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化学参考答案
1.【答案】B
【解析】
A项,纸的主要成分是纤维素,属于有机高分子材料;
B项,香油的主要成分是油脂,不是有机高分子材料;
C项,刺绣中的“线”有棉麻的,主要成分是纤维素,属于有机高分子材料,也有是丝毛的,主要成分是
蛋白质,也属于有机高分子材料;
D项,“藤”的主要成分是纤维素,属于有机高分子材料。
2.【答案】C
【解析】
AB项,淀粉和纤维素都属于有机高分子,通式都是(C6H10O5)n,n 值不同,故他们不互为同分异构体,AB
项正确;
C项,绿色植物的光合作用是在酶作用下进行的,二氧化碳进行淀粉合成,存在能量利用效率低、周期长
的特点。科学家使用催化剂使 CO2合成淀粉除了步骤更少,还具有更高的能量转化效率与合成速度,因酶
与催化剂不同,故二者原理不同,C项错误;
D项,人工合成淀粉可对气候变化、粮食安全等人类面临的挑战提供解决手段,D项正确。
3.【答案】A
【解析】
A项,SiO2是酸性氧化物,但能与氢氟酸反应,A项错误;
B项,“水玻璃”是硅酸钠溶液,可由 SiO2与氢氧化钠溶液反应制得,B项正确;
C项,普通玻璃的主要成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅,二氧化硅在高温下与碳酸钠反应生成硅酸钠和
二氧化碳,C项正确;
高温
D项,“从沙滩到用户”是工业上制取粗硅的反应原理,即 SiO2+2C Si(粗硅)+2CO↑, D项正确。
4.【答案】D
【解析】
A项,一个醋酸分子中含3个C-H键,1mol冰醋酸中C-H键数目为3NA,A项错误;
B项,标准状况下,HF呈液态,B项错误;
C项,Cl2溶解度小,不能完全溶于水,并且发生的反应也不彻底,所以22.4 L Cl2(标准状况)通入1 L水中,
转移的电子数远小于NA,C项错误;
化学参考答案 第 1 页(共 7 页)
D项,生成l mol NH3,转移电子数等于3NA,D项正确。
5.【答案】B
【解析】
A项,随着反应进行,浓硫酸变稀,稀硫酸不与铜反应,A项错误;
B项,把铜丝换成亚硫酸钠,不加热,发生反应:Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO3+SO2↑+H2O,也可以制备
二氧化硫气体,完成同样的实验,B项正确;
C项,石蕊试液变红但不褪色,说明二氧化硫的水溶液有酸性,二氧化硫不能漂白紫色石蕊试液,不能证
明二氧化硫没有漂白性,C项错误;
D项,品红溶液褪色,证明二氧化硫具有漂白性,若把品红溶液换成高锰酸钾溶液,高锰酸钾溶液紫色褪
去,可以验证二氧化硫的还原性,不是验证二氧化硫的相同性质,D项错误。
6.【答案】D
【解析】
A项,中子数为 20的氯原子的质量数是 20+17=37,可表示为 37Cl,A项错误;
B项,钠离子结构示意图中核电荷数是 11,核外电子总数是 10,B项错误;
C项,CO2分子中 C原子是 sp杂化,直线型分子,C项错误;
D项,NaClO是离子化合物,电子式书写正确,D项正确。
7.【答案】B
【解析】根据结构式中成键关系,结合信息可推测 X、Y、Z、W分别是 H、O、F、S。
A项,原子半径:O>F,A项错误;
B项,常温下,水为液态,而 H2S为气态,沸点:H2O>H2S,B项正确;
C项,H2SO3不是强酸,C项错误;
D项,非金属性:S8.【答案】D
【解析】
A项,制备二氧化碳用碳酸钙和稀盐酸反应,A项错误;
B项,氨气密度比空气小,用向下排空气法收集,B项错误;
C项,制备氢气用粗锌与稀硫酸反应,且用向下排空气法收集,C项错误;
D项,浓盐酸与漂白粉反应生成氯气,用饱和食盐水净化,D项正确。
9.【答案】C
【解析】
化学参考答案 第 2 页(共 7 页)
A项,根据原子守恒,总的反应为 ,A项正确;
B项,转化关系中包含还原反应、加成反应、取代反应,B项正确;
C项,氧原子2p轨道上应该是4个电子,C项错误;
D项,转化关系中所有有机物有 4种含酚羟基的物质和甲醇,均可使酸性高锰酸钾溶液褪色,D项正确。
10.【答案】B
【解析】
A项,Ba2+位于顶点,晶胞中其数目为1,Ti4+位于体心,晶胞中其数目为1,O2-位于面心,晶胞中其数目
为3,故化学式为BaTiO3;
B项,Ba2+的配位数为12;
C项,Ti4+位于O2 的八面体空隙;
2.33 1032
D O2- 3项, 位于面心,晶胞中其数目为3,分子式为BaTiO3, 所以其密度为 g cm 。
a3NA
11.【答案】C
【解析】
A项,N(C2H5)3中 N原子有孤对电子,能够结合氢离子,可与氯化氢反应生成盐,A项正确;
B项,CO2加氢合成甲酸,所有原子利用率 100%,符合绿色化学思想,B项正确;
C项,甲酸中碳元素的化合价为+2,1mol CO2完全转化为甲酸,转移电子数为 2NA,C项错误;
D项,CO2中碳原子处于最高价态,且化学性质相对惰性,而该过程在较低温度下实现了 CO2→甲酸的转
化,纳米金催化剂降低了反应的活化能,D项正确。
12.【答案】C
【解析】
A项,向硝酸银溶液中滴加过量稀氨水总反应为 Ag++2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++2H2O,A项正确;
B 项,酸性 HCl>H2CO3>HClO>HCO3-,所以通入等物质的量的氯气,与水反应产生 HCl 和 HClO,只有
HCl与碳酸钠反应生成碳酸氢钠,B项正确;
C项,亚硫酸钙溶于盐酸,该反应不能发生,C项错误;
D项,向 H2O2溶液中滴加少量 FeCl3,Fe3+作催化剂,促进双氧水分解,D项正确。
13.【答案】D
【解析】
A项,玻璃棒中含有钠元素,有干扰,A项错误;
B项,需要测定同浓度的 NaHX与 NaY溶液的 pH,B项错误;
化学参考答案 第 3 页(共 7 页)
C 项,酸性高锰酸钾溶液是用硫酸酸化的,溶液中原来有SO2 4 ,C项错误;
D项,若溶液变为红色,说明反应具有可逆性,D项正确。
14.【答案】D
【解析】
A项,通过表中数据可知,温度升高,NO 的转化率先升高后降低,温度较低时反应较慢,因为温度不连
续,不能确定 300℃时,是否为平衡状态,但可以确定 400-500℃时一定为平衡状态,此时温度越高,NO
的转化率越低,即升温平衡逆向移动,则该反应是放热反应,ΔH<0,A项正确,D项错误;
B项,200℃时,反应没有达到平衡,延长反应时间能提高 NO的转化率,B项正确;
C项,恒压条件下,O2的浓度增加,则 NO的浓度减小,反应速率会减小,相同时间内 NO的转化率有可
能会降低,C项正确。
15.【答案】B
【解析】
A项,电极 X上 CH3CH2OH氧化生成 CH3COOH,电极 X是负极,A项正确;
B 项,每 1 mol CH3CH2OH 被氧化,则有 4 mol 电子转移,故当有 0.001 mol CH3CH2OH 反应,理论上有
0.004 mol电子通过外电路,B项错误;
C项,正极上发生 O2得电子生成 H2O的反应,C项正确;
D项,H+向正极迁移,即质子通过交换膜从左往右迁移,D项正确。
16.【答案】D
【解析】
A项,D点溶质为 Na2A, D点之后,碱过量,抑制水的电离,A项错误;
B 项,V(NaOH 溶液)=30mL 时生成 NaHA 和 Na2A 的混合溶液,且两者物质的量之比是 1 : 1,根据 H2A
的 pKa2=-lgKa2=7.2知,A2-的水解程度大于 HA-的电离程度,使得 c(HA-)>c(A2-), 而图中 C点 pH=7.2, 根
据 HA-的电离表达式及 pKa2=7.2推得 c(HA-)>c(A2-),前后矛盾,B项错误;
C项,图中 B点恰好完全反应生成 NaHA,溶液呈酸性,说明 HA-的电离程度大于其水解程度,即 c(A2-)>
c(H2A),C项错误;
D项,图中 D点恰好完全反应生成 Na A, A2-发生水解反应:A2-+H O HA-+OH-2 2 ,c(OH-)= Kw mol/L,
10 a
K Kw c(HA ) c(OH ) 0.1 0.1 1h , D 点时,c(A2-)≈ mol/L,则 c(HA-)= mol/L×10-a÷10-7.2= = ×106.2-amol/L,DKa2 c(A2 ) 3 3 3
项正确。
17.(13分)
【答案】(1)bd(2分)
化学参考答案 第 4 页(共 7 页)
△
(2)①MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O(2分)
②饱和 NaCl溶液(1分) NaOH溶液(1分)
③取少量溶液于试管中,加入少量淀粉溶液,若溶液变蓝,说明有单质碘生成(2分)
过量的 Cl2将滤液中的碘单质氧化(2分)
(3)2NO 2+2I
-+4H+===2NO↑+I2+2H2O(2分)
(4)254(1分)
【解析】(1)灼烧在坩埚中进行,因此用到的仪器有 bd。
(2)②Cl2中的 HCl杂质,可用饱和 NaCl溶液除去;多余的 Cl2,用 NaOH溶液吸收。
③用淀粉溶液检验碘单质;不含碘单质,是因为 Cl2将溶液中的 I2氧化了,其反应方程式是:5Cl2+I2+
6H2O===2HIO3+10HCl。
3.0 10 6mol 2 127g mol 1 3
(4)ω(I)= 10 g/kg 103mg/g 254mg/kg3g 。
18.(13 分)
【答案】(1)沉淀 Cu2+生成 Cu(OH)2(1分) 取代[CuCl ]-2 中 Cl-生成 CuOH(2分)
(2)取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加少量硝酸银溶液,若无白色沉淀生成,则证明沉淀已洗涤干净
(2分)
(3)稀盐酸(1分) 蒸发浓缩(1分)
(4)0.25mol(1分) N2H4·H2O+4CuC12+8NaOH == 2Cu2O +N2 ↑ + 8NaCl+ 7H2O(2分)
(5)Cu或单质铜(1分) [CuC1 ]-2 易发生歧化反应 2[CuC1 ]-2 == Cu+Cu2++4C1-(2分)
【解析】铜离子在水溶液中是以配合物离子形式存在的,很难表现出氧化性,一般是将其转化为氢氧化铜
表现弱氧化性,根据流程图中铜离子的价态变化,可知水合肼做还原剂,氧化产物应该为氮气。根据已知
条件 CuOH不稳定,易失水,2CuOH == Cu2O +H2O,所以首先由[CuC12]-转化为 CuOH,再失水生成 Cu2O 。
(1)第一次氢氧化钠溶液作用是沉淀 Cu2+生成 Cu(OH)2 ,第二次作用是取代[CuCl2]-中 Cl-生成 CuOH。
(2)根据反应原理,沉淀主要附着 NaCl,所以验证是否洗涤干净,需要检验氯离子的存在,取最后一次
洗涤液少许于试管中,滴加少量硝酸银溶液,若无白色沉淀生成,则证明沉淀已洗涤干净。
(3)滤液中含有过量的氢氧化钠,所以需要加稀盐酸中和,从而提高氯化钠的纯度,从氯化钠溶液中提取
氯化钠,需要蒸发浓缩至少量溶液,用余热蒸干,得氯化钠固体,所以操作为蒸发浓缩。
(4)1molN2H4·H2O~1molN2~4mole-,1molCuC12~1mol[CuCl2]-~1mole-,所以每生成 1mol[CuCl2]-消耗水合肼
的物质的量为 0.25mol。反应物为氯化铜、水合肼、氢氧化钠,产物为氧化亚铜、氯化钠和水,氧化产物
为氮气,所以总反应方程式为 N2H4·H2O+4CuC12+8NaOH == 2Cu2O + N2 + 8NaCl+ 7H2O 。
化学参考答案 第 5 页(共 7 页)
(5)[CuC12]-易发生歧化反应 2[CuC12]- == Cu+Cu2++4C1-,当氢氧化钠不足时,剩余的[CuC12]-易分解产
生单质铜,混杂在沉淀中。
19.(12分)
【答案】(1)①吸收(1分) ② CO2(g)+4H2(g) ===CH4(g)+2H2O(g) ΔH=-270 kJ/mol(2分,写
催化剂不扣分)
(2)①>(1分) ②CO(1分) 1.15 0.35 1.15(2分) (2分)
0.25 2.15
(3)X→Y - -(1分) CH4+O2 -2e ===CO+2H2(2分)
【解析】(1)①H2解离为 H原子,化学键断开,需要吸收能量;② ΔH=(745×2+436×4)kJ·mol 1 -(413×4
+463×4)kJ·mol 1=-270 kJ·mol 1。
(2)①由图可知:随温度升高,K1增大、K2减小,因此ΔH1>0、ΔH2<0,故ΔH1>ΔH2。
②随温度升高,副反应 i 平衡正向移动,副反应 ii 平衡逆向移动,均有利于生成 CO,因此曲线 C代表的
是 CO;由图可知:600℃时,n(CH4)=n(CO)=0.35 mol,n(CO2)=0.25 mol,由 O原子守恒:n(H2O)=2 mol
-0.35 mol-0.25 mol×2=1.15 mol。由 H原子守恒:n(H2)=4 mol-1.15 mol-0.35 mol×2=2.15 mol。由于副
n(CO) n(H O) 0.35 1.15
反应 i方程式两边气体的化学计量数相等,因此 K 2p= 。
n(CO2 ) n(H2 ) 0.25 2.15
(3)电极 X上发生还原反应,为正极;电极 Y上发生氧化反应,为负极。O2-向负极移动,即 O2-的迁移
方向是 X→Y;反应物是 CH4,产物是 CO和 H2,根据原子守恒,O2-也要参与反应,根据原子守恒、电荷
守恒,即可得出电极反应式。
20.(14分)
【答案】(1)浓硫酸、浓硝酸、加热(1分)
(2) (2分) 还原反应(1分)
(3)邻硝基苯甲酸或 2-硝基苯甲酸(1分) 羧基、磺酸基、酰胺基(2分,错一个扣 1分,错 2个,
0分)
(4)保护—CH3、—NHCOCH3对位氢原子,防止下一步发生反应(2分)
(5) (2分,错一个扣 1分)
(6)
化学参考答案 第 6 页(共 7 页)
(3
分,错一步扣 1分)
【解析】根据反应条件和结构可知 A为 ,反应②苯环上引入硝基,所以反应条件为浓硫酸、
浓硝酸、加热,根据反应⑤产物结构,和反应④⑤的条件可知,反应④将甲基氧化为羧基,反应⑤将硝基
还原为氨基,所以反应③是脱掉苯环上磺酸基,反应⑦和反应①,反应⑨和反应③条件分别相同,根据定
位基规则,反应⑦和反应①在苯环上引入磺酸基,反应⑨和反应③脱去苯环上磺酸基,所以这几步反应的
目的是保护该位置的氢原子,苯环上引入卤素原子的条件是卤素单质在铁(实质是 Fe3+)催化作用下发生
苯环上取代反应。所以(1)答案为浓硫酸、浓硝酸、加热。
(2)根据定位基规则,D为 ,发生反应
,反应⑤由硝基变为氨基发生还原反应。
(3)根据命名规则,C的化学名称为邻硝基苯甲酸或 2-硝基苯甲酸,物质 D有三种官能团,名称为羧基、
磺酸基、酰胺基。
(4)根据反应流程分析,设计反应①和反应⑦的目的是保护—CH3、—NHCOCH3对位氢原子,防止下一步
发生反应。
(5)根据所给条件,含有酯基和酰胺基,能发生银镜反应,1mol该物质完全反应可产生 4mol单质 Ag,含有
两个醛基,所以为甲酸酯和甲酸胺,结构分别为 和 。
(6)—CH3为邻对位定位基,目标产物中溴原子在甲基间位、氨基邻位,—NHCOCH3为邻对位定位基,—NO2
为间位定位基,所以需先引入硝基,再还原为氨基,再生成—NHCOCH3,即可在—NHCOCH3邻位引入溴
原子,最后水解还原出氨基。所以合成过程为
化学参考答案 第 7 页(共 7 页)山西省名校2023届高三上学期9月开学摸底考试
化学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 Na23 Cu64 Br80 I127
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.我国有众多非物质文化遗产,如剪纸、制香、刺绣和藤编技艺等。下列物质的主要成分不是有机高分子材料的是
2.我国科学家首次在实验室中实现从CO2合成淀粉的全过程,下列说法错误的是
A.淀粉属于有机高分子化合物
B.淀粉和纤维素不互为同分异构体
C.科学家用CO2合成淀粉与植物光合作用合成淀粉原理相同
D.该成果可为气候变化、粮食安全等人类面临的挑战提供解决手段
3. “千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”诗句中的“沙”的主要成分是SiO2, 下列说法错误的是
A. SiO2是酸性氧化物,不与任何酸反应
B.“水玻璃”可以由SiO2与氢氧化钠溶液反应制得
C.SiO2是制取传统硅酸盐产品玻璃的原料之一
D.通常所述的“从沙滩到用户”,这句话涉及工业上制备粗硅的工艺
4.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.60g冰醋酸中C-H键个数为4NA
B.标准状况下,11.2L HF中所含质子数为5NA
C.标准状况下,22.4L Cl2通入1L水中,转移的电子数为NA
D. N2和H2在一定条件下发生可逆反应,生成1 mol NH3,转移电子数为3NA
5.实验室进行二氧化硫气体制取和性质实验装置如图所示。下列说法正确的是
A.如果是铜丝过量,浓硫酸可以完全消耗
B.把铜丝换成亚硫酸钠,不加热,也可以完成同样实验
C.石蕊试液变红但不褪色,说明二氧化硫的水溶液有酸性,没有漂白性
D.把品红溶液换成高锰酸钾溶液,可以验证二氧化硫的相同性质
6.《Green Chemistry》报道,我国科研工作者发现了一种在低压条件下高效电催化还原CO2的新方法,其总反应为NaCI+CO2 CO+NaCIO。下列相关化学用语和说法正确的是
A.中子数为20的氯原子: 20Cl
B. Na+的结构示意图:
C. CO2分子中C原子杂化方式: sp2
D. NaClO的电子式:
7.某化合物的结构式如图所示,其中短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,且Y、W同主族。下列叙述正确的是
A.原子半径: XW
C.W的氧化物的水化物是强酸 D.单质与H2反应的容易程度: W>Z
8.利用如图所示装置,由表中所提供的试剂能制备并收集相应气体的是
9. Ni基催化剂可用于香草醛()的高效加氢脱氧,使香草醛在水-甲醇溶液中选择性转化为2-甲氧基-4-甲基苯酚,转化关系如图。下列说法错误的是
A.总反应为
B.转化关系中包含还原反应、加成反应、取代反应
C.芳草醛的醛基中氧原子呈基态时的价电子排布图是
D.转化关系中所有有机物均可使酸性高锰酸钾溶液褪色
10.某Ba-Ti-O晶体具有良好的电学性能,其晶胞为立方晶胞(如图),晶胞参数为a pm。设阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法错误的是
A.化学式为BaTiO3 B. Ba2+的配位数为6
C. Ti4+位于O2-的八面体空隙 D.晶体的密度为g·cm-3
11.利用N(C2H5)3捕获CO2并在纳米金催化剂作用下较低温转化为甲酸,为实现“碳达峰、碳中和”提供了新路径,转化过程如图,下列说法错误的是
A. N(C2H5)3可与HCI反应生成盐
B. CO2加氢合成甲酸,符合绿色化学思想
C.1mol CO2完全转化为甲酸,转移电子数为4NA
D.纳米金催化剂降低了反应的活化能
12.下列离子反应方程式书写错误的是
A.向硝酸银溶液中滴加过量稀氨水: Ag++2NH3·H2O==[Ag(NH3)2]++2H2O
B.向碳酸钠溶液中通入等物质的量的氯气: Cl2 + CO32-+ H2O==Cl-+ HCO3-+ HCIO
C.向CaCl2溶液中通入SO2: Ca2++SO2+H2O==CaSO3↓+2H+
D.向H2O2溶液中滴加少量FeCl3: 2H2O22H2O+O2↑
13.化学是以实验为基础的科学。下列实验操作或做法正确且能达到目的的是
14.在恒压、NO和O2的起始浓度均为5.0x 10-4mol/L的条件下,催化反应相同时间,测得五种不同浓度下NO转化为NO2的转化率如下表:
下列说法错误的是
A.反应2NO(g)+O2(g)==2NO2(g)的△H <0
B.200°C时,延长反应时间能提高NO转化率
C.五种条件下,增加O2的起始浓度不一定都能提高NO的转化率
D.300°C时,该反应一定处于平衡状态
15.用于检测酒驾的酸性燃料电池酒精检测仪工作原理如图所示,下列说法错误的是
A.电极X作负极
B.当有0.001 mol CH3CH2OH反应,理论上有0.002 mol电子通过外电路
C.正极电极反应式是O2+4H++4e -==2H2O
D.电池工作时,质子通过交换膜从左往右迁移
16.常温下,用0.1 mol/L NaOH溶液滴定20 mL0.1 mo/L H2A溶液,滴定曲线如图所示。已知H2A的pKa1=-lgKa1=2,pKa2= -lgKa2=7.2。下 列说法正确的是
A.水的电离程度: AC.图中B点: c(HA-)>c(H2A)>c(A2-) D.图中D点: c(HA-)= x 106.2-a mol/L
二、非选择题:本题共5小题,共52分。
17.(13分)从海产品中提取碘是我国工业上获取碘的重要途径,实验室证明海带中存在碘元素的方法如下:
I.取3g左右的干海带,把干海带表面的附着物用刷子刷净,用剪刀剪碎后,用酒精润湿,灼烧至完全变成灰烬。
II .将海带灰转移到小烧杯中,向其中加10mL蒸馏水,搅拌、煮沸2~3 min,过滤。
III.向滤液中加氧化剂氧化,最后检验碘单质的存在。
回答下列问题:
(1)“步骤1”中,灼烧时会用到下列仪器中的 (填标号)。
(2)某兴趣小组在实验室完成“步骤III”中氧化剂氧化过程,装置如图所示。
①装置e中发生反应的化学方程式是 .
②装置f、g中所装的试剂分别是 、 。
③检验“滤液”中有碘单质生成的方法是_ _。若通入Cl2过量,检验发现“滤液”中无碘单质,其原因是 。
(3)“ 步骤III”氧化剂氧化时,用NaNO2在pH<2的酸性介质中反应效果最佳。已知还原产物是NO,则反应的离子方程式是 。
(4)若“步骤III”所得溶液经过分离提纯获得I2, 其物质的量是3.0x10-6 mol,则干海带中碘元素的含量是_ mg/kg。
18. (13分) Cu2O是一种重要无机化工产品,可作防污涂料、着色剂和催化剂等。用水合肼(N2H4·H2O)和氢氧化钠溶液对酸性CuCl2蚀刻废液进行综合回收利用,进行Cu2O的制备和
已知: [CuCl2]-易发生歧化反应。CuOH不稳定,易失水,2CuOH == Cu2O +H2O。
回答下列问题:
(1)两次加入NaOH溶液的作用分别是:第一次_ ;第二次_ .
(2)验证沉淀已洗涤干净的操作及现象为_ .
(3)试剂1为_ ,操作1为_ .
(4)每生成1mol[CuCl2]-消耗水合肼的物质的量为_ ,用水合肼(N2H4·H2O)和氢氧化钠溶液进行Cu2O制备的总反应的化学方程式为_ .
(5)已知所制备Cu2O的纯度与第二次加入氢氧化钠溶液的量有关,若加入氢氧化钠溶液不足,则所得Cu2O可能混杂的杂质为_ ,产生该杂质的原因是_
(用必要的化学用语解释)。
19.(12分)二氧化碳甲烷化技术被认为是CO2循环再利用最有效的技术之一,也是目前控制CO2排放的研究热点之一。
(1) CO2直接加氢生成CH4的机理如图所示:
①H2在Pd的表面解离为氢原子,需要_ (填“放出”或“吸收”)能量。
②已知:
该过程总反应的热化学方程式为_ .
(2)向恒压、密闭容器中通入1 mol CO2和4 mol H2,发生的副反应有:
i. CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H1 K1
ii.2CO(g)+2H2(g) CO2(g)+CH4(g) △H2 K2
①反应i和反应ii的lgK (K为平衡常数)随温度T的变化如图所示,则△H1_ △H2 (填“>”或“<”)。
②平衡时CH4、CO、CO2的物质的量随温度的变化如图所示。图中曲线C代表的是 .
在600°C时,平衡体系中n(H2O)= mol,副反应i的压强平衡常数Kp= .
(用计算式表示,分压=物质的量分数x总压)
(3)甲烷燃料电池以能够传导O2-的固体氧化物为电解质,工作原理如图所示。电池工作时,O2-的迁移方向是_ (填“X→Y”或“Y→X")。若电极Y上生成CO和H2的体积比是1 :2,则该电极上的电极反应式是_ .
20. (14 分)某重要的医药中间体,合成路线如下图。回答下列问题:
已知:—COOH、—NO2为间位定位基,—CH3、—NHCOCH3为邻对位定位基。
(1)反应②括号内对应物质和条件为_ 。
(2)反应⑧的化学方程式为_ ,反应⑤的反应类型为_ 。
(3)物质C的化学名称为_______,物质D的官能团名称为_ 。
(4)设计反应①和反应⑦的目的是_ 。
(5)写出符合下列条件的物质的同分异构体结构简式 。
a.苯环上有两个取代基且为邻位
b.含有酯基和-CO-NH-结构
c.能发生银镜反应,1mol 该物质完全反应可产生4mol单质Ag .
(6)根据题干信息,设计以为原料制备的合成路线
。