已知C、D、G、I为短周期元素形成的单质,D、G、I常温下为气态,且G为黄绿色;形成D的元素原子的最外层电子数是次外层的3倍;B的焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃);K为红棕色粉末。其转化关系如图。
请回答:
(1)工业上制C用A不用H的原因
(2)写出C与K反应的化学方程式 ,该反应的反应物总能量 (填“大于”或“小于”)生成物总能量
(3)L是目前应用最广泛的金属,用碳棒作阳极,L作阴极,接通电源(短时间)电解E水溶液的化学方程式 。
(4)J与H反应的离子方程式为 。
纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。请按要求回答问题:
(1)“氨碱法”产生大量CaCl2废弃物,请写出该工艺中产生CaCl2的化学方程式:;
(2)写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式
。
(3)CO2是制碱工业的重要原料,“联合制碱法”中CO2的来源于,“氨碱法”中CO2来源于。
(1)工业上以粗铜为原料采取如图所示流程制备硝酸铜晶体:
①在步骤a中,还需要通入氧气和水,其目的是.
②在保温去铁的过程中,为使Fe3+沉淀完全,可以向溶液中加入CuO,调节溶液的pH,根据下表数据,溶液的pH应保持在范围。
氢氧化物开始沉淀时的pH |
氢氧化物沉淀完全时的pH |
|
Fe3+ Cu2+ |
1.9 4.7 |
3.2 6.7 |
不用加水的方法调节溶液pH的原因是。
③进行蒸发浓缩时,要用硝酸调节溶液的pH=1,其目的是(结合离子方程式说明)。
(2)工业上常利用硝酸铜溶液电镀铜,电镀时阴极的电极反应式是。
(3)在硝酸铜溶液中,各种离子浓度由大到小的顺序是。
过度排放CO2会造成温室效应,最近科学家提出“绿色自由”构想:把空气吹入碳酸钾溶液,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应后使空气中的CO2转变为可再生燃料甲醇。“绿色自由”构想技术流程如下:
(1)写出吸收池中主要反应的离子方程式;
在合成塔中,若有2.2kgCO2与足量H2恰好完全反应,生成气态的水和甲醇,可放出2473.5kJ的热量,试写出合成塔中发生反应的热化学方程式。
(2)“绿色自由”构想技术流程中常包括物质和能量的“循环利用”,上述流程中能体现“循环利用”的除碳酸钾溶液外,还包括。
(3)甲醇可制作燃料电池。写出以氢氧化钾为电解质的甲醇燃料电池负极反应式。当电子转移的物质的量为时,参加反应的氧气的体积是6.72L(标准状况下)。
(4)工业上常以CO和H2为主要原料,生产甲醇。
某密闭容器中充有10 mol CO与20mol H2,在催化剂作用下反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);CO的转化率(α)与温度、压强的关系如下图所示。
①若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态,此时在A点时容器的体积为10L,则该温度下的平衡常数K=;此时在B点时容器的体积VB10L(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②若A、C两点都表示达到的平衡状态,则自反应开始到达平衡状态所需的时间tAtC(填“大于”、“小于”或“等于”)。
③在不改变反应物用量情况下,为提高 CO转化率可采取的措施是(答出两点即可)。
D、E为中学化学常见的金属单质,F是一种黑色晶体。E与C的浓溶液在常温作用无明显现象,加热时则有大量无色气体产生,同时生成H。在一定条件下C、D间能发生反应。各物质转化关系如下图:(1)B的同素异形体的名称为_________;F的化学式为__________。
(2)写出D与C的浓溶液反应的化学方程式。
(3)用惰性电极电解A 溶液的阳极反应式为____________。
(4)检验H和G的混合溶液中含有G的阳离子的试剂可以是_________。
a.氯水和KSCN溶液 b.氢氧化钠溶液 c. 酸性KMnO4溶液
(5)用惰性电极电解一定浓度的A溶液,通电一段时间后,向所得溶液中加入9.8g含A中金属阳离子的弱碱固体后恰好恢复到电解前的浓度和pH。则电解过程中转移电子的物质的量为_____________mol, 收集到标准状况下的气体体积为_____________。
有机物A~F之间的转化关系如下图所示(部分产物已略去),其中B的相对分子质量是D的2倍。
提示:会自动脱水形成R—CHO
根据以上信息回答下列问题:
⑴B的分子式是
⑵检验D中官能团可使用的试剂名称是,写出D的相邻同系物与该试剂反应的化学方程式______________________________________________________。
⑶C遇FeCl3溶液显紫色,核磁共振氢谱中有四个峰,其峰面积比为1:2:2:1。写出
C的结构简式_____________________。
⑷符合下列条件的C的同分异构体共有种。
①苯环上存在对位取代基;②遇FeCl3溶液显紫色;③能与银氨溶液反应。
⑸写出A的结构简式__________________________。
⑹若1molA和足量NaOH反应,最多能消耗___________mol NaOH。