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随着能源问题的进一步突出利用热化学循环制氢的研究受到许多发达国家的青睐．最近的研究发现复合氧化物铁酸锰MnFe2O4也可以用于热化学循环分解水制氢MnFe2O4的制备流程如下提示锰元素在本题所有过程中价态均不变． 1推断原料FeNO3n中n＝． 2步骤二中“连续搅拌”的目的是写出本步骤涉及所有反应的离子方程式． 3说明步骤三中洗涤干净的标准． 4利用MnFe2O4热化学循环制氢的反应可表示为 MnFe2O4MnFe2O4﹣x+O2↑MnFe2O4﹣x+xH2O→MnFe2O4+xH2↑．请认真分析上述两个反应并回答下列问题 ①若MnFe2O4﹣x中x＝0.6计算MnFe2O4﹣x中Fe3+占全部铁元素的百分率＝． ②该热化学循环制氢法的优点答两点即可． ③该热化学循环法制氢尚有不足之处指出需要进一步改进的研究方向答一点即可．
苯甲酸广泛应用于制药和化工行业是重要的酸型食品防腐剂．某同学尝试用甲苯氧化反应制备甲苯酸原理如下已知苯甲酸的熔点122.4℃在25℃和95℃时溶解度分别为0.17g和6.8g．按图1装置进行实验将2.7mL甲苯100mL水8.5g高锰酸钾和2～3片碎瓷片置于A中开动电动搅拌器B中通入流动水在100℃反应4小时后停止反应．按如图2流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯． 1装置B的名称是作用是进水口是填“a”或“b” 2操作Ⅰ所需要的玻璃仪器有操作Ⅱ的名称为． 3操作Ⅰ后所得水相应先加入足量的H2C2O4溶液然后再加入浓盐酸酸化若无此操作会导致的危害是． 4实验结束后称取1.20g产品配成100mL乙醇溶液移取25.00mL溶液于锥形瓶中滴加2滴酚酞溶液然后用浓度为0.1200mol•L﹣1标准KOH溶液滴定消耗KOH溶液的体积为20.00mL则所的产品中苯甲酸的纯度为． 5常用重结晶的方法将粗产品进一步提纯．重结晶过程中为了得到到更多的苯甲酸产品结晶温度是否越低越好填“是”或“否”原因是．
氯及其化合物在生产生活中有广泛的用途．回答下列问题 1“氯氧化法”是指在碱性条件下用将废水中的CN﹣氧化成无毒物质．写出该反应的离子方程式 2地康法制备氯气的反应为4HClg+O2g2Cl2g+2H2Og△H＝﹣115.6kJ•mol﹣11molH﹣CllmolCl﹣Cl1molO＝O断裂时分别需要吸收431KJ243kJ489kJ的能量则1molO一H断裂时需吸收的能量为kJ 3取ClO2消毒过的自来水假定ClO2全部转化为Cl﹣30.00mL在水样中加人几滴K2CrO4溶液作指示剂用一定浓度AgNO3溶液滴定当有砖红色的Ag2CrO4沉淀出现时反应达到滴定终点．测得溶液中CrO42﹣的浓度是5.00×10﹣3mol•L﹣1则滴定终点时溶液中cCl﹣＝．[已知 KSPAgCl＝1.78×10﹣10KspAg2CrO4＝2.00×10﹣12] 4在5个恒温恒容密闭容器中分别充入4molClO2发生反应4ClO2g⇌2Cl2Og+3O2g△H＞0测得ClO2g的部分平衡转化率如表所示．已知T3＞T2V2＞V1 ①该反应中Cl2O是填“还原产物”或“氧化产物”． ②T1℃时上述反应的平衡常数K ③V2填“＞”“＜”或“＝”V3 ④de两容器中的反应与a容器中的反应均各有一个条件不同ade三容器中反应体系总压强随时间的变化如图所示．ade三容器中ClO2的平衡转化率由大到小的排列顺序为用字母表示与a容器相比d容器中改变的一个实验条件是其判断依据是．
氮氧化物NOxSO2和CO2等气体会造成环境问题．对燃煤废气进行化学方法处理可实现绿色环保节能减排废物利用等目的． 1利用甲烷催化还原NOx CH4g+4NO2g═4NOg+CO2g+2H2Og△H1＝﹣572kJ•mol﹣1 CH4g+4NOg═2N2g+CO2g+2H2Og△H2＝﹣1160kJ•mol﹣1 H2Ol═H2Og△H2＝+44kJ•mol﹣1 写出甲烷将NO2还原为N2并生成液态水时的热化学方程式． 2工业上利用CO2生成甲醇燃料反应为 CO2g+3H2g⇌CH3OHg+H2Og△H＝﹣49.0kJ•mol﹣1 将6molCO2和8molH2充入容器为2L的密闭容器中温度不变H2的物质的量随时间变化如图实线所示图中字母后的数字表示对应坐标． ①该反应在0～8min内CO2的平均反应速率为． ②列式计算此温度下该反应的平衡常数． ③第12min后保持温度不变向该密闭容器中再充入1molCO2g和3molH2Og则v正v逆填“大于”“小于”或“等于”． ④仅改变某一条件再进行实验测得H2物质的量变化如虚线所示．与实线相比曲线Ⅰ改变的条件可能是曲线Ⅱ改变的条件可能是． 3采用如图2装置将SO2转化为重要化工原料．若A为SO2B为O2则A为极该极电极反应式为． 4常温下KspBaCO3＝2.5×10﹣9KspBaSO4＝1.0×10﹣10欲用1LNa2CO3溶液将0.01molBaSO4转化为BaCO3则cNa2CO3≥．
已知ABCDEF是周期表前四周期的元素原子序数依次增大．A的基态原子2p能级有3个单电子C的基态原子2p能级有1个单电子E的基态原子有6个单电子F位于ds区最外能层有单电子D与E不同周期但最外能层电子数相等． 1写出基态E原子的外围电子排布式． 2ABC三种元素第一电离能由小到大的顺序为用元素符号表示． 3BC两元素形成的化合物BC2的VSEPR模型名称为已知BC2分子的极性比水分子的极性弱其原因是． 4写出由A和B两种元素形成的与A3﹣互为等电子体的粒子的化学式分子和离子各写一种． 5BE两元素形成的化合物EB5中E的化合价为+6价则EB5的结构式为． 6BD形成的一种离子化合物的晶胞结构如图1已知该晶胞的边长为acm阿伏伽德罗常数为NA晶胞的密度为ρ＝g/cm3用含aNA的计算式表示 7由F原子形成的晶胞结构如图2设晶胞参数为b列式表示F原子在晶胞中的空间利用率不要求计算结果．
醋酸亚铬水合物{[CrCH3COO2]2•2H2O深红色晶体}易被氧气氧化是一种氧气吸收剂通常以二聚体分子的形式存在不溶于水易溶于盐酸．实验室制备醋酸亚铬水合物的装置如图所示．该实验涉及反应的离子方程式如下 Zn+2H+═Zn2++H2↑ Zn+ZCr3+═2Cr2++Zn2+ 2Cr2++4CH3COO﹣+2H2O═[CrCH3COO2]2•2H2O↓ 1仪器1的名称为该仪器在使用前应进行的操作是 2装置M的作用是 3本实验中所有配制溶液的水事先要进行的处理操作是 4本实验中锌粒须过量其原因是要产生足量的氢气和反应体系中产生的氢气的作用为 ①增大体系压强将CrCl2溶液压入CH3COONa溶液中 ② 将生成的CrCl2溶液与CH3COONa溶液混合的操作是填“打开”或“关闭”下同阀门A阀门B 5已知其他反应物足量实验时取用的CrCl3溶液中含溶质9.51g实验后得干燥纯净的[CrCH3COO2]2 •2H2O8.46g则该实验所得产品的产率为．
近年来“雾霾”污染日益严重原因之一是机动车尾气中含有NONO2CO等气体．为减少“雾霾”的发生可采取以下措施 1汽车尾气中的NO和CO在催化转换器中发生如下反应 2NOg+2COg2CO2g+N2g△H1 已知2NOg+O2g═2NO2g△H2 CO的燃烧热为△H3消除汽车尾气中NO2的污染时NO2与CO发生反应的热化学反应方程式为2NO2g+4COg═4CO2g+N2g△H＝用△H1△H2△H3表示． 2工业上也可以利用I2O5消除CO的污染．已知5COg+I2O5s⇌﹣5CO2g+I2s不同温度下向装有足量I2O5固体的4L恒容密闭容器中通入2molCO测得CO2的体积分数随时间变化的曲线如图．回答下列问题 ①下列说法正确的是． A．d点时增大体系压强CO的转化率变大 B．T2时0～2.0min内的反应速率vCO＝0.6mol•L﹣l•min﹣1 C．c点时体系中混合气体的压强在T2温度下更大 D．b点时向平衡体系中再加入I2O5s平衡向正反应方向移动 ②5COg+I2O5s⇌5CO2g+I2S△H＝0填“＞”“＝““＜“判断理由是． ③计算b点时化学平衡常数K＝． 3工业上可用纯碱溶液吸收尾气中的NO2气体若标准状况下4.48LNO2和足量纯碱溶液完全反应时转移0．lmol电子并放出CO2气体则此反应的离子方程式为若生成的CO2完全逸出所得溶液中离子浓度从大到小的顺序为．
S2Cl2是工业上常用的硫化剂是一种金黄色液体．已知①S2Cl2不稳定进一步氧化可得SCl2 ②S2Cl2和SCl2都与水反应2S2Cl2+2H2O═3S↓+SO2↑+4HCl3SCl2+4H2O═2S↓+H2SO4+64HCl ③几种物质的熔沸点如表如图是实验室中通过向熔融的单质硫中通入少量Cl2制取S2Cl2的装置部分夹持加热装置已略去 1B装置中仪器a的名称． 2装置的连接顺序是每个装置只能使用一次． 3装置D的作用是． 4实验中先点燃A装置酒精灯制取Cl2时当时说明排净空气再点燃E处酒精灯． 5由实验粗产品获得纯净的S2Cl2需要进行的操作是该操作的温度范围是． 6请设计实验验证所得产品中是否含有杂质SCl2．
生产MnO2和Zn的工艺简化流程如图所示中间产物的固体部分已经略去软锰矿MnO2含量≥65%Al2O3含量为4%．闪锌矿ZnS含量≥80%FeSCuSCdS含量各为2%．滤液B中含金属离子Zn2+Mn2+Fe2+Al3+．试求下列问题 1步骤①中软锰矿闪锌矿与硫酸溶液共热时可析出硫且金属元素均转化为相应的硫酸盐铁元素以+3价存在．则其中MnO2和FeS发生反应的离子方程式为． 2步骤③中的MnO2也可用下列填字母物质代替不考虑Mn2+的反应． A．KMnO4固体B．H2O2C．浓硝酸D．新制氯水 3步骤⑤电解过程中阳极的电极反应式为使用惰性电极． 4加入化合物X后可得纯净的ZnSO4MnSO4溶液X可以是ZnO或ZnOH2MnOH2或MnCO3则产品D为填化学式． 5Ⅰ．将制得的MnO2s与KOHsKClO3s按比例混合加热熔融不断搅拌可得KCl和K2MnO4的固体混合物． Ⅱ．再用5%的KOH溶液溶解得绿色MnO42﹣的颜色溶液 Ⅲ．向绿色溶液中通入适量CO2后将溶液加热并趁热滤去残渣[含MnO2s] Ⅳ．将滤液蒸发浓缩冷却结晶过滤洗涤干燥得紫色KMnO4晶体． ①第Ⅲ步操作中“趁热过滤”的目的是． ②写出Ⅲ中生成KMnO4的化学方程式． ③Ⅲ中需控制CO2的用量若CO2过量会使所得产品的纯度降低原因可能是．
姜黄素是植物界中很稀少的二酮色素在食品生产中主要用于罐头酱卤制品等的着色还可以抑制肿瘤生长．其化学合成路线如下部分产物和条件略去请回答 1H分子的核磁共振氢谱峰面积之比为C的化学名称为D的结构简式为． 2由A到B的反应类型为由D和E生成F的化学方程式为该反应的反应类型为 3写出同时满足如下条件的E的同分异构体的结构简式 ①遇FeCl3溶液显紫色②苯环上的一氯代物有两种． 4已知上的羟基可以氧化成羰基再脱羧变成醛 ②Claisen缩合R1R2R3和R4表示烃基或氢且姜黄素具有称结构．由G制取姜黄素的化学方程式为 5聚丙烯醛可用于合成有机高分子色素根据Claisen缩合反应设计以甲醛和乙醛为原料合成聚丙烯醛的路线．
有机物G分子式为C13H18O2是一种香料如图是该香料的一种合成路线．已知①有机物E能够发生银镜反应且1molE能够与2molH2完全反应生成F ②R﹣CH＝CH2R﹣CH2CH2OH ③有机物D的摩尔质量为88g•mol﹣1其核磁共振氢谱有3组峰 ④有机物F是苯甲醇的同系物且苯环上只有一个无支链的侧链．回答下列问题 1用系统命名法命名B． 2E的结构简式为． 3C与新制CuOH2反应的化学方程式为． 4D与F合成G的化学方程式为． 5已知有机物甲符合下列条件①为芳香族化合物②与F互为同分异构体③能被催化氧化成醛．符合上述条件的有机物甲共有种不包括F不考虑立体异构．其中满足苯环上只有3个侧链有核磁共振氢谱有5组峰峰面积比为62211的有机物的结构简式为写出一种即可． 6以丙烯等为原料合成D的路线如图．X的结构简式为步骤Ⅱ的反应条件为步骤Ⅳ的反应类型为
CO2和CH4均为温室气体研究它们具有重要的意义． 1已知CH4H2CO的燃烧热△H分别为﹣890.3kJ/mol﹣285.8kJ/mol﹣283.0kJ/mol则CH4g+CO2g═2COg+2H2g△H＝kJ/mol． 2以CO2和NH3为原料合成尿素是研究CO2的成功范例．在尿素合成塔中反应如下2NH3g+CO2g⇌CONH22s+H2Og△H＝﹣86.98kJ/mol反应中影响CO2平衡转化率的因素很多如图为特定条件下不同水碳比和温度对CO2平衡转化率的影响曲线． ①为提高CO2的转化率生产中除控制温度外还可采取的措施有 ②当温度高于190℃CO2平衡转化率出现如图所示的变化趋势其原因是 3向1.0L的密闭容器中通入0.2molNH3和0.1molCO2在一定的温度下发生反应2NH3g+CO2g⇌CONH22s+H2Og反应时间与气体总压强p的数据如下表用起始压强和总压强计算平衡时NH3的转化率为0﹣80min内CO2的平均反应速率是． 4氨基甲酸铵NH2COONH4极易水解成碳酸铵酸性条件水解更彻底．将氨基甲酸铵粉末逐渐加入1L0.1mol/L的盐酸溶液中直到pH＝7室温下忽略溶液体积变化共用去0.052mol氨基甲酸铵此时溶液中几乎不含碳元素．此时溶液中cNH4+＝NH4+水解平衡常数值为．
结晶氯化铝AlCl3•6H2O在精密铸造中可以代替氯化铵也是生产净水剂聚合氯化铝的中间产品．以煤矸石含有Al2O3Fe2O3及SiO2等为原料制备结晶氯化铝是煤矸石资源利用的重要方式之一工艺流程如下．请回答 1结晶滤液的主要成分是二次残渣的主要成分是填化学式． 2该工艺流程中可以循环使用的物质是循环利用该物质的优点是缺点是． 3为了分析二次残渣中铁元素的含量某同学称取5.000g二次残渣先将其预处理使铁元素还原为Fe2+并在容量瓶中配制成100mL溶液然后移取25.00mL用1.000×l0﹣2mol•L﹣lKMnO4标准溶液滴定消耗标准溶液20.00mL．已知反应式为Fe2++MnO4﹣+H+→Fe3++Mn2++H2O未配平二次残渣中铁元素的质量分数为． 4下表为HCl通入体积对AlCl3结晶效率和HCl利用率的影响．结晶效率变化的原因是随HCl体积的增大HCl利用率降低的原因可能是． 5将结晶氯化铝加入一定量蒸馏水在lOO℃水浴中加热蒸干即可得到聚合氯化铝[Al2OHnCl6﹣n•H2O]m．由结晶氯化铝制取Al2OHnCl6﹣n的化学方程式为．

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