【题目】炭黑是雾霾中的重要颗粒物,研究发现它可以活化氧分子,生成活化氧。活化过程的能量变化模拟计算结果如右图所示。活化氧可以快速氧化 SO2。下列说法不正确的是
A.每活化一个氧分子放出0.29eV能量
B.水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42eV
C.氧分子的活化是O-O的断裂与C-O键的生成过程
D.炭黑颗粒是大气中SO2转化为SO3的催化剂
【答案】B
【解析】
A.根据能量变化图分析,氧气最终变成活化氧,体系能量降低,则每活化一个氧气分子放出0.29eV能量,故A正确;
B.反应过程中存在多步反应的活化能,根据能量变化图分析,整个反应的活化能应是活化能较大的,则没有水加入的反应活化能E=0.75eV,有水加入反应的活化能E=0.57eV,所以水可以使氧分子活化反应的活化能降低0.75eV-0.57eV=0.18eV,故B错误;
C.根据能量变化图和题意,氧分子活化过程中O-O的断裂,生成C-O键,所以氧分子的活化是O-O的断裂与C-O键的生成过程,故C正确;
D.活化氧可以快速氧化 SO2,而炭黑颗粒可以活化氧分子产生活化氧,所以炭黑颗粒是大气中SO2转化为SO3的催化剂,故D正确;
综上所述,答案为B。
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【题目】金刚烷是一种重要的化工原料,工业上可通过下列途径制备:
请回答下列问题:
(1)环戊二烯分子中最多有__个原子共平面。
(2)金刚烷的分子式为__,其二氯代物有_种。
(3)已知烯烃能发生如下反应:
。
请写出下列反应产物的结构简式:__。
(4)A是二聚环戊二烯的同分异构体,能使溴的四氯化碳溶液褪色,A经高锰酸钾酸性溶液加热氧化可以得到对苯二甲酸提示:苯环上的烷基(—CH3,—CH2R,—CHR2)或烯基侧链经高锰酸钾酸性溶液氧化得羧基,写出A所有可能的结构简式不考虑立体异构:__。
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【题目】下列表述与示意图一致的是
A.图①表示2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g) △H>0,SO3的平衡转化率随温度、时间的变化
B.图②中曲线表示反应H2(g)+I2(g)=2HI(g) △H<0正、逆反应的平衡常数K随温度的变化
C.图③表示20 mL 0.1 mol/L稀盐酸与过量锌粒混合时,n(Zn2+)随时间的变化
D.图④反应从开始到平衡的平均反应速率v(B)=0.04molL-1min-1
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【题目】五氧化二钒用作冶金添加剂,占五氧化二钒总消耗量的 80%以上,其次是用作有机化工的催化剂。为了增加V2O5 的利用率,我们从废钒催化剂(主要成分V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2 和Fe2O3 等) 中回收 V2O5 的一种生产工艺流程示意图:
部分含钒物质在水中的溶解性如表所示,回答下列问题:
物质 | VOSO4 | V2O5 | NH4VO3 | (VO2)2SO4 |
溶解性 | 可溶 | 难溶 | 难溶 | 易溶 |
(1)①中废渣的主要成分是 __________________________;①中V2O5 发生反应的离子方程式为 ___________________________ 。
(2)②、③中的变化过程可简化为(下式中的R 表示 VO2+或 Fe3+,HA 表示有机萃取剂的主要成分)R2(SO4)n(水层)+2nHA(有机层) 2RA(有机层)+ nH2SO4(水层)。②中萃取时必须加入适量碱,其原因是 ______________________;实验室进行萃取操作使用的玻璃仪器为 ______________________。
(3)实验室用的原料中V2O5 占 6%(原料中的所有钒已换算成 V2O5)。取 100 g 该废钒催化剂按工业生产的步骤进行实验,当加入 100 mL 0.1 molL -1 的KClO3 溶液时,溶液中的钒恰好被完全处理,假设以后各步钒没有损失,则该实验中钒的回收率是 __________________[M(V2O5)=182 gmol -1]。
(4)25℃时,取样进行实验分析,得到钒沉淀率和溶液 pH 之间的关系如表所示:
pH | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 2.0 |
钒沉淀率/% | 88.1 | 94.8 | 96.5 | 98.0 | 98.8 | 98.6 | 96.4 | 93.1 |
试判断在实际生产时,⑤中加入 NH4Cl 调节溶液的最佳 pH为____________;若钒沉淀率为 93.1%时不产生 Fe(OH)3 沉淀,则此时溶液中 c(Fe3+)≤____________ (已知:25℃时Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10 -39)。
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【题目】“中和滴定”原理在实际生产生活中应用广泛。用I2O5可定量测定CO的含量,该反应原理为5CO+I2O55CO2+I2。其实验步骤如下:
①取250 mL(标准状况)含有CO的某气体样品,通过盛有足量I2O5的干燥管,在170 ℃下充分反应;
②用水-乙醇混合溶液充分溶解产物I2,配制100 mL溶液;
③量取步骤②中溶液25.00 mL于锥形瓶中,然后用0.01 mol·L-1的Na2S2O3标准溶液滴定。
(1)步骤②中配制100 mL待测溶液需要用到的玻璃仪器的名称是烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管和____________________。
(2)Na2S2O3标准液应装在__________(填字母)中。
(3)指示剂应选用__________,判断达到滴定终点的现象是____________。(已知:气体样品中其他成分不与I2O5反应:2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6)。
(4)下列操作会造成所测CO的体积分数偏大的是________(填字母)。
a.滴定终点俯视读数
b.锥形瓶用待测溶液润洗
c.滴定前有气泡,滴定后没有气泡
d.配制100 mL待测溶液时,有少量溅出
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【题目】在一定温度下,将气体X和气体Y 各0.16mol 充入 10L 恒容密闭容器中,恒容器闭容器中,发生反应X(g)+Y(g) 2Z(g) △H<0,一段时间后达到平衡,反应过程中测定的数据如表,下列说法正确的是
t/min | 2 | 4 | 7 | 9 |
n(Y)mol | 0.12 | 0.11. | 0.10 | 0.10 |
A.反应前 2min 的平均速率 v(Z)=2.0×10-3mol·L-1min-1
B.其他条件不变,向平衡体系中再充入0.16mol 气体 X,与原平衡相比,达到新平衡时,气体 Y 的转化率增大,X 的体积分数增大,Z 的体积分数减少
C.其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前 v (逆)>v(正)
D.保持其他条件不变,起始时向溶液中充入0.32mol气体X 和0.32mol 气体 Y,到达平衡时,n(Z)<0.24mol
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【题目】下列实验装置能达到实验目的的是( )
A.测定一定时间内生成 H2的反应速率 | B.可以进行中和热的测定实验 | C.比较温度对化学反应速率的影响 | D.比较Cu2+、Fe3+对 H2O2分解速率的影响 |
A.AB.BC.CD.D
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【题目】硒(Se)是第四周期第ⅥA族元素,是人体内不可或缺的微量元素,H2Se是制备新型光伏太阳能电池、半导体材料和金属硒化物的重要原料。
(1)已知:①2H2Se(g)+O2(g)2Se(s)+2H2O(l) ΔH1=akJ·mol-1
②2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH2=bkJ·mol-1
反应H2(g)+Se(s)H2Se(g)的ΔH3=__kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示)。
(2)T℃时,向一恒容密闭容器中加入3molH2和1molSe,发生反应H2(g)+Se(s)H2Se(g)。
①下列情况可判断反应达到平衡状态的是__(填字母代号)。
a.气体的密度不变 b.v(H2)=v(H2Se)
c.气体的压强不变 d.气体的平均摩尔质量不变
②当反应达到平衡后,将平衡混合气体通入气体液化分离器使H2Se气体转化为H2Se液体,并将分离出的H2再次通入发生反应的密闭容器中继续与Se反应时,Se的转化率会提高。请用化学平衡理论解释:_。
③以5小时内得到的H2Se为产量指标,且温度、压强对H2Se产率的影响如图1、图2所示:
则制备H2Se的最佳温度和压强为__。
(3)已知常温下H2Se的电离平衡常数K1=1.3×10-4、K2=5.0×10-11,则NaHSe溶液呈__(填“酸性”或“碱性”),请通过计算数据说明__。
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【题目】碳钢广泛应用在石油化工设备管道等领域,随着深层石油天然气的开采,石油和天然气中含有的CO2及水引起的腐蚀问题(俗称二氧化碳腐蚀)引起了广泛关注。深井中二氧化碳腐蚀的主要过程如下所示:
负极:(主要)
正极:(主要)
下列说法不正确的是
A.钢铁在CO2水溶液中的腐蚀总反应可表示为
B.深井中二氧化碳对碳钢的腐蚀主要为化学腐蚀
C.碳钢管道在深井中的腐蚀与油气层中盐份含量有关,盐份含量高腐蚀速率会加快
D.腐蚀过程表明含有CO2的溶液其腐蚀性比相同pH值的HCl溶液腐蚀性更强
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