(7分)A、B、C、D四种烃分子中均含有8个氢原子,其中A、B常温下呈气态, C 、D呈液态。
(1)A是符合上述条件中相对分子质量最小的,则A的分子式为 ▲ ;
(2)B属于链状单烯烃,且与HBr加成的产物只有一种,试写出B与HBr反应的化学方程式 ▲ 。
(3)C属于芳香烃,1mol C最多能和3molH2加成,试写出C的结构简式 ▲ 。
(4)已知:;
烃D存在如下转化关系:(唯一产物)
试写出D的结构简式 ▲ 。
钒及化合物用途广泛。工业上常用含少量Al2O3的钒铁矿(FeO×V2O5)碱熔法提取V2O5。简要流程如下:
已知:①焙烧时可发生反应:V2O5 + Al2O3+2Na2CO32NaVO3 +2NaAlO2 +2CO2
②常温下物质的溶解度:NaVO3~21.2 g /100g水;HVO3~0.008 g /100g水
(1)“浸出渣B”的主要成分是。(写化学式)
(2)生产中,不直接用H2SO4浸泡“烧渣A”获取HVO3的原因是。
(3)“操作①”包括、洗涤。如果不洗涤,则产品中可能含有的金属阳离子是、。下列装置(部分夹持仪器省去)可用在实验室进行“操作②”的是。(填序号)
A B C D
(4)NaVO3用于原油的脱硫技术,由V2O5溶于NaOH溶液中制取,反应的离子方程式为。
氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示:
(1)溶液A的溶质是;
(2)电解饱和食盐水的离子方程式是;
(3)电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2~3,用化学平衡移动原理解释盐酸的作用;
(4)电解所用的盐水需精制。去除有影响的Ca2+、Mg2+、NH4+、SO42-[c(SO42->c(Ca2+)]。精致流程如下(淡盐水和溶液A来自电解池):
①盐泥a除泥沙外,还含有的物质是。
②过程Ⅰ中将NH4+转化为N2的离子方程式是
③BaSO4的溶解度比BaCO3的小,过程Ⅱ中除去的离子有
以下是一些物质的熔沸点数据(常压):
钾 |
钠 |
Na2CO3 |
金刚石 |
石墨 |
|
熔点(℃) |
63.65 |
97.8 |
851 |
3550 |
3850 |
沸点(℃) |
774 |
882.9 |
1850(分解产生CO2) |
---- |
4250 |
金属钠和CO2在常压、890℃发生如下反应:4 Na(g)+ 3CO2(g) 2 Na2CO3(l)+ C(s,金刚石)△H=-1080.9kJ/mol
(1)若反应在10L密闭容器、常压下进行,温度由890℃升高到1860℃,若反应时间为10min, 金属钠的物质的量减少了0.2mol,则10min内CO2的平均反应速率为。
(2)高压下有利于金刚石的制备,理由是。
(3)由CO2(g)+ 4Na(g)=2Na2O(s)+ C(s,金刚石)△H=-357.5kJ/mol;则Na2O固体与C(金刚石)反应得到Na(g)和液态Na2CO3(l)的热化学方程式。
(4)下图开关K接M时,石墨电极反应式为。
(5)请运用原电池原理设计实验,验证Cu2+、Ag+氧化性的强弱。
在方框内画出实验装置图,要求用烧杯和盐桥(在同一烧杯中,
电极与溶液含相同的金属元素),并标出外电路电子流向。
利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。
已知:SO2(g)+O2(g)
SO3(g) △H=-98 kJ·mol-1。
(1)某温度下该反应的平衡常数K=,若在此温度下,向100 L的恒容密闭容器中,充入3.0 mol SO2(g)、16.0 mol O2(g)和3.0 mol SO3(g),则反应开始时v(正)v(逆)(填“<”、“>”或“=”)。
(2)一定温度下,向一带活塞的体积为2 L的密闭容器中充入2.0 mol SO2和1.0 molO2,达到平衡后体积变为1.6 L,则SO2的平衡转化率为。
(3)在(2)中的反应达到平衡后,改变下列条件,能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的是(填字母)。
A.保持温度和容器体积不变,充入1.0 mol O2 |
B.保持温度和容器内压强不变,充入1.0 mol SO3 |
C.降低温度 |
D.移动活塞压缩气体 |
(4)若以如图所示装置,用电化学原理生产硫酸, 写出通入O2电极的电极反应式为。
(5)为稳定持续生产,硫酸溶液的浓度应维持不变,则通入SO2和水的质量比为_____。
海底蕴藏着大量的“可燃冰”。用甲烷制水煤气(CO、H2),再合成甲醇来代替日益供应紧张的燃油。
已知:① CH4(g)+H2O (g)=CO (g)+3H2 (g)△H1=+206.2kJ·mol-1
② CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2(g)△H2=-35.4 kJ·mol-1
③ CH4 (g)+2H2O (g)=CO2 (g)+4H2 (g)△H3=+165.0 kJ·mol-1
(1)CH4(g)与CO2 (g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为。
(2)从原料、能源利用的角度,分析反应②作为合成甲醇更适宜方法的原因是。
(3)水煤气中的H2可用于生产NH3,在进入合成塔前常用[Cu(NH3)2]Ac溶液来吸收其中的CO,防止合成塔中的催化剂中毒,其反应是: [Cu(NH3)2]Ac + CO + NH3 [Cu(NH3)3]Ac·CO△H<0
[Cu(NH3)2]Ac溶液吸收CO的适宜生产条件应是。
(4)将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置示意如下图(A、B为多孔性石墨棒)。持续通入甲烷,在标准状况下,消耗甲烷体积VL。0<V≤44.8 L时,电池总反应方程式为。
② 44.8 L<V≤89.6 L时,负极电极反应为。
③ V="67.2" L时,溶液中离子浓度大小关系为。