制备氢气可利用碘硫热化学循环法,其原理示意图如下。
(1)已知:①2SO3(g)2SO2 (g) + O2 (g) △H1
②H2SO4(l)SO3(g) + H2O(l) △H2
2H2SO4(l)2SO2 (g) + O2(g) +2H2O(l) △H3
则△H3= (用△H1和△H2表示)
(2)上述热化学循环制氢要消耗大量的能量,从绿色化学角度,能量供应的方案是 。
(3)碘化氢热分解反应为:2HI(g)H2(g)+I2(g) △H>0。则该反应平衡常数表达式:K= ;升温时平衡常数K (选填“增大”或“减小”)
(4)本生(Bunsen)反应中SO2和I2及H2O发生反应为:
SO2+I2+2H2O=3H++HSO4─+2I─;I─+I2I3─。
①当起始时,SO2为1mol,水为16mol,溶液中各离子变化关系如下图,图中a、b分别表示的离子是 、 。
②在水相中进行本生反应必须使水和碘显著过量,但易引起副反应将反应器堵塞。写出浓硫酸与HI发生反应生成硫和碘的化学方程式: 。
NH3经一系列反应可以得到HNO3,如下图所示。
(1)I中,
和
在催化剂作用下反应,其化学方程式是。
(2)II中,
。在其他条件相同时,分别测得
的平衡转化率在不同压强(
、
)下温度变化的曲线(如右图)。
①比较
、
的大小关系:。
②随温度升高,该反应平衡常数变化的趋势是。
(3)III中,降低温度,将NO2(g)转化为N2O4(l),再制备浓硝酸。
①已知:
下列能量变化示意图中,正确的是(选填字母)。
②
与
、
化合的化学方程式是。
(4)IV中,电解
制备
,其工作原理如右图所示,为使电解产物全部转化为
,需补充物质
,
是,说明理由:。
顺丁橡胶、制备醇酸树脂的原料
以及杀菌剂
的合成路线如下:
(1)
的名称是;
(2)反应I的反应类型是(选填字母);
a.加聚反应 b.缩聚反应
(3)顺式聚合物
的结构式是(选填字母);
(4)AP
的相对分子质量为108.
①反应II的化学方程式是
②1
完全转化为
所消耗的
的质量是
。
(5)反应III的化学方程式是。
(6)
的某些同分异构体在相同反应条件下也能生成
和
,写出其中一种同分异构体的结构简式。
某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素,将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部,塞上瓶塞(如图1)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液,同时测量容器中的压强变化。
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格):
编号 |
实验目的 |
碳粉/ | 铁粉/ | 醋酸/% |
① |
为以下实验作参照 |
0.5 |
2.0 |
90.0 |
② |
醋酸浓度的影响 |
0.5 |
36.0 |
|
③ |
0.2 |
2.0 |
90.0 |
(2)编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。
时,容器中压强明显小于起始压强,其原因是铁发生了腐蚀,请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向;此时,碳粉表面发生了("氧化"或"还原")反应,其电极反应式是。
(3)该小组对图2中0~
时压强变大的原因提出了如下假设,请你完成假设二:
假设一:发生析氢腐蚀产生了气体;
假设二:;
……
(4)为验证假设一,某同学设计了检验收集的气体中是否含有
的方案。请你再设计一个实验方案验证假设一,写出实验步骤和结论。
实验步骤和结论(不要求写具体操作过程): |
是锂离子电池中广泛应用的电解质。某工厂用
、
为原料,低温反应制备
,其流程如下:
已知:
的沸点是-85.0 ℃,
的沸点是19.5 ℃。
(1)第①步反应中无水
的作用是、。反应设备不能用玻璃材质的原因是(用化学方程式表示)。无水
有腐蚀性和毒性,工厂安全手册提示:如果不小心将HF沾到皮肤上,可立即用2%的溶液冲洗。
(2)该流程需在无水条件下进行,第③步反应中
极易水解,其产物为两种酸,写出
水解的化学方程式:。
(3)第④步分离采用的方法是;第⑤步分离尾气中HF、HCl采用的方法是。
(4)
产品中通常混有少量
。取样品
。测得
的物质的量为
,则该样品中
的物质的量为
(用含有
、
的代数式表示)。
酯(
)是一种合成多环化合物的中间体,可由下列路线合成(部分反应条件略去):
(1)
为加成反应,则
的结构简式是;
的反应类型是。
(2)
中含有的官能团名称是;
的名称(系统命名)是。
(3)
的化学方程式是。
(4)
是
的同分异构体,具有下列结构特征:①核磁共振氢谱除苯环吸收峰外仅有1个吸收峰;②存在甲氧基(
)。
的结构简式是。
(5)下列说法正确的是。
a.
能和
反应得到聚氯乙烯的单体
b.
和
中均含有2个
键
c.1
完全燃烧生成7
d. 能发生加成、取代反应