均为有机化合物,请根据下列图示回答问题。
(1)直链有机化合物的结构简式是;
(2)①的反应试剂和反应条件是;
(3)③的反应类型是;
(4)的化学方程式是;
或生成的化学方程式是;
(5)可应用于医疗、爆破等,由的化学方程式是。
I. 铜铁及其化合物在日常生活中应用广泛,某研究性学习小组用粗铜(含杂质Fe)与过量氯气反应得固体A,用稀盐酸溶解A,然后加试剂调节溶液的pH后得溶液B,溶液B经系列操作可得氯化铜晶体,请回答:
(1)溶液B经过 、 、 可得到氯化铜晶体;
(2)检验溶液B中是否存在Fe3+的方法是 ;
(3)下列物质适合于调节溶液的pH得溶液B的是
A.NaOH溶液 B.CuCO3 C.氨水 D CuO
(4)已知元素在高价态时常表现氧化性,若在酸性CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加热,生成CuCl沉淀,则生成CuCl的离子方程式是 ;
II. (1)新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO2,再用一定量的磷
酸与上述吸收产物反应。该技术的优点除了能回收利用SO2外,还能得到一种复合肥料。
①若氨水与恰好完全反应生成正盐,则此时溶液呈________性(填“酸”或“碱”)。
常温下弱电解质的电离平衡常数如下:氨水
②向②中溶液中通入________气体可使溶液呈中性。(填“SO2”或NH3”)此时溶液中________2(填“>”“<”或“=”)
(2)向0.2mol•L‾1 NaOH 溶液通入过量CO2,充分反应后所得溶液中离子浓度大小顺序为
___________________________________ 。
硫及其化合物和氮及其化合物在化学工业、环境保护中应用非常广泛。
(1)汽车尾气中主要含有CO、NO2、SO2、CO2气体,其中 能导致酸雨的形成,收集SO2形成的酸雨,pH逐渐减小,一定时间后pH不再变化,写出酸雨中反应的离子方程式 。
(2)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。己知:
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-955 kJ·mol-1
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3l kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)ΔH=-112.97 kJ·mol-1
写出CH4(g)催化还原NO(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式: 。
(3)工业上生产硫酸时,将SO2氧化为SO3是关键一步。
①某温度下,已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),△H=" —196" kJ· mol—1。开始时在10L的密闭容器中加入4.0mol SO2(g)和5.0mol O2(g),5分钟后反应达到平衡,共放出热量196kJ,该温度下此反应的平衡常数K= ,用SO2表示的反应速率为 。
②一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2 mol SO2和1molO2,发生下列反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),达到平衡后改变下述条件,SO2、O2、SO3气体平衡浓度都比原来增大的是 (填字母)。
A.保持温度和容器内压强不变,充入1mol Ar |
B.保持温度和容器体积不变,充入2 mol N2 |
C.保持温度和容器体积不变,充入2 mol SO3 |
D.升高温度 |
E.移动活塞压缩气体
(4)某人设想以右图所示装置,用电化学原理生产硫酸,通入O2的电极为 极,写出通入SO2的电极的电极反应式 。
[物质结构与性质]
铜、碳、氮、氧、硫、氯等是组成物质的重要元素。
(1)根据等电子体原理,羰基硫(OCS)分子的结构式应为 。光气(COC12)分子内各原子最外层都满足8电子稳定结构,则光气分子的空间构型为 (用文字描述)。
(2)铜离子是人体内多种酶的辅因子,人工模拟酶是当前研究的热点。某化合物Y 与Cu(Ⅰ)(Ⅰ表示化合价为+1)结合形成图所示的离子:
①写出Cu(Ⅰ)的电子排布式 ;
②该离子中含有化学键的类型有 (选填序号);
A.非极性键 | B.离子键 | C.配位键 | D.极性键 |
③该离子中C原子的杂化方式有 。
(3)向氯化铜溶液中通入足量的二氧化硫,生成白色沉淀M,M的结构如图所示。写出M的化学式 。
污染与环境保护已经成为现在我国最热门的一个课题,污染分为空气污染,水污染,土壤污染等。
(1)为了减少空气中SO2的排放,常采取的措施有:
①将煤转化为清洁气体燃料。
已知:H2(g)+O2(g)===H2O(g)ΔH1=-241.8 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)===CO(g)ΔH2=-110.5 kJ·mol-1
C(s)+H2O(g) = CO(g) +H2(g)ΔH= 。
该反应的平衡常数表达式为K= 。
②洗涤含SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是 (选填序号)。
a.CaCl2 b.氨水 c.Na2CO3 d.NaHSO3
(2)为了减少空气中的CO2,目前捕碳技术在降低温室气体排放中具有重要的作用,捕碳剂常用(NH4)2CO3,反应为:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)=2NH4HCO3(aq) ΔH3
为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响,在某温度T1下,将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO2气体(用氮气作为稀释剂),在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下,保持其他初始实验条件不变,重复上述实验,
经过相同时间测得CO2气体浓度,其关系如图,则:
①T2、T4温度下,该反应的反应速率v2 v4(填“>”、“=”或“<”)。
②在T3~T4这个温度区间,容器内CO2气体浓度变化趋势的原因是: 。
(3)催化反硝化法降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
①催化反硝化法中,用H2将NO还原为N2,一段时间后,
溶液的碱性明显增强。则反应离子方程式为: 。
②Murphy等人利用粉末铝去除废水总硝酸盐,反应主要产物为氨,占60~95%,可以通过气提法除去。反应方程式为:
3NO3- + 2Al + 3H2O → 3NO2- + 2Al(OH)3
NO2- + 2Al + 5H2O → NH3 + 2Al(OH)3 + OH-
2NO2- + 2Al + 4H2O → N2 + 2Al(OH)3 + 2OH-
若足量的铝与硝酸盐反应产生224mL(标准状况)混合气体,其中氨占80%,则被NO3-氧化的铝的物质的量为 。
从含镁、钾盐湖水中蒸发最后得到的产物中含光卤石(xKCl·yMgCl2·zH2O),它在空气中极易潮解、易溶于水,是制造钾肥和提取金属镁的重要原料,其组成可通过下列实验测定:
①准确称取11.100g样品溶于水,配成l00.00mL溶液。
②取25.00mL溶液,加入NaOH溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体0. 580g。
③另取25.00mL溶液,加入足量的硝酸酸化的AgNO3溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体4.305g。
(1)步骤②中检验沉淀完全的方法是 。
(2)若步骤③中为了加快干燥速度,置于阳光直射下干燥沉淀,结果出现沉淀变黑。测得光卤石结晶水含量将 (填“偏高”、或“偏低”或“不变”)。
(3)通过计算确定样品的组成(写出计算过程)。