化学与科学、技术、社会、环境密切相关。下列有关说法中错误的是
A. 利用太阳能等清洁能源代替化石燃料,有利于节约能源保护环境
B. 日常生活中的废旧电池会污染环境,应填埋处理
C. 化学反应过程中,不仅有物质的变化,同时还伴随有能量的变化
D. 家用铁锅用水清洗后放置在干燥处,能减缓铁锅生锈
已知甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)主要用于高分子胶囊、离子交换树脂和印刷油墨的粘合剂。其合成路线如下:
请回答下列问题:
(1)GMA中的官能团名称是_________________________________。
(2)甘油的结构简式是___________,F的结构简式___________。
(3)请写出B→C、D→E的化学方程式,并判断反应类型:
B→C:_________________________________、___________反应;
D→E:_________________________________、___________反应。
(4)E的核磁共振氢谱峰面积之比由大到小为___________,E的同分异构体中能发生水解反应的链状化合物有___________种。
(5)已知CH2=CH2能在Ag作催化剂的条件下与O2反应生成,据此请设计一条由丙烯生成F的路线。____________________________________________。
由H、C、O、N、S、Cu等元素能形成多种物质。这些物质有许多用途。请回答下列问题:
(1)基态Cu原子的价电子有____种运动状态,未成对电子占据原子轨道的形状为______。
(2)碳和氢形成的最简单碳正离子CH3+,其中心原子碳原子的杂化类型为___________,该阳离子的空间构型为___________。
(3)CuO在高温时分解为O2和Cu2O,请从阳离子的结构来说明在高温时,Cu2O比CuO更稳定的原因是_________________________________。
(4)向盛有CuSO4溶液的试管中滴加少量氨水,现象是_____,离子反应方程式为____;继续滴加氨水至过量得到深蓝色溶液。经测定深蓝色是由于存在[Cu(NH3)4]SO4。其阳离子的结构式为___________,中心原子的配位数为___________。
(5)金属晶体铜的晶胞如图所示。其堆积模型是___________,铜原子间的最短距离为apm,密度为ρg·cm-3,NA为阿伏加德罗常数。铜的相对原子质量为___________(用a、ρ、NA表示,写出计算式即可)。
甲醇在工业中有广阔的用途
已知:①2CH3OH(l)+2O2(g)=2CO(g)+4H2O(l) △H=-a kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-b kJ·mol-1
(1)反应2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(1)的△H=___________。
(2)CH3OH不充分燃烧时,生成C、CO和CO2以及气态水,将所有的产物通入一个10L的密闭容器中,在一定条件下发生可逆反应:
CO(g)+ H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H>0
①有利于提高CO平衡转化率的条件是___________。(填正确答案标号)
A.高温 B.低温 C.低压 D.高压
②下列事实能说明该反应达到平衡的是___________。(填正确答案标号)
A.体系中的颜色不发生变化 B. v正(CO)/v逆(H2)=1
C.c(CO)/c(H2)=1 D.CO2的浓度不再发生变化
③向该密闭容器中充入2 mol CO,4.8molH2O。在200℃下,20分钟后达到平衡,测得CO的转化率为60%,v(CO2)=___________;该温度下的平衡常数是___________。
(3)在加热条件下用甲醇气相法制备CO和H2时,常采用加NiO作催化剂。发生2CH3OH(l)2CO(g)+4H2(g) △H>0,日产量与温度的关系如图所示。
①保证较高日产量的适宜温度是______________;
②310℃以后日产量下降的原因可能是___________。
(4)21世纪甲醇燃料电池是最佳动力源之一。甲醇空气电池成为了车载电池,该燃料电池工作时的电池反应:2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(1)。原理如图
①c处应通入_________________________________;
②该电池的负极反应式为_________________________________。
铝在生活中具有广泛用途。现从含铝废料(含有A12O3的质量分数为51%,其余为NiO、SiO2、Fe3O4)中制取金属铝的流程如下:
回答下列问题:
(1)工艺过程中常把废料研细,其目的是_________________________________。
(2)步骤I中得到的滤渣的主要成分是___________(填化学式)。步骤V的反应类型是______________________。
(3)步骤Ⅱ中加入稀双氧水的目的是______________________。
(4)步骤Ⅲ产生NiCO3的离子方程式是___________。步骤Ⅳ产生沉淀的离子方程式是______________________。
(5)工业中常用惰性电极熔融电解法制备金属铝,其阴极反应式为___________。
(6)若用a吨该含铝废料通过上述流程,理论上可以生产铝___________吨
硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2是一种重要的化学试剂。现有甲乙两个化学学习小组做了如下实验
Ⅰ.甲学习小组用图甲所示装置制备硫酸亚铁铵,所用药品有铁屑、稀硫酸、(NH4)2SO4溶液。
(1)装置C的名称是___________,(NH4)2SO4溶液在___________装置中(填“A”或“B”)。
(2)装置A中发生反应的化学方程式为___________。
(3)将B中的液体倒入蒸发皿蒸干时,往往先加入一定量的硫酸。其作用是在酸性条件下不易被氧化和___________。
(4)为防止B中制得的(NH4)2Fe(SO4)2被氧化变质,实验操作是___________。
Ⅱ.乙学习小组为了探究硫酸亚铁铵分解产物,査阅资料发现:硫酸亚铁铵隔绝空气加热到110℃左右完全分解。气体产物有N2、H2O、NH3和另一气体产物Ⅹ。该学习小组检验X气体的组成。
(5)该学习小组猜想X气体只有三种可能。分别是:i.SO2,ii.SO3,ⅲ.___________。
(6)该小组利用图乙装置进行检验。
实验现象是B中未出现沉淀,C中溶液变浑浊。得出的结论是___________,C中发生反应的离子方程式是_________________________________。