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【題目】氫氧燃料電池是符合綠色化學理念的新型發(fā)電裝置。如圖為電池示意圖,該電池電極表面鍍一層細小的鉑粉,鉑吸附氣體的能力強,性質穩(wěn)定。
(1)氫氧燃料電池的能量轉化主要形式是___,在導線中電子流動方向為___(用a、b和箭頭表示)。
(2)正極反應的電極反應方程式為___。
(3)氫氣的制備和存儲是氫氧燃料電池能否有效推廣的關鍵技術。有人提出利用光伏發(fā)電裝置電解尿素的堿性溶液來制備氫氣。光伏發(fā)電是當今世界利用太陽能最主要方式之一。圖1為光伏并網發(fā)電裝置,圖2為電解尿素[CO(NH2)2](C為+4價)的堿性溶液制氫的裝置示意圖(電解池中隔膜僅阻止氣體通過,陰、陽極均為惰性電極)。
①圖1中N型半導體為___(填“正極”或“負極”)
②該系統(tǒng)工作時,A極的電極反應式為___。
③若A極產生7.00gN2,則此時B極產生___LH2(標準狀況下)。
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【題目】25℃時,用0.100mol/L的NaOH溶液滴定20.00ml、0.100mol/L的HNO2溶液,lg與所加NaOH溶液體積的關系如圖所示,下列說法錯誤的是
A.25℃時,用0.100mol/L的HNO2溶液的pH值為2.75
B.B點對應的溶液中,2c(H+)+c(HNO2)=c(NO2-)+2c(OH-)
C.C點對應溶液的PH=7,加入NaOH溶液的體積為20.00ml
D.滴定過程中從A到D點溶液中水的電離程度先增大后減小
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【題目】丙烷的分子結構可簡寫成鍵線型結構。有機物A的鍵線式結構為,有機物B與等物質的量的H2發(fā)生加成反應可得到有機物A.下列有關說法錯誤的是
A.有機物A的一氯代物只有4種
B.用系統(tǒng)命名法命名有機物A,名稱為2,2,3-三甲基戊烷
C.有機物A的分子式為C8H15
D.B的結構可能有3種,其中一種的名稱為3,4,4-三甲基-2-戊烯
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【題目】硝酸是重要的化工原料,工業(yè)上用氨催化氧化法生產硝酸,反應如下:
①氧化爐:4NH3+5O2=4NO+6H2O
②吸收塔:4NO+3O2+2H2O=4HNO3
設空氣中氧氣的體積分數(shù)為0.20,氮氣體積分數(shù)為0.80。完成下列計算:
(1)1mol NH3完全轉化為NO至少需要空氣______mol。工業(yè)上先將氨氣和空氣混合好,在氧化爐反應后直接通入吸收塔中用冷水吸收,為了確保吸收效果,第②步反應要求氧氣至少過量20%,計算起始時空氣與氨氣的體積比至少為______
(2)硝酸工業(yè)產生的氮氧化物尾氣(NO和NO2),可用燒堿吸收,反應如下:
①NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O
②2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
現(xiàn)有含0.5mol氮氧化物的尾氣,用8mol/L的NaOH溶液完全吸收,吸收后的溶液中c(OH﹣):c(NO2﹣):c(NO3﹣)=5:4:1。所用NaOH溶液的體積為______mL。若將尾氣中NO與NO2的平均組成記為NOx,則x=______
(3)工業(yè)上用硝酸與氨氣反應制取硝酸銨:HNO3+NH3=NH4NO3,反應時NH3的吸收率為97%,硝酸的利用率為98%。在用氨氣制取硝酸時,氨氣的利用率為90%。計算生產80噸的硝酸銨共需氨氣__噸?(保留1位小數(shù))
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【題目】異戊酸薄荷酯()是一種治療心臟病的藥物,可由甲基丙烯、丙烯和為原料制取。完成下列填空:
(1)制取異戊酸薄荷酯的最后一步為酯化反應,其反應物的結構簡式為:______
(2)的名稱______,其屬于芳香族化合物的同分異構有___種(不含)
(3)制取異戊酸薄荷酯的流程中,有一步反應為:+CH3﹣CH=CH2反應類型屬于______反應。有機反應中通常副反應較多,實際生產中發(fā)現(xiàn)生成的量遠大于生成的量,試分析其原因:______
(4)甲基丙烯是重要的化工原料,請設計一條由苯和甲基丙烯通過三步反應制取化工中間體的合成線路______
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【題目】以干海帶為原料提取碘單質和氯化鉀的過程主要分三步:完成下列填空:
(1)步驟一:灼燒干海帶,使其灰化后用熱水浸泡、過濾,制得原料液,含有氯化鉀等物質。實驗室灼燒海帶應放在_____________(填寫儀器名稱)中加熱,選用熱水而不是冷水浸泡海帶灰的目的是____。
(2)步驟二:原料液經結晶過濾分離出氯化鉀后,向濾液中通適量氯氣氧化I-,制得富碘溶液。實驗室模擬氧化過程的實驗裝置如圖所示。
裝置中A部分用于制取氯氣,實驗室制取氯氣通常有兩種方案:一是在強酸性條件下用氧化劑氧化Cl-;二是電解法。限用圖D中的儀器(支撐儀器、導管、導線、石墨棒和橡皮塞除外),能實現(xiàn)的反應是________(選填編號)。
a.2NaCl(s)+MnO2+2H2SO4(濃)加熱MnSO4+Cl2↑+Na2SO4+2H2O
b.2KMnO4+16HCl(濃)→2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O
c.2NaCl+2H2O通電2NaOH+Cl2↑+H2↑
d.4HCl(濃)+MnO2加熱MnCl2+Cl2↑+2H2O
廣口瓶B中發(fā)生反應的離子方程式是____________。裝置C中NaOH的作用是_______________。
(3)步驟三:取100 mL B中富碘溶液,按如下流程分離碘單質。
萃、蚝退峄^程發(fā)生的反應分別是:
3I2+6OH-→5I-+IO3-+3H2O;
5I-+IO3-+6H+→3I2+3H2O;
萃取劑X應選擇________(選填編號)。
a.100 mL苯 b.10 mL乙醇 c.10 mL CCl4 d.10 mL己烯
實驗室進行萃取操作的儀器是________。操作Ⅰ的名稱是________。
(4)分離出的KCl樣品中常含有少量NaCl和K2CO3等物質,設計實驗用沉淀法測定氯化鉀樣品中K2CO3的質量分數(shù):①要用到的化學試劑是_________(填寫化學式);②要測定的物理量是________。
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【題目】2019年諾貝爾化學獎頒布給了三位為鋰電池發(fā)展作出重要貢獻的科學家,磷酸鐵鋰離子電池充電時陽極反應式為LiFePO4-xLi+-xe-→xFePO4+(1-x)LiFePO4。放電工作原理示意圖如圖。下列說法不正確的是
A.放電時,Li+通過隔膜移向正極
B.放電時,電子由鋁箔沿導線流向銅箔
C.放電時正極反應為FePO4+xLi++xe-→xLiFePO4+(1-x)FePO4
D.磷酸鐵鋰離子電池充電過程通過Li+遷移實現(xiàn),C、Fe、P元素化合價均不發(fā)生變化
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【題目】氯化鋁可制備無機高分子混凝劑,在有機合成中有廣泛的用途。
完成下列填空:
(1)實驗室配制氯化鋁溶液時加入鹽酸的目的是______________________________________________。
(2)往AlCl3溶液中加入過量下列溶液,最終得到無色澄清溶液的是________(選填編號)。
a.Na2CO3 b.NaOH c.NaAlO2 d.H2SO4
(3)用滴管向試管中滴加少量AlCl3溶液時,滴管不得伸入試管中的理由是__________________,用試管夾夾持上述試管在酒精燈上加熱時,不斷上下移動試管的目的是____________________________。取AlCl3溶液,用小火持續(xù)加熱至水剛好蒸干,生成白色固體為________。
(4)為確定Al2(OH)nCl(6-n)中n的值,取3.490 g白色固體,全部溶解在0.112 0 mol的HNO3(足量)中,并加水稀釋成100 mL,將溶液分成兩等份,進行如下實驗:
①一份與足量氨水充分反應后過濾、洗滌、灼燒,最后得Al2O3的質量為1.020 g,判斷加入氨水已足量的操作是________。過濾、洗滌后至少要灼燒________次(填寫數(shù)字);測定樣品中鋁元素含量時不選擇測定干燥Al(OH)3的質量,而是測定Al2O3的質量的原因可能是________(選填編號)。
a.干燥Al(OH)3固體時易失水
b.Al2O3的質量比Al(OH)3大,誤差小
c.沉淀Al(OH)3時不完全
d.灼燒氧化鋁時不分解
②從另一份溶液中取出20.00 mL,用0.129 0 mol/L的標準NaOH溶液滴定過量的硝酸,滴定前滴定管讀數(shù)為0.00 mL,終點時滴定管液面(局部)如圖所示(背景為白底藍線的滴定管)。則滴定管的讀數(shù)________ mL,Al2(OH)nCl(6-n)中n的值為________。
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【題目】圖(1)和圖(2)是A、B兩種物質的核磁共振氫譜。已知A、B兩種物質都是烴類,都含有6個氫原子。請根據(jù)圖(1)和圖(2)兩種物質的核磁共振氫譜圖選擇出可能屬于圖(1)和圖(2)的兩種物質( )
A. A是C3H6;B是C6H6
B. A是C2H6;B是C3H6
C. A是C2H6;B是C6H6
D. A是C3H6;B是C2H6
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