某地有丰富的铝土矿和石灰石资源,拟用铝土矿(主要成分是Al2O3,还有少量的Fe2O3、SiO2)为原料冶炼铝,工艺流程如下图所示:
(1)原料A的名称是 ,可循环使用的物质的化学式式为 。
(2)如果省去步骤①,即溶解铝土矿从直接加入B溶液开始,则最终会对氧化铝的生产产生的影响是 。
(3)写步骤③的离子方程式 。
(4)步骤⑤是在铝电解槽中进行,电解槽的两极材料均用石墨,写出阴极的电极反应方程式 。
(5)工业常用阳极氧化法使铝的表面生成致密的氧化膜。如右图是铝阳极氧化实验装置图:a端是电源的 极。铝片表面形成氧化铝的原理是(用电极方程式表示) , (填“能”或“不能”)用较浓NaCl溶液代替20%H2SO4作电解液进行铝的阳极氧化,若不能,请说明理由 。
乙酰水杨酸俗称阿司匹林(),是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药。乙酰水杨酸受热易分解,分解温度为128℃~135℃。实验室以水杨酸(邻羟基苯甲酸)与醋酸酐[(CH3CO)2O]为主要原料合成阿司匹林,其制备原理为:
制备基本操作流程如下:
主要试剂和产品的物理常数如下表:
名称 | 相对分子质量 | 熔点或沸点(℃) | 水 |
水杨酸 | 138 | 158(熔点) | 微溶 |
醋酸酐 | 102 | 139.4(沸点) | 反应 |
乙酰水杨酸 | 180 | 135(熔点) | 微溶 |
回答下列问题:
(1)合成阿司匹林时,最合适的加热方法是 。
(2)合成阿司匹林时,必须使用干燥的仪器,其原因是 。
(3)减压过滤所得粗产品要用少量冰水洗涤,其目的是 。
(4)用重结晶方法提纯粗产品流程如下,加热回流程装置如图。
①沸石的作用是 ;
②冷凝水的流进方向是 (填“a”或“b”);
③使用温度计的目的是 。
(5)在实验中原料用量:2.0g水杨酸、5.0mL醋酸酐(),最终称得产品质量为2.2g,则所得乙酰水杨酸的产率为 (百分数精确到0.1)。
苯乙烯是现代石油化工产品中最重要的单体之一。在工业上,苯乙烯可由乙苯和CO2
催化脱氢制得。总反应原理如下:
△H
回答下列问题:
(1)乙苯在CO2气氛中的反应可分两步进行:
△H1=+117.6kJ·mol-1
H2 (g)+CO2 (g)CO (g)+H2O (g) △H2=+41.2kJ·mol-1
由乙苯制取苯乙烯反应的 。
(2)在温度为T1时,该反应的平衡常数K=0.5mol/L。在2L的密闭容器中加入乙苯与CO2,反应到某时刻测得混合物中各组分的物质的量均为1.0mol。
①该时刻化学反应 (填“是”或“不是”)处于平衡状态;
②下列叙述能说明乙苯与CO2在该条件下反应已达到平衡状态的是 (填正确答案编号);
a.正、逆反应速率的比值恒定 b.c(CO2)=c(CO)
c.混合气体的密度不变 d.CO2的体积分数保持不变
③若将反应改为恒压绝热条件下进行,达到平衡时,则乙苯的物质的量浓度 (填正确答案编号)
A.大于0.5mol/L B.小于0.5mol/L
C.等于0.5mol/L D.不确定
(3)在温度为T2时的恒容器中,乙苯、CO2的起始浓度分别为2.0mol/L和3.0mol/L,设反应平衡后总压强为P、起始压强为,则反应达到平衡时苯乙烯的浓度为 , (均用含、P的表达式表示)。
(4)写出由苯乙烯在一定条件下合成聚苯乙烯的化学方程式 。
锂的化合物用途广泛。Li3N是非常有前途的储氢材料;LiFePO4、Li2FeSiO4等可以作为电池的正级材料。回答下列问题:
(1)将锂在纯氮气中燃烧可制得Li3N,其反应的化学方程为 。
(2)氮化锂在氢气中加热时可得到氨基锂(LiNH2),其反应的化学方程式为:Li3N+2H2LiNH2+2LiH,氧化产物为 (填化学式)。在270℃时,该反应可逆向发生放出H2,因而氮化锂可作为储氢材料,储存氢气最多可达Li3N质量的 %(精确到0.1)。
(3)将Li2CO3、FeC2O4·2H2O和SiO2粉末均匀混合,在800℃的氩气中烧结6小时制得Li2FeSiO4,写出反应的化学方程式 ,制备Li2FeSiO4的过程必须在惰性气体氛围中进行,其原因是 。
(4)将一定浓度磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液,以铁棒为阳极,石墨为阴极,电解析出LiFePO4沉淀,阳极的电极反应式为 。
(5)磷酸亚铁锂电池充放电过程中,发生LiFePO4与LiFePO4之间的转化,电池放电时负极发生的反应为LiC6-e—Li++6C,写出电池放电时反应的化学方程式 。
下述实验不能达到预期实验目的的是
序号 实验内容 实验目的
A 室温下,使用pH计测定浓度均为0.1mol/L NaClO溶液CH3COONa 比较HClO和CH3COOH的酸性强弱
B 向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热几分钟,再加入新制银氨溶液,水浴加热 检验蔗糖水解产物具有还原性
C 向新生成的AgCl悬浊液中滴入KI溶液 研究沉淀的转化
D 室温下,向两支装有同体积同浓度过氧化氢溶液的试管中,分别加入3滴同浓度的氯化铜、氯化铁溶液 研究催化剂对反应速率的影响
组成和结构可用表示的有机物共有(不考虑立体结构)
A.24种 B.28种 C.32种 D.36种