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一种新型燃料电池,是用两根金属铂作电极插入KOH溶液中,然后向两极上分别通入CH3OH和O2,下列说法不正确的是( )
A.通入CH3OH的电极为负极
B.随着放电的进行,负极附近pH上升
C.每消耗1 mol CH3OH可以向外电路提供6 mol e-
D.通入O2的一极电极反应为2H2O+O2+4e-===4OH-
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Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图所示,电解总反应为2Cu+H2O===Cu2O+H2↑,下列说法正确的是( )
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A.石墨电极上产生氢气
B.铜电极发生还原反应
C.铜电极接直流电源的负极
D.当有0.1 mol电子转移时,有0.1 mol Cu2O生成
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据报道,以硼氢化合物NaBH4(B元素的化合价为+3)和H2O2作原料的燃料电池,负极材料采用Pt/C,正极材料采用MnO2,可用作空军通信卫星电源,其工作原理如图所示。下列说法正确的是( )
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A.电池放电时Na+从a极区移向b极区
B.每消耗3 mol H2O2,转移的电子为3 mol
C.电极a采用MnO2,MnO2既作电极材料又有催化作用
D.该电池的负极反应为BH
+2H2O-8e-===BO
+8H+
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CH4、H2、CO的燃烧热分别为890.31 kJ/mol、285.8 kJ/mol、110.5 kJ/mol,下列热化学方程式书写正确的是( )
A.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g)
ΔH=-890.31 kJ/mol
B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)
ΔH=-285.8 kJ/mol
C.CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)
ΔH=+175.3 kJ/mol
D.2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)
ΔH=-221 kJ/mol
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苯甲酸乙酯(C9H10O2)别名为安息香酸乙酯,它是一种无色透明液体,不溶于水,稍有水果气味。用于配制香水香精和人造精油,大量用于食品工业中,也可用作有机合成中间体、溶剂等。其制备方法为:
+CH3CH2OH![]()
+H2O
已知:
| 名称 | 相对分子质量 | 颜色、状态 | 沸点(℃) | 密度(g·cm-3) |
| 苯甲酸* | 122 | 无色、片状晶体 | 249 | 1.2659 |
| 苯甲酸乙酯 | 150 | 无色澄清液体 | 212.6 | 1.05 |
| 乙醇 | 46 | 无色澄清液体 | 78.3 | 0.7893 |
| 环己烷 | 84 | 无色澄清液体 | 80.8 | 0.7318 |
*苯甲酸在100 ℃会迅速升华。
实验步骤如下:
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①在100 mL圆底烧瓶中加入12.20 g苯甲酸、25 mL 95%的乙醇(过量)、20 mL环己烷以及4 mL浓硫酸,混合均匀并加入沸石,按如图所示装好仪器,控制温度在65~70 ℃加热回流2 h。利用分水器不断分离除去反应生成的水,回流环己烷和乙醇。
②反应结束,打开旋塞放出分水器中液体后,关闭旋塞。继续加热,至分水器中收集到的液体不再明显增加,停止加热。
③将烧瓶内反应液倒入盛有适量水的烧杯中,分批加入Na2CO3至溶液呈中性。用分液漏斗分出有机层,水层用25 mL乙醚萃取分液,然后合并至有机层。加入氯化钙,对粗产物进行蒸馏,低温蒸出乙醚后,继续升温,接收210~213 ℃的馏分。
④检验合格,测得产品体积为12.86 mL。
回答下列问题:
(1)步骤①中加入沸石的作用是________________;如果加热一段时间后发现忘记加沸石,应该采用的正确操作是______________。
(2)步骤①中使用分水器不断分离除去水的目的是__________。
(3)步骤②中应控制馏分的温度在________。
A.65~70 ℃ B.78~80 ℃
C.85~90 ℃ D.215~220 ℃
(4)步骤③加入Na2CO3的作用是________________;采取分批加入Na2CO3而不是一次性加入的原因是________________;若Na2CO3加入不足,在之后蒸馏时,蒸馏烧瓶中可见到白烟生成,产生该现象的原因是________________。
(5)关于步骤③中的分液操作叙述正确的是________。
A.水溶液中加入乙醚,转移至分液漏斗中,塞上玻璃塞,将分液漏斗倒转过来,用力振摇
B.振摇几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气
C.经几次振摇并放气后,手持分液漏斗静置待液体分层
D.放出液体时,应打开上口玻璃塞或将玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔
(6)计算本实验的产率为________________。
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1-乙氧基萘常用作香料,也可合成其他香料。实验室制备1-乙氧基萘的过程如下:
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已知:①相关物质的物理常数如下。
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②1-萘酚的性质与苯酚相似,有难闻的苯酚气味,苯酚在空气中易被氧化为粉红色。
请回答以下问题:
(1)将72 g 1-萘酚溶于100 mL无水乙醇中,加入5 mL浓硫酸混合。将混合液置于如图所示的容器中加热充分反应。实验中使用过量乙醇的原因是___________________________________________。
(2)反应结束,将烧瓶中的液体倒入冷水中,经处理得到有机层。为提纯产物有以下四步操作:①蒸馏;②水洗并分液;③用10%的NaOH溶液碱洗并分液;④用无水氯化钙干燥并过滤。正确的顺序是________________(填序号)。
A.③②④① B.①②③④ C.②①③④
(3)实验测得1-乙氧基萘的产量与反应时间、温度的变化如图所示,时间延长、温度升高,1-乙氧基萘的产量下降的原因可能是________________。
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(4)提纯的产品经测定为43 g,本实验中1-乙氧基萘的产率为________________。
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有机玻璃(PMMA)成分为聚甲基丙烯酸甲酯,因其透光性好、性能优良、价格低廉,广泛应用于商业,轻工、建筑、化工等方面,甚至人工角膜也是有机玻璃。其单体的结构和工业合成路线如图所示。
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请回答下列问题:
(1)有机玻璃单体的分子式为________________。
(2)请指出反应类型:D→E属于________________反应,E+F→G属于________________反应。
(3)请指出A→B的反应条件:________________________。
(4)请写出B→C的化学方程式:______________________。
(5)写出同时符合下列条件的G的同分异构体的结构简式,请写出3种:__________________________________________________。
①能使溴水褪色;②能在碱性条件下水解;③能发生银镜反应;④具有支链。
(6)以苯乙酮
为主要原料合成
,请设计合成路线(无机试剂任选),格式参照如下过程:CH3CHO
CH3COOH
CH3COOCH2CH3。
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为了测定某气态烃A的化学式,取一定量的A置于一密闭容器中燃烧,实验表明产物是CO2、CO和水蒸气。学生甲、乙设计了两个方案,均认为根据自己的方案能求出A的最简式,他们在一定条件下测得有关数据如下(图中的箭头表示气流的方向,实验前系统内的空气已排尽):
甲方案:燃烧产物
浓硫酸增重2.52 g![]()
碱石灰增重1.32 g
生成CO2 1.76 g
乙方案:燃烧产物
碱石灰增重5.60 g![]()
固体减小0.64 g
白色沉淀4.00 g
请回答下列问题:
(1)你认为________________(填“甲”或者“乙”)方案能求出A的最简式。
(2)请根据你选择的方案,通过计算求出A的最简式为________。
(3)若要确定A的分子式,________________(填“是”或者“否”)需要测定其他数据,原因是________________。
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ClCH2COONa是合成一种除草剂的重要原料,其制备过程如下:
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请回答下列问题:
(1)已知烃A的相对分子质量为28,则其分子式为__________,反应①的有机反应类型为________________。
(2)烃A在一定条件下发生聚合反应可生成高分子化合物,反应的化学方程式为________________。
(3)反应②类似于乙醇的催化氧化,反应的化学方程式为______。
(4)在浓硫酸的作用下,ClCH2CH2OH与ClCH2COOH可发生反应,该反应类似于乙醇与乙酸的酯化反应,反应的化学方程式为________________。
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下列关于有机物的说法正确的是( )
A.乙烯、甲苯、甲烷分子中的所有原子都在同一平面上
B.除去乙烷中的乙烯时,通入氢气并加催化剂加热
C.C3H8的二氯代物共有3种
D.用新制氢氧化铜可以鉴别乙酸、葡萄糖两种溶液
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