金属镁的制取主要有两种途径,大约60%的镁是从海水中提取的,其余来自于含镁丰富的矿石,比如菱镁矿(主要成分为MgCO3)。从不同途径获得镁的流程如下:
回答下列问题:
(1)试剂a的化学式是 。
(2)加入试剂b发生反应的离子方程式是
。
(3)操作A是蒸发浓缩、冷却结晶、 。
(4)在电炉中参加反应的n(Cl2)∶n(焦炭)=1∶1,则该反应的化学方程式是
。
(5)上述制镁的流程中,为降低成本、减少污染可采取的措施是(写出一种即可)
。
已知A~N分别代表一种物质,它们之间的转化关系如图所示(部分反应的反应条件和生成物已略去)。A、B、C分别是由短周期元素组成的单质,A是金属,D是无色液体。F是一种离子化含物,其阴阳离子的个数比为1:3,且能与水反应得到两种碱。反应①是实验室检验某离予的方法,反应②是工业、生产N的重要反应。请回答下列问题:
(1)B元素在元素周期表中的位置是,F的电子式是。
(2)写出反应①的离子方程式:
(3)Cu与足量的N的浓溶液反应得到的产物主要是M不是L,其原因是
(请用上图所示关系中反应的化学方程式回答)。
(4)选择性催化还原(SCR)是在有催化剂的条件下将M转变为无毒的物质,这是目前国外进行尾气治理遍采用的一种方法。亚铬酸铜(Adkin偿化剂)是极好的M催化还原的催化剂,是铜和铬的复合氧化物,成分不固定,如:aCuO·bCr2O3等,统称为亚铬酸铜。
CuNH4(OH)CrO4在295℃分解生成复合的氧化物(催化剂)、氮气及水,写出该反应的
化学方程式:。
(5)已知一定温度(>100℃)下,反应②的平衡常数为1。将0.8 mol K和1.1mol B放入容积为1L的封闭容器中,发生反应②,一段时间后L的浓度为0.4 mol/L,此时反应v正v逆(填“>”、“<”或“=”)。 当反应到达平衡后,保持温度不变,再加入一定物质的量的B,重新达到平衡,则L的平衡浓度(填“增大”、“不变”或“减小”),B的转化率
_。(填“升高”、“不变”或“降低”),L的体积分数(填“增大”、“不变”、“减小”或“无法确定”)。
某种医药中间体G,常用来制备抗凝血药,其结构简式是:。
(1)G中含氧官能团是。
(2)下列关于G的说法正确的是。
a.能与溴单质反应b.能与金属钠反应
c.1 molG最多能和3 mol氢气反应 d.分子式是C9H7O3
可通过下列路线合成此医药中间体:
请回答下列问题:
(3)A与银氨溶液反应有银镜生成,则A的结构简式是;B→C的反应类型是。
(4)写出F和过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式:
。
(5)E的结构简式是;与D互为同分异构体且含苯环、属于酯类的有机物有种。
(1)在短周期主族元素中,氯及其相邻元素的电负性由大到小的顺序是(用元素符号表示)
(2)A、B、C为同一短周期金属元素。依据下表数据分析,C元素在化合物中的主要化合价为;第二电离能(I2)B小于A的原因是。
电离能/kJ·mol-1 |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
A |
500 |
4600 |
6900 |
9500 |
B |
740 |
1500 |
7700 |
10500 |
C |
580 |
1800 |
2700 |
11600 |
(3)已知过氧化氢分子的空间结构如右图所示,分子中氧原子采取杂化;通常情况下,H2O2与水任意比互溶的主要原因是。
(4)R是1~36号元素中未成对电子数最多的原子。R3+在溶液中存在如下转化关系:
R3+ R(OH)3
[R(OH)4]-
①基态R原子的价电子排布式为。
②[R(OH)4]-中存在的化学键是。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键D.配位键
硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质)。用该烧渣制取药用辅料——红氧化铁的工艺流程如下:
(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有。
(2)“酸浸”时间一般不超过20 min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因用离子方程式表示:。
(3)根据下表数据:
氢氧化物 |
Al(OH)3 |
Mg(OH)2 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
开始沉淀的pH |
3.10 |
8.54 |
2.01 |
7.11 |
完全沉淀的pH |
4.77 |
11.04 |
3.68 |
9.61 |
在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于,当pH=5时,溶液中c(Al3+)为mol·L-1(已知常温下Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33)。
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,碳酸氢铵与硫酸亚铁反应的离子方程式为。
若用等物质的量的碳酸铵替代碳酸氢铵,则产品中可能混有的杂质是。
(5)A的操作是。
(6)m g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁n g。药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于(用含m、n的表达式表示)。
甲、乙、丙、丁四种物质转化关系如右图。已知甲是地壳中含量最高的元素组成的单质,化合物乙、丙、丁均含有第三周期一种相同元素。
(1)若乙是难溶于水的酸性氧化物。
①乙的一种重要用途是;
②丙溶液中通入少量CO2生成丁的离子方程式是。
(2)若2乙(g) + 甲(g) 2丙(g),是工业生产中重要反应之一。
恒容条件下,一定量的乙和甲发生反应,不同温度下乙的转化率如下表所示:
温度/℃ |
400 |
450 |
500 |
550 |
600 |
650 |
转化率/% |
99.2 |
97.5 |
93.5 |
85.6 |
73.7 |
58.5 |
①该反应的△H0(填“>”、“<”或“=”,下同);
②若400℃和500℃的化学平衡常数分别为K1、K2,则K1K2。
(3)若丙是离子化合物,且阴离子含金属元素R。
①R的原子结构示意图是;
②已知:R(s) + O2(g) =
R2O3(s) △H=-834.8 kJ·mol-1
Mn(s) + O2(g) = MnO2(s) △H=-520.9 kJ·mol-1
写出R的单质与MnO2反应的热化学方程式。