(16分)钯(Pd)的性质与铂相似。工业上从废催化剂(主要成分是钯和活性炭,还含有少量铁、锌)中回收钯,采用如下流程:
请回答下列问题:
(1)酸溶I的目的是__________________________________。
(2)①酸溶Ⅱ时残渣与王水在加热条件发生的主要反应是:
3Pd +12HCl + 2HNO3 3H2PdCl4 + 2NO↑+ 4H2O
写出催化剂中另一主要成分与浓硝酸反应的化学方程式:_________________。
②酸溶Ⅱ需控制温度不宜过高,除了控制一定反应速率外,其原因可能还有
_____________________________。
③若用足量的烧碱吸收气体,请写出吸收后溶液中含有的溶质的化学式:NaOH、NaNO2、___________、___________。
(3)使用甲醛还原钯的化合物时,溶液须保持碱性,否则会造成甲醛的额外损耗,原因是_______________________________________。
(4)操作I的名称是_______________,溶液I可能含有的有机离子为________________。
(5)有人提出,在进行酸溶前最好先将废催化剂在700℃下进行灼烧,同时不断通入空气,
其目的是______________________________________________________。
(16分)请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。
(1)我国储氢纳米碳管研究已取得重大进展。用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳
纳米颗粒(杂质),这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯,其反应的化学方程式为:
___C + ___K2Cr2O7 + _______= ___ CO2↑ + ___K2SO4 + ___Cr2(SO4)3 +___H2O
请完成并配平上述化学方程式。
(2)工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:
CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g) △H1=-116 kJ·mol-1
①下列措施中有利于增大该反应的反应速率的是____________。
A.使用高效催化剂 B.降低反应温度
C.增大体系压强 D.不断将CH3OH从反应混合物中分离出来
②在恒容容器中合成甲醇,当温度分别为230℃、250℃和270℃时,CO的转化率与n(H2)/n(CO)的起始组成比的关系如右图所示。已知容器体积1L,起始时CO的物质的量均为1mol。据此判断在上述三种温度中,曲线Z对应的温度是__________;利用图中a点对应的数据,计算该反应在对应温度下的平衡常数K =_______________________。
③已知: △H2=-283 kJ·mol-1
△H3=-242 kJ·mol-1
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO 2和水蒸气的热化学方程式为_________。
(3)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其溶度积常数Ksp=
c(Ca2+)·c(CO32—)=2.8×10−9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为5.6×10 -5 mol/L ,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为________________________。
(16分)异戊二烯(即2-甲基-1,3丁二烯)是橡胶工业的重要原料。工业上有多种合成方法,其中两种如下:
根据题意回答下列问题:
(1)A的结构简式为______________。已知D可作为生产高分子导电材料的原料,则D
的名称是______________。
(2)反应①的反应类型是____________________。
反应②的化学方程式为_____________________________________________。
(3)下列说法正确的是_____________(填字母序号)。
A.1mol E完全燃烧耗6.5 mol氧气
B.A与B、E与F分别互为同系物
C.1mol异戊二烯与1mol Br2发生加成反应,产物不只一种
D.聚乙烯、聚异戊二烯均可以使溴的四氯化碳溶液褪色
(4)烯烃复分解反应可表示如下(炔烃也能发生此类反应):
写出CH2=CH—CH2—CH2—CH2—CH2—CH=CH2发生复分解反应生成六元环的化
学方程式:___________________________________________________________。
(5)与异戊二烯相差一个“CH2”原子团,且结构中只有一个甲基的同系物除
、、外,
还有________________、_______________(填结构简式,已知不稳定)。
常温下,用0.1000 mol/L HCl溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol/L NH3•H2O溶液,滴定曲线如下图。下列说法正确的是
A.①溶液:c(C1—)>c(NH4+)>c(OH—)>c(H+)
B.②溶液:c(NH4+)=c(C1—)>c(OH—)=c(H+)
C.③溶液:c(H+)>c(NH3·H2O) + c(OH—)
D.滴定过程中可能出现:c(NH3•H2O)>c(NH4+)>c(OH—)>c(Cl—)>c(H+)
关于下列各实验装置的叙述中,不正确的是
A.装置①:a口进气可收集CO2,b口进气可收集NH3
B.装置②:配制一定物质的量浓度溶液时,转移溶液
C.装置③:模拟铁锈蚀
D.装置④:证明CH3CH2OH发生消去反应生成了乙烯
已知铅蓄电池的总反应为:
市场上一种手提应急灯,主要是“无液干粉”铅蓄电池,其原理是将浓硫酸灌注到硅胶凝胶中去,改善了电池的性能。下列说法不正确的是
A.放电时,电子由Pb通过外电路转移到PbO2
B.充电时阴极反应:PbSO4+2e−=Pb(s)+SO42−(aq)
C.充电时,电源的正极接铅蓄电池标“−”的一极
D.“无液干粉”铅蓄电池中的电解质溶液不易发生泄漏