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7．碳氧化物、氮氧化物、二氧化硫的處理與利用是世界各國研究的熱點問題．
（1）消除汽車尾氣中的NO、CO，有利于減少PM2.5的排放．已知如下信息：
I．
II．N₂（g）+O₂（g）?2NO（g）△H₁
2CO（g）+O₂（g）?2CO₂（g）△H₂=-565kJ•mol^-1
①△H₁=+183kJ•mol^-1．
②在催化劑作用下NO和CO轉化為無毒氣體，寫出反應的熱化學方程式2NO（g）+2CO（g）=2CO₂（g）+N₂（g）△H=-748kJ/mol
（2）電化學氣敏傳感器法測定汽車尾氣．其中CO傳感器的工作原理如圖所示，則工作電極的反應式為CO-2e^-+H₂O=CO₂+2H⁺
（3）工業上可以用NaOH溶液或氨水吸收過量的SO₂，分別生成NaHSO₃、NH₄HSO₃，其水溶液均呈酸性．相同條件下，同濃度的兩種酸式鹽的水溶液中c（SO₃^2-）較小的是NH₄HSO₃，用文字和化學用語解釋原因HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-，而NH₄⁺水解：NH₄⁺+H₂O?NH₃．H₂O+H⁺，使溶液中c（H⁺）增大，抑制HSO₃^-電離，溶液中SO₃^2-濃度減小
（4）T℃時，在 2L恒容密閉容器中，加入Fe₃O₄、CO各1.0mol，10min反應達到平衡時，容器中CO₂的濃度是0.4mol/L．
①能證明該反應達到化學平衡的是c（選填字母）．
a．容器內壓強不再變化            
b．容器內CO、CO₂物質的量比為1：1
c．容器內氣體的質量不再變化      
d．生成CO₂的速率與消耗CO的速率相等
②l0min內，反應的平均反應速率v （CO₂）=0.04mol/（L．min）．
③T℃時，該反應的平衡常數K=256．

6．碳酸鋰廣泛應用于陶瓷和醫藥等領域，以β-鋰輝石（主要成分為Li₂O•Al₂O₃•4SiO₂）為原材料制備Li₂CO₃的工藝流程如下：
已知：Fe³⁺、Al³⁺、Fe²⁺和Mg²⁺以氫氧化物形式完全沉淀時，溶液的pH分別為3.2、5.2、9.7和12.4；Li₂SO₄、LiOH和Li₂CO₃在303K下的溶解度分別為34.2g、12.7g和1.3g．
（1）步驟Ⅰ前，β-鋰輝石要粉碎成細顆粒的目的是增大固液接觸面積，加快浸出反應速率，提高浸出率
（2）步驟Ⅰ中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li⁺、SO₄^2-、另含有Al³⁺、Fe³⁺、Fe²⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、Na⁺等雜質，需在攪拌下加入石灰石（填“石灰石”、“氧化鈣”或“稀硫酸”）以調節溶液的pH到6.0-6.5，沉淀部分雜質離子，然后分離得到浸出液．
（3）步驟Ⅱ中，將適量的H₂O₂溶液，石灰乳和Na₂CO₃溶液依次加入浸出液中，可除去的雜質金屬離子有Fe²⁺、Mg²⁺、Ca²⁺．H₂O₂發生反應的離子方程式為2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O
（4）步驟Ⅲ中，生成沉淀的離子方程式為2Li⁺+CO₃^2-=Li₂CO₃↓．

5．用如圖所示的A、B、C三種裝置都可制取溴苯，請仔細分析三套裝置，回答下列問題：

（1）寫出三個裝置中都發生的反應的化學方程式．
（2）裝置A、C中長導管的作用是導氣（導出HBr）兼冷凝（冷凝苯和溴蒸氣）．
（3）將B裝置連接好，檢驗氣密性，再裝入合適的藥品，接下來要使反應開始，對B裝置應進行的操作是打開分液漏斗上端塞子，旋轉分液漏斗活塞，使Br₂和苯的混合液滴到鐵粉上．
（4）B中采用了雙球吸收管，其作用是吸收反應中隨HBr逸出的溴和苯的蒸氣，反應后雙球管中可能出現的現象是CCl₄由無色變橙色．
（5）A中存在加裝藥品和及時密閉的矛盾，因而在實驗中易造成的不良后果是Br₂和苯的蒸氣逸出，污染環境．
（6）B裝置也存在兩個明顯的缺點，使實驗的效果不好或不能正常進行，這兩個缺點是原料利用率低；容易產生倒吸．

4．CoCl₂•6H₂O是一種飼料營養強化劑，一種利用水鈷礦[主要成分為Co₂O₃、Co（OH）₃，還含少量Fe₂O3、•Al₂O₃、MnO等]制取CoCl₂•6H₂O的工藝流程如下：

已知：①浸出液含有的陽離子主要有H⁺、Co²⁺、Fe²⁺、Mn²⁺、Al³⁺等；
②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見表．

沉淀物	Fe（OH）3	Fe（OH）2	Co（OH）2	Al（OH）2	Mn（OH）2
開始沉淀	2.7	7.6	7.6	4.0	7.7
完全沉淀	3.7	9.6	9.2	5.2	9.8

（1）鹽酸的作用是溶解礦石，提供酸性環境，Na₂SO₃的作用是（文字描述）將Fe³⁺、Co³⁺還原．
（2）NaClO₃加入浸出液后生成NaCl，寫出反應的離子方程式ClO₃^-+6Fe²⁺+6H⁺=Cl^-+6Fe³⁺+3H₂O．
（3）加Na₂CO₃調pH至5.2的目的是為完全沉淀Fe³⁺、Al³⁺．
（4）萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關系如圖1，萃取劑的作用是除去溶液中的Mn²⁺，其使用的適宜pH范圍是C．A.1.0～2.0  B.2.0～2.5   C.3.0～3.5   D 4.0～4.5
（5）取部分加入萃取劑后的混合液，在實驗室按流程圖獲得粗產品．
①使用分液漏斗前要檢漏，是檢查玻璃塞、旋塞芯是否漏水，若發現其中一處漏水，必要的操作或做法是若發現玻璃塞處漏水，更換分液漏斗，若發現旋塞芯處漏水，則用紙或干布擦凈旋塞或旋塞孔，在旋塞芯上涂一層薄薄的潤滑脂，將旋塞芯塞進旋塞內，旋轉數圈，使潤滑脂均勻分布后將旋塞關閉好．（只寫出其中一種漏水對應的操作或做法）
②在蒸發過程中為防止產生雜質或脫水，當較多晶體析出時，改為抽濾得到晶體．
寫出抽濾裝置（如圖2）中指定儀器的名稱：A安全瓶，B抽氣泵．
下列抽濾操作或說法正確的是ABE
A．用蒸餾水潤濕濾紙，微開水龍頭，抽氣使濾紙緊貼在漏斗瓷板上
B．用傾析法轉移溶液，開大水龍頭，待溶液快流盡時再轉移沉淀
C．注意吸濾瓶內液面高度，當接近支管口位置時，撥掉橡皮管，濾液從支管口倒出
D．用抽濾洗滌沉淀時，應開大水龍頭，使洗滌劑快速通過沉淀物，以減少沉淀物損失
E．抽濾不宜用于過濾膠狀或顆粒太小的沉淀
用少量蒸餾水洗滌晶體，判斷晶體是否洗凈的具體操作是用潔凈的鉑絲蘸取最后一次洗滌液在酒精燈火焰上灼燒，如果看到黃色火焰，說明沒有洗凈，否則已洗凈．

3．利用甲烷與氯氣發生取代反應制取副產品鹽酸的設想在工業上已成為現實．某化學興趣小組通過在實驗室中模擬上述過程，其設計的模擬裝置如下：

（1）B裝置有三種功能：①控制氣流速度；②均勻混合氣體；③干燥混合氣體
（2）設V（Cl₂）/V（CH₄）=x，若理論上欲取代反應獲得最多的氯化氫則x≥4
（3）D裝置的石棉中均勻混有KI粉末，其作用是吸收過量的氯氣．
（4）在C裝置中，經過一段時間的強光照射，發現硬質玻璃管內壁有黑色小顆粒產生，寫出置換出黑色小顆粒的化學方程式CH₄+2Cl₂$\stackrel{光照}{→}$C+4HCl．
（5）E裝置中除鹽酸外，還含有有機物，從E中分離出鹽酸的最佳方法為A．
A．分液法       B．蒸餾法      C．萃取分液法        D．結晶法
（6）該裝置還有缺陷，原因是沒有進行尾氣處理，其尾氣主要成分為AB（填編號）
A、CH₄        B、CH₃Cl     C、CH₂Cl₂         D、CHCl₃．

2．已知1-丙醇和2-丙醇的結構簡式如下：
1-丙醇：；2-丙醇：．

（1）如圖1是這兩種物質的其中一種的核磁共振氫譜，并且峰面積比分別為1：1：6，據此可知該物質是2-丙醇（填名稱）；關于1-丙醇和2-丙醇的說法正確的是ABD（多項選擇）；
A．發生消去反應生成相同產物       B．都能溶于水，也可溶于有機溶劑
C．2-丙醇與1-丙醇互為同系物       D．都可以發生分子間脫水成醚
已知：1-溴丙烷沸點：71℃1-丙醇沸點：97.1℃正丙醚沸點：90℃
實驗室可以按圖2裝置制備1-溴丙烷．將1-丙醇和濃硫酸、溴化鈉一起加熱（加入幾粒沸石），保持69-72℃繼續回流2h．蒸餾，收集68-90℃餾出液，用碳酸鈉溶液洗至中性，再蒸餾，收集68-76℃餾出液即1-溴丙烷．
（2）A裝置名稱蒸餾燒瓶；
（3）發生的有機反應的化學方程式為CH₃CH₂CH₂OH+HBr$→_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH₃CH₂CH₂Br+H₂O．
（4）為了防止副產物過多，本實驗所用硫酸的濃度最好是：C．
A.10%     B.30%   C.70%   D.98.3%
（5）也可以利用丙烯和HBr加成來制備．丙烯是石油裂解的產物，可直接作原料．

1．某小組同學探究H₂O₂、H₂SO₃、Br₂氧化性強弱，設計如下實驗（夾持儀器已略去，裝置的氣密性已檢驗）．
請回答下列問題：
（1）寫出儀器A的名稱：球形冷凝管；

（2）實驗記錄如下：

步驟	實驗操作	實驗現象	實驗結論
Ⅰ	打開活塞a，逐滴加入H2SO3溶液至過量	燒瓶內溶液由橙黃色變為無色	Br2的氧化性大于H2SO3
Ⅱ	向步驟Ⅰ所得溶液中逐滴加入H2O2溶液	剛開始溶液顏色無明顯變化，繼續滴加，溶液變為橙黃色	H2O2的氧化性大于Br2

（3）步驟Ⅱ中，開始時顏色無明顯變化的原因是（寫出一條即）步驟1的H₂SO₃有過量，H₂O₂先和H₂SO₃反應；寫出步驟Ⅱ中反應的離子方程式H₂SO₃+H₂O₂=2H⁺+SO₄^2-+H₂O、2H⁺+2Br^-+H₂O₂=Br₂+2H₂O；
（4）實驗室常用Cl₂通入NaBr溶液中制得單質溴，工業上常用電解飽和食鹽水制備Cl₂，裝置如圖所示，利用該裝置，工業上除得到氯氣外，還可以得到NaOH，H₂（填化學式）；裝置中的離子交換膜Na⁺可以通過而OH^-不能通過，的目的是避免Cl₂與NaOH反應生成NaClO，影響NaOH的產量和純度．

20．工業上用含有鋁、鐵、銅的合金工業廢料制取純凈的氯化鋁溶液、綠礬晶體（FeSO₄•7H₂O） 和膽礬晶體（CuSO₄•5H₂O）設計了如下方案如圖所示：請回答相關問題：
（1）寫出合金溶于足量燒堿溶液時相關反應的離子方程式：2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑；
寫出途徑I中相關反應的離子方程式：AlO₂^-+4H⁺═Al³⁺+2H₂O、H⁺+OH^-═H₂O
（2）由濾液A得AlCl₃溶液的途徑有I和II兩種，你認為合理的是途徑Ⅱ（填“I”或“II），理由是因為濾液A是NaAlO₂溶液，按途徑Ⅰ直接向A加入鹽酸得到的AlCl₃溶液中含有大量的NaCl雜質；按途徑Ⅱ，通入CO₂氣體，得Al（OH）₃沉淀，將Al（OH）₃溶解于鹽酸中得到的是較純凈的AlCl₃溶液．
（3）H₂O₂是一種綠色氧化劑，應用十分廣泛，在濾渣D中加入稀硫酸和H₂O₂來制備膽礬晶體是一種綠色工藝，寫出稀硫酸和H₂O₂溶解濾渣D的離子方程式Cu+H₂O₂+2H⁺═Cu²⁺+2H₂O．
制取500g膽礬，需要的氧化劑的物質的量為2mol．
（4）如何從濾液C中獲得綠礬晶體（寫出主要的實驗操作名稱）蒸發、濃縮、冷卻結晶．

19．堿式硫酸鐵[Fe（OH）SO₄]是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑，在醫藥上也可用于治療消化性潰瘍出血．工業上利用廢鐵屑（含少量鋁）生產堿式硫酸鐵的工
藝流程如下：

請回答下列問題：
（1）堿式硫酸鐵能夠凈水的原因是能水解生成吸附能力很強的膠體．
（2）已知，常溫下部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH如下表．假設沉淀完全時溶液中金屬離子的濃度為1×10^-5 mol•L^-1，估算K_sp[Fe（OH）₂]=1×10^-15．生產堿式硫酸鐵的過程中，加入少量NaHCO₃
調溶液pH=6的目的是調節溶液的pH促進Al³⁺水解轉化為沉淀完全除去．

沉淀物	Fe（OH）2	Fe（OH）3	Al （OH）3
開始沉淀時的pH	7.0	1.9	3.4
完全沉淀時的pH	9.0	3.2	4.7

（3）反應II的離子方程式是Fe²⁺+NO₂^-+2H⁺═Fe³⁺+NO↑+H₂O，在實際生產中，常同時通入O₂以減少反應II中NaNO₂的用量．若實際生產中需要節約1.38t的NaNO₂用量，則應通入標準狀況下的O₂112m³．
（4）在醫藥上常用硫酸亞鐵與硫酸、硝酸的混合液反應制備堿式硫酸鐵．根據我國質量標準，產品中不得含有Fe²⁺及NO${\;}_{3}^{-}$．某同學根據提供的試劑設計實驗檢驗所得產品中不含Fe²⁺，含有 SO${\;}_{4}^{2-}$，可供選擇的試劑如下：
A．新制氯水         B．0．l mol/L KSCN溶液         C．10%NaOH溶液
D．20%HNO₃溶液   E．0.05mol/L酸性KMnO₄溶液          F．0．l mol/L BaCl₂溶液
請你幫助該同學完成實驗，將相關項目填入下表：

實驗操作	現象	結論
取適量產品于潔凈燒杯中，加入適量蒸餾水，充分攪拌，靜置，濾去沉淀．	得黃棕色溶液
取少量溶液于試管中，滴加溶液 ①0.05mol/L酸性高錳酸鉀；	②溶液不褪色；	溶液中不含Fe2+
取少量溶液于試管中，滴加0.1 mol/L BaCl2溶液，再滴加20% HNO3溶液	③產生白色沉淀；	溶液中含有SO${\;}_{4}^{2-}$

18．用硝酸氧化淀粉水解的產物（C₆H₁₂O₆）可制得少量草酸（H₂C₂O₄），裝置如圖A所示（加熱、攪拌和儀器固定裝置均已略去），已知硝酸氧化淀粉水解液過程中可發生下列反應：
C₆H₁₂O₆+12HNO₃→3H₂C₂O₄+9NO₂↑+3NO↑+9H₂O
C₆H₁₂O₆+8HNO₃→6CO₂+8NO↑+10H₂O
3H₂C₂O₄+2HNO₃→6CO₂+2NO↑+4H₂O
實驗過程如下：

將1：1的淀粉水乳液與少許硫酸（98%）加入燒杯中，水浴加熱至85℃～90℃，保持30min，然后逐漸將溫度降至60℃左右；
②將一定量的淀粉水解液加入三頸燒瓶中；
③控制反應液溫度在55～60℃條件下，邊攪拌邊緩慢滴加一定量含有適量催化劑的混酸（65%HNO₃與98%H₂SO₄的質量比為2：1.5）溶液；
④反應3h左右，冷卻，減壓過濾后再重結晶得草酸晶體．
請回答下列問題：
（1）冷凝管水的進口是a（填a或b）；冷凝管冷凝回流的主要物質是硝酸．
（2）實驗中若混酸滴加過快，將導致草酸產量下降，其原因是由于溫度過高、硝酸濃度過大，導致C₆H₁₂O₆和H₂C₂O₄進一步被氧化．
（3）該裝置最大的一個缺點是缺少尾氣處理裝置．
（4）草酸重結晶的減壓過濾裝置如圖B．儀器X的名稱三頸燒瓶或吸濾瓶減壓過濾的操作有：
①將含晶體的溶液倒入漏斗 ②將濾紙放入漏斗并用水濕潤 ③打開水龍頭④關閉水龍頭 ⑤拆下橡皮管．正確的順序是②③①⑤④．
（5）將產品在恒溫箱內約90℃以下烘干至恒重，得到二水合草酸．用KMnO₄標準溶液滴定，該反應的離子方程式為：2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O稱取該樣品0.12g，加適量水完全溶解，然后用0.020mol•L^-1的酸性KMnO₄溶液滴定至終點（雜質不參與反應），此時溶液顏色由無色變為紫紅色（或淡紫色），滴定前后滴定管中的液面讀數如圖所示，則該草酸晶體樣品中二水合草酸的質量分數為84%，若滴定前正確讀數，滴定后仰視讀數，則所測二水合草酸的質量分數偏高（填偏高、偏低、無影響）