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2020年3月8日,面对口罩核心材料熔喷布的需求井喷,国务院国资委指导推动相关中央企业加快生产线建设,为新冠肺炎疫情防控提供保障。
熔喷布主要以聚丙烯[(C3H6)n]为原料,纤维直径可以达到1~5微米,具有独特的毛细结构超细纤维,从而使熔喷布具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性,是良好的口罩材料。
聚丙烯是丙烯(C3H6)的聚合物。全球丙烯的工业化生产工艺主要有裂解法、催化裂化法(FCC),甲醇制烯烃(MTO/MTP)、丙烷脱氢(PDH)和烯烃歧化法等,我国和全球丙烯的工业化生产工艺方法及份额分别如图1、图2所示:
中国丙烯产能扩张速度稳定,未来产能增量以PDH为主,因PDH的主要成本来自于原料丙烷,丙烷价格越低廉,项目盈利越可观。因此丙烯作为化工领域中重要的基础原料产品,合理布局及发展烯烃产业结构尤为重要。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)口罩的核心材料熔喷布主要以 为原料,它是有机合成材料,而日常生活中用得最多的有机合成材料是塑料、 、合成橡胶。
(2)熔喷布是良好的口罩材料,是因为它具有很好的 、 等优点(任写两点)。
(3)写出丙烯完全燃烧的化学方程式 。
(4)一定条件下,丙烷气体(C3H8)分解可以制得丙烯气体,写出该反应的化学方程式 。
(5)我国生产丙烯份额最多的方法是 ;由图2可知2015﹣2025年,全球各地区采用裂解和FCC生产丙烯份颜均有下降趋势,而 工艺法所产丙烯份额有逐步上升趋势。
已知KNO3在20℃时的溶解度是31.6g,求此温度下将15.8g KNO3固体溶于水配成饱和溶液,需加水 克,所得溶液的溶质质量分数是 。
将含有可溶性杂质的某氯化镁样品3g溶于足量水中得到不饱和溶液,再向所得溶液中逐滴滴入200g一定溶质质量分数的AgNO3溶液(杂质不含镁元素且不与AgNO3溶液反应)。实验过程中,生成沉淀的质量与滴入AgNO3溶液的质量关系如图所示:
试计算:
(1)恰好完全反应时生成沉淀质量为 g。
(2)样品中含镁元素的质量是多少?(结果精确到0.01g)
(3)原硝酸银溶液中溶质的质量分数是多少?(结果精确到0.1%)
氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某探究小组的同学通过查阅资料得知:氢化钙(CaH2)遇水反应生成氢氧化钙和氢气。探究斯小组的同学把一定量的CaH2 加入Na2CO3溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,经检验滤渣的成分是碳酸钙。
[提出问题]滤液中溶质的成分是什么?
猜想一:NaOH 猜想二:NaOH、Ca(OH)2
猜想三:NaOH、Na2CO3 猜想四:NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2
经过讨论,大家一致认为猜想四不合理,请用化学方程式说明原因 。
[实验验证]
实验 |
现象 |
结论 |
(1)取少量滤液,向其中滴入少量碳酸钠溶液 |
无明显现象 |
猜想 不成立 |
(2)另取少量滤液,向其中加入足量稀盐酸 |
|
猜想三成立 |
[反思与拓展]
(1)写出氢化钙(CaH2)与水反应的化学方程式 。
(2)若向NH4Cl的溶液中加入一定量的CaH2,充分反应,产生的气体有氢气和 。
(3)登山运动员携带CaH2作为能源提供剂与携带氢气相比,其优点是 (写一条即可)。
实验室部分仪器或装置如图所示,请回答下列问题。
(1)若要组装一套实验室制取二氧化碳的发生和收集装置,可选择图中 (填仪器或装置的标号),实验室用该装置制取二氧化碳的化学方程式为 。
(2)若用高锰酸钾制取氧气,你认为还需要增加的玻璃仪器是 ;写出该反应的化学方程式: 。
Mg(OH)2具有广泛的应用,常用菱镁矿制备。研究人员向一定质量的菱镁矿粉中加入过量的稀硫酸,充分溶解后除杂、过滤,得到只含MgSO4和H2SO4的混合溶液,为确定混合溶液中镁的含量,取4份混合溶液各100g,向每份混合溶液中加入一定质量的4%NaOH溶液,得到实验数据如下表所示:
实验编号 |
① |
② |
③ |
④ |
NaOH溶液质量/g |
10.0 |
20.0 |
30.0 |
40.0 |
Mg(OH)2质量/g |
0.232 |
0.522 |
0.580 |
0.580 |
(1)实验 (填实验编号)中硫酸镁完全反应。
(2)计算100g混合溶液中含MgSO4的质量(写出计算过程)。
(3)分析实验数据,在图中,画出加入4% NaOH溶液质量0﹣30.0g过程中,产生Mg(OH)2沉淀质量对应的变化图,并标注必要的数值。