设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述中不正确的是( )
A.分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA
B.28g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA
C.常温常压下,92g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6NA
D.常温常压下,22.4L氯气和足量镁粉充分反应,转移的电子数为2NA
现在甲基、羟基、羧基、苯基四种原子团,两两组合形成化合物,其水溶液呈酸性的有( )
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W原子最外层电子数是次外层的3倍,X,Y和Z分属于不同的周期,它们的原子序数之和是W原子序数的5倍。在由元素W、X、Y、Z组成的所有二组分化合物中,由元素W、Y形成的化合物M的熔点最高。请回答下列问题:
(1)W原子L层电子排布式为 W3空间构形是
(2)X单质与水反应的主要化学方程式
(3)化合物M的化学式 其晶体结构与NaCl相同,而熔点高于NaCl。M熔点较高的原因是 。将一定是的化合物ZX负载在M上可制得ZX/M催化剂,用于催化碳酸二甲酯与月桂酸醇酯交换合成碳酸二月桂酯。在碳酸二甲酯分子中,碳原子采用的杂化方式有 ,O-C-O的键角约
(4) X、Y、Z可形成立方晶体的化合物,其晶胞中X占有棱的中心,Y位于顶角,Z位于体心位置,则该晶体的组成为X:Y:Z= 。
(5)含有元素Z的盐的焰色反应为 色,许多金属盐都可以发生焰色反应,其原因是
(6) ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如下图所示,其晶胞边长为540.0 pm,密度为 g·cm-3(列式并计算),a位置S2-离子与b位置Zn2+离子之间的距离为____________pm。
磷矿石主要以磷酸钙〔Ca3(PO4)2·H2O〕和磷灰石〔Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3〕等形式存在。图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况,其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图(b)是热法磷酸生产过各中由磷灰石制单质磷的流程。
部分物质的相关性质如下:
| 熔点/℃ | 沸点/℃ | 备注 |
白磷 | 44 | 280.5 |
|
PH3 | -133.8 | -87.8 | 难溶于水,具有还原性 |
SiF4 | -90 | -86 | 易水解 |
回答下列问题:
(1)世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料,约占磷矿石使用量的 %。
(2)以磷灰石为原料,湿法磷酸过程中Ca5F(PO4)3反应的化学方程式为: 。现有1吨折合含有五氧化二磷约30%的磷灰石,最多可制得85℅的商品磷酸 吨。
(3)如图(b)所示,热法生产磷酸的第一步是将二氧化硅、过量焦炭与磷灰石混合,高温反应生成白磷。炉渣的主要成分是: (填化学式) ,冷凝塔1的主要沉积物是: 冷凝塔2的主要沉积物是:
(4)尾气中主要含有 ,还含有少量PH3、H2S和HF等,将尾气先通入纯碱溶液,可除去 ;再通入次氯酸钠溶液,可除去 (均填化学式)
(5)相比于湿法磷酸,热法磷酸工艺复杂,能耗高,但优点是: 。
乙苯催化脱氢制苯乙烯反应:
(1)已知:
化学键 | C-H | C-C | C=C | H-H |
键能/kJ·molˉ1 | 412 | 348 | 612 | 436 |
计算上述反应的△H=_________ kJ·mol-1。
(2)维持体系总压强p恒定,在温度T时,物质的量为n、体积为V的乙苯蒸汽发生催化脱氢反应。已知乙苯的平衡转化率为α,则在该温度下反应的平衡常数K=___________________ (用α等符号表示)。
(3)工业上,通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气(原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为1︰9),控制反应温度600℃,并保持体系总压为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图如下:
①掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率,解释说明该事实 __________________。
②控制反应温度为600℃的理由是____________。
(4)某研究机构用CO2代替水蒸气开发了绿色化学合成工艺——乙苯-二氧化碳耦合催化脱氢制苯乙烯。保持常压和原料气比例不变,与掺水蒸汽工艺相比,在相同的生产效率下,可降低操作温度;该工艺中还能够发生反应:CO2+H2=CO+H2O,
CO2+C=2CO。新工艺的特点有_________(填编号)。
① CO2与H2反应,使乙苯脱氢反应的化学平衡右移
② 不用高温水蒸气,可降低能量消耗
③ 有利于减少积炭
④ 有利于CO2资源利用
某学习小组利用下列装置进行 CO2与饱和 Na2CO3溶液反应制备 NaHCO3。
(1)选取必要的实验装置,正确的连接顺序为 (填序号)。
(2)为确定制得的固体样品是纯净的 NaHCO3,小组同学提出下列实验方案:
甲方案:将样品溶液与饱和澄清石灰水反应,观察现象。
乙方案:将样品溶液与 BaCl2溶液反应,观察现象。
丙方案:测定 pH 法。
丁方案:热重分析法。
①判定甲方案 (填“可行”或“不可行”)。
②为判定乙方案的可行性,某同学用 NaHCO3分析纯配制的溶液,与 BaCl2溶液等体积混合进行实验,结果如下。
(i)此实验已可说明乙方案是不可行的。请结合以下数据,并通过计算说明产生浑浊的原因。答:__________________________________________________________。
[已知:0.1mol·L-1NaHCO3溶液电离出的 c(CO32-) 为0.0011mol·L-1,Ksp(BaCO3)=5.1×10-9]
(ii)产生浑浊的离子方程式_______________________________________。
③使用 pH 计测定的丙方案是______________________________________________。
④进行丁方案实验,得到不同升温速率下的热重曲线如下图。
(i)样品的纯度为_________________。
(ii)升温速率对实验结果______________(填“有较大”、“有较小”或“没有”)影响。