铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3,还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质,以下是以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的流程图:
已知:①4FeO•Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2↑;
②Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑;
③Cr2CO72-+H2O2CrO42-+2H+
根据题意回答下列问题:
(1)固体X中主要含有 (填写化学式);要检测酸化操作中溶液的pH是否等于4.5,应该使用 ______________ (填写仪器或试剂名称)。
(2)酸化步骤用醋酸调节溶液pH<5,其目的是 _______________________ 。
(3)操作Ⅲ有多步组成,获得K2Cr2O7晶体的操作依次是:加入KCl固体、蒸发浓缩、 、过滤、 、干燥。
(4)下表是相关物质的溶解度数据,操作III发生反应的化学方程式是:Na2Cr2O7 + 2KCl=K2Cr2O7 ↓+ 2NaCl,该反应在溶液中能发生的理由是_____________________________。
物质 |
KCl |
NaCl |
K2Cr2O7 |
Na2Cr2O7 |
|
溶解度(g/100g水) |
0℃ |
28 |
35.7 |
4.7 |
163 |
40℃ |
40.1 |
36.4 |
26.3 |
215 |
|
80℃ |
51.3 |
38 |
73 |
376 |
(5)副产品Y主要含氢氧化铝,还含少量镁、铁的难溶化合物及可溶性杂质,精确分析Y中氢氧化铝含量的方法是称取n g样品,加入过量 ____ (填写试剂)、溶解、过滤、再 (填写试剂)、……灼烧、冷却、称量,得干燥固体m g。计算祥品中氢氧化铝的质量分数为 (用含m、n的代数式表示)。
(1)①水银②烧碱③大理石④氯化钠晶体⑤盐酸⑥氨气⑦蔗糖⑧氯气⑨液态氯化氢⑩硫酸溶液
上述物质中能导电的是,属于电解质的是,属于非电解质的是。
(2)按要求写出下列方程式:
①醋酸电离的电离方程式:
②小苏打治疗胃酸过多的离子方程式:
③向NaHSO4溶液中加入的锌粉离子方程式:。
核能源已日益成为当今世界的主要能源。
(1)核能原料UO2可通过三碳酸铀酰铵(NH4)4[UO2(CO3)3]直接煅烧还原制得。UO2晶体属CaF2型面心立方结构(CaF2的晶胞示意图如图),则UO2晶体U4+的配位数为;三碳酸铀酰铵中含有化学键类型有;
A.离子键 | B.![]() ![]() |
C.![]() |
D.氢键 E.配位键 |
根据价层电子对互斥理论推测CO32—的空间构型为;写出一种与CO32—互为等电子体且属于非极性分子的微粒的化学式。
(2)为了获得高浓度235U,科学家们采用“气体扩散法”;到目前为止,UF6是唯一合适的化合物。UF6在常温常压下是固体,在56.4℃即升华成气体。UF6属于晶体。
(3)放射性碘是重要的核裂变产物之一,因此放射性碘可以为核爆炸或核反应堆泄漏事故的信号核素。写出131I基态原子的价电子排布式。
回收再利用储产品加工废料,是生产GeO2的重要途径,其流程如下图。
(1)Ge2+与氧化剂H2O2反应生成Ge4+,写出该反应的离子方程式。
(2)蒸馏可获得沸点较低的GeCl4,在此过程中加入浓盐酸的原因是。实验室蒸馏操作时常用的玻璃仪器有:酒精灯、蒸馏烧瓶、、、接收管、锥形瓶等。
(3)GeCl4水解生成GeO2·nH2O,此过程用化学方程式可表示为。温度对GeCl4的水解率产生的影响如图1所示,其原因是。为控制最佳的反应温度。实验时可采取的措施为。
A.用冰水混合物 B.49℃水浴 C.用冰盐水
(4)结合Ge在元素周期表中的位置及“对角线”法则,分析GeO2溶解率随pH变化的原因,用离子方程式表示pH>8时GeO2溶解率增大可能发生的反应。
随着氮氧化物污染的日趋严重,国家将于“十二五”期间加大对氮氧化物排放的控制力度。目前,消除氮氧化物污染有多种方法。
(1)用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g);
。某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,恒温(T1℃)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
①T1℃时,该反应的平衡常数K=(保留两位小数)。
②30min后,改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件可能是。
③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3,则该反应的0(填“>”、“=”或“<”)。
(2)用CH4催化剂还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(1)△H=-44.0kJ·mol-1
写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(1)的热化学方程式
(3)以NO2、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如下图所示,在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y,有关电极反应可表示为。
组蛋白去乙酰化酶(HDAC)抑制剂能激活抑癌基因,从而抑制肿瘤细胞生长,诱导肿瘤细胞凋亡。下面是一种HDAC抑制剂(F)的合成路线:
已知①同一个碳原子上连接2个羟基的结构不稳定,会失去一个分子
(1)写出A转化为B的化学方程式。
(2)写出E中2种含氧官能团的名称。
(3)B到C的转化过程中,还生成一种小分子,其分子式为。
(4)写出D的结构简式。
(5)写出符合下列条件的B的同分异构体的结构简式。
a.苯环上有3个互为间位的取代基,且有一个为甲基;
b.能与FeCl3溶液发生显色反应;
c.不能发生银镜反应,但水解产物能发生银镜反应。
(6)写出以对甲基苯酚()和乙炔为主要原料制备化合物A的合成路线流程图(
无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下: