時,乙二醇大量轉(zhuǎn)化為二氧化碳等副產(chǎn)物 (3)2.9g/L
【解析】
試題分析:(1)已知:Ⅰ.OHC-CHO(g)+2H2(g)HOCH2CH2OH(g)△H=-78kJmol-1
Ⅱ.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)△H=-571.6kJmol-1
Ⅲ.H2O(g)=H2O(l)△H=-44kJmol-1
根據(jù)蓋斯定律,Ⅱ-Ⅰ-Ⅲ×2可得:HOCH2CH2OH(g)+O2(g)OHC-CHO(g)+2H2O(g),則△H=-571.6kJmol-1-(-78kJmol-1)-(-44kJmol-1)×2=-405.6kJmol-1;
(2)反應(yīng)HOCH2CH2OH(g)+O2(g)OHC-CHO(g)+2H2O(g)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式K=;主反應(yīng)HOCH2CH2OH(g)+O2(g)OHC-CHO(g)+2H2O(g)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動;溫度超過495℃時,乙二醇大量轉(zhuǎn)化為二氧化碳等副產(chǎn)物,使乙二醛產(chǎn)率降低;
(3)根據(jù)關(guān)系式OHCCHO~2HCl~2NaOH;滴定消耗NaOH的物質(zhì)的量為0.1000mol/L×0.012.50L=1.25×10-3mol,乙二醛的質(zhì)量為58g/mol×1.25×10-3mol=,樣品中乙二醛的含量=g/L=2.9g/L。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。m、p、r是由這些元素組成的化合物,且這幾種化合物中每種都由2種元素組成。n是元素Z的單質(zhì),通常為黃綠色氣體,q的水溶液具有漂白性,r為一種一元強酸,s通常為難溶于水的混合物。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。
(1)四種元素的元素符號為:W_______、X_________、Y________、Z________
(2)q的結(jié)構(gòu)式為______
(3)X、Z的非金屬性較強的是_____(填元素符號),寫出能證明該事實的化學(xué)方程式 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實驗室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如圖所示(省略夾持和凈化裝置)。僅用此裝置和表中提供的物質(zhì)完成相關(guān)實驗,最合理的選項是( )
選項 | a中的物質(zhì) | b中的物質(zhì) | c中收集的氣體 | d中的物質(zhì) |
A | 濃氨水 | CaO | NH3 | H2O |
B | 濃硫酸 | Na2SO3 | SO2 | NaOH溶液 |
C | 稀硝酸 | Cu | NO2 | H2O |
D | 稀硫酸 | CaCO3[ | CO2 | NaOH溶液 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下表為長式周期表的一部分,其中的編號代表對應(yīng)的元素。
請回答下列問題:
(1)表中②和⑦兩元素形成的五原子分子的結(jié)構(gòu)式為_______________________;
(2)由③和⑤兩元素形成的物質(zhì)與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為_______________________;
(3)由元素①和②的原子構(gòu)成的R離子空間構(gòu)型為平面正三角形,則該離子符號為________;其中心原子的雜化類型為_______________________;
(4)下列說法正確的是_______________________;
a.電負性②>③ b.③⑥兩元素能形成極性分子
c.④⑦兩元素形成的化合物中只含離子鍵 d.⑧⑨⑩三元素最外層電子數(shù)均為2
(5)M元素與表中元素⑨既同族又同周期,是一種重要的金屬元素,若人體內(nèi)M元素的含量偏低,則會影響O2在體內(nèi)的正常運輸。已知M2+與CN-溶液反應(yīng)得到M(CN)2沉淀,當加入過量KCN溶液時沉淀溶解,生成六配位化合物。
上述沉淀溶解過程的化學(xué)方程式為_______________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列物質(zhì)中所含的雜質(zhì)(括號中是雜質(zhì)),使用NaOH溶液不能除去的是
A.MgO固體(Al2O3) B.Na2CO3固體(NaHCO3)
C.FeCl2溶液(CuCl2) D.Fe2O3固體(SiO2)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】I.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中相對位置如圖所示其中Y所處的周期序數(shù)與族序數(shù)相等。按要求回答下列問題:
(1)寫出X的原子結(jié)構(gòu)示意圖_______________。
(2)列舉一個事實說明X非金屬性強于Z: _______________(用化學(xué)方程式表示)
(3)含Y的氯化物呈酸性的原因是__________ (用離子方程式表示)
II.運用所學(xué)化學(xué)原理,解決下列問題:
(4)已知:Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2。某同學(xué)利用單質(zhì)硅和鐵為電極材料設(shè)計原電池(NaOH為電解質(zhì)溶液),該原電池負極的電極反應(yīng)式為_________________;
(5)已知:①C(s)+ O2(g)= CO2(g)H="a" kJ· mol-1;②CO2(g) +C(s)="2CO(g)"H="b" kJ· mol-1;③Si(s)+ O2(g)=SiO2(s)H="c" kJ· mol-1。工業(yè)上生產(chǎn)粗硅的熱化學(xué)方程式_______________________________;
(6)已知:CO(g)+H2O(g)H2(g) + CO2(g)。右上表為該反應(yīng)在不同溫度時的平衡常數(shù)。則:該反應(yīng)的H____ 0(填“<”或“>”);500℃時進行該反應(yīng),且CO和H2O起始濃度相等,CO平衡轉(zhuǎn)化率為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下圖是元素周期表的一部分,A、B、C均為短周期元素,A、C兩種元素的原子核外電子數(shù)之和等于B的質(zhì)子數(shù),B的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等;卮穑
(1)寫出元素符號:A ;B ;C 。
(2)C的原子結(jié)構(gòu)示意圖: ;B的最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式為 。
(3)A的氫化物的水溶液顯 (填“酸”或“堿”)性。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇,主要反應(yīng)如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-99kJ·mol-1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-58 kJ·mol-1
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H
(1)反應(yīng)①的化學(xué)平衡常數(shù)K的表達式為 ;圖1中能正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關(guān)系的曲線是 ;反應(yīng)③的△H= kJ·mol-1。
(2)合成氣的組成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60時體系中的CO平衡轉(zhuǎn)化率α(CO)與溫度和壓強的關(guān)系如圖2所示。圖中的壓強p1、p2、p3由大到小的順序為 ;α(CO)隨溫度升高而減小,其原因是 。
(3)為安全起見,工業(yè)生產(chǎn)中需對空氣中的CO進行檢測。
①粉紅色的PdCl2溶液可以檢測空氣中少量的CO。若空氣中含CO,則溶液中會產(chǎn)生黑色的Pd沉淀,每生成5.3gPd沉淀,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 。
②使用電化學(xué)CO氣體傳感器定量檢測空氣中CO含量,其模型如圖所示。這種傳感器利用了原電池原理,則該電池的負極反應(yīng)式為 。
(4)CO與Fe在一定條件下可形成五羰基鐵[Fe(CO)5],該化合物易吸收H2生成氫化羰基鐵。氫化羰基鐵為二元弱酸,可與NaOH反應(yīng)生成四羰基鐵酸二鈉。五羰基鐵吸收H2的化學(xué)方程式為 。
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