A、B、C三种强电解质,它们在水中电离出的离子如右表所示:
右图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,电极均为石墨电极。接通电源,经过一段时间后,测得乙中c电极质量增加了16 g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如右下图。据此回答下列问题:
(1)M为电源的 极(填写“正”或“负”)电极b上发生的电极反应为 ; (2)计算电极e上生成的气体在标准状态下的体积: ;
(3)写出乙烧杯的电解池反应 ;
(4)如果电解过程中B溶液中的金属离子全部析出,此时电解能否继续进行,为什么? ;
(5)若经过一段时间后,测得乙中c电极质量增加了16 g,要使丙恢复到原来状态的操作 。
活性炭吸附法是工业提碘的主要方法之一。其流程如下:
完成下列填空:
(1)酸性条件下,NaNO2溶液只能将 I-氧化为I2,同时生成NO。写出反应①的离子方程式并标出电子转移的数目和方向。
(2)氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾等都是常用的强氧化剂,但工业上氧化卤水中I-选择了价格并不便宜的亚硝酸钠,可能的原因是什么?。
(3)反应②发生时,溶液底部有紫黑色的固体生成,有时溶液上方产生紫色的气体。解释产生这种现象的原因,所以,反应②需要在条件下进行。
(4)流程中,碘元素经过了I2→I-、IO3-→I2的变化过程,这样反复的原因是。
(5)流程中用到的NaHSO3溶液显弱酸性。是因为该溶液中存在以下的平衡:
①HSO3– + H2OH2SO3 + OH– 和 ②(写出离子方程式)
向0.1mol/L的NaHSO3溶液中分别加入以下物质,回答问题:
a.加入少量金属Na,平衡①如何移动?溶液的pH如何变化?
b.加入氨水至中性,则式子:c(Na+) = c(SO32–)+ c(HSO3–)+ c(H2SO3)>c(H+) = c(OH–),是否正确,解释原因。
(本题共12分)
我国钾长石(KAlSi3O8)的资源比较丰富。工业上可用食盐和钾长石在一定条件下制备氯化钾:NaCl (l) +KAlSi3O8 (s) KCl (l)+NaAlSi3O8 (s)。
完成下列填空:
(1)硅原子的最外层电子占据了个轨道,有种能量。
(2)氯化钠的熔点比氯化钾的(填“高”或“低”),原因是。
(3)把反应中涉及到的六种元素的原子半径按从小到大的顺序排列。
(4)参与上述反应且位于同一周期的几种元素中,有一种元素的最高价氧化物的水化物和其余元素的最高价氧化物的水化物均能发生反应,这种元素是。
(5)为研究上述反应中钾元素的熔出率(液体中钾元素的质量占全部钾元素质量的百分率)与温度的关系,进行实验(氯化钠与钾长石投料的质量比为2:1),获得如下数据:
时间(h) 钾元素 温度熔出率 |
1.5 |
2.5 |
3.0 |
3.5 |
4.0 |
830℃ |
0.481 |
0.575 |
0.626 |
0.669 |
0.685 |
890℃ |
0.579 |
0.691 |
0.694 |
0.699 |
0.699 |
950℃ |
0.669 |
0.714 |
0.714 |
0.714 |
0.714 |
①分析数据可以得出,该制备氯化钾的反应是(填“放热”或“吸热”)反应。
②计算890℃时,氯化钠的平衡转化率。(式量:KAlSi3O8–278 NaAlSi3O8 –262)
③950℃时,提高熔出钾的速率可以采取的措施是(写出两种)。
闪锌矿(主要成份为ZnS)是含锌主要矿物之一,空气中高温加热闪锌矿生成ZnO和SO2。ZnO用于冶炼金属锌,SO2可制亚硫酸盐或硫酸。回答下列问题(以下计算保留2位小数)
(1)取1.56 g闪锌矿样品,在空气中高温加热(杂质不反应),充分反应后,冷却,得到残留
固体的质量为1.32 g,样品中含硫化锌的质量分数是_________。
(2)取1.95 g锌加入到12.00 mL 18.4 mol/L的浓硫酸中(反应中只生成一种还原产物),充分反应后,小心地将溶液稀释到1000 mL,取出15.00 mL,以酚酞为指示剂,用0.25 mol/L的NaOH溶液中和余酸,耗用NaOH溶液的体积为21.70 mL。
①反应后溶液中多余的硫酸是____________ mol。
②通过计算确定浓硫酸被还原的产物是________________________。
(3)将标况下4.48 L SO2气体慢慢通入200 mL一定浓度NaOH溶液中,SO2气体全部被吸收,将反应后的溶液在空气中小心蒸干(不考虑酸式盐的分解),得到不超过两种物质的无水晶体26.8g。通过计算确定所得晶体的成分与物质的量。
瘤突胡椒具有抗肿瘤和调节血脂功能,其合成路线如下。
回答下列问题:
(1)化合物A中的含氧官能团的名称为________________________。
(2)B→C的反应类型是___________,G→H的反应类型是___________,
(3)写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式_______________________。
①是苯的同系物的衍生物
②能发生银镜反应,其中一种水解产物也能发生银镜反应
③有四种化学环境不同的氢原子,其数目比为6∶3∶2∶1。
(4)写出B与足量的碳酸钠溶液反应的化学方程式_________________________________。
(5)已知:R1-CH=CH-R2R1-CHO+R2-CHO。
化合物是一种合成药物的中间体,请写出以CH2(COOH)2、CH2Cl2及
为原料制备该化合物的合成路线流程图(无机试剂任用)。
(合成路线常用的表示方式为:AB……
目标产物)
Diels-Alder反应为共轭双烯与含烯键或炔键的化合物相互作用生成六元环状化合物的
反应,最简单的Diels-Alder反应是+
。
氯丁橡胶是理想的电线电缆材料,其单体2-氯-1,3-丁二烯也是一种重要的有机合成中间体,该单体的一种合成路线及有关转化关系图如下。
已知:CH2=CH-C≡CH由A二聚得到。
回答下列问题:
(1)A的结构式为_____________________,反应①的反应类型是________________。
(2)A在一定条件下可以四聚成环状化合物C8H8,其结构简式为_________________。
(3)C8H8的一种同分异构体属于芳香烃,该芳香烃与1,3-丁二烯可以合成丁苯橡胶,写出此合成反应的化学方程式_________________________________________________。
(4)写出反应③的化学方程式_________________________________________________。
(5)2-氯-1,3-丁二烯的另一种制法是由1,3-丁二烯通过两步反应制得,写出有关的化学方程式。