(10分)某有机物M的分子式为C7H12O4其结构简式可表示为。其中X、Y都为含氧官能团,它们之间能发生酯化反应。
⑴:M分子中含氧官能团X、Y名称分别是 、
⑵:M与单官能团有机物A发生酯化反应,得到的酯的相对分子质量为174,则Y机物A的结构简式是 。写出该酯化反应的化学方程式:
①:反应Ⅰ、Ⅱ的有机反应类型分别是 、
②:反应Ⅰ的化学方程式
(16分)氯碱工业是最基本的化学工业之一,它的产品除应用于化学工业本身外,还广泛应用于轻工业、纺织工业、冶金工业、石油化学工业以及公用事业。
⑴以前采用无隔膜电解冷的食盐水时,Cl2会与NaOH接触,产物中肯定有NaClO,从而影响产品的纯度。能包含这一过程的总反应方程式为
⑵现代氯碱工业多采用隔膜法进行电解,即用隔膜将电解槽分隔成阳极区和阴极区,则从阴极区排出的是 ,电解时用盐酸控制阳极区的PH在2~3,用化学平衡移动原理解释盐酸的作用:
(3) 氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。
①分析比较图中氢氧化鈉质量分数大小:a% (填“>”、“<”或“=”) b%, 理由是
②这样设计的主要节(电))能之处在于 (至少写一处)
⑷ 科研人员为减少火力发电厂对环境的污染,曾经考虑让火力发电厂和氯碱厂进行就近联合。请你判断该方案是否可行? (填可行或不可行),理由是
(12分)随着氮氧化物污染的日趋严重,我国将于“十二五”期间加大对氮氧化物排放的控制力度。目前,消除氮氧化物污染有多种方法:
(1)用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为:C(g)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) △H.某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,恒温(T1℃)条件下反应,反应进行到不同时刻测得各物质的浓度如下:
浓度/mol•L-1 时间/min |
NO |
N2 |
CO2 |
0 |
0.100 |
0 |
0 |
10 |
0.058 |
0.021 |
0.021 |
20 |
0.040 |
0.030 |
0.030 |
30 |
0.040 |
0.030 |
0.030 |
40 |
0.032 |
0.034 |
0.017 |
50 |
0.032 |
0.034 |
0.017 |
①T1℃时,该反应的平衡常数K= (保留两位小数)
②30min后,改变某一条件,经过一段时间后反应重新达到平衡,则改变的条件可能是
③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中的NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3,则该反应的△H (填“>”、“<”或“=”)0
(2)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H20(g) △H=-574kJ.mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160kJ.mol-1
③H2O(g)=H2O(l) △H=-44.0kJ.mol-1
写出CH4和NO2反应生成N2(g) 、CO2(g)和 H2O(l)的热化学方程式:
(3)选择性催化还原(SCR)脱硝技术是目前应用最广、最有效的烟气脱硝技术之一。该技术涉及以下反应:4NO(g)+4NH3(g)+ O2(g)=在4N2(g)+ 6H2O(g),在恒容的密闭容器中,下列有关说法中正确的是 (填字母)
A.其他条件不变,使用高效催化剂,烟气中NO的转化率增大
B.单位时间内消耗NH3和NO的物质的量之比为1:1时,反应达到平衡
C.其他条件不变时升高温度,反应的平衡常数减小
D.反应达到平衡后,再向容器中充入等量的反应物,再次达到平衡时,NO的转化率减小
(4)以NO2 、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如图所示,在使用过程中石墨Ⅰ电极反应生成一种氧化物Y,该电极的电极反应可表示为
(11分)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素,其相关信息如下表:
元素 |
相关信息 |
X |
X的基态原子核外3个能级上有电子,且每个能级上的电子数相等 |
Y |
常温常压下,Y单质是淡黄色固体,常在火山口附近沉积 |
Z |
Z和Y同周期,Z的电负性大于Y |
W |
W的一种核素的质量数为63,中子数为34 |
(1)Y的元素符号是
(2)XY2是一种常用的溶剂,XY2的分子中存在 个σ键,中心原子杂化轨道类型 ;在H―Y、H―Z两种共价键中,键的极性较强的是 ,键长较长的是 。
(3)W的基态原子核外电子排布式是 。
(4)处理含XO、YO2烟道气污染的一种方法,是将其在催化剂作用下转化为单质Y。此反应的化学方程式是 。
(5)请设计一个实验方案,比较Y、Z单质氧化性的强弱:
_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
一定温度下,将CI2缓缓通入水中至饱和,然后向所得饱和氯水中滴加0.1mol/L的NaOH溶液,溶液PH变化的曲线如图所示。则下列叙述中正确的是
A.点①所示溶液中c(H+) =c(C l-)+c(HClO)+c(OH-)
B.点②所示溶液中:c(H+)>c(Cl-)>c(ClO-)>c(HClO)
C.点③所示溶液中:c(Na+)=2c(ClO-)+c(HClO)
D.点④所示溶液中:c(Na+)>c(ClO-)>c(Cl-)>c(HClO)
图1是金属锌板上贴上一张用某溶液浸湿的滤纸,图2是NaBH4/H2O2燃料电池工作原理示意图。下列说法中不正确的是
A.图2电池放电过程中,Na+从负极区向正极区迁移
B.图2电极负极的电极反应式为BH4--8 e-+8OH-=BH2-+6H2O
C.若用硫酸鈉和酚酞溶液浸湿滤纸,用导线将a、b直接相连,则铅笔芯C点处出现红色
D.若用KI淀粉溶液浸湿滤纸,用导线将a、b与A、B电极相连,铅笔芯c点处出现蓝色,则b接的是A电极