(12分) 钛白粉(主要成分是TiO2),广泛用于油漆、塑料、造纸等行业,还可用作乙醇脱水、脱氢的催化剂。下图是以钛铁矿(主要成分FeTiO3,钛酸亚铁)为主要原料生产钛白粉并获得副产品FeSO4·7H2O的工艺流程图。
(1)钛铁矿与硫酸发生反应①的化学方程式为 ;在TiOSO4和FeSO4溶液中加入Fe的目的是 。
(2)溶液Ⅱ中TiOSO4在加热条件下发生水解反应②的离子方程式为 ;可回收利用的物质是 。
(3)为测定溶液Ⅱ中TiOSO4的含量,首先取待测钛液10 mL用水稀释至100 mL,加过量铝粉,充分振荡,使其完全反应:3TiO2+ +Al+6H+=3Ti3++Al3++3H2O。过滤后,取出滤液20.00 mL,向其中滴加2~3滴KSCN溶液作指示剂,用 (填一种玻璃仪器的名称)滴加0.1000mol·L-1 FeCl3溶液,当溶液出现红色达到滴定终点,用去了30.00mL FeC13溶液。待测钛液中TiOSO4的物质的量浓度是 。
(15分)斑螯素能抑制肝癌的发展,去掉斑螯素中的两个甲基制得的化合物——去甲基斑螯素仍具有相应的疗效,其合成路线如下:
已知:① 2HCHO+NaOH→ CH3OH+HCOONa
② (Diels-Alder 反应)
③当每个1,3-丁二烯分子与一分子氯气发生加成反应时,有两种产物: CH2ClCH=CHCH2Cl;CH2ClCHClCH=CH2。
请回答下列问题:
(1)物质A中含有的含氧官能团名称分别为 ;第①步反应中还生成另一产物,此产物的结构简式为 。
(2)写出H的结构简式 ;第⑤步反应的反应类型是 。
(3)去甲基斑螯素与X互为同分异构体。X能与FeCl3溶液发生显色反应,能与Na2CO3溶液反应生成气体,且其核磁共振氢谱有4个吸收峰。写出满足上述条件的X的一种结构简式 。
(4)结合题中有关信息,写出由制备丁烯二酸酐的合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下:
。
(12分) 明矾石的主要成分是K2SO4·Al2(SO4)3·2Al 2O3·6H2O,此外还含有少量Fe2O3杂质。利用明矾石制备氢氧化铝的流程如下:
回答下列问题:
(1)“焙烧”过程中发生的反应为2Al2(SO4)3+3S 2Al 2O3 +9SO2 ,其中氧化剂为 。
(2)“溶解”时反应的离子方程式为 。
(3)“调节pH”后过滤、洗涤Al(OH)3沉淀,证明已洗涤干净的实验操作和现象是
。
(4)调节pH时使用的是质量浓度(单位体积溶液所含溶质的质量)为882 g/L 的H2SO4 ,配制1L该溶液,需用量筒量取质量分数为98﹪的硫酸(密度是1.8g/cm3)
mL
(5)“废渣”、“母液”中可回收的物质分别是 。
在1 L密闭容器中发生反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)
△H=-Q kJ·mol-1(Q>O),容器内部分物质的物质的量浓度如下表:
时间/浓度 |
c(NH3) (mol/L) |
c(O2 ) (mol/L) |
c(NO) (mol/L) |
起始 |
0.8 |
1.6 |
0 |
第2min |
0.6 |
a |
0.2 |
第4min |
0.3 |
0.975 |
0.5 |
第6min |
0.3 |
0.975 |
0.5 |
第8min |
0.7 |
1.475 |
0.1 |
第10min |
0.7 |
1.475 |
0.1 |
下列说法错误的是
A.反应在第2 min到第4min时,O2 的平均反应速率为0.1875 mol/(L·min)
B.反应在第2 min时改变了某一条件,该条件可能是使用催化剂或升高温度
C.第4 min时、第8 min时分别达到化学平衡,且平衡常数不相同
D.在开始反应的前2 min内,该反应的△H=-0.05Q kJ·mol-1
常温下,向20 mL 0.2 mol/L H2A溶液中滴加0.2 mol/L NaOH溶液。有关微粒的物质的量变化如下图(其中I代表H2A,II代表HA-,III代表A2-)。根据图示判断,下列说法正确的是
A.当V(NaOH)=20 mL时,溶液中离子浓度大小关系:c(Na+)>c(HA¯)>c(H+)> c(A2-)>c(OH¯)
B.等体积等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合后,其溶液中水的电离程度比纯水的大
C.NaHA溶液中:c(OH—)+c(A2–)=c(H+)+c(H2A)
D.向Na2A溶液加入水的过程中,pH可能增大也可能减小
下列说法正确的是
A.常温下,向饱和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有气泡产生,则常温下Ksp (BaCO3)<Ksp (BaSO4)
B.常温下,向纯水中加入钠或氢氧化钠都能使水的电离平衡逆向移动,水的离子积不变
C.常温下,反应4Fe(OH)2(s)+ O2(g) +2H2O(l) =4Fe(OH)3(s)的△H<0、△S<0
D.铅蓄电池在工作过程中,负极质量减少,阳极质量增加