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合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献之一...

合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献之一。在制取合成氨原料气的过程中,常混有一些杂质,如CO会使催化剂中毒。除去CO的化学反应方程式(HAc表示醋酸):

       Cu(NH3)2Ac + CO + NH3 = Cu(NH3)3(CO)Ac

请回答下列问题:

(1)C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为    ▲   

(2)写出基态Cu+的核外电子排布式    ▲  

(3)配合物Cu(NH3)3(CO)Ac中心原子的配位数为   ▲  

(4)写出与CO互为等电子体的离子   ▲   。(任写一个)

(5)在一定条件下NH3与CO2能合成化肥尿素[CO(NH2)2],尿素中 C原子轨道的杂化类型分别为  ▲  ;1 mol尿素分子中,σ键的数目为   ▲  

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(6)铜金合金形成的晶胞如上图所示,其中Cu、Au原子个数比为   ▲  

 

A(除(5)外,每空2分,共12分)(1)N>O>C         (2)[Ar]3d10 (3)4                 (4)CN-、C22-、NO+等 (5)sp2、    7NA (各1分,共2分)   (6)3:1 【解析】
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考点分析:
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10分)过硼酸钠是一种优良的漂白剂,被广泛应用于洗衣粉、漂白粉、洗涤剂中。以硼砂(主要成为Na2B4O7)为原料生产过硼酸钠晶体的主要流程如下:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)由Na2B4O7和NaOH反应制NaBO2的离子方程式为    ▲    

(2)沉淀A中含有酸不溶物和氢氧化镁杂质,为了分离出氢氧化镁,在沉淀中加过量的酸,过滤得到含Mg2+的滤液,再在滤液加入碱使Mg2+形成氢氧化镁。若加碱前溶液中c(Mg2+) =0.056 mol•L-1,那么需调节溶液的pH =   ▲  时,才开始出现沉淀。

 

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14布洛芬、非诺洛芬、酮洛芬是一类芳基丙酸类非甾体抗炎药,具有抗炎作用强、毒副作用低的药效特点。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

其中酮洛芬可由芳香族含氧衍生物A经以下路线合成得到:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

请根据合成酮洛芬的路线回答下列问题。

 (1)已知有机物A可以与NaHCO3反应,则A的结构简式为     ▲   

说明: 6ec8aac122bd4f6e(2)上述合成酮洛芬的路线中共有5步反应,其中属于取代反应的共有几步?  ▲  。其中有一步反应中用到有机物                   ,请写出实验室保存该有机物方法:       ▲    

 (3) 布洛芬、非诺洛芬、酮洛芬都可视作2-苯基丙酸的衍生物,则芳香族含氧衍生物A与2-苯基丙酸的关系是  ▲    ;请写出满足下列条件的2-苯基丙酸的一种同分异构体的结构简式              ▲ 

①苯的衍生物,且苯环上的一硝基取代物只有两种;②能与银氨溶液反应产生光亮的银境;

③能与FeCl3溶液发生显色反应。

 (4)参照上述合成路线中的有关信息,写出由对二甲苯为主要原料制备

说明: 6ec8aac122bd4f6e的合成流程图(无机试剂任选)。

合成线路图示例如下:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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12分)MnSO4·H2O在工业、农业等方面有广泛的应用。

(一)制备:工业上用化工厂尾气中低浓度SO2还原MnO2矿制备MnSO4·H2O过程如下:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

已知: 常温时部分硫化物难溶盐的Ksp:CuS--6.3×10-36、PbS--1.0×10-28、NiS--2.0×10-26

MnS--2.5×10-10,请回答下列问题:

(1)生产中MnO2矿粉碎的目的是     ▲   

(2)除铁发生的离子反应方程式为         ▲         

(3)除重金属离子后,若混合溶液中Cu2+、Pb2+、Ni2+的浓度均为1.0×10-5mol/L,则c(S2-)最大= ▲    mol/L。

(二):性质—热稳定性:MnSO4·H2O在1150℃高温下分解的产物是Mn3O4、含硫化合物、水,在该条件下硫酸锰晶体分解反应的化学方程式是          ▲                                

(三)废水处理:工厂废水中主要污染为Mn2+和Cr6+,现研究铁屑用量和pH值对废水中铬、锰去除率的影响,(1)取100mL废水于250 mL三角瓶中,调节pH值到规定值,分别加入不同量的废铁屑.得到铁屑用量对铬和锰去除率的影响如下图1所示。则在pH一定时,废水中铁屑用量为    时锰、铬去除率最好

(2)取100mL废水于250 mL三角瓶中,加入规定量的铁粉,调成不同的pH值。得到pH值对铬和锰去除率的影响如下图2所示。则在铁屑用量一定时,废水pH=  ▲  时锰、铬去除率最好

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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10分)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu2O的三种方法:

方法Ⅰ

用炭粉在高温条件下还原CuO

方法Ⅱ

电解法,反应为2Cu + H2O 6ec8aac122bd4f6e Cu2O + H2↑。

方法Ⅲ

用肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2

(1)工业上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu2O而很少用方法Ⅰ,其原因是   ▲  

(2)已知:2Cu(s)+1/2O2(g)=Cu2O(s)    △H = -169kJ·mol-1

           C(s)+1/2O2(g)=CO(g)       △H = -110.5kJ·mol-1

           Cu(s)+1/2O2(g)=CuO(s)     △H = -157kJ·mol-1

则方法Ⅰ发生的反应:2CuO(s)+C(s)= Cu2O(s)+CO(g);△H =  ▲  kJ·mol-1

(3)方法Ⅱ采用离子交换膜控制电解液中OH的浓度而制备纳米Cu2O,装置如图所示,该电池的阳极反应式为            

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(4)方法Ⅲ为加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O,同时放出N2。该制法的化学方程式为     ▲     

(5)在相同的密闭容器中,用以上两种方法制得的Cu2O分别进行催化分解水的实验:说明: 6ec8aac122bd4f6eH>0,水蒸气的浓度随时间t变化如下表所示。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

下列叙述正确的是      ▲     (填字母代号)。

A.实验的温度:T2<T1

B.实验①前20 min的平均反应速率 v(H2)=7×10-5 mol·L-1 min—1  

C.实验②比实验①所用的催化剂催化效率高

 

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10分)烧结法制氧化铝生产过程如下:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

已知:①铝土矿主要成分为:Al2O3、SiO2、Fe2O3和TiO2。   ②高温烧结时,Al2O3、Fe2O3、TiO2都能发生反应分别生成NaAlO2、Na2Fe2O4和难溶于水的CaTiO3

请回答下列问题:

(1)Na2Fe2O4遇水便发生水解反应生成Fe(OH)3,写出Na2Fe2O4水解化学反应方程式  ▲

(2)浸出时再加入CaO的目的是         ▲           

(3)浸出液中发生的生成Al(OH)3的离子反应方程式      ▲       

(4)滤液的主要成分是  ▲  (写化学式);滤液循环使用的优点  ▲  。(任答一点)

 

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