某地煤矸石经预处理后含SiO2、Al2O3、Fe2O3,一种综合利用煤矸石制取绿矾(FeSO4·7H2O)的工艺流程如下图所示。
(1)过滤操作需要用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒还有_____________。
(2)写出所选试剂X、Y的化学式:X_______________,Y_____________。
(3)滤液B中含的阴离子有_____________(写离子符号)。
(4)滤渣SiO2可制取木材防火剂,该防火剂的化学式为______________。
(5)由溶液D转化为溶液E的离子方程式为:______________。
(6)根据图中数据,计算出原40g煤矸石中Fe2O3的质量分数为_____________。(假设适量均为恰好反应)
在1.0 L密闭容器中放入0.10 molA(g),在一定温度进行如下反应应:
A(g)B(g)+C(g) ΔH =+85.1kJ·mol-1
反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:
时间t/h |
0 |
1 |
2 |
4 |
8 |
16 |
20 |
25 |
30 |
总压强p/100kPa |
4.91 |
5.58 |
6.32 |
7.31 |
8.54 |
9.50 |
9.52 |
9.53 |
9.53 |
回答下列问题:
(1)欲提高A的平衡转化率,应采取的措施为。
(2)由总压强P和起始压强P0计算反应物A的转化率α(A)的表达式为。平衡时A的转化率为_,列式并计算反应的平衡常数K 。
(3)①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A),n总=mol,n(A)= mol。
②下表为反应物A浓度与反应时间的数据,计算a=。
反应时间t/h |
0 |
4 |
8 |
16 |
c(A)/(mol·L-1) |
0.10 |
a |
0.026 |
0.0065 |
分析该反应中反应反应物的浓度c(A)变化与时间间隔(Δt)的规律,得出的结论是,
由此规律推出反应在12h时反应物的浓度c(A)为mol·L-1。
二甲醚(CH3OCH3)是无色气体,可作为一种新型能源。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚,其中的主要过程包括以下四个反应:
甲醇合成反应:
(ⅰ)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH 1 =-90.1kJ·mol-1
(ⅱ)CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH 2 =-49.0kJ·mol-1
水煤气变换反应:
(ⅲ)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH 3=-41.1kJ·mol-1
二甲醚合成反应:
(ⅳ)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH 4=-24.5kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一,工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是(以化学方程式表示)。
(2)分析二甲醚合成反应(Ⅳ)对于CO转化率的影响。
(3)由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物的水蒸气)的热化学方程式为。
根据化学反应原理,分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响。
(4)有研究者在催化剂(含Cu-Zn-Al-O和Al2O3)、压强为5.0MPa的条件下,由H2和CO直接制备二甲醚,结果如图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是。
下表为部分短周期主族元素的相关信息。
元素 |
相关信息 |
T |
T的单质能与冷水剧烈反应,所得强碱性溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子 |
X |
X的原子最外层电子数是其内层电子数的三倍 |
Y |
在第三周期元素中,Y的简单离子半径最小 |
Z |
T、X、Z组成的36电子的化合物A是家用消毒剂的主要成分 |
请回答下列问题:
(1)Z元素在元素周期表中的位置是第________周期第________族。
(2)元素T与X按原子个数比1∶1形成的化合物B所含的化学键有________(填化学键类型)。已知在通常状况下,39 g B与足量H2O反应放出Q kJ的热量,写出该反应的热化学方程式:__________________。
(3)将T的最高价氧化物对应水化物的溶液,逐滴加入到Y与Z形成的化合物的水溶液中,直至过量(边滴加边振荡),此过程中的现象是________________________。
(4)已知1 mol化合物A与足量Na2SO3在溶液中发生反应时,转移2 mol电子,写出该反应的离子方程式:_______________________________________。
如图所示,一密闭容器被无摩擦、可滑动的两隔板a、b分成甲、乙两室;标准状况下,在乙室中充入0.6mol HCl,甲室中充入NH3、H2的混合气体,静止时活塞位置如下图。已知甲、乙两室中气体的质量之差为10.9g。
(1)甲室中气体的物质的量为。
(2)甲室中气体的质量为。
(3)甲室中NH3,H2的物质的量之比为。
(4)将隔板a去掉,发生下列反应:HCl(g)+NH3(g)=NH4Cl(s),当HCl与NH3充分反应后,活塞b将位于刻度“”处(填数字)。
【化学——选修5:有机化学基础】可用来制备抗凝血药,通过下列路线合成:
(1)A与银氨溶液反应有银镜生成,写出该反应的离子方程式 ;。
(2)B→C的反应类型是______________________________________。
(3) 写出D→E的化学方程式: _____________________________________。
(4)写出F和过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式: _______________________________________。
(5)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 mol G最多能和3 mol氢气反应 | D.分子式是C9H6O3 |
(6)E的同分异构体很多,除E外符合下列条件的共种。
①含苯环且能与氯化铁溶液显色, ②苯环上有两个取代基, ③含酯基。
(7)F分子中有种不同化学环境的氢原子