T_时氢气的压强大,说明升温向生成氢气的方向移动,逆反应为吸热反应,
所以正反应为放热反应,则AHI<0.
(2)根据图像可知,横坐标相同,即氢原子与金属原子的个数比相同时,T.时氢气的压强大,说明T;时
吸氢量少,则r(TI)》r(T2);处于图中a点时,保持温度不变,向恒容体系中通入少量氢气,氢
气压强的增大,HM逐惭增大,根据图像可能处于c点;根据平衡移动原理,可以通过加热,使温度
升高或减11任强使平衡向左移动,释放氢气。
(3)写出化学方程式并注明状态:
CO(g)-3H2(g)-CH(g)-H:
O(g)然后根据盖斯定律可得该反应的△H-
AHI-AH二一2060-more,进而得出热化学方程式.
考点:
化学反应与能量、化学反应速率、化学平衡
31.(19分)毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备BaCl2·2H2O的流程如下:
(1)毒重石用盐酸浸取前需充分研磨,目的是。
实验室用37%的盐酸配置15%的盐酸,除量筒外还需使用下列仪器中的。
a.烧杯b.容量瓶c.玻璃棒d.滴定管
(2)
Ca2+
Mg2+
Fe3+
开始沉淀时的pH
11.9
9.1
1.9
完全沉淀时的pH
13.9
11.1
3.2
加入NH3·H2O调节pH=8可除去(填离子符号),滤渣Ⅱ中含(填化学式)。
加入H2C2O4时应避免过量,原因是。
已知:
Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7,Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9
(3)利用简洁酸碱滴定法可测定Ba2+的含量,实验分两步进行。
已知:
2CrO42—+2H+=Cr2O72—+H20Ba2++CrO42—=BaCrO4↓
步骤Ⅰ移取xml一定浓度的Na2CrO4溶液与锥形瓶中,加入酸碱指示剂,用bmol·L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸体积为V0mL。
步骤Ⅱ:
移取ymLBaCl2溶液于锥形瓶中,加入xmL与步骤Ⅰ相同浓度的Na2CrO4溶液,待Ba2+完全沉淀后,再加入酸碱指示剂,用bmol·L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为V1mL。
滴加盐酸标准液时应用酸式滴定管,“0”刻度位于滴定管的(填“上方”或“下方”)。
BaCl2溶液的浓度为mol·L-1,若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出,Ba2+浓度测量值将(填“偏大”或“偏小”)。
【答案】
(1)增大接触面积从而使反应速率加快;ac
(2)Fe3+;Mg(OH)2、Ca(OH)2;H2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀,产品的产量减少。
(3)上方;(V0b—V1b)/y;偏小。
【解析】
试题分析:
(1)充分研磨可以增大反应物的接触面积,增大反应速率;因为配制的盐酸溶液浓度为质量分数,可以计算出浓盐酸的体积和水的体积,所以使用烧杯作为容器稀释,玻璃杯搅拌。
(2)根据流程图和表中数据,加入NH3•H2O调pH为8,只有Fe3+完全沉淀,故可除去Fe3+;加入NaOH调pH=12.5,Mg2+也完全沉淀,Ca2+部分沉淀,所以滤渣Ⅱ中含Mg(OH)2、Ca(OH)2;根据Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7,H2C2O4过量时Ba2+转化为BaC2O4沉淀,BaCl2·2H2O产品的产量减少。
(3)“0”刻度位于滴定管的上方;与Ba2+反应的CrO42‾的物质的量为(V0b—V1b)/1000mol,则Ba2+浓度为(V0b—V1b)/y;根据计算式,若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出,V1减小,则Ba2+浓度测量值将偏大。
考点:
工艺流程
32.(12分)[化学---化学与技术]
工业上利用氨氧化获得的高浓度NOx气体(含NO、NO2)制备NaNO2、NaNO3,工艺流程如下:
已知:
Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2
(1)中和液所含溶质除NaNO2及少量Na2CO3外,还有__________(填化学式)。
(2)中和液进行蒸发Ⅰ操作时,应控制水的蒸发量,避免浓度过大,目的是_______。
蒸发Ⅰ产生的蒸气中含有少量的NaNO2等有毒物质,不能直接排放,将其冷凝后用于流程中的_______(填操作名称)最合理。
(3)母液Ⅰ进行转化时加入稀HNO3的目的是_______。
母液Ⅱ需回收利用,下列处理方法合理的是________。
a.转入中和液b.转入结晶Ⅰ操作c.转入转化液d.转入结晶Ⅱ操作
(4)若将NaNO2、NaNO3两种产品的物质的量之比设为2:
1,则生产1.38吨NaNO2时,Na2CO3的理论用量为______吨(假定Na2CO3恰好完全反应)。
【答案】
(1)NaNO3
(2)防止NaNO2的析出;溶碱
(3)将NaNO2氧化为NaNO2;c、d;
(4)1.59
【解析】
试题分析:
(1)NO2与碱液反应可生成NaNO3。
(2)浓度过大时,NaNO2可能会析出;NaNO2有毒,不能直接排放,回收后可用于流程中的溶碱。
(3)NaNO2在酸性条件下易被氧化,加入稀硝酸可提供酸性环境;母液Ⅱ的溶质主要是NaNO3,所以回收利用时应转入转化液,或转入结晶Ⅱ操作,故c、d正确。
(4)1.38吨NaNO2的物质的量为:
1.38×106÷69g/mol=2×104mol,则生成的NaNO3物质的量为:
1×104mol,故Na2CO3的理论用量=1/2×(2×104+1×104)mol×106g/mol=1.59×106g=1.59吨。
考点:
化学与技术
33.(12分)[化学---物质结构与性质]
氟在自然界中常以CaF2的形式存在。
(1)下列关于CaF2的表述正确的是_______。
a.Ca2+与F-间仅存在静电吸引作用
b.F-的离子半径小于Cl-,则CaF2的熔点高于CaCl2
c.阴阳离子比为2:
1的物质,均与CaF2晶体构型相同
d.CaF2中的化学键为离子键,因此CaF2在熔融状态下能导电
(2)CaF2难溶于水,但可溶于含Al3+的溶液中,原因是________(用离子方程式表示)。
已知AlF63-在溶液中可稳定存在。
(3)F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2,OF2分子构型为______________,其中氧原子的杂化方式为_________。
(4)F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物,例如ClF3、BrF3等。
已知反应Cl2(g)+3F2(g)=2ClF3(g)△H=-313kJ·mol-1,F-F键的键能为159kJ·mol-1,Cl-Cl键的键能为242kJ·mol-1,则ClF3中Cl-F键的平均键能为______kJ·mol-1。
ClF3的熔、沸点比BrF3的________(填“高”或“低”)。
【答案】
(1)bd
(2)Al3++3CaF2=3Ca2++AlF63-
(3)角形或V形;sp3。
(4)172;低。
【解析】
试题分析:
(1)a,Ca:
一与F76}既有静电弓I力作用,也有静电排斥作用,错误;b,离子所带电荷相同,F-
的离子半径小于Cl-,所以CaF:
晶体的晶格能大,则CaF:
的熔点高于CaC!
_,正确;。
、晶体构型还与
离子的大小有关,所以阴阳离子比为2:
1的物质,不一定与CaF:
晶体构型相同,错误;d,CaF:
中的
化学键为离子键,CaF:
在熔融状态下发生电离,因此CaF:
在熔融状态下能导电,正确.
(2)CaF:
难;容于水,但可;容于含A1'一的;容液中,生成了AT户,所以离子方程式为:
AI''-3CaF,-3Ca、A1F63".
(3)OF2分子中0与2个F原子形成2个。
键,0原子还有2对孤对电子,所以。
原子的杂化方式为护,
空l’ed构型为角形或V'形.
(4)根据焙变的含义可得:
242k)·mol-1-3X159k)·mol-1-6XECI-F=一3130·mol-I,解得Cl-F键的
平均键能Ea-F-172kJ·mol-I:
组成和结构相仪的分子晶体,相对分子质量越大,范德华力越大,所
以CIF;的熔、沸点比BrF;的低.
考点:
物质结构与性质
34.(12分)[化学---有机化学基础]
菠萝酯F是一种具有菠萝香味的赋香剂,其合成路线如下:
(1)A的结构简式为_________________,A中所含官能团的名称是_________。
(2)由A生成B的反应类型是______________,E的某同分异构体只有一种相同化学环境的氢,该同分异构体的结构简式为_________________。
(3)写出D和E反应生成F的化学方程式________________________。
(4)结合题给信息,以溴乙烷和环氧乙烷为原料制备1-丁醇,设计合成路线(其他试剂任选)。
【答案】
(1)
,碳碳双键、醛基。
(2)加成(或还原)反应;CH3
CH3,
(3)
—(CH2)2COOH+CH2=CHCH2OH
—(CH2)2COOCH2CH=CH2+H2O
(4)CH3CH2Br
CH3CH2MgBr
CH3CH2CH2CH2OH
【解析】
试题分析:
(1)根据题目所给信息,1,3-丁二烯与丙烯醛反应生成
,根据结构简式可知该有机物含有碳碳双键和醛基。
(2)A中碳碳双键和醛基与H2发生加成反应;根据有机合成路线E为CH2=CHCH2OH,E的某同分异构体只有一种相同化学环境的氢,该同分异构体的结构简式为:
CH3
CH3。
(3)D和E反应生成F为酯化反应,化学方程式为:
—(CH2)2COOH+CH2=CHCH2OH
—(CH2)2COOCH2CH=CH2+H2O
(4)根据题目所给信息,溴乙烷与Mg在干醚条件下反应生成CH3CH2MgBr,CH3CH2MgBr与环氧乙烷在H+条件下反应即可生成1-丁醇,合成路线为:
CH3CH2Br
CH3CH2MgBr
CH3CH2CH2CH2OH。
考点:
有机推断与有机合成