- 常见的能量转化形式
- 共45题
2.下列叙述正确的是( )
①装置甲可防止铁钉生锈 ②装置乙可除去乙烷中混有的乙烯
③装置丙可验证HCl气体在水中的溶解性 ④装置丁可用于实验室制取乙酸乙酯
⑤装置戊可用于收集H2、CO2、Cl2、HCl、NO2等气体
正确答案
解析
①在装置中,金属Fe做电解池的阳极,电极本身失电子,更易生锈,故①错误;
②高锰酸钾具有氧化性,可以将乙烯氧化为二氧化碳,带入了新的杂质二氧化碳,故②错误;
③氯化氢极易溶于水,挤压胶头滴管,则集气瓶中压强减小,所以气球鼓起来,可以使用该装置验证HCl气体在水中的溶解性,故③正确;
④乙酸乙酯可以用饱和碳酸钠来吸收,不能用氢氧化钠,乙酸乙酯在氢氧化钠中水解,故④错误;
⑤装置可以收集气体,当集气瓶来用,导管长进短出时,可以收集密度大于空气的气体,如:CO2、Cl2、HCl、NO2等气体,如果当洗气瓶,导管应长进短出,故⑤正确。
故选C。
考查方向
解题思路
①金属做电解池的阳极时,更易被腐蚀;
②高锰酸钾具有氧化性,可以将乙烯以及乙炔氧化为二氧化碳;
③氯化氢极易溶于水,根据大气压强原理来分析;
④乙酸乙酯可以用饱和碳酸钠来吸收;
⑤装置可以收集气体,当集气瓶来用,也可以当洗气瓶,但是要注意导管的连接情况。
易错点
本题考查较为综合,涉及化学原电池、物质的制备、性质以及气体收集等知识,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,为高考常见题型,注意相关知识的学习与积累,难度不大
知识点
研究氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
Ⅰ.2NO2(g)+NaCl(g)NaNO3(g)+ClNO(g) △H<0, 平衡常数为K1
Ⅱ.2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) △H<0, 平衡常数为 K2
请回答下列问题:
13.4NO2(g)+2NaCl(g)2NaNO3(g)+2NO(g)+Cl2(g)的反应热△H=______(用△H1、△H2表示),平衡常数K=__________(用K1、K2表示)。
14.若反应Ⅰ在绝热密闭容器中进行,实验测得NO2(g)的转化率随时间变化如图所示,t3~t4时刻NO2(g)的转化率(NO2%)降低的原因是____________。
15.若反因Ⅱ在恒温、恒容条件下进行,下列能判断该反应一定达到平衡状态的是__________。
A.容器内压强不再变化
B.n(ClNO)=n(NO)
C.混合气体密度不变
D.v正(NO)=v逆(ClNO)
16.在一定温度和压强下,反应Ⅱ达到平衡,当NO和Cl2的比例不同时,对Cl2的转化率及平衡混合物中ClNO的体积分数都有影响。设NO和Cl2起始物质的量之比为x,平衡时Cl2的转化率为a,平衡混合物中ClNO的体积分数为y,y=_______。(用a和x的代数式表示y)
17.实验室用NaOH溶液吸收NO2,反应:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。
含0.2molNaOH的水溶液与0.2molNO2恰好完全反应得1L溶液A,溶液B为0.1mol/L CH3COONa溶液,则两溶液中c(NO3-)、c(NO2-)、c(CH3COO-)由大到小的顺序______。(已知HNO2的电离常数K3=7.1×10-4 mol/L,CH3COOH的电离常数K4=1.7×10-5mol/L)。常温下,向溶液B中加水稀释过程中,下列比值变大的是_______。
a.c(H+)/c(OH-)
b.c(OH-)/c(CH3COO-)
c.c(Na+)/c(CH3COO-)
d.c(CH3COO-)·c(H+)/c(CH3COOH)
正确答案
2ΔH1—ΔH2
K12/K2
解析
①方程式4NO2(g)+2NaCl(g)2NaNO3(g)+2NO(g)+Cl2(g)可以由已知方程式I×2—II而得,故其反应热△H=2△H1—△H2;
②由方程式I得:
由方程式II得:
而所求方程式的平衡常数
考查方向
解题思路
依据化学方程式叠加法、化学平衡原理、水解规律及守恒原理解题。
正确答案
因反应为放热反应且反应容器为绝热容器,随着反应的进行,体系的温度会升高,故再次达平衡时的转化率会降低。
解析
若反应Ⅰ:2NO2(g)+NaCl(g)NaNO3(g)+ClNO(g) △H<0,在绝热密闭容器中进行,实验测得NO2(g)的转化率随时间变化如图所示,t3~t4时刻NO2(g)的转化率(NO2%)降低的原因是:因反应容器为绝热容器,且正反应为放热反应, t3时的C点是平衡点之一,随着时间推移,反应正向进行,体系的温度会升高,平衡又会逆移,故再次达平衡时的转化率会降低。
考查方向
解题思路
依据化学方程式叠加法、化学平衡原理、水解规律及守恒原理解题。
易错点
转化率降低的解释
正确答案
AD
解析
若反因Ⅱ:2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) △H<0,在恒温、恒容条件下进行,下列能判断该反应一定达到平衡状态的是能作为变量的量才能作为平衡标志,如不等气体分子数的反应II在恒容容器内压强是个变量,
故A.容器内压强不再变化——是平衡标志之一;平衡状态定义所得标志有二,其一是正逆反应速率相等,故D.v正(NO)=v逆(ClNO)——是平衡标志之二(且二者的计量数之比刚好是1:1);其二是各成分的浓度保持不变,而不是物质的量相等,
故B.n(ClNO)=n(NO)——不能作为平衡标志;
C.混合气体密度不变 ——因容器体积一定、且气体反应前后质量守恒,故密度是个不变量,不能作为平衡标志。
考查方向
解题思路
依据化学方程式叠加法、化学平衡原理、水解规律及守恒原理解题。
正确答案
y=2a/(x+1-a)
解析
在一定温度和压强下,反应Ⅱ达到平衡,……。设NO和Cl2起始物质的量之比为x,则n(Cl2)=1 mol时,n(NO)=x,若平衡时Cl2的转化率为a,则有:
2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)
始量/mol x 1 0
变量/mol 2a a 2a
平量/mol x-2a 1-a 2a
故平衡混合物中ClNO的体积分数为y=2a/[(x-2a)+(1-a)+2a] =2a/(x+1-a)
考查方向
解题思路
依据化学方程式叠加法、化学平衡原理、水解规律及守恒原理解题。
正确答案
c(NO3-)>c(NO2-)>c(CH3COO-) a b c
解析
有反应:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O知,含0.2 mol NaOH的水溶液与0.2 mol NO2恰好完全反应得1L溶液A——即0.1 mol/L NaNO3和0.1 mol/L NaNO2;溶液B为0.1mol/L CH3COONa溶液。
又已知HNO2的电离常数K3=7.1×10-4 mol/L,CH3COOH的电离常数K4=1.7×10-5mol/L。可得:HNO2的酸性强于CH3COOH,则CH3COONa的水解能力强于NaNO2,NaNO3不水解。因此,同浓度的两溶液中c(NO3-)、c(NO2-)、c(CH3COO-)由大到小的顺序是:
c(NO3-)>c(NO2-)>c(CH3COO-)。
常温下,向溶液B中——即CH3COONa溶液加水稀释过程中,水解程度增大,溶液中n(CH3COO-)减少、c(CH3COO-)也减少;n(CH3COOH)增大、但因水量增大而使c(CH3COOH)降低;n(OH-)增大、但也因水量增大而c(OH-)降低,此时相反的是c(H+)则增大。故:
a.c(H+)/c(OH-) 比值变大;
b.c(OH-)/c(CH3COO-)= n(OH-)/ n(CH3COO-),比值也变大;
c.c(Na+)/c(CH3COO-)= n(Na+)/n(CH3COO-),比值也变大;
d.c(CH3COO-)·c(H+)/c(CH3COOH)= K4=1.7×10-5mol/L,不变。
考查方向
解题思路
依据化学方程式叠加法、化学平衡原理、水解规律及守恒原理解题。
易错点
两溶液中离子浓度大小比较
将猫薄荷中分离出的荆芥内酯与等物质的量的氢气进行加成,得到的二氢荆芥内酯是
一种有效的驱虫剂,可用于商业生产。下图为二氢荆芥内酯的一种合成路线:
已知:A(C10H16O)的结构中有一个五元环,能发生银镜反应。回答下列问题:
20.由D生成二氢荆芥内酯的化学方程式为 _______________________ 。
21.D在某催化剂作用下可发生反应生成一种高聚物,其结构简式为 ______ ,
22.写出符合以下条件的荆芥内酯的同分异构体的结构简式_______________ ,
①结构中含有苯环 ②只有一个侧链 ③能发生酯化反应 ④不能发生消去反应
其分子中最多有 个碳原子在同一平面上。
23. 已知:同一碳原子上连两个羟基时结构不稳定,易脱水生成醛或酮。完成下列合成
内酯路线:
正确答案
+H2O(2分)
解析
A的分子式为C10H16O,不饱和度为=3,A的结构中有一个五元环,结合
的结构可知A为
,发生氧化反应得到B为
,B与甲醇发生转化反应得到
,再与HBr反应加成反应得到
,在碱性条件下发生水解反应、酸化得到D为
.
由D生成二氢荆芥内酯的化学方程式为:,故答案为:
;
考查方向
解题思路
A的分子式为C10H16O,不饱和度为 =3,A的结构中有一个五元环,结合
的结构可知A为
,发生氧化反应得到B为
,B与甲醇发生转化反应得到
,再与HBr反应加成反应得到
,在碱性条件下发生水解反应、酸化得到D为
,D再浓硫酸条件下缩聚反应得到高聚物E
,据此解答
易错点
有机物的推断与合成线的设计、已知信息的应用、官能团的性质和反应类型。
正确答案
解析
A的分子式为C10H16O,不饱和度为=3,A的结构中有一个五元环,结合
的结构可知A为
,发生氧化反应得到B为
,B与甲醇发生转化反应得到
,再与HBr反应加成反应得到
,在碱性条件下发生水解反应、酸化得到D为
.
D再浓硫酸条件下缩聚反应得到高聚物E为,故答案为
考查方向
解题思路
A的分子式为C10H16O,不饱和度为 =3,A的结构中有一个五元环,结合
的结构可知A为
,发生氧化反应得到B为
,B与甲醇发生转化反应得到
,再与HBr反应加成反应得到
,在碱性条件下发生水解反应、酸化得到D为
,D再浓硫酸条件下缩聚反应得到高聚物E
,据此解答
易错点
有机物的推断与合成线的设计、已知信息的应用、官能团的性质和反应类型。
正确答案
8
解析
A的分子式为C10H16O,不饱和度为=3,A的结构中有一个五元环,结合
的结构可知A为
,发生氧化反应得到B为
,B与甲醇发生转化反应得到
,再与HBr反应加成反应得到
,在碱性条件下发生水解反应、酸化得到D为
.
符合以下条件的二氢荆芥内酯的同分异构体:①结构中含有苯环,则侧链没有不饱和键; ②只有一个侧链,③能发生酯化反应,含有羟基,④不能发生消去反应,该同分异构体结构简式为:,苯环为平面结构,旋转碳碳单键可以使亚甲基或甲基中碳原子处于苯的平面结构内,最多有8个碳原子处于同一平面内,故答案为:
;8
考查方向
解题思路
A的分子式为C10H16O,不饱和度为 =3,A的结构中有一个五元环,结合
的结构可知A为
,发生氧化反应得到B为
,B与甲醇发生转化反应得到
,再与HBr反应加成反应得到
,在碱性条件下发生水解反应、酸化得到D为
,D再浓硫酸条件下缩聚反应得到高聚物E
,据此解答
易错点
有机物的推断与合成线的设计、已知信息的应用、官能团的性质和反应类型。
正确答案
解析
A的分子式为C10H16O,不饱和度为=3,A的结构中有一个五元环,结合
的结构可知A为
,发生氧化反应得到B为
,B与甲醇发生转化反应得到
,再与HBr反应加成反应得到
,在碱性条件下发生水解反应、酸化得到D为
.
已知:同一碳原子上连两个羟基时结构不稳定,易脱水生成醛或酮。完成下列合成内酯
据官能团的性质,对二甲苯与Cl2在光照的条件取代反应生成
,在NaOH溶液中加热发生水解反应生成
,继续与银氨溶液发生氧化反应后酸化生成
,最后再与浓硫酸条件下酯化反应生成内酯
;设计过程为:
故答案为:
考查方向
解题思路
A的分子式为C10H16O,不饱和度为 =3,A的结构中有一个五元环,结合
的结构可知A为
,发生氧化反应得到B为
,B与甲醇发生转化反应得到
,再与HBr反应加成反应得到
,在碱性条件下发生水解反应、酸化得到D为
,D再浓硫酸条件下缩聚反应得到高聚物E
,据此解答
易错点
有机物的推断与合成线的设计、已知信息的应用、官能团的性质和反应类型。
6.用下图所示装置进行实验,能得出相应实验结论的是( )
甲 乙
正确答案
解析
:A..强酸能弱酸盐反应生成弱酸,根据强酸制取弱酸判断酸性强弱,稀硫酸和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,二氧化碳、水和硅酸钠反应生成难溶性硅酸,看到的现象是烧瓶中有气体生成、c中有沉淀生成,所以可以实现实验目的,故A正确;B.稀盐酸和二氧化锰不反应,浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯气,所以不能得到氯气,不能实现实验目的,故B错误;C.碳酸钠热稳定性较强,碳酸氢钠不稳定,受热易分解,所以d为碳酸钠、e为碳酸氢钠,故C错误;D.氯化铵不稳定受热易分解,所以该装置不能实现实验目的,故D错误;
考查方向
解题思路
A.强酸能弱酸盐反应生成弱酸,根据强酸制取弱酸判断酸性强弱;
B.稀盐酸和二氧化锰不反应,浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯气;
C.碳酸钠热稳定性较强,碳酸氢钠不稳定,受热易分解;
D.氯化铵不稳定受热易分解.
易错点
对反应装置即实验过程和实验结论认识不清
知识点
7.加热HCOONa固体,发生的反应有( )
HCOONa加热分解时,固体失重率与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是( )
正确答案
解析
A.加热完全分解得到Na2C2O4时,失重率为2/136×100%≈1.47%<5%,则T<415℃时反应①、②同时发生,故B错误;B.由A中分析可知,反应①、②可能同时发生,故B错误;C.加热分解完全残留固体为Na2CO3,失重率为30/136×100%≈22.1%,则570℃<T<600℃时,残留固体的主要成分是Na2CO3,故C正确;D.残留固体中的m(Na2C2O4)=m(Na2CO3)时,无法判断所需时间,不能判断反应①、②的反应速率,故D错误.
考查方向
解题思路
加热分解完全残留固体为Na2CO3,失重率为30/136×100%≈22.1%,则570℃<T时残留固体的主要成分是Na2CO3,完全分解得到Na2C2O4时,失重率为2/136×100%≈1.47%,则T<415℃时反应①、②同时发生,残留固体中的m(Na2C2O4)=m(Na2CO3)时,无法判断所需时间,不能判断反应①、②的反应速率.
易错点
对图像的分析不到位
知识点
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