(18分)
下图表示的化合物I的名称为甲基环氧乙烷,化合物I常用于制备药物和合成高分子材料。
(1)化合物I的分子式为______________。
(2)化合物I在催化剂作用下能与水发生反应得到二元醇,该反应的化学方程式为_______________。
(3)慢心律是一种治疗心律失常的药物,它的合成路线如下:
①III+I→Ⅳ的反应类型为__________________;III的结构简式为_________________。
②写出化合物III与浓溴水反应的化学方程式:___________________________________。
③由III和I制备Ⅳ的过程中有少量副产物V生成,V与Ⅳ互为同分异构体,V的结构简式为______________。
(4)已知,聚合物可用于制备高吸水性树脂,其单体的结构简式为__________________。以CH3COOH和化合物I为原料可合成该单体,涉及的反应的化学方程式为_______________、_________________。
(16分)某工厂对工业生产钛白粉产生的废液进行综合利用,废液中含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4,可用于生产颜料铁红和补血剂乳酸亚铁。其生产工艺流程如下:
已知:
①TiOSO4可溶于水,在水中可以电离为TiO2+和SO42-:
②)TiOSO4水解的反应为:TiOSO4+(x+1)H2O=TiO2∙xH2O↓+H2SO4
请回答:
(1)步骤①所得滤渣的主要成分为__________________。
(2)步骤③硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比_______。
(3)步骤④需控制反应温度低于35℃,其目的是___________________。
(4)步骤④反应的离子方程式是______________________。
(5)已知:FeCO3(s) Fe2+(aq)+CO32-(aq),试用平衡移动原理解释步骤⑤生成乳酸亚铁的原因__________。
(6)溶液B常被用于电解生产(NH4)2S2O8(过二硫酸铵)。电解时均用惰性电极,阳极发生的电极反应可表示为_____________________________________。
(7)Fe3+对H2O2的分解具有催化作用。利用下图(a)和(b)中的信息,按图(c)装置(连通的A、B瓶中已充有NO2气体)进行实验。可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的_________(填“深”或“浅”),其原因是______________。
(19分) (1)利用H2S废气制取氢气的方法有多种。
①高温热分解法:已知:H2S(g) H2(g)+1/2S2(g)ΔH在恒容密闭容器中,控制不同温度进行H2S分解实验。以H2S起始浓度均为c mol/L测定H2S的转化率,结果见图。
图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线,b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。ΔH_____0(填>,=或<):说明随温度的升高,曲线b向曲线a靠近的原因:________________________。
②电化学法:该法制氢过程的示意图如图。
反应池中反应的离子方程式是_____________________________;
反应后的溶液进入电解池,电解总反应的离子方程式为___________________________________。
(2)以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液可以组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2。
①该电池的负极反应式__________________。②电池总反应的化学方程式__________________。
(3)某亚硝酸钠固体中可能含有碳酸钠和氢氧化钠,现测定亚硝酸钠的含量。
已知:5NaNO2+2KMnO4+3H2SO4=5NaNO3+2MnSO4+K2SO4+3H2O
称取4.000g固体,溶于水配成250mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.1000mol/L,酸性KMnO4溶液进行滴定,实验所得数据如下表所示;
滴定次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
KMnO4溶液的体积/ml | 20.60 | 20.02 | 20.00 | 19.98 |
①滴入最后一滴酸性KMnO4溶液,溶液___________,30秒内不恢复,可判断达到滴定终点。
②第一组实验数据出现异常,造成这种异常的原因可能是____________(填序号)。
A.酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗;
B.锥形瓶洗净后未干燥;
C.滴定终了仰视读数
③根据表中数据,计算所得固体中亚硝酸钠的质量分数_____________。
丙酮(CH3COCH3)在某溶剂里,在催化剂作用下发生反应:2CH3COCH3(aq) CH3COCH2COH(CH3)2(aq);取相同浓度的CH3COCH3,分别在40℃和60℃时,测得其转化率随时间变化的关系曲线()如图所示。
下列说法正确的是
A.b代表40℃时CH3COCH3的a—t曲线
B.升高温度可缩短该反应达平衡的时间并能提高平衡转化率
C.增大压强可缩短该反应达平衡的时间并能提高平衡转化率
D.上述反应的逆反应为吸热反应
某离子反应涉及H2O、ClO—、IO3—、OH—、I2、Cl—六种微粒。其中c(ClO—)随反应进行逐渐减小。下列判断错误的是
A.该反应的还原剂是I2
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为5:2
C.消耗l mol氧化剂,转移2 mol电子
D.反应后溶液的碱性明显减弱
某硫酸厂废气中SO2的回收利用方案如右下图所示。下列说法不正确的是
A.X可能含有2种盐 B.a是SO3
C.Y可能含有(NH4)2SO4 D.(NH4)2S2O8中S的化合价可能为+7