(16分)CaCO3广泛存在于自然界,是一种重要的化工原料。大理石主要成分为CaCO3,另外有少量的含硫化合物。实验室用大理石和稀盐酸反应制备CO2气体,下列装置可用于CO2气体的提纯和干燥。
完成下列填空:
(1)用浓盐酸配制1:1(体积比)的稀盐酸(约6 mol·L-1),需要的玻璃仪器有 。
(2)上述装置中,A是 溶液,其作用是 。
(3)上述装置中,B物质是 。
(4)一次性饭盒中石蜡和CaCO3在食物中的溶出量是评价饭盒质量的指标之一,测定溶出量的主要实验步骤设计如下:
剪碎、称重 → 浸泡溶解 → 过滤 → 残渣烘干 → 冷却、称重 → 恒重
①从物质分类的角度分析,石蜡属于有机物中的 类,为了将石蜡从饭盒中溶出,应选用下列试剂中的 。
a.氯化钠溶液 b.稀醋酸 c.稀硫酸 d.正已烷
②饭盒中的碳酸钙常用稀醋酸将其溶出,试写出其反应的离子方程式: 。
(16分)以黄铜矿为主要原料来生产铜、铁红颜料和硫单质,原料的综合利用率较高。其主要流程如下:
回答下面问题:
(1)从黄铜矿冶炼粗铜的传统工艺是将精选后的富铜矿砂与空气在高温下煅烧,使其转变为铜。这种方法的缺点是要消耗大量的热能以及 (完成合理的一种即可)。
(2)过滤③得到的滤渣成分是 (填化学式)。
(3)反应Ⅰ~Ⅴ中,共有 个反应不属于氧化还原反应。
(4)溶液A中含有的溶质是 (填化学式)。
(5)写出反应Ⅰ的化学方程式 。
(6)①反应Ⅲ是FeCO3在空气中煅烧,写出化学方程式 。
②反应Ⅳ中发生反应的离子方程式 。
(16分)CO2和CH4是两种重要的温室气体,通过CH4和CO2反应制造更高价值化学品是目前的研究目标。
(1)在一定条件下,CH4和CO2以镍合金为催化剂,发生反应:CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g),其平衡常数为K,在不同温度下,K 的值如下:
①从上表可以推断:该反应的逆反应是 (填“吸”、“放”)热反应。
②此温度下该反应的平衡常数表达式为K=__________________。
(2)以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。
①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是_________。
②为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是 。
③将Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的离子方程式为 。
(3)Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2。
①如果寻找吸收CO2的其他物质,下列建议合理的是________。
a.可在碱性氧化物中寻找
b.可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找
c.可在具有强氧化性的物质中寻找
②Li2O吸收CO2后,产物用于合成Li4SiO4,Li4SiO4用于吸收、释放CO2。原理是:在500℃,CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3;平衡后加热至700℃,反应逆向进行,放出CO2,Li4SiO4再生,说明该原理的化学方程式是__________________ _________。
(16分)呋喃酚是合成农药的重要中间体,其合成路线如下:
(1)A物质核磁共振氢谱共有 个峰,B→C的反应类型是 ;E中含有的官能团名称是 。
(2)已知x的分子式为C4H7C1,写出A→B的化学方程式: 。
(3)Y是X的同分异构体,分子中无支链且不含甲基,则Y的名称(系统命名)是 。
(4)下列有关化合物C、D的说法正确的是 。
①可用氯化铁溶液鉴别C和D ②C和D含有的官能团完全相同
③C和D互为同分异构体 ④C和D均能使溴水褪色
(5)E的同分异构体很多,写出符合下列条件的芳香族同分异构体的结构简式: 。
①环上的一氯代物只有一种 ②含有酯基 ③能发生银镜反应
氢氧燃料电池以氢气作还原剂,氧气作氧化剂,电极为多孔镍,电解质溶液为30%的氢氧化钾溶液。下列说法正确的是:
A.负极反应为:2H2+4OH- - 4e- = 4H2O
B.负极反应为:O2+2H2O+4e-= 4OH-
C.电池工作时溶液中的阴离子移向正极移动
D.电池工作时正极区pH升高,负极区pH下降
下列关于0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液的说法正确的是
A.向溶液中加滴加几滴浓盐酸,c(NH4+)减少
B.向溶液中加入少量CH3COONa固体,c(NH4+)减少
C.溶液中离子浓度关系为:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
D.向溶液中加适量氨水使混合液的pH=7,混合液中c(NH4+)>c(Cl-)