B.在600℃、0.5MPa下,反应达到平衡时,O2的物质的量分数为20%
C.恒容条件下,增加N2(g)初始用量,α增大
D.其他条件不变,若将SO2(g)、O2(g)初始用量调整为2:
1,则平衡常数K减小
12.无色内酯形式酚酞(简称无色酚酞)是常用的酸碱指示剂。
其结构简式如图所示,下列有关该物质的说法正确的是
A.分子式为C20H14O4
B.所含的含氧官能团的名称为羰基、醚键、羟基
C.1mol该物质与H2发生加成反应时,最多消耗9molH2
D.向酸性废水中滴入几滴无色酚酞,废水呈红色
13.有机化合物P是重要的药物合成中间体,其某种合成途径如图所示,下列说法中正确的是
A.该合成途径的反应类型为加成反应B.有机物P分子中所有碳原子处于同一平面内
C.M、N均能发生氧化、取代反应D.有机物P苯环上的一氯代物有4种
14.已知:
pKa=-lgKa;25℃时,H2A的pKa1=1.85,pKa2=7.19。
常温下,用0.1mol·L-1的NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1H2A溶液的滴定曲线如图所示,下列判断正确的是
Aa点:
c(A2-)=c(HA-)B.b点:
c(H2A)=c(A2-)
C.c点:
c(H2A)=c(HA-)D.V0=20
三、非选择题:
本题共4小题,共54分。
15.(10分)铬是一种重要的金属元素,具有多种价态。
单质铬是硬度最大的金属,熔点为1857℃。
工业上以铬铁矿[主要成分是Fe(CrO2)2,含有少量的SiO2、Al2O3杂质]为原料冶炼铬的流程如图所示:
已知:
①Na2CO3+O2+Fe(CrO2)2→Na2CrO4+CO2+Fe2O3(未配平);
②Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2;
③Na2CO3+Al2O3→NaAlO2+CO2(未配平);
④Ka1(H2CrO4)=0.18,Ka2(H2CrO4)=3.2×10-7。
回答下列问题:
(1)铬铁矿“粉碎”的目的是。
(2)“浸渣”的主要成分为(填化学式)。
(3)“X溶液”为NH3·H2O溶液,充分反应后,得滤液,检验滤液中是否含有Fe3+的方法是(用离子方程式表示)。
(4)“一系列操作”指的是高温煅烧→(填“基本反应类型名称”)。
(5)铬元素能形成含氧酸及含氧酸盐,试推测KHCrO4溶液呈(填“酸性”、“碱性”或“中性”),原因是(用必要的文字说明)。
(6)工业上排放的污水中若含有铬元素,会对水质及环境有严重的损害作用,将其转化为有价值的产品磁性铁铬氧体(铬为+3价)是化学研究方向之一,具体操作方法:
将适量的H2SO4和FeSO4加入Na2CrO4溶液中,并加入KOH,就可以使Cr、Fe元素全部转化为磁性铁铬氧体。
若处理含0.25molCrO42-的污水(不考虑其他含铬微粒)时恰好消耗380gFeSO4则磁性铁铬氧体中n(Fe2+):
n(Fe3+)=。
16.(15分)某化学课外小组利用如图所示装置来制取溴苯。
(1)仪器a中盛装的试剂为苯、铁粉和(填“溴水”或“液溴”)。
(2)仪器b的一个作用是导气,另一个作用是;导气管的末端(填“能”或“不能”)伸入锥形瓶的液面中,理由是。
(3)仪器a中发生反应的化学方程式为,仪器a中现象是。
(4)反应完毕后:
①向锥形瓶中滴入AgNO3溶液,有生成,(填“能”或“不能”)证明该反应发生的是取代反应。
②提纯净化溴苯的步骤:
水洗→碱洗→水洗→蒸馏→干燥。
其中第一步水洗的目的是。
17.(14分)氧化法制取硝酸,该法首先是将空气分离得到氮气和氧气,将氮气与氢气在高温高压下合成氨气,再将氨气、空气和氧气以一定比例通入温度为800℃、压强为p的氧化炉中,在Pt-Rh合金网为催化剂下进行反应,生成的NO在冷却时与氧气生成NO2,NO2在吸收塔内用水吸收,在过量氧气的作用下转化为硝酸,其最高浓度可达50%。
在氧化炉中催化氧化时,有关物质的产率与温度的关系如图;氧化炉中主要发生的反应如下:
I.2NO(g)
N2(g)+O2(g)△H1=-180.6kJ·mol-1
II.4NH3(g)+3O2(g)
2N2(g)+6H2O(g)△H2=-1269kJ·mol-1
III.4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g)△H3
回答下列问题:
(1)△H3=kJ·mol-1。
(2)据图可知,氧化炉中,300℃~400℃时反应速率较快的是反应(填“II”或“III”),温度高于900℃后,氧化炉中除发生反应I,还会发生许多副反应生成N2,使NO的产率降低,写出其中一个使NO产率降低的副反应:
。
(3)恒温、恒压时,发生反应:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)。
该反应在450℃、20MPa下进行,起始时n(N2):
n(H2)=1;1,平衡时,NH3分压为5MPa,此时该反应的Kp=
MPa-2(Kp为用分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
(4)向密闭容器中充入4molNH3和5molO2,在催化剂作用下发生反应III,下列措施可提高NH3平衡转化率的是(填标号)。
A.减小反应体系的压强B.实际生产中使n(O2):
n(NH3)=2:
1
C.研究开发使用效果更好的催化剂D.升高反应体系的温度
(5)从吸收塔中出来的硝酸浓度大约是50%,不能直接用于军工、染料等工业,必须将其加入蒸馏塔中制成98%以上的浓硝酸。
某中学实验小组,在实验室模拟在蒸馏塔中对稀硝酸进行蒸馏,蒸馏时应注意选择低温条件,其原因是(用化学方程式解释)。
(6)氧化炉中氨气与氧气的比是影响催化氧化和后续反应的重要因素,将氨气、空气和氧气以一定比例通入氧化炉中,起始压强为p,n(O2):
n(NH3)=2:
1,则起始时NH3的分压为
(用含p的代数式表示,空气与氧气混合气体中氧气占25%);若氧化炉中只发生反应III,反应后测得n(O2):
n(NH3)=20:
1,则氧化炉中氨气的转化率为%。
18.(15分)某化合物G的分子式为C8H12且G的核磁共振氢谱中只有两组峰。
一定条件下,各物质之间的转化关系如下:
II.A为烃类物质,相同条件下A与氢气的密度之比为8:
1。
III.A→B和D→E在相同条件下发生反应。
IV.H的分子式为C8H10O2。
V.苯酚(羟基和苯直接相连)能与FeCl3溶液发生显色反应。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为,发生反应①所需的条件和试剂为。
(2)H中含氧官能团的名称为,B+C→D的反应类型为。
(3)1molJ完全燃烧所需要的O2的物质的量为mol。
(4)F→G的化学方程式为。
(5)I+H→J的化学方程式为。
(6)芳香族化合物M是H的同分异构体,则符合下列条件的M有种。
a.能与FeCl3溶液发生显色反应
b.结构中含-CH2CH3
其中峰面积之比为3:
2:
2:
2:
1的M的结构简式为。