2014年世界环境日中国主题为“向污染宣战”,下列有关环境污染的叙述错误的是( )
A.大气污染主要指CO、SO2、氮氧化物以及粉尘等
B.氮氧化物是造成光化学烟雾的主要原因
C.臭氧可以杀菌消毒,空气中的臭氧含量越高,对人体健康越有利
D.酸雨通常是指pH在5.6以下的降水
(17分)美日科学家因研发“有机合成中的钯催化的交叉偶联”而获得2010年度诺贝尔化学奖。有机合成常用的钯/活性炭催化剂长期使用,催化剂会被杂质(如:铁、有机物等)污染而失去活性,成为废催化剂,故需对其回收再利用。一种由废催化剂制取氯化钯(PdCl2)的工艺流程如下:
(1)甲酸还原氧化钯的化学方程式为 。
(2)加浓氨水时,钯元素转变为可溶性[Pd(NH3)4]2+,此时铁元素的存在形式是 (写化学式)。
(3)王水是浓硝酸与浓盐酸按体积比1∶3混合而成的,钯在王水中溶解的过程中有化合物A和一种无色、有毒气体B生成。
①气体B的化学式为
②经测定,化合物A由3种元素组成,有关元素的质量分数为Pd:42.4%,H:0.8%。则A的化学式为 ;
(4)钯的回收率高低主要取决于王水溶解的操作条件,已知反应温度、反应时间和王水用量对钯回收率的影响如图1~图3所示,则王水溶解钯的适宜条件是:反应温度为 ,反应时间约为 ,含钯的样品与王水的质量比为 。
(5)700℃“焙烧1”的目的是 , 550℃“焙烧2”的目的是 。
(16分)苯酚是一种重要的化工原料。以苯酚为主要起始原料,经下列反应可制得香料M和高分子化合物N。(部分产物及反应条件已略去)
(1)写出A与CO2在一定条件下反应的化学方程式是 。
(2)B中所含官能团名称是 。
(3)已知C的分子式为C5H12O,C能与金属Na反应,C的一氯代物有2种。
①C的结构简式是 。
②B与C反应的化学方程式是 。
(4) D的结构简式是 ,生成N的反应类型是 。
(5)以苯酚为基础原料也可以合成防腐剂F。经质谱分析F的相对分子质量为152,其中氧元素的质量分数为31.58%,F完全燃烧只生成CO2和H2O。
①F的分子式是 。
②已知:
A.芳香族化合物F能与NaHCO3溶液反应,且不能发生水解反应;
B.F的核磁共振氢谱显示其分子中含有4种氢原子;
C.分子结构中不存在“-O-O-”的连接方式。
则F的结构简式是 。
(15分)为了减少煤燃烧对大气造成的污染,煤的气化和液化是高效、清洁利用煤炭的重要途径,而减少CO2气体的排放也是人类面临的重大课题。煤综合利用的一种途径如下所示:
(1)用如图[(1)小题图]所示装置定量检测过程①产生的CO2(已知:煤粉燃烧过程中会产生SO2)B中预期的实验现象是 ,D中的试剂是 。
(2)已知① C(s) + H2O(g) = CO(g) + H2 (g) ; ΔH1 = +131.3 kJ·mol-1
② C(s) + 2H2O(g) = CO2(g) + 2H2(g) ;ΔH2 = +90 kJ·mol-1
则一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是 。
(3)用(3)小题图装置可以完成⑤的转化,同时提高能量的利用率。其实现的能量转化形式主要是由 能转化为 能,a的电极反应式是 。
(4)燃煤烟气中的CO2可用稀氨水吸收,不仅可以减少CO2的排放,也可以生产化肥碳酸氢铵。假设该方 法每小时处理含CO2的体积分数为11.2%的燃煤烟气 1000 m3(标准状况),其中CO2的脱除效率为80%,则理论上每小时生产碳酸氢铵 kg。
(12分)根据下列某些短周期元素中元素性质回答问题。
| ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | ⑩ |
原子半径/10 -10m | 0.37 | 1.86 | 0.74 | 1.43 | 0.77 | 1.10 | 0.99 | 1.52 | 0.75 | 0.71 |
最高价态 | +1 | +1 |
| +3 | +4 | +5 | +7 | +1 | +5 |
|
最低价态 | -1 |
| -2 |
| -4 | -3 | -1 |
| -3 | -1 |
(1)元素③、⑥和⑨的氢化物中沸点由高到低的顺序是__________ (填化学式)。
(2)元素①和⑨形成阳离子 ,其结构式为__________________。
(3)某元素R的原子半径为1.02×10 -10m ,它与钠形成Na2R2,其电子式是_________(R用元素符号表示)。
(4)元素②和⑦形成晶体的部分结构可用下图中的_________来表示(填序号)。
(5)①、③、⑨可以形成原子个数之比为4:3:2的中学常见无机化合物,该化合的水溶液显酸性的原因是_________________(用离子方程式表示),其水溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________________。
如下图所示,图Ⅰ是恒压密闭容器,图Ⅱ是恒容密闭容器。当其它条件相同时,在Ⅰ、Ⅱ中分别加入2 mol X和2 mol Y,开始时容器的体积均为V L,发生如下反应并达到平衡状态(提示:物质X、Y的状态均未知,物质Z的状态为气态):
2X(?)+ Y(?)a Z(g)。
此时Ⅰ中X、Y、Z的物质的量之比为1∶3∶2。下列判断正确的是
A.物质Z的化学计量数a = 2
B.若X、Y均为气态,则在平衡时X的转化率:Ⅰ> Ⅱ
C.若Ⅱ中气体的密度如图Ⅲ所示,则X、Y都为气态
D.若X为固态、Y为气态,则Ⅰ、Ⅱ中从开始到平衡所需的时间:Ⅰ>Ⅱ