【化学――选修化学与技术】(15分)
氨在国民经济中占有重要地位,下图是合成氨的简要流程:
I.原料气的制备:
(1) 合成氨所需氮气来自空气,方法之一是将空气液化后再加热分馆;请另设计一种从空气中分离出氮气的方法:_________________________________________________________;
(2) 请写出工业上获得氢气的一种方法(用化学方程式表示)____________
II.原料气的净化:、
为防止催化剂“中毒”,原料气在进人压缩机之前必须经过净化、精制处理,“精制”过程通常是将含有少量CO、CO2、O2和H2S等杂质的原料气体通入含有氨水的醋酸亚铜二氨()溶液,以获得纯净原料气。其中,吸收CO的反应为:
(3) 为提髙CO吸收率,可采取的有效措施是__________________
(4) 除去氧气时,氧气将氧化为
,则反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比是____________;
III.氨的合成:
(5)据报道,科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极,实现了髙温常压下高转化率的电化学合成氨。其实验装置如图。请写出钯电极A上的电极反应式________________________
已知:
物质A在体内脱氢酶的作用下会氧化为有害物质GHB。下图是关于物质A的一种制备方法及由A引发的一系列化学反应。
请回答下列问题:
(1)写出反应类型:反应①,反应②。
(2)写出化合物B的结构简式。
(3)写出反应②的化学方程式。
(4)写出反应④的化学方程式。
(5)反应④中除生成E外,还可能存在一种副产物(含结构),它的结构简式为。
(6)与化合物E互为同分异构体的物质不可能为(填写字母)。
a、醇 b、醛 c、羧酸 d、酚
近年来,由于石油价格的不断上涨,以煤为原料制备一些化工产品的前景又被看好。下图是以煤为原料生产聚乙烯(
)和人造羊毛的合成线路。
请回答下列问题:
(1)写出反应类型:反应①,反应②。
(2)写出结构简式:
,
。
(3)写出
D的化学方程式。
(4)与D互为同分异构体且可发生碱性水解的物质有种(不包括环状化合物),写出其中一种的结构简式。
明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料,明矾石的组成和明矾相似,此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质。具体实验步骤如下图所示:
根据上述图示,完成下列填空:
(1)明矾石焙烧后用稀氨水浸出。配制500mL稀氨水(每升含有39.20g氨)需要取浓氨水(每升含有251.28g氨)mL,用规格为mL量筒量取。
(2)氨水浸出后得到固体混合体系,过滤,滤液中除
、
外,还有大量的
。检验
的方法是。
(3)写出沉淀物中所有物质的化学式。
(4)滤液I的成分是水和。
(5)为测定混合肥料
、
中钾的含量,请完善下列步骤:
①称取钾氮肥试样并溶于水,加入足量溶液,产生白色沉淀。
②、、(依次填写实验操作名称)。
③冷却、称重。
(6)若试样为mg,沉淀的物质的量为n
,则试样中
的物质的量为:
(用含有m、n的代数式表示)。
四种短周期元素的性质或结构信息如下表,请根据信息回答下列问题:
(1)
元素在周期表中的位置是,写出A原子的电子排布式。
(2)写出
单质与水反应的化学方程式。A与C形成的化合物溶于水后,溶液的pH7(填"大于"、"等于"或"小于")。
(3)
元素最高价氧化物晶体的硬度(填"大"、"小"),其理由是。
(4)
、
两元素非金属性较强的是(写元素符号)。写出能证明这一结论的一个实验事实。
(8分)A、B、C、D、E分别代表5种微粒,每种微粒中都含有18个电子。其中A和C都是由单原子形成的阴离子,B、D和E都是分子;又知在水溶液中A跟B反应可生成C和D;E具有强氧化性。请完成下列问题:
(1)用化学符号表示上述5种微粒:
A___________,B___________,C___________,D___________,E___________。
(2)在水溶液中A跟B反应的离子方程式是______________________。