丙烯是重要的有机化工原料。某科研小组以丙烯和布洛芬为原料合成布洛芬缓释高分子药物J的流程如下:
已知:①不对称结构的烯烃和H2O、H2SO4等加成时,符合如下规律:
②R-CN R-COOH(R为烃基)
③G分子内核磁共振氢谱有两组峰,F与G按物质的量比为l:1反应生成H。
回答下列问题:
(1)CH2=CH—CH,生成A的反应类型为_________,由B生成C的化学方程式为________________
(2)由E生成F的反应类型为______________,F的化学名称是_________________。
(3)由F生成H的化学方程式为_____________。
(4)J用NaOH溶液处理,完全水解后所得产物中高分子化合物的结构简式为______________。
(5)已知:有机物K(C8H8O2)与布洛芬互为同系物,K的同分异构体中,既能发生银镜反应,又能与FeCl3溶液反应的共有________种(不含立体异构)。
(6)已知:RCH===CHCH3RCH===CHCHO。以丙烯为原料(无机试剂任选),设计制备环丙醚()的合成路线______________。
当前材料科学的发展方兴未艾。B、N、Ti、Cu、Zn都是重要的材料元素,其单质和化合物在诸多领域都有广泛的应用。
(1)单晶硅太阳能电池片加工时一般掺杂微量的铜,二价铜离子的价电子排布式为_____________。在高温条件下Cu2O比CuO更稳定,试从铜原子核外电子结构变化角度解释__________________。
(2)BF3分子与NH3分子的空间构型为__________、___________,BF3与NH3反应生成的BF3·NH3分子中含有的化学键类型为_________________。
(3)金属Ti的性能优越,能与B、C、N、O等非金属元素形成稳定的化合物。电负性:C_____B(填“>”或“<”,下同),第一电离能:N_______O。
(4)月球岩石——玄武岩的主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3),钛酸亚铁与浓硫酸反应生成TiSO4,SO42-中S原子的杂化方式为________,用价层电子对互斥理论解释SO32-的键角比SO42-键角小的原因__________________。
(5)ZnS在荧光体、涂料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如图所示,其晶胞边长为a cm,密度为__________g·cm-3
消除氮氧化物、二氧化硫等物质造成的污染是目前研究的重要课题。
(1)工业上常用活性炭还原一氧化氮,其反应为:2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g)。向容积均为1 L的甲、乙、丙三个恒容恒温容器中分别加入足量的活性炭和一定量的NO,测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示:
甲容器反应温度T℃______400℃(填“>”“<”或“=”);乙容器中,0~40min内平均反应速率v(CO2)=_____;丙容器中达平衡后NO的物质的量为_________mol。
(2)活性炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,1 mol NO2和足量活性炭发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如右上图所示:
①A、B、C三点中NO2的转化率最高的是_________点(填“A”或“B”或“C”)。
②计算C点时该反应的压强平衡常数KP=_______MPa
(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)燃煤烟气脱硫常用如下方法。
方法①:用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫。涉及的部分反应如下:
2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g) △H1=8.0 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-566.0kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=-483.6 1kJ·mol-1
则H2(g)还原SO2(g)生成S(g)和H2O(g)的热化学方程式为_______________________。
方法②:用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再氧化成(NH4)2SO4。
实验测得NH4HSO3溶液中=15,则溶液的pH为________;向该溶液中加氨水使溶液呈中性时, =________。(已知:H2SO3的Ka1=1.5×10-2,Ka2=1.0×10-7)
方铅矿(主要成分是PbS,含少量ZnS、Fe、Ag)是提炼铅及其化合物的重要矿物,其工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)流程中“趁热”过滤的原因是_____________,滤渣的主要成分是_________________。
(2)该工艺流程中可循环利用的物质是__________________。
(3)PbSO4与PbS在加热条件下发生反应的化学方程式为_____________________。
(4)《药性论》中有关铅丹(Pb3O4)的描述是:“治惊悸狂走,呕逆,消渴。”将PbO高温焙烧可制得铅丹,铅丹中含有的PbO与Al2O3性质相似,可用氢氧化钠溶液提纯铅丹,提纯时发生反应的离子方程是_______________。
(5)以石墨为电极,电解Pb(NO3)2溶液制备PbO2,电解过程中阳极的电极反应式为____________;若电解过程中以铅蓄电池为电源,当电解装置中阳极增重23.9g时(忽略副反应),理论上蓄电池负极增重_____g。
(6)取一定量含有Pb2+、Cu2+的工业废水,向其中滴加Na2S溶液,当PbS开始沉淀时,溶液中=__________。(已知KSP(PbS)=3.4×10-28,Ksp(CuS)=1.3×10-36)
某化学实验小组欲用下列装置制备纯净的氯气及含氯化物,并探究其性质。
(1)欲制备并收集一瓶纯净的氯气,选择上图中合适的装置,其连接顺序为:__________________(按气流方向,用小写字母表示)。根据选择的装置,写出制备氯气的化学方程式_______________________。
(2)取100mL氯气与NaOH溶液反应生成的“84”消毒液,持续通入过量的SO2,溶液中开始出现黄绿色,后黄绿色逐渐褪去。溶液变为黄绿色的可能原因是:
①溶液中Cl-与ClO-反应所致,设计实验方案确认这种可能性:________________。
②_________________所致(用离子方程式表示)。
向反应后的溶液中先加入足量稀盐酸,再加入足量氯化钡溶液,经过滤、洗涤、干燥、称量,所得沉淀的质量为w g,则溶液中NaC1O的物质的量浓度为________mol·L-1。
(3)在加热条件下,氯气与NaOH溶液反应生成NaC1O3和NaC1等,写出反应的离子方程式___________________。
实验小组设计下图装置(加热装置略去)验证NaClO3的性质。
已知:2NaClO3+Na2C2O4+2H2SO4(稀)=2C1O2↑+2CO2↑+2Na2SO4+2H2O;C1O2与氯气的化学性质相似。控制装置A中分液漏斗活塞,缓慢滴加稀硫酸,观察到B装置中的现象是_____________;装置C吸收的物质是 ___________________。
25℃时,FeS和ZnS的饱和溶液中,金属阳离子与S2-的物质的量浓度的负对数关系如图所示。下列说法正确的是
A. 溶解度S(FeS)<S(ZnS)
B. a点表示FeS的不饱和溶液,且c(Fe2+)>c(S2-)
C. 向b点对应溶液中加入Na2S溶液,可转化为c点对应的溶液
D. 向c点对应的溶液中加入Na2S溶液,ZnS的KSP增大