(9分)某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振谱表明分子中只有一种类型的氢。
(1)A的结构简式为 ▲ ;
(2)A中的碳原子是否都处于同一平面? ▲ (填“是”或者“不是”);
(3)在下图中,D1、D2互为同分异构体,E1、E2互为同分异构体。
反应②的化学方程式为 ▲ ;C的化学名称为 ▲ ;
E2的结构简式是 ▲ ;④、⑥的反应类型依次是 ▲ 。
铝及其化合物用途广泛,研究其性质具有重要意义。
(1)铝离子的结构示意图为 。
(2)美国普度大学研究开发出一种利用铝镓合金制备氢气的新工艺,过程如图1所示:
图1图2
① 铝镓合金与水反应的化学方程式为______________________。
② 该工艺过程中,能量的转化形式分别有_______________(填“什么能转变为什么能”)。
③ 该工艺过程总反应的实质是_____________________。
(3)室温下,往0.2 mol/LAl2 ( SO4)3溶液中逐滴加入1.0 mol/L NaOH溶液,实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化的曲线如图2所示。解释c→d过程中pH增大且幅度较大的原因(请结合必要的化学用语)_____________________。
知识的梳理和感悟是有效学习的方法之一。某学习小组将有关“电解饱和食盐水”的相关内容进行梳理,形成如下问题(显示的电极均为石墨)。
(1)图1中,电解一段时间后,气球b中的气体是___________(填化学式),U形管__________(填“左”或“右”)边的溶液变红。
(2)利用图2制作一种环保型消毒液发生器,电解可制备“84”消毒液的有效成分,则c为电源的________极;该发生器中反应的总离子方程式为___________________。
(3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。该工艺的相关物质传输与转化关系如图3所示(其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过)。
图3
①燃料电池B中的电极反应式分别为:负极_______________,正极______________。
②分析图3可知,氢氧化钠的质量分数a%、b%、c%由大到小的顺序为___________。
高分子化合物PTT是一种性能优异的新型纤维,是当前国际上最新开发的热门高分子新材料。PTT的一种合成路线如下图:
(1)已知A→B是加成反应,B的结构简式为______________,C分子中含有的官能团是_____________。
(2)用系统命名法给有机物D进行命名_______________________________。
(3)芳香烃E的相对分子质量为106,E的一氯代物只有2种,则E的结构简式为___________。
(4)E→F的反应类型为________反应,合成PTT的化学方程式为____________。
(5)有机物I的同分异构体有很多种,写出同时符合下列条件的所有同分异构体的结构简式_____________。
①含有苯环 ②核磁共振氢谱有三个峰
将过量的氨水加到硫酸铜溶液中,溶液最终变成深蓝色,继续加入乙醇,析出深蓝色的晶体[Cu(NH3)4]SO4·H2O。
(1)Cu2+基态核外电子排布式为 ;[Cu(NH3)4]SO4·H2O中,与Cu2+形成配位键的原子是 (填元素符号)。
(2)乙醇分子中O原子轨道杂化类型为 。与NH3互为等电子体的一种阳离子为 (填化学式)。
(3)N、O、S第一电离能由大到小的顺序为 。
(4)某含有结晶水的铜的氯化物的晶胞结构如右图所示,该化合物的化学式是 。
为保护环境,应减少二氧化硫、氮氧化物和二氧化碳等物质的排放量。
(1)用CH4催化还原煤燃烧产生的氮氧化物,可以消除污染。
已知:CH4(g) + 2NO2(g)=N2(g) +CO2(g) + 2H2O(g) △H=-867.0 kJ/mol
NO2(g)=N2O4(g) △H=-28.5 kJ/mol
写出CH4催化还原N2O4(g)生成CO2、N2和H2O(g)的热化学方程式 。
(2)一定条件下,将NO2与SO2以体积比1∶2置于恒温恒容的密闭容器中,发生NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g),测得反应达到平衡时NO2与SO2体积比为1∶5,则平衡常数K= (填数值)。
(3)如图1是一种用NH3、O2脱除烟气中NO的原理,该原理中NO最终转化为H2O和 (填化学式),当消耗1mol NH3和0.5molO2时,除去的NO在标准状况下的体积为 L。
(4)研究CO2在海洋中的转移和归宿,是当今海洋科学研究的前沿领域。有人利用图2所示装置(均为惰性电极)从海水中提取CO2(海水中无机碳95 % 以HCO3-存在),有利于减少环境中温室气体含量。
①a室的电极反应式为 。
②b室中提取CO2的反应的离子方程式为 。
③b室排出的海水(pH<6)不可直接排回大海,需用该装置中产生的物质对b室排出的海水进行处理,合格后才能排回大海。处理的方法是 。