以下互为同位素的是( )
A.13C与14N B.D2与H2 C.O2与O3 D.35Cl与37Cl
有机物A有下图所示转化关系.在A的质谱图中质荷比最大值为88,其分子中C、H、O三种元素的质量比为6:1:4,且A不能使Br2的CCl4溶液褪色;1mol B反应生成了2mol C.
已知:RCH(OH)﹣CH(OH)R′RCHO+R′CHO
请回答下列问题:
(1)A的结构简式为 .
(2)若①、②、③三步反应的产率分别为90.0%、82.0%、75.0%,则由A合成H的总产率为 .
(3)D+E→F的反应类型为 .
(4)写出C与银氨溶液反应的离子方程式为 .
(5)若H分子中所有碳原子不在一条直线上,则H在一定条件下合成顺丁橡胶的化学方程式为 .若H分子中所有碳原子均在一条直线上,则G转化为H的化学方程式为 .
(6)有机物A有很多同分异构体,请写出同时满足下列条件的一种异构体X的结构简式: .
a.X核磁共振氢谱有3个峰,峰面积之比为1:1:2
b.1mol X可在HIO4加热的条件下反应,可形成1mol 二元醛
c.1mol X最多能与2mol Na反应
d.X不与NaHCO3反应,也不与NaOH反应,也不与Br2发生加成反应.
已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数依次增大.其中基态A原子价电子排布式为nsnnpn+1;化合物B2E为离子化合物,E原子核外的M层中只有两对成对电子;C元素是地壳中含量最高的金属元素;D单质常用于制作太阳能电池和集成电路芯片;F原子最外层电子数与B的相同,其余各内层轨道均充满电子.请根据以上信息,回答下列问题(答题时,A、B、C、D、E、F用所对应的元素符号表示):
(1)A、B、E的第一电离能由小到大的顺序为 .
(2)氢化物A2H4分子中A原子采取 杂化.
(3)按原子的外围电子排布分区,元素F在 区,二价阳离子F2+与过量的A的简单氢化物的水溶液反应的离子方程式为 .
(4)元素A和C可形成一种新型化合物材料,其晶体具有很高的硬度和熔点,其化合物中所含的化学键类型为 .
(5)A、F形成某种化合物的晶胞结构如右图所示的立方晶胞(其中A显﹣3价,每个球均表示1个原子),则其化学式为 .设阿伏伽德罗常数为NA,距离最近的两个F原子的核间距为a cm,则该化合物的晶胞密度为(用含a和NA的代数式表示) g/cm3.
某地煤矸石经预处理后含SiO2(63%)、Al2O3(25%)、Fe2O3(5%)及少量钙镁的化合物等,一种综合利用工艺设计如下:
(1)“酸浸”过程中主要反应的离子方程式为: 、 .
(2)“酸浸”时,提高浸出速率的具体措施有 、 .(写出两个)
(3)“碱溶”的目的是 .物质X的化学式为 .
(4)从流程中分离出来的Fe(OH)3沉淀可在碱性条件下用KClO溶液处理,制备新型水处理剂高铁酸钾(K2FeO4),该反应的离子方程式为: .
(5)若根据过滤出的Fe(OH)3沉淀来推算煤矸石中Fe2O3的含量,须将沉淀清洗干净,检验沉淀是否洗干净的具体操作方法是 .
火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会对环境造成严重影响。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
(1)脱硝。利用甲烷催化还原NOx:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=﹣574kJ/mol
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=﹣1160kJ/mol则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为 。
(2)脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:
CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H3
①取五份等体积的CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如图1所示,则上述CO2转化为甲醇的反应热△H3 0(填“>”、“<”或“=”),该反应的平衡常数表达式为 。
②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2所示,试回答:
0~10min内,氢气的平均反应速率为 mol/(L•min)。第10min后,若向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2,则再次达到平衡时CH3OH(g)的体积分数 (填“变大”、“减少”或“不变”)。
(3)脱硫。
①有学者想利用如图3所示装置用原电池原理将SO2转化为重要的化工原料.A、B是惰性电极,A极的电极反应式为: .
②某种脱硫工艺中将废气处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物,可作为化肥。常温下,向一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的氨水溶液,使溶液中的NO3﹣和NH4+的物质的量浓度相等,则溶液的pH 7(填写“>”“=”或“<”)。
ClO2与Cl2的氧化性相近,常温下均为气体,在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。
(1)仪器C的名称是: 。安装F中导管时,应选用图2中的: (填“a”或“b”)
(2)打开B的活塞,A中氯酸钠和稀盐酸混和产生Cl2和ClO2,写出反应化学方程式: ;为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收,可采取的措施是 。
(3)关闭B的活塞,ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2,此时F中溶液的颜色不变,则装置C的作用是: .
(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2,该反应的离子方程式为: ,在ClO2释放实验中,打开E的活塞,D中发生反应,则装置F的作用是: 。
(5)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和Ⅱ,加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示,若将其用于水果保鲜,你认为效果较好的稳定剂的保鲜原因是: 。