纳米TiO2作为一种光催化剂越来越受到人们的关注,现正广泛开发运用。
(1)制取纳米TiO2的方法很多,氢氧火焰水解法是将TiCl4气体导入氢氧火焰中(700~1000℃)进行水解,其化学反应式为: ▲ 。
(2)纳米二氧化钛可光解挥发性有机污染物(VOCs),若无水蒸气存在,三氯乙烯降解反应为:C2HCl3+2O2→2CO2+HCl+Cl2,若有足够量的降解后的尾气,实验室检验产物中有氯气的简单方法是: ▲ ;通过质谱仪发现还有多种副反物,其中之一为:,则该有机物核磁共振氢谱有 ▲ 个峰。
(3)利用半导材料TiO2与染料、铂电极及I和I-的混合物作电解质(I2+I-
I
),可构成染料敏化太阳能电池(DSSCs)工作原理如右图,该电池工作时,正极的电极反应为: ▲ 。
(4)在不同的载体(钛片、铝片、陶瓷)表面制备二氧化钛薄膜,来考察不同载体TiO2薄膜光催化使甲基橙脱色,每次光照20min取一次样,实验结果如下。w ww.k s5u. co m
下列说法正确的是 ▲ 。
(a)不同载体,无论何种温度一定是钛片最好
(b)约在520℃时,钛片载体的光催化活性最好
(c)无论何种载体,催化活性总是随温度的升高而升高
(d)不同负载TiO2薄膜的光催化活性不同
将一只铝制的易拉罐内充满二氧化碳,然后往罐内注入足量的NaOH溶液,立即用胶布密封罐口,经过一段时间后,罐壁凹瘪,又过一段时间后,瘪了的罐壁重新鼓起来。
(1) 罐壁凹瘪的原因是,反应的化学方程式是:
(2) 瘪罐重新鼓起来的原因是;
反应的离子方程式是。
.氮化硅(Si3N4)是一种高温陶瓷材料,它的硬度大、熔点高、化学性质稳定,工业上普遍采用高纯硅与纯氮在1300℃反应获得。
(1)根据性质,推测氮化硅陶瓷的用途是。
A.制汽轮机叶片 | B.制有色玻璃 | C.制永久性模具 | D.制造柴油机 |
(2)氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强,除氢氟酸外,她不与其他无机酸反应。试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式为。
(3)现用四氯化硅和氮气在氢气中加强热发生反应,可制得高纯度氮化硅,反应的化学方程式为。
从海水中可提取多种化工原料,下面是工业上对海水的几项综合利用的示意图。
试回答下列问题:
(1)写出用海滩上的贝克制取Ca(OH)2的化学方程式:
。
(2)写出电解熔融氯化镁制取镁的化学方程式
:。
(3)将电解生成的氯气通入氢氧化钠溶液中可得到一种消毒液,写出反应的化学方程式:。
(4)粗盐中常含有Ca2+、Mg2+等杂质,可用Na2CO3、NaOH除去。精制过程发生反应的离子方程式为、。
(5)为有效除去Ca2+、
Mg
2+、SO
,加入试剂的合理顺序为
(选填a,b,c)
a. 先加NaOH,后加Na2CO3,再加钡试剂
b. 先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3
c. 先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3
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:已知:①
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,请写出该反应方程式
______________________________________________________。
(5)化合物D有许多同分异构体,其中同分异构体D1和D2都满足以下条件:分子中含有酯基结构,且D1和D2都是二元酸。请写出D1、D2的结构简式:_____________,
_____________。
CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl2·6H2O的一种新工艺流程如下图:
已知:
①钴与盐酸反应的化学方程式为:Co+2HCl=CoCl2+H2↑
②CoCl2·6H2O熔点86℃,易溶于水、乙醚等;常温下稳定无毒,加热至110~120℃时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Co(OH)2 |
Al(OH)3 |
开始沉淀 |
2.3 |
7.5 |
7.6 |
3.4 |
完全沉淀 |
4.1 |
9.7 |
9.2 |
5.2 |
请回答下列问题:
(1)在上述新工艺中,用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料,其主要优点为。
(2)加入碳酸钠调节pH至a,a的范围是;pH调至a后过滤,再用试剂X将滤液的pH调节至2-3,则所用的试剂X为___________。
(3)操作Ⅰ包含3个基本实验操作,它们是、和过滤。
(4)制得的CoCl2·6H2O需减压烘干的原因是。
(5)为测定产品中CoCl2·6H2O含量,某同学将一定量的样品溶于水,再向其中加入足量的AgNO3溶液,过滤,并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100%,其原因可能是(写出两个原因)。
(6)在实验室中,为了从上述产品中获得纯净的CoCl2·6H2O,采用的方法是。