溴酸钾与溴化钾在酸性溶液中反应,溴元素完全转化成单质溴,试写出反应的离子方程式:__________________________,该反应中,___________mol溴酸钾中含有m g溴元素。它能___________(填“氧化”或“还原”)___________ mol的 Br-。
A、B、C、D、E、F六种元素均是短周期元素,且原子序数依次增大。B、F原子的最外层电子数均为其电子层数的两倍,D、F元素原子的最外层电子数相等。X、Y、Z、W、甲、乙六种物质均由上述元素的两种或三种元素组成,元素B形成的单质M与甲、乙均能反应(相对分子质量甲<乙)转化关系如图(反应条件略去),元素E形成的单质是 “21世纪的能源”,是目前应用最多的半导体材料。请回答下列问题:
(1)写出M与甲的浓溶液加热时反应的化学方程式。
(2)X、Y、Z、W属于同一类物质,这类化合物固态时的晶体类型为;X、Y、W都能与Z反应,则Z的结构式为。
(3)将X、W与D2按1∶1∶n的物质的量之比通入Z中,充分反应后无气体剩余或生成,则n=,写出反应的化学方程式。
(4)化合物ED2与元素B形成的某种单质晶体类型相同,且在高温下能发生置换反应。若反应中B的单质被破坏1 mol共价键,则参加反应的化合物ED2的质量为g。
(5)元素B的另一种单质具有平面层状结构,同一层中的原子构成许许多多的正六边形,则12 g 该晶体中含有NA个正六边形。
2005年10月5日,瑞典皇家科学院将本年度诺贝尔化学奖授予法国化学家伊夫·肖万和两位美国化学家罗伯特·格拉布和理查德·施罗克,以表彰他们在烯烃复分解反应研究和应用方面做出的卓越贡献。
伊夫·肖万罗伯特·格拉布理查德·施罗克
烯烃复分解反应实际上是在金属烯烃络合物的催化下实现C=C双键两边基团换位的反应。如下图表示了两个丙烯分子进行烯烃换位,生成两个新的烯烃分子——2-丁烯和乙烯:
现以石油裂解得到的丙烯为原料,经过下列反应可以分别合成重要的化工原料I和G。I和G在不同条件下反应可生成多种化工产品,如环酯J。
请按要求填空:
(1)写出下列反应的反应类型:
③:,⑥:,⑧:。
(2)反应②的化学方程式是:。
(3)反应④、⑤中有一反应是与HCl加成,该反应是(填反应编号),设计这一步反应的目的是;
物质E的结构简式是。
(4)反应⑩的化学方程式是。
TiO2在工业生产和日常生活中有重要用途。
I.工业上用钛矿石(FeTiO3,含FeO、Al2O3、SiO2等杂质)经过下述反应制得:
其中,步骤②发生的反应为:2H2SO4+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O。
(1)净化钛矿石时,是否需要除去杂质FeO?答:(填“需要”或“不需要”)。
(2)净化钛矿石时,需用浓氢氧化钠溶液来处理,写出该过程中发生反应的化学方程式。
答:。
II.TiO2可通过下述两种方法制备金属钛:
“方法一”是电解TiO2来获得Ti(同时产生O2):将处理过的TiO2作阴极,石墨为阳极,熔融CaCl2为电解液,用碳块作电解槽池。
(3)阴极反应的电极反应式为___________________________________。
(4)电解过程中需定期向电解槽池中加入碳块的原因是______________________。
“方法二”是先将TiO2与Cl2、C反应得到TiCl4,再用镁还原得到Ti。因下述反应难于发生:
TiO2 (s)+2Cl2 (g)TiCl4(l)+O2 (g)ΔH=+151 kJ·mol-1
所以不能直接由 TiO2 和 Cl2反应(即氯化反应)来制取TiCl4。当往氯化反应体系中加入碳后,碳与上述反应发生耦合,使得反应在高温条件下能顺利进行。
(5)已知:C(s)+O2 (g) = CO2 (g)ΔH=-394 kJ·mol-1。请填空:
TiO2 (s)+C (s)+2Cl2 (g) = TiCl4 (l)+CO2 (g)ΔH= ______________
(6)从化学平衡的角度解释:往氯化反应体系中加入碳时,氯化反应能顺利进行的原因。
答:____________________________________________。
以下框图是无机物A ~ N的转化关系(部分产物及反应条件未列出)。已知E、F、G、J为单质,且E、F为金属单质;物质M、M′由相同元素组成,M′是黄色固体,M′常用于工业上制取A;D、I也由相同元素组成,I为黑色有磁性的晶体;B是有臭鸡蛋气味的气体,C是有刺激性气味的气体。请根据以上框图填写以下空白:
(1)B的电子式是______________;
B分子属_________分子(填“极性”或“非极性”);
(2)B与C气体间反应的实验现象是
;
将E或F金属片放入A的浓溶液中,现象是___________ ____________________;
(3)用石墨作电极,以碱性锌锰干电池电解H,己知干电池总反应为:Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2,阳极的电极反应式是 。当生成J的气体体积为11.2L(标准状况)时,干电池消耗的负极材料质量为 g;
(4)C与N溶液反应的离子方程式是 ;
I溶于稀硝酸的离子反应方程式为 ;
(5)过量F溶于HI的溶液,取所得溶液再与过量稀HNO3反应的离子反应方程式为:
;
(6)在化工生产中,由M′制A,现有100T质量分数为80℅的M′参加反应,若几步反应总的转化率为80℅,则可生成98℅的A溶液 T(结果保留一位小数)。
四川盛产柠檬,这种果实中富含柠檬酸。柠檬酸有温和爽快的酸味,多用于各种饮料的生产原料,在有机酸的市场中占有率为70%以上。
(1)已知柠檬酸仅由C、H、O三种元素组成。其分子量不超过200,其中含氧元素58.3%。通过计算并写出柠檬酸的分子式_______________。
(2)已知柠檬酸不能被CuO氧化,与氯气反应后的一氯代物只有一种,1 mol 的柠檬酸分别与钠和碳酸氢钠反应生成气体为2 mol 和3 mol,则柠檬酸的结构式为(写入方框内):
(3)柠檬酸和乙醇与浓硫酸共热能发生酯化反应,可生成 种酯类化合物。
(4)柠檬酸可以烃A为主要原料加以合成。已知:
i.烃中既有双键又有三键时,一定条件下三键先发生反应;
ii.
烃A合成柠檬酸的一种合成途径如下,其中1molC与2molHBr反应生成D,D中只含3种不同的氢原子:根据以上信息回答下列问题:
①G中含氧官能团的名称 ;②E→F的反应类型___ _____;
③B的结构简式______________;
④写出指定反应的化学方程式:
G+新制Cu(OH)2: ;
F→G:________ ___ ______ ;