11分)铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛.研究铁及其化合物的应用意义重大.
I.水体的净化和污水的处理与铁及其化合物密切相关.
(1)自来水厂常用高铁酸钠(Na2FeO4)改善水质.简述高铁酸钠用于杀菌消毒同时又起到净水作用的原理 .
(2)碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂,在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血.工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下:
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
| 沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Al(OH)3 |
| 开始沉淀 |
2.3 |
7.5 |
3.4 |
| 完全沉淀 |
3.2 |
9.7 |
4.4 |
回答下列问题:
①写出反应I中主要发生的氧化还原反应的离子方程式 .
②加入少量NaHCO3的目的是调节溶液pH,应控制pH的范围为 .
③在实际生产中,反应II常同时通入O2以减少NaNO2的用量,若通入5.6L O2(标准状况),则相当于节约NaNO2的质量为 g.
④碱式硫酸铁溶于水后产生的[Fe(OH)]2+离子,可部分水解生成[Fe2(OH)4]2+聚合离子.该水解反应的离子方程式为 .
II铁的化合物也是制备高能锂电池的重要原料.已知磷酸亚铁锂电池总反应为:FePO4+Li
LiFePO4,电池中的固体电解质可传导Li+.试写出该电池充电时的阳极反应式 .
(8分)在T℃时,水的离子积为KW=10—12,在此温度下,将pH=a的盐酸溶液Va L与pH=b的Ba(OH)2溶液Vb L混合:
(1)由数据可以判断T25(填“大于” 、“小于”、“等于”);理由是:。
(2)若所得混合液为中性,且a+b=10,则Va︰Vb为;
(3)若所得混合液的pH=10,且a=2,b=12则Va︰Vb为。
天然蛋白质水解产物中含某有机物A,A由C、H、N、O元素组成。A能与NaOH反应,也能与盐酸反应。在一定条件下两分子A发生缩合反应生成有机物B和1个水分子,B的相对分子质量为312,当蛋白质与浓硝酸反应时显黄色。由此推断A的结构简式为________________________,B的结构简式为_______________________。
含有氨基(—NH2)的化合物通常能够与盐酸反应,生成盐酸盐。如:R-NH2+HCl →R-NH2·HCl(R代表烷基、苯基等) 现有两种化合物A和B,它们互为同分异构体。已知:①它们都是对位二取代苯;②它们的相对分子质量都是137;③A既能被NaOH溶液中和,又可以跟盐酸成盐,但不能与FeCl3溶液发生显色反应;B既不能被NaOH溶液中和,也不能跟盐酸成盐;④它们的组成元素只可能是C、H、O、N、Cl中的几种。请按要求填空:
(1)A和B的分子式是。
(2)A的结构简式是;B的结构简式是。
已知
腈基(-CN)可水解为羟基。如:
利用以上信息和已学知识,试以甲醇、丙酮为原料(无机物可自选)来合成用途极广的有机玻璃——聚2—甲基丙烯酸甲酯:
,请写出有关化学方程式。
芳香醛(如糠醛)在碱作用下,可以发生如下反应:

(2)不饱和碳碳键上连有羟基不稳定。
(3)化合物A~F之间的转化关系如下图所示。
其中,化合物A含有醛基,E与F是同分异构体,F能与金属钠反应放出氢气。A生成F的过程中,A中醛基以外的基团没有任何变化。据上述信息,回答下列问题:
(1)写出A生成B和C的反应式:;
(2)写出C和D生成E的反应式:。
(3)F结构简式是:。
(4)A生成B和C的反应是(),C和D生成E的反应是()。
A.氧化反应B.加成反应C.消除反应 D.酯化反应 E.还原反应
(5)F不可以发生的反应有()。
A.氧化反应B.加成反应C.消除反应 D.酯化反应 E.还原反应