1、最新 料推荐26.( 15)正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。发生的反应如下:CH 3CH 2CH 2CH 2 OHNaCHCrCHOCHCHO232272H 2SO4 加热反应物和产物的相关数据列表如下:沸点 /。 c密度 /(g cm-3)水中溶解性正丁醇11.720.8109微溶正丁醛75.70.8017微溶实验步骤如下:将 6.0gNa2Cr 2O7 放入 100mL 烧杯中,加30mL 水溶解,再缓慢加入5mL 浓硫酸,将所得溶液小心转移至 B 中。在 A 中加入 4.0g 正丁醇和几粒沸石,加热。当有蒸汽出现时,开始滴加B 中溶液。滴加过程中保持反应温度为90
2、 95,在 E 中收集 90以下的馏分。将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,有机层干燥后蒸馏,收集7577馏分,产量 2.0g。回答下列问题:(1)实验中,能否将Na2Cr 2O7 溶液加到浓硫酸中,说明理由。(2)加入沸石的作用是。若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是。(3)上述装置图中, B 仪器的名称是, D 仪器的名称是。(4)分液漏斗使用前必须进行的操作是(填正确答案标号) 。a.润湿b.干燥c.检漏d.标定(5)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时,水在层(填 “上”或“下 ”(6)反应温度应保持在 9095,其原因是。(7)本实验中,正丁醛的产率为% 。赏析:以合成正丁醛为载体考
3、察化学实验知识。涉及浓硫酸稀释、沸石作用、仪器名称、分液操作、分层分析、原因分析和产率计算。( 1)不能将 Na2Cr2 O7 溶液加到浓硫酸中,应该将浓硫酸加到 Na2Cr2O7 溶液,因为浓硫酸溶于水会放出大量热,容易溅出伤人。( 2 )沸石的作用是防止液体暴沸,若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法冷却后补加,以避免加热时继续反应而降低产率。( 3) B 仪器是分液漏斗, D 仪器是冷凝管。( 4)分液漏斗使用前必须检查是否漏水。( 5)因为正丁醛的密度是 0.8017 g cm-3 ,比水轻,水层在下层。( 6)反应温度应保持在 90 95,根据正丁醛的沸点和还原性,主要是为了将正丁醛
4、及时分离出来,促使反应正向进行,并减少正丁醛进一步氧化。72( 7)按反应关系,正丁醛的理论产量是:4.0g 74=3.9g ,实际产量是2.0g,产率为:1最新 料推荐23.09 100%=51.3% 。参考答案:( 1)不能,浓硫酸溶于水会放出大量热,容易溅出伤人。( 2)防止液体暴沸;冷却后补加;( 3)分液漏斗;冷凝管。( 4) c( 5)下( 6)为了将正丁醛及时分离出来,促使反应正向进行,并减少正丁醛进一步氧化。( 7) 51%28.( 14 号)在 1.0 L 密闭容器中放入0.10molA(g) ,在一定温度进行如下反应应:A(g)B(g) C(g)H=+85.1kJ1mol反
5、应时间 (t) 与容器内气体总压强(p)的数据见下表:时间 t/h0124816202530总压强 p/100kPa4.915.586.327.318.549.509.529.539.53回答下列问题 :(1) 欲提高 A 的平衡转化率,应采取的措施为。(2) 由总压强 P 和起始压强 P0 计算反应物 A 的转化率 (A)的表达式为。平衡时 A 的转化率为 _,列式并计算反应的平衡常数K。(3) 由总压强p 和起始压强 p0 表示反应体系的总物质的量n 总和反应物A 的物质的量 n( A ), n 总=mol , n(A )=mol 。下表为反应物A 浓度与反应时间的数据,计算a=反应时间
6、t/h04816C( A ) /0.10a0.0260.0065( molL -1)分析该反应中反应反应物的浓度c( A )变化与时间间隔( t)的规律,得出的结论是,由此规律推出反应在12h 时反应物的浓度c( A )为mol L-1 赏析:考察化学平衡知识,涉及平衡移动,转化率、平衡常数、平衡计算、反应速率、表格数据分析。( 1)根据反应是放热反应特征和是气体分子数增大的特征,要使A 的转化率增大,平衡要正向移动,可以采用升高温度、降低压强的方法。( 2)反应前气体总物质的量为0.10mol ,令 A 的转化率为 (A),改变量为 0.10(A) mol, 根据差量法,气体增加 0.10(
7、A)mol ,由阿伏加德罗定律列出关系:0.10pOp 1) 100%; (A)=(9.53 1) 100%=94.1%0.10+0.10(A) = p (A)=( po4.91平衡浓度C(C)=C(B)=0.1 94.1%=0.0941mol/L,C(A)=0.1-0.0941=0.0059mol/L,2最新 料推荐20.09410.10 pO(3)n = ppppn=0.1 po;其中, n(A ) =0.1( 0.1 po 0.1) =0.1( 2po)7.31 n(A)=0.1 ( 24.91) =0.051C(A)=0.051/1=0.051mol/L每间隔 4 小时, A 的浓度为
8、原来的一半。当反应 12 小时时, C(A)=0.026/2=0.013mol/L参考答案:(1)升高温度、降低压强(2) (A)=( p 1) 100%; 94.1%; K= 0.09412po0.0059 =1.5;(3) 0.1 p ; 0.1( 2 p );popo 0.051;每间隔 4 小时, A 的浓度为原来的一半。 0.01337. 化学 选修 3:物质结构与性质( 15 分)前四周期原子序数依次增大的元素A , B, C,D 中,A 和 B 的价电子层中未成对电子均只有和 B+1 个,平且 A的电子相差为8;与 B 位于同一周期的 C 和 D ,它们价电子层中的未成对电子数分
9、别为4 和 2,且原子序数相差为 2。回答下列问题:( 1) D2+ 的价层电子排布图为 _。( 2)四种元素中第一电离最小的是_,电负性最大的是 _。(填元素符号)( 3) A 、 B 和 D 三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。该化合物的化学式为 _; D 的配位数为 _;列式计算该晶体的密度 _gcm-3。( 4)A、 B+和 C3+三种离子组成的化合物B 3CA 6,其中化学键的类型有_;该化合物中存在一个复杂离子,该离子的化学式为_,配位体是 _。参考答案:( 1)( 2) K F( 3) K 2NiF 4; 6394+59 2+19 8 6.02 10234002 1307 1
10、018=3.427 (14 分 ) 某研究小组为了探究一种无机矿物质X( 仅含四种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:3最新 料推荐另取 10.80gX 在惰性气流中加热至完全分解,得到6.40g 固体 1.请回答如下问题:(1)画出白色沉淀 1 中金属元素的原子结构示意图_,写出气体甲的电子式_。(2) X 的化学式是 _,在惰性气流中加热X 至完全分解的化学反应方程式为_。(3)白色沉淀 2 在空气中变成红褐色沉淀的原因是_( 用化学反应方程式表示)。( 4)一定条件下,气体甲与固体1 中的某种成分可能发生氧化还原反应,写出一个可能的化学反应方程式 _,并设计实验方案验证该反应的产物_
11、。【答案解析】 (1)(2)CaFe( CO3) 2CaFe( CO3) 2CaO+FeO+2CO 2 ( 3)4Fe(OH) 2+O 2+2H 2O=4Fe(OH) 3(4)2FeO+CO 2Fe2O3+CO 检验方法:将固体用盐酸溶解,加入KSCN 溶液,若溶液呈红色,证明有Fe(III) ;检测 CO:将气体通入灼烧CuO,黑色固体变成红色。28( 14 分)在全球一致倡导低碳经济的大背景下,对碳及其氧化物的化学热力学、动力学研究有助于人类充分利用化石燃料,消除氧化物对环境的负面影响(1)以 CO 和 O2 为电极燃料,以 KOH 溶液为电解质组成燃料电池,请写出该电池的负极反应式(2)
12、 25时, 1mol 石墨和 1mol CO 完全燃烧放出热量分别为393.5kJ、283.0kJ请写出石墨不完全燃烧时的热化学方程式( 3) 25时,反应 2CO2( g) ? 2CO(g) +O2( g)的平衡常数 K=1.72 1046在一个体积可变的密闭容器中充入一定量CO2、 CO、 O2 的混合气体,以下说法正确的是A 要使容器中的反应开始时向CO2 分解的方向进行,起始时三种气体的物质的量浓度应满足的关系是46 1.7210B达平衡后,其他条件不变时,升高温度或增加容器的压强,平衡均逆向移动C平衡常数K 随温度的升高而增大D平衡常数K 随压强的增大而减小4最新 料推荐(4) 25
13、时,在一个保持恒温恒容的密闭容器中充入一定量CO2、 CO、O2 的混合气体,从起始到t1 时刻达到平衡状态,速率变化如图所示在t2 时刻再加入一定量的CO2 后于 t3时刻达到新的平衡,请画出t2 t3 的速率变化图(需标出v 正, v 逆 )【答案与解析】 :( 1)碱性条件下,燃料电池的负极上CO 失电子生成2,负极反应式CO3为 CO 2e CO3 CO32+4OH2+2H 2O,故答案为: CO 2e +4OH+2H 2O;(2) 25时, 1mol 石墨和 1mol CO 完全燃烧放出热量分别为393.5kJ、283.0kJ,则 C(石墨, s) +O 2( g) =CO 2( g
14、) H= 393.5kJ/mol ,CO( g) +O2( g) =CO 2( g) H= 283.0kJ/mol根据盖斯定律得:C(石墨, s)+O2 (g) CO( g) H= 110.5 kJ/mol ;故答案为: C(石墨, s) +O2( g) CO( g) H= 110.5 kJ/mol ;(3) A 当 1.721046,平衡正移,所以要使容器中的反应开始时向 CO2 分解的方向进行,起始时三种气体的物质的量浓度应满足的关系是 1.721046,故 A 错误;B该反应为分解反应正方向为吸热反应,所以升高温度平衡正移,该反应正方向为体积增大的方向,所以增大压强平衡逆移,故B 错误;
15、C该反应为分解反应正方向为吸热反应,所以升高温度平衡正移,K 增大,故 C 正确;D平衡常数K 只随温度的变化而变化,所以增大压强平衡常数不变,故D 错误;故答案为: C;(4) 25时,在一个保持恒温恒容的密闭容器中充入一定量CO2、 CO、O2 的混合气体,从起始到t1 时刻达到平衡状态,速率变化如图所示在t2 时刻再加入一定量的CO2 后正反应速率瞬间增大,然后逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,于t 3 时刻达到新的平衡,依此作图为,5最新 料推荐故答案为:37【化学选修三:物质结构与性质】( 15 分)黄血盐(亚铁氰化钾,K4Fe( CN) 6 )易溶于水,广泛用做食盐添加剂(抗结剂),食盐中黄血盐的最大使用量为10mg?kg 1 黄血盐经长时间火炒,超过400时会分解生成剧毒的氰化钾回答下列问题:(1)写出基态2+的核外电子排布式2+与 CN之间的FeK 4Fe( CN) 6中 Fe作用力是(2) CN 中碳原子的杂化方式为; 1molCN 中含有 键的数目为(3)金属钾、铁的晶体的晶胞结构如图,钾、铁两种晶体晶胞中金属原子的配位数之比为2: 3(4)黄血盐溶液与稀硫酸加热时发生非氧化还原反应,生成硫酸盐和一种与CN 是等电子体的气态化合物,反应化学方程式为6