氨气常用作致冷剂及制取铵盐和氮肥,是一种用途广泛的化工原料。(1)下表是当反应器中按n(N2):n(H2)=1:3投料后,在200℃、400℃、600℃下,反应达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线。
①曲线a对应的温度是 。
②关于工业合成氨的反应,下列叙述正确的是 (填字母)。
A.及时分离出NH3可以提高H2的平衡转化率
B.加催化剂能加快反应速率且提高H2的平衡转化率
C.上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是K(M)= K(Q) >K(N)
③M点对应的H2转化率是 。
(2)工业制硫酸的尾气中含较多的SO2,为防止污染空气,回收利用SO2,工业上常用氨水吸收法处理尾气。
①当氨水中所含氨的物质的量3mol,吸收标准状况下44.8 L SO2时,溶液中的溶质为 。
②NH4HSO3溶液显酸性。用氨水吸收SO2,当吸收液显中性时,溶液中离子浓度关系正确的是 (填字母)。
a.c(NH4+) = 2c(SO32-) + c(HSO3-)
b.c(NH4+)> c(SO32-)> c(H+)= c(OH-)
c.c(NH4+)+ c(H+)= c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)
(3)氨气是一种富氢燃料,可以直接用于燃料电池,下图是供氨水式燃料电池工作原理:
①氨气燃料电池的电解质溶液最好选择 (填“酸性”、“碱性”或“中性”)溶液。
②空气在进入电池装置前需要通过过滤器除去的气体是 。
③氨气燃料电池的反应是氨气与氧气生成一种常见的无毒气体和水,该电池正极的电极反应方程式是 。
某芳香族化合物H常用作防腐剂,H可利用下列路线合成:
已知:①A是相对分子质量为92的烃;
④ D的核磁共振氢谱表明其有两种不同化学环境的氢(两种不同位置的氢原子),且峰面积之比为1:1。
回答下列问题:
(1)A的分子式为___________,由A→B的反应试剂和反应条件为____________。
(2)写出C→D的反应方程式:_________________________________________。
(3)同时符合下列条件的E的同分异构体共有____________种。
①分子中含有苯环②能发生银镜反应 ③能与FeCl3溶液发生显色反应。
(4)检验F中含氧官能团的试剂为____________(填试剂名称),由F→G的反应类型为______。
(5)H的结构简式为_____________________________________。
(1)有三种有机物,其通式用CnH2nOn-2表示,当n依次为2,3,4时,其中能发生加聚反应获得常用高分子材料的是__________________(写结构简式,下同);水解后能生成乙酸和乙醇的是_______________;能被氢气还原为1一丙醇的是_________。
(2)1 mol含碳原子数为n mol的有机物完全燃烧,需O2mol。
若该有机物4.4g与足量钠反应可收集560mL标准状况下 H2,该有机物分子结构中官能团名称是_____,若该有机物不能发生消去反应,其结构简式为________________。
(3)某有机物的式量是58,若是烃,则其结构简式可能是__________和____________;若是烃的含氧衍生物,且能发生银镜反应, 则反应的化学方程式是: ___________________________________。
(6分) 向1L AlCl3和FeCl3混合溶液中加入2mol /LNaOH溶液300mL时,产生的沉淀量达最大值;继续加入NaOH溶液,沉淀开始溶解,当加入NaOH溶液的总体积达到 350mL时,沉淀不再减少,求原溶液中FeCl3的物质的量浓度(需写出解题过程)。
(4分)除杂(括号内为杂质)
序号 |
物质 |
除杂试剂 |
(1) |
CO2(HCl) |
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(2) |
Fe2O3(Al2O3) |
|
(3) |
NaCl溶液(MgCl2) |
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(4) |
NO气体(NO2) |
(12分)实验室可用干燥纯净的氨还原氧化铜来制取氮气。根据下列装置图(部分夹持装置略去)回答有关问题:
(1)装置B中盛放的药品是。
(2)写出装置A中反应的化学方程式______。
(3)写出装置C中反应的化学方程式_________,该反应中的氧化剂是。
(4)收集到的氮气中除了含有少量水蒸气外,还可能含有另外一种气体,确定是否含有该气体的实验方法是,实验室收集氮气的方法是。