银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下:
(注:Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃)
(1)电解精炼银时,阴极反应式为 ;滤渣A与稀HNO3反应,产生的气体在空气中迅速变为红棕色,该气体变色的化学方程式为 。
(2)固体混合物B的组成为 ;在生成固体B的过程中,需控制NaOH的加入量,若NaOH过量,则因过量引起的反应的离子方程式为 。
(3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式: CuO+ Al2O3 CuAlO2 + ↑。
(4)若银铜合金中铜的质量分数为63.5%,理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为 mol CuAlO2,至少需要1.0mol•L—1的Al2(SO4)3溶液 L。
(5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾,其基本操作是 、过滤、洗涤和干燥。
如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了全世界的普遍重视,所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。
(1)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中。
进行反应得到如下两组数据:
①实验1从开始到达到化学平衡时,以v(CO2)表示的反应速率为。(精确到0.01,下同)
②该反应为(填“吸”或“放”)热反应,实验2条件下平衡常数K= 。
(2)以二甲醚(CH3OCH3)、空气、氢氧化钾为原料,铂为电极可构成燃料电池,其工作原理与甲烷燃料电池的原理相似。请写出该电池负极上的电极反应式:。
(3)已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为- 285.8 kJ·mol-1、- 283.0 kJ·mol -1和- 726.5 kJ·mol-1。请写出甲醇(CH3OH)不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:。
已知可逆反应:M(g)+N(g)P(g)+Q(g);△H>0,请回答下列问题:
(1)在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c(M)=" 1" mol·L-1, c(N)="2.4" mol·L-1,达到平衡后,M的转化率为60%,此时N的转化率为。
(2)若反应温度升高,M的转化率(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为:c(M)=" 4" mol·L-1,c(N)=amol·L-1;达到平衡后,c(P)="2" mol·L-1,a=。
(4)若反应温度不变,反应物的起始浓度为:c(M)="c(N)=" bmol·L-1,达到平衡后,M的转化率为。
I.Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl4—SOCl2。电池的总反应可表示为:4Li+2SOCl2 =" 4LiCl" +S +SO2。(1)电池正极发生的电极反应为;
(2)SOCl2易挥发,实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2,有Na2SO3和NaCl生成。 如果把少量水滴到SOCl2中,实验现象是,反应的化学方程式为;
II.熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视。某燃料电池以熔融的K2CO3为电解质,以丁烷为燃料,以空气为氧化剂,以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。
(3)该燃料电池负极电极反应式为;
(4)该燃料电池正极电极反应式为。
[化学——选修5:有机化学基础](15分)
Ⅰ.某有机物的结构简式为:
(1)某同学对其可能具有的化学性质进行了如下预测,其中错误的是。
①可以使酸性高锰酸钾溶液褪色;
②可以在NaOH溶液中发生水解反应;
③在一定条件下可以和乙酸发生反应;
④在一定条件下可以发生消去反应;
⑤在一定条件下可以和新制Cu(OH)2反应;
⑥遇FeCl3溶液可以发生显色反应。
(2)该有机物的同分异构体甚多,其中有一类可以用 通式表示(其中X、Y均不为氢),现有以下四种物质既符合上述通式又能发生银镜反应,其中在核磁共振氢谱图上能产生4个吸收峰的是。(填字母)
Ⅱ.有机物A的结构简式为它可通过不同的反应分别得到下列物质:
(1)A中含氧官能团的名称:。
(2)在B~G中,不含酯基的化合物是(填编号)。
(3)指出反应类型: A生成C:_______反应,A生成D:________反应。
(4)1mol C在一定条件下与NaOH溶液、Br2水和H2反应,消耗三种物质最多分别为、、mol。
(5)按要求写A的一种同分异构体的结构简式:___________。
(注:同一碳原子上连两个或两个以上羟基不稳定,故书写时排除此类化合物。)
①苯环上只有一个取代基②能发生银镜反应③但不能发生水解反应
④1mol该物质可与金属钠反应生成1molH2
(6)写出由A制取B的化学方程式:______________________________________。
[化学——选修3:物质结构与性质](15分)硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。回答下列问题:
(1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为______,该能层具有的原子轨道数为_____、电子数为____。
(2)硅主要以硅酸盐、______等化合物的形式存在于地壳中。
(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以______相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献______个原子。
(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为______________________。
(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:
化学键 |
C—C |
C—H |
C一O |
Si—Si |
Si—H |
Si一O |
键能/(kJ·mol-1) |
356 |
413 |
336 |
226 |
318 |
452 |
①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是_____________。
②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是__________________________。
(6)在硅酸盐中,SiO44-四面体(如下图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中Si原子的杂化形式为__________。Si与O的原子数之比为__________________。