(15分) 已知①~④均为工业生产及应用的常见反应。其中常温下B、D、J、P气体,E为分子中原子个数比为1∶l的液体。A的相对分子质量为120。(个别反应的产物已略去)
试回答下列问题:
(1)反应F与N溶液反应的离子方程式为________________________________________;
(2)反应⑤中当有1mol电子转移时,氧化剂消耗 g。
(3)反应④的离子方程式为______________________________;
右图是该反应原理的示意图,该装置中使用的是 (填“阴”或“阳”)离子交换膜。图中从d处收集到的是 。
(4)工业上由D制取I的过程可表示为:
由D与B反应生成X的反应所用的设备是
①高炉 ②沸腾炉 ③接触室 ④分馏塔 ⑤吸收塔
已知400℃ 101Kpa时,2D(g) + B(g)
2X(g);△H =" –" 196.6KJ/mol,当2 mol D与1 mol B在该条件下反应达平衡时反应放热186.8 KJ。
在实际生产中综合考虑各种因素,为提高D的转化率,工业选择了以下哪些条件______
①适当升高温度 ②增大压强 ③使用合适的催化剂 ④及时移走生成物 ⑤适当增大B的浓度 ⑥将反应物与生成物在热交换器中进行热交换
2011年3月12日,日本因大地震导致福岛核泄漏,主要泄漏物为碘131和绝137。在被辐射地区,每天服用一片碘片可以起到一定的预防作用。因此世界多地出现市民抢购碘片现象,我国部分地区还出现抢购加碘食盐现象。为此卫生部有关专家指出市民不应擅自服用碘片,多吃碘盐也起不到预防放射性碘辐射的作用,且我国碘盐丰富,不必抢购。
碘片和碘盐相关信息:
碘片:主要成分是碘化钾,每片含100毫克的碘,防核辐射每天服一片。
碘盐:加碘食盐,主要成分是氯化钠、碘酸钾,每公斤食用盐中碘含量为20—30毫克。
KIO3可用电解法制得:以石墨为阳极,不锈钢为阴极,在一定温度和电流下电解KI溶液,总反应方程式为:KI+3H2O
KIO3 +3H2↑。
Na2S2O3可与I2反应:I2+2S2O2-3(无色)→2I—+ S4O2-6(无色)。
回答下列问题:
(1)碘化钾、碘酸钾中的碘是碘127,则碘127和碘131的原子结构中不相同的是;以每公斤食用盐中碘含量为20毫克计,人每天吃____公斤盐才相当于服用一片碘片。说明靠吃碘盐来预防放射性碘(填“有”、“无”)作用。
(2)电解法制KIO3中,阳极的电极反应式为____;阴极附近pH值(填“增大”、“减小”、“不变”)。
(3)为防止不法商贩乘机销售假冒加碘食盐,有关部门加强了检测。下面是对某超市出售的加碘精制盐的检测过程:
①取该食盐样品100.0 g加入适量的蒸馏水,振荡使固体完全溶解,然后加入用盐酸酸化的淀粉- KI溶液,结果溶液呈蓝色,有关反应的离子方程式为;
②用0.010mol·L—1的Na2SO3溶液滴定,当用去Na2S2O3溶液12.00mL时蓝色刚好褪去,该加碘食盐中KIO3的含量为mg/kg。由此可判定该食盐为(填“合格”或“不合格”)产品。
X、Y、Z是三种短周期元素,X和Z的质子数之和与Y的质子数相等,Z的电子层数是X的电子层数的2倍。A、B、C、D、E、F是中学化学中的常见物质,它们由上述三种元素中的一种、两种或三种组成,其中A是能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,D、E是两种酸,F是一种单质,反应③④均在微生物作用下进行,其转化关系如图所示(部分反应条件略去)。
请回答下列问题:
(1)Z元素的原子结构示意图为。
(2)A的电子式为,D的化学式为。
(3)E通过反应可以生成C(填序号,有一个或多个选项符合题意)。
a.分解 b.复分解 c.氧化还原 d.置换
(4)写出下列反应的化学方程式:①,③。
(5)A和E化合生成G,Z2Y是一种麻醉剂,由G在210℃分解生成,该分解反应的化学方程式为。
有机物X是有机合成工业中一种重要的中间体。X可以由有机物A经过一系列反应制得,也可由另一种有机物Y在一定条件下制得。合成路径如下图所示:
②Y分子中C、H、O(不含其它元素)的个数比为1:1:1,且Y的相对分子质量的范围在80-160之间。
③Y是一种二元酸,且能使Br2/CCl4褪色。
④E和X中都含有五元环。
请回答以下问题:
(1)请指出反应类型:反应②______________,反应⑤_____________。
(2)Y的分子式为_______________;X的结构简式为_______________。
(3)反应①和②的顺序不能调换,请简述理由__________________________。
(4)化合物D在浓H2SO4催化作用下能生成一种高分子化合物,请写出该反应的化学方程式_____________________
____________________________。
核能源已日益成为当今世界的主要能源。
(1)核能原料UO2可通过三碳酸铀酰铵(NH4)4[UO2 (CO3)3]直接煅烧还原制得。UO2晶体属CaF2型面心立方结构(CaF2的晶胞示意图如右图),则UO2晶体U4+的配位数为 ;
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三碳酸铀酰铵中含有化学键类型有;
| A.离子键 | B.σ键 | C.π键 | D.氢键 E.配位键 |
(2)为了获得高浓度的235U,科学家们采用“气体扩散法”,到目前为止,UF6是唯一合适的化合物。UF6在常温常压下是固体,在56.4℃即升华成气体。UF6属于
晶体。’
(3)放射性碘是重要的核裂变产物之一,因此放射性碘可以作为核爆炸或核反应堆泄漏事故的信号核素。写出131I基态原子的价电子排布式 。
纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。请按要求回答问题:
(1)“氨碱法”产生大量CaCl2废弃物,请写出该工艺中产生CaCl2的化学方程式:;
(2)写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式
。
(3)CO2是制碱工业的重要原料,“联合制碱法”中CO2的来源于,“氨碱法”中CO2来源于。