高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比C12、O2、C1O2、KMnO4氧化性更强,无二次污染,工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出。
(1)干法制备高铁酸钠的主要反应为:
2FeSO4 + a Na2O2 = 2Na2FeO4 + b X + 2Na2SO4 + c O2↑
①该反应中物质X应是 ,a与c的关系是 。
②简要说明K2FeO4作为水处理剂时,在水处理过程中所起的作用
(2)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种数粒:Fe(OH)3、C1O-、OH-、FeO42-、C1-、H2O。
①写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式: 。
②每生成1mol FeO42-转移 mo1电子,若反应过程中转移了0.3mo1电子,则还原产物的物质的量为 mo1。
③低温下,在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾(K2FeO4),说明什么问题 。
X、Y、Z、M、N是五种短周期元素,原子序数依次增大。X原子中没有中子,Y元素最高正价与最低负价之和为0;M与X同主族;Z、N分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。
请回答下列问题:
(1)五种元素原子半径由大到小的顺序是(写元素符号)
(2)X与Y能形成多种化合物,其中既含极性键又含非极性键,且相对分子质量最小的物质(写分子式) ,M离子的电子排布式为。
由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系
其中C是溶于水显酸性的气体;D是淡黄色固体。
(3)写出C的结构式;D的电子式
(4)如果A、B均由三种元素组成,B为两性不溶物,写出由A转化为B的离子方程式
(5)如果A由三种元素组成,B由四种元素组成,A、B溶液均显碱性。用离子方程式表示A溶液显碱性的原因。
(6)如果将27题中A、B浓度均为0.1mol/L的溶液混合,混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是。
已知:
芳香烃A能发生下面一系列转化:
完成下列填空:
(1)反应类型:②_______,③_______;
(2)结构简式 A _______,G _________;
(3)反应的化学方程式:
①_________________________________________________
⑤__________________________________________________
(4)上述流程中的物质,互为同分异构体的是________________(选填编号);
(5)写出由A转化为的线路。(用A→ …… →目标产物 在箭号上写明反应试剂及反应条件。)。
氧氮杂是新药研制过程中发现的一类重要活性物质,具有抗惊厥、抗肿瘤、改善脑缺血等性质。下面是某研究小组提出的一种氧氮杂化合物H的合成路线:在核磁共振氢谱图中,特征峰的数目反映了有机分子中氢原子化学环境的种类;不同特征峰的强度比(及特征峰的高度比)反映了不同化学环境氢原子的数目比。
完成下列填空:
(1)原料A的同分异构体中,含有苯环、且核磁共振氢谱中有4个峰的是_________(写出其结构简式)。
(2)反应②的化学方程式是_____________________________________________________。
(3)③的反应类型是_____________。原料D中含有的官能团名称是___________________。
(4)原料B俗名“马莱酐”,它是马莱酸(顺丁烯二酸:)的酸酐,它可以经下列变化分别得到苹果酸(
)和聚合物Q:
反应II的化学方程式:_______________________________________________。
(5)符合下列条件的中间产物F的同分异构体数目是_________,写出其中任意一种的结构简式________________________。
①能发生银镜反应;②分子中含有三取代的苯环结构,其中两个取代基是-COOCH3和CH3CO-,且二者处于对位。
海水是巨大的资源宝库,海水淡化及其综合利用具有重要意义。
完成下列填空:
(1)氯碱工业主要以食盐为原料。为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列操作,正确的操作顺序是。
①过滤;②加过量的NaOH溶液;③加适量的盐酸;④加过量的Na2CO3溶液;⑤加过量的BaCl2溶液
a.②⑤④①③ b.①④②⑤③ c d.⑤②④①③
(2)在实验室中可以用萃取的方法提取溴,可选用的试剂是________________,所用主要仪器的名称是____________________。
(3)步骤Ⅰ中用硫酸酸化可提高Cl2利用率的原因是。
(4)步骤II反应的离子方程式__________________________________________。
(5)海水提溴蒸馏过程中,温度应控制在80~90℃,温度过高或过低都不利于生产 ,请解释原因。
(6)Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2,可选用__________溶液进行洗涤除去。如直接加热Mg(OH)2得到MgO,再电解熔融MgO制金属镁,这样可简化实验步骤,你_______(选填“同意”,“不同意”)该说法,理由是。
铁是最常见的金属之一,铁可以形成多种氧化物、氢氧化物和盐类。铁与二氧化碳、水在某一密闭体系中反应情况如下表所示:
化学反应 |
平衡 常数 |
温度 |
|
973K |
1173K |
||
①Fe(s)+CO2(g) ![]() |
K1 |
1.47 |
2.15 |
②Fe(s)+H2O(g) ![]() |
K2 |
2.38 |
1.67 |
③CO(g)+ H2O(g) ![]() |
K3 |
? |
? |
完成下列填空:
(1)反应①是(选填“吸热”,“放热”)反应。根据反应①与②可以推导出同温下K1、K2与K3之间的关系,则K3=(用K1、K2表示)。
(2)973K时,若反应③在一个容积为2L的反应容器内2min时达到平衡,有3mol电子发生转移,则在2min内v(CO2)= 。若压缩容器的容积为原来的一半,平衡将移动(选填“向左”,“向右”,“不”),CO2的浓度将(选填“增大”,“减小”,“不变”)。使该反应的平衡转化率及平衡常数都增大的措施有。
(3)在FeCl3稀溶液中滴加KSCN溶液后呈红色,反应的离子方程式是;若在其中加入少量KCl固体,溶液的颜色________(选填“变深”,“变浅”,“不变”)。
(4)若先往FeCl3溶液中加入足量NaF溶液,再滴加KSCN溶液,则不呈红色,若再加入足够量FeCl3溶液.又会呈现红色。请对上述实验现象作出解释。