硫酸被人们誉为“化学工业之母”,在国民生产中发挥着重要作用,硫酸的产量是衡量一个国家化学工业水平的标志。工业上生产硫酸包括三步:
(1)第一步,在沸腾炉中煅烧黄铁矿,反应如下:4FeS2+11O28SO2+2Fe2O3,该反应的氧化产物是 ,当生成8 mol SO2时转移电子的物质的量为 。
(2)第二步,在接触室中发生如下反应:2SO2+O2 2SO3。某科技小组的同学在一个恒温恒容的容器中模拟该反应,他们分两次进行实验,第一次向容器中加入2 mol SO2、1 mol O2,反应达平衡后测得SO2的转化率为α1,第二次向容器中加入3 mol SO2、1.5 mol O2, 反应达平衡后测得SO2的转化率为α2,则α1 α2(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(3)第三步,在吸收塔中将SO3转化成硫酸。硫酸是化学实验中的常用试剂:
①浓硫酸可以与多种物质发生化学反应,试写出浓硫酸与铜发生反应的化学方程式 。
②有Na、Mg、Al、Cu四种金属,若两两混合后取混合物14 g与足量稀硫酸反应,产生标准状况下H25.6 L,则此混和物的组合方式最多有 种。
今有A、B两种有机物相对分子质量相同。A是一种芳香烃,且分子中所有的原子可以在同一个平面上。B是烃的含氧衍生物。各取1mol A、B完全燃烧,生成的CO2分别为8mol和4mol。A和苯分子中氢的质量分数相同。
(1)A的结构简式为_________________B的分子式为_______________
(2)B分子有多种同分异构体,其中有一种含有羧基,不含甲基的物质甲。该分子能发生多种反应,如能生成五元环状物质乙,也能生成最简式与乙相同的两种聚合物丙和丁(丁是由二步反应得到的)。请分别写出这些物质的结构简式。
甲 |
乙 (五元环状化合物) |
丙 (经缩聚反应生成) |
丁 (经加聚反应生成) |
有机物X()广泛存在于水果中,尤以苹果、葡萄、西瓜、山楂内为多。
(1)有机物中X中含有的官能团名称是;在一定条件下有机物X可发生化学反应的类型有(填序号);
A.水解反应 |
B.取代反应 |
C.加成反应 |
D.酯化反应 |
E.加聚反应
F.中和反应
(2)下列物质与X互为同分异构体的是(填序号)
下列有机物中:
(1)能与金属钠反应的是
(2)能与NaOH反应的是
(3)能与Na2CO3反应的是
(4)能与NaHCO3反应的是
【化学—选修3:物质结构与性质】X、Y、Z、W、R、Q为前30号元素,且原子序数依次增大。X是所有元素中原子半径最小的,Y有三个能级,且每个能级上的电子数相等,Z原子单电子数在同周期元素中最多,W与Z同周期,第一电离能比Z的低,R与Y同一主族,Q的最外层只有一个电子,其他电子层电子均处于饱和状态。请回答下列问题:
(1)Q+核外电子排布式为_________________________。
(2)化合物X2W2中W的杂化方式为__________,ZW2-离子的立体构型是__________。
(3)Y、R的最高价氧化物的沸点较高的是____________________(填化学式),原因是____________。
(4)将Q单质的粉末加入到ZX3的浓溶液中,并通入W2,充分反应后溶液呈深蓝色,该反应的离子方程式为_______________________________________________________。
(5)Y有多种同素异形体,其中一种同素异形体的晶胞结构如图,该晶体一个晶胞的Y原子数为__________,Y原子的配位数为__________,若晶胞的边长为a pm,晶体的密度为ρ g/cm3,则阿伏加德罗常数的数值为__________(用含a和ρ的代数式表示)。
【化学—选修2:化学与技术】
(1)天然水中含有细菌,其主要成分是蛋白质,写出两种家庭中能杀灭水中细菌的简单方法____________________、____________________。
(2)现有一杯具有永久硬度的水,其中主要含有MgCl2、CaCl2。利用下列试剂中的一部分或全部,设计软化该水的实验方案。
试剂:①Ca(OH)2溶液②NaOH溶液③饱和Na2CO3溶液④肥皂水
实验方案:(填写下表)
实验步骤 |
现象 |
离子方程式 |
①向硬水中加入Ca(OH)2溶液,直到__________为止。 |
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②继续向溶液中加入__________溶液,直到不再产生沉淀为止。 |
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③将上述混合物__________(填操作名称)。 |
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(3)利用海水得到淡水的方法有蒸馏法、电渗析法等。电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如图所示。
a接电源的__________极,I口排出的是__________(填“淡水”或“海水”)。
(4)在(3)中某口排出的浓海水中溴元素的质量分数为a%,现用氯气将其中的溴离子氧化为溴单质,则处理1000 t该浓海水需标准状况下的氯气的体积为__________m3。