1、
中华传统文化中蕴含着诸多化学知识,下列说法错误的是( )
A.“火树银花不夜天”指的是某些金属元素的焰色反应
B.“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”蕴含了碳酸钙的分解反应
C.“榆荚只能随柳絮,等闲撩乱走空园”中的“柳絮”主要成分是纤维素
D.“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川”中的“烟”是弥散在空气中的PM2. 5固体颗粒
2、
(1)氢气是一种未来十分理想的能源。
镧镍合金是一种良好的储氢材料,在一定条件下通过如下反应实现储氢:
LaNi3(s)+3H2(g)LaNi3H6(s) ∆H<0。某实验室模拟该过程,向体积一定的密闭容器中充入反应物发生反应。H2的平衡转化率与其初始加入量(n)、反应温度(T)的关系如下左图所示;一定温度(T)下,将a mol的氢气充入体积是1 L的容器内,气体的压强(P)随时间(t)的变化关系如下右图所示:
①n1、n2、n3的大小关系是_______。
②温度T1下反应的平衡常数是__________(用含a的代数式表示)。
③保持温度不变,在t6时刻将容积压缩至原容积的一半,容器内的压强_________6kPa(填写“大于”或“小于”)。
(2)贮氢合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4等有机化工产品的反应。温度为TK时发生以下反应①
②
③
_______。
(3)TK时,向一恒压密闭容器中充入等物质的量的CO(g)和H2O(g)发生上述反应②(已排除其他反应干扰),测得CO(g)物质的量分数随时间变化如下表所示:
若初始投入CO为2 mol,恒压容器容积10 L,用H2O(g)表示该反应0-5分钟内的速率v[H2O(g)]=______。6分钟时,仅改变一种条件破坏了平衡,且第9min达到平衡时,CO的物质的量是0.2mol,则改变的外界条件为_________。
(4)温度、压强对反应CO(g)十2H2(g)=CH3OH(g) ∆H=-90. 1 kJ·mol-1中CO转化率的影响如图所示:
①温度在较低范围内,对CO转化率影响的主要因素是____________(填“温度”或“压强”)。
②由图像可知,温度越低,压强越大,CO转化率越高。但实际生产往往采用300~400 °C和10 MPa的条件,其原因是________。
3、
某实验小组探究肉桂酸的制取:
I:主要试剂及物理性质
注意:乙酸酐溶于水发生水解反应
II :反应过程.
实验室制备肉桂酸的化学方程式为: +(CH3CO2)O+CH3COOH
III::实验步骤及流程
①在250 mL三口烧瓶中(如图甲)放入3 ml(3. 15 g,0. 03 mol)新蒸馏过的苯甲醛、8 ml(8. 64g,0. 084 mol)新蒸馏过的乙酸酐,以及研细的4.2 g无水碳酸钾。采用空气冷凝管缓缓回流加热45min。由于反应中二氧化碳逸出,可观察到反应初期有大量泡沫出现。
②反应完毕,在搅拌下向反应液中分批加入20 mL水,再慢慢加入碳酸钠中和反应液至pH等于8。然后进行水蒸气蒸馏(如图乙),待三口烧瓶中的剩余液体冷却后,加入活性炭煮沸10-15 min,进行趁热过滤。在搅拌下,将HCl加入到滤液中,当固体不在增加时,过滤,得到产品,干燥,称量得固体3.0 g。
IV:如图所示装置:
回答下列问题:
(1)合成时装置必须是干燥的,理由是___________。反应完成后分批加人20mL水,目的是________。
(2)反应完成后慢慢加入碳酸钠中和,目的是_____。
(3)步骤②进行水蒸气蒸馏,除去的杂质是______,如何判断达到蒸馏终点__________。
(4)加入活性炭煮沸10- 15 min,进行趁热过滤,将滤液冷却至室温,趁热过滤的目的是_______。
(5)若进一步提纯粗产品,应用的操作名称是______,该实验产品的产率约是_______。(保留小数点后一位)
4、
某高铬型钒渣含Fe2O3、Fe3O4、SiO2、Al2O3、V2O5、Cr2O3等物质,从中分离提取钒和铬的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)“焙烧”时V2O5、Cr2O3转化为NaVO3和Na2CrO4,SiO2、Al2O3转化为________和_______。
(2)滤渣1中主要含______。滤渣2的主要成分是Fe(OH)3和Al(OH)3,对应调pH应不低于______。(常温下,当溶液中离子浓度小于1×10-5mol/L时认为沉淀完全, Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38、Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33)。
(3)“沉钒”时的离子方程式是_______,NH4VO3煅烧过程中的化学方程式是______。
(4)“还原”时溶液的pH在2.5左右,反应的离子方程式是________。
(5)已知:25 °C时,H2C2O4的电离常数Ka1=5.9×10-2,Ka2=6. 4×10-5,则25° C时,0.1 mol·L-1NaHC2O4溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_____,向0.1 mol· L-1H2C2O4溶液中加入一定的NaOH固体,当溶液的pH= 2.5时,溶液中c(C2O42-) :c(H2C2O4)=_______(保留两位有效数字)。
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