2009年8月,陕西省凤翔县长青镇马道口村和邻村孙家南头村的村民们自发到宝鸡各大医院检测发现,两村数百名婴幼儿及儿童绝大多数被检测出体内铅含量超标,其中部分超标严重,已达到中毒标准。两村民居南北环抱着的一家年产铅锌20万吨的冶炼企业,被疑与此有关。
(1)铅(原子序数为82)位于元素周期表的 周期 族,已知+2价铅比+4价铅稳定,+4价铅有较强的氧化性。将PbO2与浓盐酸加热反应产生黄绿色的气体,写出该反应的离子方程式 ,将SO2通入棕色PbO2的悬浊液中会产生白色沉淀,写出该反应的化学方程式 。
(2)铅锭冶炼厂采用火法冶炼铅,铅在自然界中以方铅矿(PbS)的形式存在,主要生产过程是先煅烧方铅矿制成PbO,再用CO还原PbO制备铅。上述生产过程中的主要化学方程式为 、 。
(3)铅蓄电池是典型的可充电型电池,它的正负极板是惰性材料,电池总反应式为:
。放电时正极的电极反应式是 ;电解液中H2SO4的浓度将(填“变大”“变小”或“不变“);当外电路通过电子2mol时,理论上负极板的质量增加 g。
(4)铅在工业中应用广泛,如为了增强彩釉的亮度,陶瓷业在釉中常加入少量的铅。铅在酸性溶液中容易溶解,生成+2价铅进入人体,写出铅“吃醋”的化学方程式: 。汽车工业为提高发动机的使用寿命,常在汽油中加入抗震剂四乙基铅的分子式: 。
慢心律是一种治疗心律失常的药物,它的合成路线如下:
(1)由B → C的反应类型为。
(2)B分子中有2个含氧官能团,分别为和(填官能团名称)。
(3)写出A与浓溴水反应的化学方程式。
(4)写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式:。
①属于-氨基酸;
②是苯的衍生物,且苯环上的一氯代物只有一种。
(5)已知乙烯在催化剂作用下与氧气反应可以生成环氧乙烷。
完成以邻甲基苯酚()和乙醇为原料制备
的合成路线流程图。
①结合题中信息;无机试剂任用。
②合成路线流程图中,在( )填反应条件,在[ ]填反应物或生成物的结构简式:
烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)3·Al2O3]溶液,并用于烟气脱硫研究。
(1)酸浸时反应的化学方程式为;滤渣I的主要成分为(填化学式)。
(2)滤渣Ⅱ的主要成分为(填化学式);制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)3·Al2O3]溶液的化学方程式为。
(3)吸收烟气中SO2的化学方程式为Al2(SO4)3·Al2O3+3SO2 = Al(SO4)3·Al2(SO3)3。通入空气氧化,发生反应的化学方程式为;氧化后循环利用的溶液的pH将(填“增大”、“减小”或“不变”)。
已知:硫酸铜溶液中滴入氨基乙酸钠(H2N-CH2-COONa)即可得到配合物A。其结构如下图:
(1)Cu元素基态原子的外围电子排布式为。
(2)元素C、N、O的第一电离能由大到小排列顺序为。
(3)配合物A中碳原子的轨道杂化类型为。
(4)1mol氨基乙酸钠(H2N-CH2-COONa)含有键的数目为。
(5)氨基乙酸钠分解产物之一为二氧化碳。写出二氧化碳的一种等电子体:(写化学式)。
(6)已知:硫酸铜灼烧可以生成一种红色晶体,其结构如图,
则该化合物的化学式是。
二甲醚(CH3OCH3)是一种清洁、高效、具有优良的环保性能的可燃物,被称为21世纪的新型能。工业制备二甲醚的生产流程如下:
催化反应室中(压力2.0~10.0MPa,温度300℃)进行下列反应:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H 1=" -" 90.7 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2 =" -" 23.5 kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H3 =" -" 41.2 kJ·mol-1
(1)催化反应室中的总反应:3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)。
该反应的反应热△H =_________。催化反应室中采用300℃的反应温度,理由是。
(2)已知:反应①在300℃时的化学平衡常数为0.27。该温度下将2 mol CO、3 mol H2和2 mol CH3OH充入容积为2 L的密闭容器中,此时反应将(填“正向进行”、“逆向进行”或“处于平衡状态”)。
(3)上述流程中二甲醚精制的实验操作名称为。
(4)图为绿色电“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图。
该电池工作时,H+向极移动(填“正”或“负”);a电极的电极反应式为。
某科研小组设计出利用工业废酸(稀H2SO4)浸取某废弃的氧化铜锌矿的方案,实现废物综合利用,方案如下图所示。
已知:各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。
离子 |
开始沉淀时的pH |
完全沉淀时的pH |
Fe2+ |
6.34 |
9.7 |
Fe3+ |
1.48 |
3.2 |
Zn2+ |
6.2 |
8.0 |
请回答下列问题:
(1)在“酸浸”步骤中,为提高浸出速率,除通入空气“搅拌”外,还可采取的措施是。
(2)氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS,在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶,则相同温度下:Ksp(CuS)Ksp(ZnS)(选填“>”“<”或“=”)。
(3)物质A最好使用下列物质中的。
A.KMnO4 B.空气 C.HNO3 D.NaClO
(4)除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH,pH应控制在范围之间。
(5)物质B可直接用作氮肥,则B的化学式是。
(6)除铁后得到的Fe(OH)3可用KClO溶液在碱性环境将其氧化得到一种高效的多功能水处理剂——K2FeO4,写出该反应的离子方程式。