用于合成氨的工业煤气中含有H2S、C2H5SH(乙硫醇)、COS(羰基硫)、CS2等含硫化合物,工业上无机硫常用氧化锌法处理,有机硫可用钴钼催化加氢处理。
H2S + ZnO == ZnS + H2O;
C2H5SH + ZnO == ZnS + C2H4 + H2O;
C2H5SH + H2 == C2H6 + H2S;
COS + H2 == CO + H2S;
CS2 + 4H2 == CH4+ 2H2S
(1)钴原子在基态时核外电子排布式为_____________。
(2)下列有关分子结构的说法正确的是_____________(填字母)。
A.C2H4分子中有5个σ键和1个π键
B.COS分子(结构如右图)中键能C=O>C=S
C.H2S分子呈V形结构
D.CH4、C2H6分子中碳原子均采用sp3杂化
(3)下列有关说法不正确的是_____________(填字母)。
A.H2O、CO、COS均是极性分子
B.相同压强下沸点:CS2>CO2
C.相同压强下沸点:C2H5SH>C2H5OH
D.相同压强下沸点:CO>N2
(4)β-ZnS的晶胞结构如右图,晶胞中S2-数目为_____________个。
(5)具有相似晶胞结构的ZnS和ZnO,ZnS熔点为1830℃,ZnO熔点为1975℃,后者较前者高是由于_____________。
(6)钼的一种配合物化学式为:Na3[Mo(CN)8]•8H2O,中心原子的配位数为_____________。
硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收,有关的化学反应为:
2NO2+Na2CO3→NaNO2+NaNO3+CO2↑ ①
NO+NO2+Na2CO3→2NaNO2+CO2↑ ②
(1)根据反应①,每产生22.4 L(标准状况下)CO2,吸收液质量将增加_____________g。
(2)配制1000 g质量分数为21.2%的纯碱吸收液,需Na2CO3·10H2O_____________g。
(3)现有1000 g质量分数为21.2%的纯碱吸收液,吸收硝酸工业尾气,每产生22.4 L(标准状况)CO2时,吸收液质量就增加44 g。
① 计算吸收液中NaNO2和NaNO3物质的量之比。
② 1000 g质量分数为21.2%的纯碱在20℃经充分吸收硝酸工业尾气后,蒸发掉688 g水,冷却到0℃,最多可析出NaNO2多少克?(0℃时,NaNO2的溶解度为71.2g/100g水)
已知:。物质A在体内脱氢酶的作用下会氧化为有害物质GHB。下图是关于物质A的一种制备方法及由A引发的一系列化学反应。
请回答下列问题:
(1)写出反应类型:反应①_____________,反应③_____________。
(2)写出化合物B的结构简式_____________。
(3)写出反应②的化学方程式_____________。
(4)写出反应④的化学方程式_____________。
(5)反应④中除生成E外,还可能存在一种副产物(含结构),它的结构简式为_____________。
(6)与化合物E互为同分异构体的物质不可能为_____________(填字母)。
a.醇 b.醛 c.羧酸 d.酚
开源节流是应对能源危机的重要举措。
⑴下列做法有助于能源“开源节流”的是_____________ (填字母)。
a.大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求
b.大力发展农村沼气,将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
c.开发太阳能、水能、风能、地热等新能源、减少使用煤、石油等化石燃料
d.减少资源消耗,增加资源的重复使用、资源的循环再生
⑵氢能是理想的清洁能源。下列制氢的方法中,最节能的是_____________ (填字母)。
a.电解水制氢:2H2O2H2↑+O2↑
b.高温使水分解制氢:2H2O2H2↑+O2↑
c.太阳光催化分解水制氢:2H2O2H2↑+O2↑
d.天然气制氢:CH4+H2OCO+3H2
⑶利用MnFe2O4通过两步反应使水分解制氢气,第一步反反应为:MnFe2O4MnFe2O4-X+ O2,则第二步反应的化学方程式为_____________ (不写条件)。
⑷下图是以SO2、I2、H2O为原料,利用核能使水分解制氢气的一种流程。
反应X的化学方程式为_____________,该流程中循环使用的原料有_____________。从理论上讲,该流程中,1mol原料水制得_____________molH2。
合成气的主要成分是一氧化碳和氢气,可用于合成二甲醚等清洁燃料。从天然气获得合成气过程中可能发生的反应有:
① CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) ΔH1=+206.1 kJ/mol
② CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g) ΔH2=+247.3 kJ/mol
③ CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH3
请回答下列问题:
⑴ 在一密闭容器中进行反应①,测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示。反应进行的前5 min内,v(H2)=_____________;10 min时,改变的外界条件可能是_____________。
⑵ 如图2所示,在甲、乙两容器中分别充入含等物质的量的CH4和CO2混合气体,使甲、乙两容器初始容积相等。在相同温度下发生反应②,并维持反应过程中温度不变。已知甲容器中CH4的转化率随时间变化的图像如图3所示,请在图3中画出乙容器中CH4的转化率随时间变化的图像。
⑶ 反应③中ΔH3= _____________。800℃时,反应③的化学平衡常数K=1.0,某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表:
CO | H2O | CO2 | H2 |
0.5 mol | 8.5 mol | 2.0 mol | 2.0 mol |
此时反应③中正、逆反应速率的关系式是_____________(填字母)。
a.v(正)>v(逆) b.v(正)<v(逆) c.v(正)=v(逆) d.无法判断
现有一种以黄铜矿和硫磺为原料制取铜和其他产物的新工艺,原料的综合利用率较高。其主要流程如下:
注:反应Ⅱ的离子方程式为Cu2++CuS+4Cl—=2[CuCl2]-+S
请回答下列问题:
(1)从黄铜矿冶炼粗铜的传统工艺是将精选后的富铜矿砂与空气在高温下煅烧,使其转变为铜。这种方法的缺点是_____________、_____________。
(2)反应Ⅰ的产物为(填化学式)_____________。
(3)反应Ⅲ的离子方程式为_____________。
(4)一定温度下,在反应Ⅲ所得的溶液中加入稀硫酸,可以析出硫酸铜晶体,其原因是_____________。
(5)黄铜矿中Fe的化合价为+2,对于反应:8CuFeS2+21O28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2,下列有关该反应的说法正确的是_____________(填字母)。
A.反应中被还原的元素只有氧
B.反应生成的SO2直接排放会污染环境
C.SO2既是氧化产物又是还原产物
D.当有8mol铜生成时,转移电子数目为100NA
(6)某硫酸厂为测定反应Ⅳ所得气体中SO2的体积分数,取280mL(已折算成标准状况)气体样品与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,用浓度为0.02000 mol/L的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液25.00 mL 。
已知:Cr2O72-+ Fe2++ H+→Cr3++ Fe3++ H2O(未配平)
①SO2通入Fe2(SO4)3溶液,发生反应的离子方程式为_____________。
②反应Ⅳ所得气体中SO2的体积分数为_____________。