化肥在农业生产中占有重要位置。国内外农学专家普遍认为,在其他生产因素不变的情况下,农作物施用化肥可增产40%-60%。合成氨工业可以提供大量的氮肥,是满足人类对粮食增长需求的非常重要的化学工业。
(1)在工业合成氨的反应中,由于该反应在常温常压下,慢得几乎不能觉察,要实现工业化非常困难,许多化学家为此进行了不懈的努力。他们先从温度和压强着手,温度升高对提高化学反应速率 (填有利、不利或无关),增加压强对提高化学反应速率 (填有利、不利或无关),科学家们虽然选择了合适的温度和压强,但效果不佳,仍无法投入工业化生产。德国化学家哈伯(Fritz Haber,1868-1934)通过努力,在使用合适催化剂的情况下终于解决了这个问题,实现了合成氨的工业化生产。你认为该反应能工业化生产的关键是
(2)合成氨是重要的人工固氮方法,除人工固氮外,还有自然固氮,闪电固氮就是自然固氮的一种方式,课堂上可用高压发生器模拟这一过程,装置如图所示:
实验开始后,可以看到湿润的蓝色石蕊试纸变红色,请解释原因(用反应的化学方程式表示)
尿素[
]是首个由无机物人工合成的有机物.
(1)工业上尿素由
和
在一定条件下合成,其反应方程式为.
(2)当氨碳比
=4时,
的转化率随时间的变化关系如图1所示.
①A点的逆反应速率v逆(
)B点的正反应速率v正(
)(填"大于""小于"或"等于").
②NH3的平衡转化率为.
(3)人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素,原理如图2所示.
①电源的负极为(填"
"或"
").
②阳极室中发生的反应依次为、.
③电解结束后,阴极室溶液的pH与电解前相比将;若两极共收集到气体13.44
(标准状况),则除去的尿素为
(忽略气体的溶解).
衣康酸
是制备高效除臭剂、粘合剂等多种精细化学品的重要原料,可经下列反应路线得到(部分反应条件略).
(1)
发生加聚反应的官能团名称是,所得聚合物分子的结构型式是(填"线型"或"体型").
(2)
→
的化学方程式为.
(3)
的同分异构体
是饱和二元羧酸,则
的结构简式为(只写一种).
(4)已知:
+
,
经五步转变成M的合成反应流程(如图1):
①
→
的化学反应类型为,
→
的化学方程式为.
②
→
的离子方程式为.
③已知:
+
,
经三步转变成M的合成反应流程为(示例如图2;第二步反应试剂及条件限用
水溶液、加热).
氯离子插层镁铝水滑石
是一种新型离子交换材料,其在高温下完全分解为
、
、
和水蒸气.现用如图装置进行实验确定其化学式(固定装置略去).
(1)
热分解的化学方程式为.
(2)若只通过测定装置
、
的增重来确定x,则装置的连接顺序为(按气流方向,用接口字母表示),其中
的作用是.装置连接后,首先要进行的操作的名称是.
(3)加热前先通
排尽装置中的空气,称取
、
的初始质量后,再持续通入
的作用是、等.
(4)完全分解后测得C增重3.65
、
增重9.90
,则
=.若取消冷却玻管
后进行实验,测定的
值将(填"偏高"或"偏低").
(5)上述水滑石在空气中放置时易发生反应生成
,该生成物能发生类似的热分解反应.现以此物质为样品,用(2)中连接的装置和试剂进行实验测定
,除测定
的增重外,至少还需测定.
金刚石、
具有优良的耐磨、耐腐蚀特性,应用广泛.
(1)碳与短周期元素
的单质化合仅能生成两种常见气态化合物,其中一种化合物
为非极性分子.碳元素在周期表中的位置是,
是,
的电子式为.
(2)一定条件下,
还原
可制备金刚石,反应结束冷却至室温后,回收其中的
的实验操作名称为,除去粗产品中少量钠的试剂为.
(3)碳还原
制
,其粗产品中杂质为
和
.现将20.0
粗产品加入到过量的
溶液中充分反应,收集到0.1
氢气,过滤得
固体11.4
,滤液稀释到1
.生成氢气的离子方程式为,硅酸盐的物质的量浓度为.
(4)下列叙述正确的有(填序号).
①
还原
的反应、与
的反应均是置换反应
②水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同
③
溶液与
的反应可用于推断
与
的非金属性强弱
④钠、锂分别在空气中燃烧,生成的氧化物中阴阳离子数目比均为1:2.
[化学﹣有机化学基础]
合成
(一种抗氧化剂)的路线如下:
已知:①(
为烷基);
②
和F互为同分异构体,
分子中有三个甲基,
分子中只有一个甲基.
(1)
→B的反应类型为.
经催化加氢生成
(
),
的化学名称是.
(2)
与浓HBr溶液一起共热生成H,H的结构简式为.
(3)实验室中检验
可选择下列试剂中的.
a.盐酸 b.
溶液
c.
溶液 d.浓溴水
(4)
与足量
溶液反应的化学反应方程式为(有机物用结构简式表示).