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【題目】硫化氫(H2S)的轉化是資源利用和環(huán)境保護的重要研究課題。
(1)H2S和CO混合加熱可制得羰基硫(COS)。羰基硫可作糧食熏蒸劑,能防止某些昆蟲、線蟲和真菌的危害。反應方程式為:
CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)
①羰基硫的電子式為_________其含有的共價鍵類型是________共價鍵。
②下列能說明碳與硫兩元素非金屬性相對強弱的是_____________。
a.相同條件下水溶液的pH:Na2CO3 > Na2SO4
b.酸性:H2SO3 > H2CO3
c.S與H2的化合比C與H2的化合更容易
(2)H2S具有還原性,在酸性條件下,能與KMnO4反應生成S、MnSO4、K2SO4和H2O,寫出該反應的化學方程式__________________。
(3)H2S氣體溶于水形成的氫硫酸是一種二元弱酸,25℃時,在0.10mol·L-1 H2S溶液中,通入HCl氣體或加入NaOH固體以調節(jié)溶液pH,溶液pH與c(S2-)關系如圖所示(忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā))。
①pH=13時,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=____________mol·L-1。
②某溶液含0.020 mol·L-1Mn2+、0.10 mol·L-1H2S,當溶液pH=____________時,Mn2+開始沉淀。[已知:Ksp(MnS)=2.8×10-13]。
(4)H2S的廢氣可用燒堿溶液吸收,將燒堿吸收H2S后的溶液加入到如圖所示的電解池的陽極區(qū)進行電解。電解過程中陽極區(qū)發(fā)生如下反應:
S2--2e-=S↓ (n-1)S+S2-Sn2-
①寫出電解時陰極的電極反應式:______________________。
②Na2S溶液中離子濃度由大到小順序:________________________。
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【題目】氨是生產硝酸、尿素等物質的重要原料,工業(yè)合成氨是最重要的化工生產之一。
(1)氨催化氧化法是工業(yè)制硝酸的主要方法。
已知:2NO(g)+3H2(g)2NH3(g)+O2(g) △H1=-272.9 kJ·mol-1, 2H2(g)+O2(g)═2H2O(g) △H2= -483.6kJ·mol-1,則4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+ 6H2O(g)△H3= 。
(2)恒容密閉容器中進行合成氨反應N2(g) +3H2(g) 2NH3(g) △H4 = - 92. 4 kJ·mol-1,
ΔS=-198.2Jmol-1K-1。其化學平衡常數(K)與溫度的關系如下表:
溫度/K | 398 | 498 | … |
平衡常數(K) | K1 | K2 | … |
K1 K2(填“>”或“<”),請分析,298K時,合成氨反應能否自發(fā)進行 。
(3) 向氨合成塔中充入10molN2和40mol H2進行氨的合成,一定溫度(T)下平衡混合物中氨氣的體積分數與壓強(p)的關系如圖1所示。下列說法正確的是 (填字母)。
A.由圖可知增大體系壓強(p),有利于增大氨氣在混合氣體中的體積分數
B.若圖中T=500℃,則溫度為450℃時對應的曲線是b
C.工業(yè)上采用500℃溫度可有效提高氮氣的轉化率
D.當3v正(H2)=2v逆(NH3)時,反應達到平衡狀態(tài)
當溫度為T、氨氣的體積分數為25%時,N2的轉化率為 。
(4)工業(yè)上用NH3生產硝酸時,將NH3和O2按體積比1:2混合通入某特定條件的密閉容器中進行反應,所有物質不與外界交換,最后所得溶液中溶質的質量分數為 。
(5)氨碳比[n(NH3)/n(CO2)]對合成尿素的反應:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(g)+H2O(g)有影響。T℃時,在一定體積為2L的恒容密閉容器中,將物質的量之和為3 mol的NH3和CO2以不同的氨碳比進行反應,結果如圖2所示,a、b分別表示CO2或NH3的轉化率,c表示平衡體系中尿素的體積分數。[n(NH3)/n(CO2)] 時,尿素產量最大;該條件下反應的平衡常數K= 。
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【題目】(14分)硼位于ⅢA族,三鹵化硼是物質結構化學的研究熱點,也是重要的化工原料。三氯化硼(BCl3)可用于制取乙硼烷(B2H6),也可作有機合成的催化劑。
【查閱資料】
①BCl3的熔點為-107.3 ℃,沸點為12.5 ℃;
②2B+6HCl2BCl3↑+3H2↑;
③硼與鋁的性質相似,也能與氫氧化鈉溶液反應。
【設計實驗】 某同學設計如圖所示裝置制備三氯化硼:
請回答下列問題:
(1)常溫下,高錳酸鉀固體粉末與濃鹽酸發(fā)生的反應可替代A裝置中的反應,兩個反應的產物中錳的價態(tài)相同。寫出高錳酸鉀固體粉末與濃鹽酸反應的離子方程式:______________。
(2)E裝置的作用是________________。
(3)寫出D裝置中發(fā)生反應的化學方程式:__________________;實驗中可以用一個盛裝________(填試劑名稱)的干燥管代替F+G裝置,使實驗更簡便。
(4)三氯化硼遇水劇烈反應生成硼酸(H3BO3)和白霧,寫出該反應的化學方程式________________。
(5)為了順利完成實驗,正確的操作是__________(填序號)。
①先點燃A處酒精燈,后點燃D處酒精燈
②先點燃D處酒精燈,后點燃A處酒精燈
③同時點燃A、D處酒精燈
(6)請你設計一個簡易實驗,驗證制得的產品中是否含有硼粉:____________________
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【題目】下列說法錯誤的是( )
A、二氧化硅用于制備太陽能電池板
B、氯氣可用于自來水殺菌消毒
C、從海水中提取物質不一定必須通過化學反應才能實現
D、氫氟酸不能保存在玻璃瓶中
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【題目】PM2.5是指大氣中直徑或小于或等于2.5微米的顆粒物,也叫可入肺顆粒物,與肺癌、哮喘等疾病的發(fā)生密切相關,是灰霾天氣的主要原因,它來自它主要來自化石燃料的燃燒(如機動車尾氣、燃煤)等列與PM2.5相關的說法不正確的是( )
A. 大力發(fā)展電動車,減少燃油汽車的尾氣排放量
B. 開發(fā)利用各種新能源,減少對化石燃料的依賴
C. 多環(huán)芳烴是強致癌物,能吸附在PM2.5的表面進入人體
D. PM2.5含有的鉛、鎘、鉻、釩、砷等對人體有害的元素均是金屬元素
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【題目】某有機物A的水溶液顯酸性,遇FeCl3溶液不顯色,A分子結構中不含甲基,含苯環(huán),苯環(huán)上的一氯代物只有兩種, A和其他有機物存在如下圖所示的轉化關系:
已知: + NaOH R—H + Na2CO3
試回答下列問題:
(1)B化學式 。
(2)H→I反應類型為 ,J所含官能團的名稱為 。
(3)寫出H→L 反應的化學方程式 。
(4)A的結構簡式 ;A生成B和C的反應方程式: 。
(5)F的同分異構體中含有苯環(huán)且官能團相同的物質共有 種(不包括F),其中核磁共振氫譜有兩個峰,且峰面積比為1︰2的是 (寫結構簡式)。
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【題目】次磷酸(H3PO2)是一種精細磷化工產品,具有較強還原性,回答下列問題:
(1)H3PO2是一元中強酸,寫出其電離方程式 。
(2)H3PO2及NaH2PO2均可將溶液中的Ag+還原為銀,從而可用于化學鍍銀。
①H3PO2中,P元素的化合價為 。
②利用H3PO2進行化學鍍銀反應中,氧化劑與還原劑的物質的量之比為4:1,則氧化產物為 (填化學式)。
③NaH2PO2為 (填“正鹽”或“酸式鹽”)
(3)H3PO2的工業(yè)制法是:將白磷(P4)與Ba(OH)2溶液反應生成PH3氣體和Ba(H2PO2)2,后者再與H2SO4反應。寫出白磷與Ba(OH)2溶液反應的化學方程式: 。
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