明·于谦诗:“凿开混沌得乌金,藏蓄阳和意最深。爝火燃回春浩浩,洪炉照破夜沉沉。”这里“乌金”指的是
A.煤 B.磁铁矿 C.石油 D.金
可降解聚合物G可由芳香烃A通过如下途径制备,质谱法测定A相对分子质量为102。
已知:①B为高分子化合物,D的化学式为C8H10O2
②
③碳碳双键的碳上连有羟基的有机物不稳定
(1)A的化学式为_________,X的化学式为_____________;
(2)写出B的结构简式 。
(3)写出C→D的化学方程式 。
(4)G 在一定条件下水解得到D,写出G→D的化学方程式 。
(5)同时符合下列条件F的稳定同分异构体共 种,写出其中一种结构简式 。
①遇FeCl3不显紫色,除苯环外不含其它环状结构;
②苯环上有三种不同化学环境的氢原子; ③不能发生银镜反应。
随着大气污染的日趋严重,国家拟于“十二五”期间,将二氧化硫(SO2)排放量减少8%,氮氧化物(NOx)排放量减少10%,二氧化碳(CO2)的排放量也要大幅减少。
(1)在恒温,容积为1 L恒容中,硫可以发生如下转化,其反应过程和能量关系如图1所示(已知:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1),请回答下列问题:
①写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式:_________________________________。
②ΔH2=__________kJ·mol-1。
③在相同条件下,充入1 mol SO3和0.5 mol的O2,则达到平衡时SO3的转化率为______________;此时该反应________(填“放出”或“吸收”)________kJ的能量。
(2)中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。
①CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1 L的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一定条件下反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1,测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图2所示。从3 min到9 min,v(H2)=________mol·L-1·min-1。
②能说明上述反应达到平衡状态的是________(填编号)。
A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1(即图中交叉点)
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C.单位时间内消耗3 mol H2,同时生成1 mol H2O
D.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
③为了加快化学反应速率且使体系中气体的物质的量减少,其他条件不变时,可采取的措施有________(填编号)。
A.升高温度 B.缩小容器体积 C.再充入CO2气体 D.使用合适的催化剂
(3)工业上,CH3OH也可由CO和H2合成。参考合成反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数。下列说法正确的是________。
温度/℃ | 0 | 100 | 200 | 300 | 400 |
平衡常数 | 667 | 13 | 1.9×10-2 | 2.4×10-4 | 1×10-5 |
A.该反应正反应是放热反应
B.该反应在低温下不能自发进行,高温下可自发进行,说明该反应ΔS<0
C.在T ℃时,1 L密闭容器中,投入0.1 mol CO和0.2 mol H2,达到平衡时,CO转化率为50%,则此时的平衡常数为100
D.工业上采用稍高的压强(5 MPa)和250 ℃,是因为此条件下,原料气转化率最高
钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO·TiO2),含有少量MgO、SiO2等杂质。利用钛铁矿制备二氧化钛,进一步制备钛单质,流程如图:
已知:FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O,草酸(H2C2O4)具有很强还原性,易被氧化成二氧化碳。
(1)化合物FeTiO3中铁元素的化合价是 。
(2)钛铁矿加入过量H2SO4后,得到的滤渣A为______ _________(填化学式)。
(3)含TiO2+ 溶液乙转化生成TiO2的离子方程式是 。
(4)由滤液丙制备LiFePO4的过程中,所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是 。
(5)用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。滴定分析时,称取TiO2(摩尔质量为Mg/mol)试样wg,消耗c mol/L NH4Fe(SO4)2标准溶液VmL,则TiO2质量分数为 (用代数式表示)。
(6)TiO2制取单质Ti,涉及到的步骤如下:
| TiCl4 | Mg | MgCl2 | Ti |
熔点/℃ | -25.0 | 648.8 | 714 | 1667 |
沸点/℃ | 136.4 | 1090 | 1412 | 3287 |
反应②的方程式是___ ____。由TiCl4→Ti需要在Ar气中进行的理由是___ _______。反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物,可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti,依据表中信息,需加热的温度略高于 ℃即可。
二氯化砜(SO2Cl2)是一种无色液体,主要用于有机物和无机物的氯化等。其熔点为-54.1℃.沸点为69.2℃;常温下比较稳定,受热易分解,遇水剧烈反应生成硫酸和盐酸。
(1)制备。实验室可利用SO2和Cl2按下列装置制取少量SO2Cl2(丙中放有樟脑液,起催化作用)。已知SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(g) △H<0
①可以用浓盐酸和酸性高锰酸钾制取氯气,该反应的化学方程式为 ;溶液A为 。
②上图实框中仪器己的名称为 ;反应装置图的虚框中未画出的仪器是 (填“己”或“庚”)。
③如果将丙装置放入冰水中,会更有利于二氯化砜的生成,其原因是 。
④下列有关说法错误的是 (填编号)。
a.乙、戊装置相同,在实验中的作用也完全相同
b.甲、丁装置为洗气装置,可用于气体的除杂和干燥
c.组装仪器后首先要进行的操作是检查装置的气密性
d.为提高反应物的利用率,可控制甲、丁装置中产生气泡的速率相等
(2)提纯。将收集到的产物进行减压蒸馏,减压蒸馏的目的是 。
(3)测定。取1.00g蒸馏后液体,小心地完全溶于水,向所得的溶液中加入足量氯化钡溶液,测得生成沉淀的质量为1.60g,则所得蒸馏成分中二氯化砜的质量百分含量为 %。
(4)贮存。二氯化砜应储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。但久置后微显黄色,其原因是 。
下列坐标图均涉及平衡原理,其中相关表述正确的是( )
A.图①表示室温下,用0.1mol·L-1氨水吸收HCl气体时,溶液的粒子浓度随吸收HCl的变化,实线表示c(NH3·H2O),虚线表示c(NH4+),处于M点时溶液呈中性
B.图②表示2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H<0正逆反应的平衡常数K随温度的变化
C.图③表示反应2NH3(g) 3H2(g)+N2(g)在恒温恒压装置中达平衡时,N2的物质的量与通入NH3的物质的量的变化关系
D.图④表示AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)的离子的浓度关系,当处于b点时,蒸发部分的水后,可以到达平衡线的a点处