丙烯是重要的化工原料,以丙烯为原料合成有机玻璃和油墨材料DAP-A树脂的流程如下:
回答问题:
(1)写出下列物质可能的结构简式:B___________________,F________________________。
(2)写出反应类型:反应②___________________;反应③____________________________。
(3)1 mol DAP-A树脂在一定条件下与H2发生加成反应,最多消耗H2_______________mol。
(4)写出反应①的化学方程式_____________________________________________________。
(5)写出G在一定条件下与乙二醇发生反应生成一种高分子化合物的化学方程式为_______。
(6)E的同分异构体中,属于酯类的链状有机物有___________________________________。
电化学原理在防止金属腐蚀、能量转换、物质合成等方面应用广泛。
(1)图1中,为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀,材料B可以选择________(填字母序号)。
a.碳棒 b.锌板 c.铜板
用电化学原理解释材料B需定期拆换的原因:__________________________。
(2)图2中,钢闸门C做_____极。用氯化钠溶液模拟海水进行实验,D为石墨块,则D上的电极反应式为______________________,检测该电极反应产物的方法是_______________________。
(3)镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。图3为“镁—次氯酸盐”燃料电池原理示意图,电极为镁合金和铂合金。
①E为该燃料电池的极________(填“正”或“负”)。F电极上的电极反应式为___________。
②镁燃料电池负极容易发生自腐蚀产生氢气,使负极利用率降低,用化学用语解释其原因_______。
(1)下列有关说法正确的是_____________。
A.用pH试纸测得新制氯水的pH为4
B.碳酸钠和硫酸钡可按溶解、过滤、蒸发的操作顺序分离
C.除去C2H5OH中的CH3COOH,先加足量的氢氧化钠溶液,再分液
D.溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液出现白色沉淀,则该溶液中一定存在SO42-
E.将乙醇与浓硫酸共热制得的气体通入酸性KMnO4溶液中,检验气体中是否含有乙烯
F.用铂丝灼烧白色粉末,火焰成黄色,证明原粉末中有Na+,没有K+
G.金属氧化物不一定是碱性氧化物,但碱性氧化物一定是金属氧化物;非金属氧化物不一定是酸性氧化物,酸性氧化物也不一定是非金属氧化物
H.在两个容积相同的容器中,一盛有HCl气体,另一个盛有H2和Cl2的混合气体,在同温同压下,两容器内的气体一定具有相同的原子数
I.实验室配制1mol/L盐酸250mL,需要的仪器只有:250mL容量瓶、胶头滴管、量筒和烧杯
J.在MH4Al(SO4)2(一种复盐)的溶液中加入Ba(OH)2溶液至沉淀的质量达到最大时:
Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+AlO2-+2H2O
K.硝酸钡溶液中通入足量的SO2:2SO2+2NO3-+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO↑+4H+
(2)ClO2的制备方法比较实用的有数十种,下列是几种常见的方法.
①方法一:2NaClO3+4HCl(浓)═2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O
对于该反应,下列说法中正确的是___________。
A.该反应中Cl2是氧化产物
B.该反应中NaCl、ClO2是还原产物
C.在反应中HCl既作氧化剂又具有酸的作用
D.1mol NaClO3参加反应时,有1mol电子发生转移
E.1mol NaClO3参加反应,理论上能得到33.6L气体
方法二:氯化钠电解法
该法工艺原理如图。
②其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。指出工艺中方框中物质为______(填化学式),理由为______________。
③将NCl3与NaClO2(亚氯酸钠)按物质的量之比1:6混合,在碱性溶液中恰好反应生成ClO2,试写出该反应的离子方程式____________。
铬是不锈钢中一种重要的元素,铬的毒性与其存在的价态有关,低价铬对人体基本无害,六价铬比三价铬毒性高100倍,并易被人体吸收且在体内蓄积,有关含铬化合物的相互转化关系如图甲:
回答下列问题:
(1)从图中信息判断,Cr(OH)3是__________氢氧化物(填写“酸性”、“碱性”或“两性”),相关反应的离子方程式为__________。
(2)图中所示转化过程中需要加入氧化剂的是__________(填写表示转化过程的小写字母)。
(3)在水溶液中橙色的Cr2O72﹣与黄色的CrO42﹣有下列平衡关系:Cr2O72﹣+H2O2CrO42﹣+2H+
①向K2Cr2O7稀溶液中加入NaOH溶液后,溶液颜色的变化是__________。
②以铬酸钾(K2CrO4)为原料,电化学法制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的实验装置示意图如图乙:阳极室中的电极反应式是 ,阴极室中的KOH的物质的量__________(填写“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)CrO3具有强氧化性,热稳定性较差,加热时逐步分解,其固体残留率(×100%)随温度的变化如图丙所示。
①三氧化铬在稀硫酸环境中氧化乙醇,CrO3变为绿色的Cr2(SO4)3,乙醇被完全氧化为CO2,则其化学方程式是 。
②图中B点所示固体的化学式是 。
二甲醚(DME)一种清洁的替代燃料,不含硫,不会形成微粒,而且与汽油相比,排放的NO2更少,因此是优良的柴油机替代燃料。工业上利用一步法合成二甲醚的反应如下(复合催化剂为CuO/ZnO/Al2O3):2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H= -204.7kJ/mol。
(1)若反应在恒温、恒压下进行,以下叙述能说明该反应达到平衡状态的是 。
A.CO和H2的物质的量浓度比是1:2 |
B.CO的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率的2倍 |
C.容器中混合气体的体积保持不变 |
D.容器中混合气体的平均摩尔质量保持不变 |
E.容器中混合气体的密度保持不变
(2)600℃时,一步法合成二甲醚过程如下:
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H1=-100.46kJ/mol
2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H3=-38.7kJ/mol,则△H2= 。
(3)复合催化剂的制备方法之一是Na2 CO3共沉淀法:制备1 mol/L的硝酸铜,硝酸锌和硝酸铝的水溶液。然后向盛有去离子水的烧杯中同时滴加混合硝酸盐溶液和1 mol/L的Na2CO3水溶液,70℃下搅拌混合。沉淀后过滤,洗涤沉淀物,80℃下干燥12小时,然后500℃下焙烧16小时。请写出上述过程中硝酸铝与Na2CO3水溶液反应的离子方程式: 。
(4)以DME为燃料,氧气为氧化剂,在酸性电解质溶液中用惰性电极制成燃料电池,则通入氧气的电极是电源的 (填正、负)极,通入DME的电极反应为 。
第VA族元素及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用
(1)砷的电子排布式为 ,N、P、As三种元素的最常见氢化物沸点由高到低的顺序为 ,高纯度砷可用于生产半导体材料GaAs,在GaAs晶体中,Ga、As原子最外电子层均达到8电子稳定结构,则GaAs晶体中砷的配位数为 。
(2)对硝基苯酚水合物是一种具有特殊功能的物质,其结构简式为。该物质中几种元素的第一电离能由大到小的顺序是 ,该物质的晶体中肯定不存在的作用力是 。
a.氢键 b.极性键 c.范德华力 d.离子键 e.σ键
(3)科学家将NaNO3和Na2O在一定条件下反应得到一种白色晶体,已知其中阴离子与SO42-互为等电子体,则该阴离子的化学式是 。
(4)PM2. 5富含大量的有毒、有害物质,易引发二次光化学烟雾污染,光化学烟雾中含有NOx、O3、CH2=CHCHO、HCOOH、CH3COOONO2 (PAN)等二次污染物。
①N2O结构式可表示为N=N=O,N2O中氮原子的杂化轨道类型为 ,1 mol PAN中含σ键数目为 。
②测定大气中PM2.5的浓度方法之一是β-射线吸收法,β-射线放射源可用85 Kr。Kr晶体为面心立方晶体,若晶体中与每个Kr原子相紧邻的Kr原子有m个,晶胞中含Kr原子为n个,则= (填数字)。已知Kr晶体的密度为ρg/cm3,摩尔质量为Mg/mol,阿伏伽德罗常数用NA表示,列式表示Kr晶胞参数a = nm。