工业上用某矿渣(含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取铜的操作流程如下:
已知:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
(1)实验操作Ⅰ的名称为________;在空气中灼烧固体混合物D时,用到多种硅酸盐质的仪器,除玻璃棒、酒精灯、泥三角外,还有________(填仪器名称)。
(2)滤液A中铁元素的存在形式为________(填离子符号),生成该离子的离子方程式为__________________,检验滤液A中存在该离子的试剂为________(填试剂名称)。
(3)金属单质E与固体混合物F发生的某一反应可用于焊接钢轨,该反应的化学方程式为_______________________________________________。
(4)常温下,等pH的NaAlO2和NaOH两份溶液中,由水电离出的c(OH-)前者为后者的108倍。则两种溶液的pH=________。
(5)①利用电解法进行粗铜精炼时,下列叙述正确的是________(填代号)。
a.电能全部转化为化学能
b.粗铜接电源正极,发生氧化反应
c.精铜作阴极,电解后电解液中Cu2+浓度减小
d.粗铜精炼时通过的电量与阴极析出铜的量无确定关系
②从浓硫酸、浓硝酸、蒸馏水中选用合适的试剂,测定粗铜样品中金属铜的质量分数,涉及的主要步骤:称取一定质量的样品→________________→过滤、洗涤、干燥→称量剩余固体铜的质量。(填缺少的操作步骤,不必描述操作过程的细节)
如图所示的转化关系中,已知A是由短周期元素组成的酸式盐。D.Y.H为气体,X为无色液体,G和K均是常见的强酸。H与Na2O2可发生化合反应,生成的盐与Ba2+反应可生成不溶于稀G的白色沉淀,一个D分子中含有10个电子。
请回答下列问题:
(1)用电子式表示X的形成过程:____________________。
(2)写出D.H.X反应生成A的离子反应方程式:____________________。
(3)已知:2H(g)+Y(g)2I(g);
。当加入4 mol H和2 mol Y后,放出345 kJ的热量时,H的转化率最接近于__________(填字母)。
A.40% B.50% C.80% D.90%
(4)标准状况下在1000mL某密闭容器中装有440mL的C溶液,向其中加入3.9g Na2O2充分反应后恢复至原温度,发现容器内气体压强变为原来的1.5倍(忽略溶液体积变化),则原C溶液的物质的量浓度为__________mo1·L-1。(保留两位有效数字)
[化学—选修有机化学基础].
雷诺嗪是治疗慢性心绞痛首选新药。雷诺嗪合成路线如下:
(1)雷诺嗪中含氧官能团,除酰胺键(-NHCO-)外,另两种官能团名称:____、____。
(2)写出满足下列条件A的同分异构体的数目____。
①A能与FeCl3溶液发生显色反应;②1molA可与2molNaOH反应。
(3)C→D中,加入适量NaOH的作用是:____________。
(4)从雷诺嗪合成路线得到启示,可用间二甲苯、ClCH2COCl、(C2H5)2NH(无机试剂任用)合成盐酸利多卡因,请在横线上补充反应物,在方框内补充生成物。
已知:
[化学—选修物质结构与性质]
美国《科学》杂志评出的2009年十大科学突破之一是石墨烯的研究和应用方面的突破。石墨烯具有原子级的厚度、优异的电学性能、出色的化学稳定性和热力学稳定性。制备石墨烯方法有石墨剥离法、化学气相沉积法等。石墨烯的球棍模型及分子结构示意图如右:
(1)下列有关石墨烯说法正确的是____。
A.石墨烯的结构与金刚石相似 |
B.石墨烯分子中所有原子可以处于同一平面 |
C.12g石墨烯含σ键数为NA |
D.从石墨剥离得石墨烯需克服石墨层与层之间的分子间作用力 |
(2)化学气相沉积法是获得大量石墨烯的有效方法之一,催化剂为金、铜、钴等金属或合金,含碳源可以是甲烷、乙炔、苯、乙醇或酞菁等中的一种或任意组合。
①钴原子在基态时,核外电子排布式为:____________。
②乙醇沸点比氯乙烷高,主要原因是____________。
③上图是金与铜形成的金属互化物合金,它的化学式可表示为:________。
④含碳源中属于非极性分子的是___(a.甲烷 b.乙炔 c.苯 d.乙醇)
⑤酞菁与酞菁铜染料分子结构如下图,酞菁分子中氮原子采用的杂化方式有:________。
[化学—选修化学与技术]请回答有关氯碱工业的如下问题:
(1)氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k(质量比)生成的产品。理论上k=____(要求计算表达式和结果);
(2)原料粗盐中常含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质,必须精制后才能供电解使用。精制时,粗盐溶于水过滤后,还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl(盐酸)③BaCl2,这3种试剂添加的合理顺序是________(填序号)
(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。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。
①图中X、Y分别是____、____(填化学式),分析比较图示中氢氧化钠质量分数a%与b%的大小_____;
②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应正极:____;负极:____;③这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2处)________、________。
合成氨对工、农业生产和国防都有重要意义。
已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H= -92.4 kJ·mol-1,请回答:
(1)合成氨工业中采取的下列措施可以用勒夏特列原理解释的是_____(填字母)。
a.用铁触媒(催化剂)加快化学反应速率
b.采用较高压强(20 MPa~50 MPa)
c.将原料气中的少量CO等气体净化除去
d.将生成的氨液化并及时从体系中分离出来
(2)一定温度下,在密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2并发生反应。
①若容器容积V恒定,达到平衡时,气体的压强为原来的,则N2的转化率а1=_____,此时,反应放热_____kJ;该温度下合成氨反应的平衡常数K=_____(只需列出数字表达式);
②若容器压强恒定,则达到平衡时,容器中N2的转化率а2__а1(填“>、<或=”)。
(3)随着对合成氨研究的发展,希腊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,实现了常压、570℃条件下高转化率的电解法合成氨(装置如下图)。钯电极A是电解池的____极(填“阳”或 “阴”),该极上的电极反应式是。