题目
题型:不详难度:来源:
请回答下列问题:
(1)操作I、II的名称分别是______、_______。CO(NH2)2·H2O2分子中尿素和过氧化氢之间以________结合,其结合力较弱,具有尿素和过氧化氢双重性质。
(2)工业上生产尿素所需的原料气可由天然气与水反应制备,已知:
①甲烷、氢气的燃烧热分别为890.3KJ/mol、285.8kJ/mol
②
写出CH4与水蒸气作用生产CO2和H2的热化学方程式:_______________。
(3)合成过氧化氢尿素加入的稳定剂可以是水杨酸、酒石酸等。酒石酸分子式为C4H6O6,其核磁共振氢谱只有3种锋,只含羧基和羟基两种官能团,则酒石酸的结构简式为_____。
(4)为测定产品中H2O2的含量,称取干燥样品12.0g配成250mL溶液,取25.00mL
于锥形瓶中,加入适量硫酸酸化,用0.20mol/LKMnO4标准溶液滴定,三次滴定平均消耗KMnO4溶液20.00mL.(KMO4溶液与尿素不反应).
①完成并配平方程式:MnO4-+ H2O2+ _________=Mn2++ O2↑+___;
②计算出产品中H2O2的质量分数为_______。
(5)电解尿素的废水既可以处理废水,又可制得纯氢,电解原理如图所示。电解池中隔膜仅阻止气体通过,B两极均为惰性电极。B极连接电源的____极(填
“正”或“负”),阳极电极反应方程为_____________。
答案
(1)低温蒸发、过滤(2分) 氢键(1分)
(2)CH4(g)+2H2O(g)==CO2(g)+4H2(g) DH=+164.9 kJ/mol(3分)
(3)(2分)
(4)①2MnO +5H2O2+6H+==2Mn2++5O2↑+8H2O(2分) ②28.3 %(2分)
(5)负(2分) CO(NH2)2-6e-+8OH- == N2↑+CO +6H2O(2分)
解析
试题分析:(1)因为过氧化尿素具有尿素和过氧化氢双重性质,受热易分解,所以应使溶液在较低温度下蒸发,因此操作I、II的名称分别是低温蒸发、过滤;CO(NH2)2·H2O2分子中尿素和过氧化氢都已经达到稳定结构,二者之间的结合力较弱,应该为氢键。
(2)首先写出CH4与H2O反应的化学方程式并注明状态,然后根据盖斯定律求焓变,∆H=—890.3kJ•mol‾1+4×285.8kJ•mol‾1—2×44kJ•mol‾1 =+164.9 kJ•mol‾1,可得热化学方程式。
(3)酒石酸只含羧基和羟基两种官能团,根据不饱和度,应含有2个羧基和2个羟基,核磁共振氢谱只有3种锋,说明H原子位置只有3种,为对称结构,所以结构简式为
(4)①根据氧化还原反应中,化合价升高的价数和降低相等,MnO4‾中Mn元素降低5价,H2O2中O元素升高1价,所以MnO4‾和Mn2+的系数为2,H2O2和O2的系数为5,然后利用观察法配平化学方程式。
②根据反应时KMnO4与H2O2的物质的量之比为2:5,可得产品中H2O2的质量分数=0.2mol/L×0.02L×5/2×10×34g/mol÷12g×100% =28.3%
(5)根据图示,B极发生H+得电子生成H2,所以B为阴极,连接电源的负极;阳极CO(NH2)2失去电子转化为N2,因为电解液含KOH,所以电极方程式为:CO(NH2)2-6e-+8OH- == N2↑+CO+6H2O
核心考点
试题【(16分)尿素可作为H2O2的稳定载体,生产一种固态、耐储存、易运输的新型氧化剂和消毒剂—过氧化尿素[CO(NH2)2·H2O2],其合成工艺流程如下:请回答下】;主要考察你对能量的相互转化等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.X的能量一定低于M的,Y的能量一定低于N的 |
B.因为该反应为吸热反应,故一定要加热反应才能进行 |
C.破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量 |
D.X和Y的总能量一定低于M和N的总能量 |
A.已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH=2×(-57.3) kJ·mol-1 |
B.燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH3OH(g)+O2(g)===CO2(g)+2H2(g)ΔH=-192.9 kJ·mol-1,则CH3OH(g)的燃烧热为192.9 kJ·mol-1 |
C.H2(g)的燃烧热是285.8 kJ·mol-1,则2H2O(g)===2H2(g)+O2(g) ΔH=571.6 kJ·mol-1 |
D.葡萄糖的燃烧热是2 800 kJ·mol-1,则C6H12O6(s)+3O2(g)===3CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1 400 kJ·mol-1 |
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是________;
(2)用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液进行实验,求得的中和热数值________(填“偏 大”、“偏小”或“无影响”);
(3)实验中改用60 mL 0.50 mol/L 盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量________(填“相等”或“不相等”),所求中和热________(填“相等”或“不相等”),简述理由________________________________________________________。
A.氯化钠 | B.固体硝酸铵 | C.固体氢氧化钠 | D.生石灰 |
A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 |
B.化学反应中的能量变化都表现为热量变化 |
C.任何放热反应在常温下一定能发生反应 |
D.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热 |
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