化学与日常生活密切相关,下列说法错误的是
A.Si可用于制造半导体材料
B.二氧化硫可广泛用于食品的增白
C.大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素
D.84消毒液的有效成分是NaClO,可用于环境的消毒杀菌
菠萝酯F是一种具有菠萝香味的赋香剂,其合成路线如下:
已知:
(1)A的结构简式为 , G物质核磁共振氢谱共有 个峰。
(2)写出F和G反应生成H的化学方程式 。写出D生成E的化学方程式 。
(3) 呋喃酚是一种合成农药的重要中间体,它的同分异构体很多,写出符合下列条件的所有芳香族同分异构体的结构简式: 。
①环上的一氯代物只有一种 ②含有酯基 ③能发生银镜反应
(4)结合题给信息,以溴乙烷和环氧乙烷为原料制备1-丁醇,设计合成路线(其他试剂任选)。合成路线流程图示例:
合成路线:________________________________________
早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Al、Cu、Fe三种金属元素组成。回答下列问题:
(1)准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过 方法区分晶体、准晶体和非晶体。
(2) 基态Fe原子有 个未成对电子,Fe3+的电子排布式为 。可用硫氰化钾检验Fe3+,形成的配合物的颜色为 。
(3) 新制备的Cu(OH)2可将乙醛(CH3CHO)氧化为乙酸,而自身还原成Cu2O,乙醛中碳原子的杂化轨道类型为 ,1mol乙醛分子中含有的σ键的数目为 。乙酸的沸点明显高于乙醛,其主要原因是 。Cu2O为半导体材料,在其立方晶胞内部有4个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,则该晶胞中有 个铜原子。
(4)Al单质为面心立方晶体,其晶胞参数a=0.405nm,晶胞中铝原子的配位数为 。列式表示Al单质的密度 g·cm-3(不必计算出结果)
普通纸张的主要成分是纤维素,在早期的纸张生产中,常采用纸表面涂覆明矾的工艺,以填补其表面的微孔,防止墨迹扩散,请回答下列问题:
(1)人们发现纸张会发生酸性腐蚀而变脆、破损,严重威胁纸质文物的保存。经分析检验,发现酸性腐蚀主要与造纸中涂覆明矾的工艺有关,其中的化学原理是 ;为了防止纸张的酸性腐蚀,可在纸浆中加入碳酸钙等添加剂,该工艺原理的离子方程式为 。
(2)为了保护这些纸质文物,有人建议采取下列措施:
①喷洒碱性溶液,如稀氢氧化钠溶液或氨水等,这样操作产生的主要问题是 。
②喷洒Zn(C2H5)2。Zn(C2H5)2可以与水反应生成氧化锌和乙烷。用化学(离子)方程式表示该方法生成氧化锌及防治酸性腐蚀的原理 。
(3)现代造纸工艺常用钛白粉(TiO2)替代明矾。钛白粉的一种工业制法是以钛铁矿(主要成分FeTiO3)为原料按下列过程进行的,请完成下列化学方程式:
①_____FeTiO3+_____C+_____Cl2_____TiCl4+_____FeCl3+_____CO
②____TiCl4+ ____O2 ____TiO3+____Cl2
减少污染、保护环境是全世界最热门的课题。
I.CO在催化剂作用下可以与H2反应生成甲醇:
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),△H1
(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:
化学键 | H-H | C-O | C O | H-O | C-H |
E/(kJ·mol-1) | 436 | 343 | 876 | 465 | 413 |
由此计算△H1= 。
(2)图1中能正确反映反应①平衡常数的对数lgK随反应温度T的变化曲线为 (填曲线标记字母),其判断理由是 。
(3)在密闭容器中充有10 mol CO与20 mol H2,CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图2。
①P1 P2(填“大于”或“小于”),其判断理由是 。
②M、N、Q三点平均速率ν(M)、ν(N)、ν(Q)大小关系为 。
③M、N、Q三点平衡常数KM、KN、KQ大小关系为 。
II.一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO2(g) 2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示。已知:气体分压(P分)= 气体总压(P总)× 体积分数。
完成下列填空:
①650℃时,反应达平衡后CO2的转化率为 。
②T℃时,若充入等体积的CO2和CO,平衡 (填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”)
③925℃时,P总=1/96MPa,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP= 。
工业上回收利用某合金废料(主要含Fe、Cu、Al、Co、Li等,已知Co、Fe都是中等活泼金属)的工艺流程如下:
已知:Ksp[Cu(OH)2]=4.0×10-21,Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-32,Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38,Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10-19。pH=7.3时Li+或Co3+开始沉淀。
(1)金属M为 。
(2)①加入H2O2的作用是(用离子方程式表示) 。
②氨水的作用是调节溶液的pH,室温下,使溶液中杂质离子刚好沉淀完全而全部除去(浓度小于1.0×10-5mol·L-1) 。需调节溶液pH范围为 。
(3)充分焙烧的化学方程式为 。
(4)已知Li2CO3微溶于水,其饱和溶液的浓度与温度关系见下表。操作2中,蒸发浓缩后必须趁热过滤,其原因是 。
温度/℃ | 10 | 30 | 60 | 90 |
浓度/mol・L-1 | 0.21 | 0.17 | 0.14 | 0.10 |
(5)用惰性电极电解熔融Li2CO3制取锂,阳极生成两种气体,则阳极的电极反应式为 。
(6)①用Li、Co形成某锂离子电池的正极是LiCoO2,含Li+导电固体为电解质。充电时,Li+还原为Li,并以原子形式嵌入电池负极材料碳-6(C6)中(如图a)。电池反应为LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2,
写出该电池放电时的负极反应式___________________________。
②锂硫电池的总反应为:2Li+SLi2S,图b表示用锂离子电池给锂硫电池充电,请在图b的电极( )中填写“Li”或“S”,以达到给锂硫电池充电的目的。