(13分)资源的开发利用和保护环境关系到人类可持续发展,需要全社会的共同努力。信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某课题小组根据废旧显示屏玻璃中含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质,他们设计如下流程,以此玻璃粉末为原料,制得Ce(OH)4和硫酸铁铵矾[Fe2(SO4) 3·(NH4) 2SO4·24H2O]。
已知:Ⅰ.酸性条件下,铈在水溶液中有Ce3+、Ce4+两种主要存在形式,Ce4+有较强氧化性;
Ⅱ.CeO2不溶于稀硫酸,也不溶于NaOH溶液。
回答以下问题:
(1)反应①加NaOH溶液,玻璃粉末中的 (写化学式)转化为可溶性物质。
(2)反应②中H2O2的作用是 。
(3)反应③的离子方程式是 。
(4)已知有机物HT能将Ce3+从水溶液中萃取出来,该过程可表示为:
2Ce3+ (水层)+ 6HT(有机层)2CeT3 (有机层)+ 6H+(水层)
从平衡角度解释:向CeT3 (有机层)加入H2SO4 获得较纯的含Ce3+的水溶液的原因是 。在实验室中进行萃取分液操作必需的仪器有铁架台(含铁圈)、_______________,振荡,静置,当液体分层后,接下来的操作是_____________________。
(5)相同物质的量浓度的以下四种溶液中,NH4+的浓度由大到小的顺序是 (填字母)。
A.Fe2(SO4) 3·(NH4) 2SO4·24H2O B.(NH4) 2CO3
C.(NH4)2SO4 D.NH4H SO4
(16分)黄酮类化合物分布广泛,具有多种生物活性。黄酮类化合物中有药用价值的化合物很多,大量研究表明黄酮类化合物具有降压、降血脂、抗衰老、提高机体免疫力等药理活性。其中6-羟基黄 酮衍生物具有抗肿瘤活性,它的一种合成路线如下:
请回答下列问题:
(1)化合物A的名称为 ;化合物D中的含氧官能团为 (填名称)。
(2)反应③中涉及到的反应类型有水解反应、 和 。
(3)反应④中加入的试剂X的分子式为C7H5OCl, X与反应②中某种有机物的关系为 (填“互为同系物”或“互为同分异构体”)。
(4)写出反应④的化学方程式 。
(5)B的一种同分异构体满足下列条件:
Ⅰ.能发生银镜反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应。
Ⅱ.分子中有4种不同化学环境的氢。
写出该同分异构体的结构简式: 。
(6)下列关于化合物E的说法正确的是 (填字母)。
A.分子中有四个苯环 B.能发生水解反应
C.使酸性KMnO4溶液褪色 D.分子中所有原子可能共面
(14分)元素周期表中ⅣA族元素(C、Si、Ge、Sn、Pb)的单质及其化合物的用途广泛。
(1)在ⅣA族元素中,其最高价氧化物对应水化物酸性最强的是______(填化学式),简单气态氢化物沸点最低的是_____________(填化学式)。
(2)金刚砂(SiC)的晶体结构与金刚石、晶体硅类似,它们均为____晶体,其中熔沸点最低的是____(填名称)。
(3)焦炭可用于制备电石、生产水煤气等,电石的主要成分是CaC2,CaC2的电子式是___________;制备电石还需要用到CaCO3。组成CaCO3的三种元素的第一电离能按从大到小的顺序排列为____________(填元素符号)。
(4)甲硅烷(SiH4)是一种无色的液体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成二氧化硅固体和水。在室温下,10g SiH4燃烧放出热量446kJ,请写出其燃烧的热化学方程式: 。
(5)铅是一种金属元素,可用作蓄电池的材料,其合金可作铅字、轴承、电缆包皮之用,还可做体育运动器材铅球等。配平下列化学反应方程式,把系数以及相关物质(写化学式)填写在空格上, 并标出电子转移的方向和数目。
______PbO2+_____MnSO4+_____HNO3=___HMnO4+___Pb(NO3)2+___PbSO4↓+____
向100 mL 0.1 mol·L-1硫酸铝铵[NH4Al(SO4)2]溶液中逐滴滴入0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液。随着Ba(OH)2溶液体积V的变化,沉淀总物质的量n的变化如图所示。下列说法不正确的
A.a点的溶液呈酸性的原因为:NH4++H2ONH3·H2O+H+
B.c点沉淀的质量比a点沉淀的质量大
C.b点加入Ba(OH)2溶液的体积为150 mL
D.至c点完成反应,反应的离子方程式可表示为:
Al3++2SO42-+NH4++2Ba2++5OH-= AlO2-+2BaSO4↓+NH3·H2O+2H2O
常温下,用 0.2mol•L-1HCl溶液滴定10mL浓度为0.2mol•L-1 Na2CO3溶液,所得滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.a点时:c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)=c(OH-)
B.当盐酸加入5mL时:c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=2c(Cl-)
C.当盐酸加入10mL时:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H2CO3)
D.b-c段发生的反应为:HCO3-+H+= CO2↑+H2O
为了探索外界条件对反应2NO2(g)N2O4(g) ΔH=- 57 kJ·mol-1的影响,若保持气体总质量不变,在温度为T1、T2时,通过实验得到平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线,实验结果如下图所示。下列说法正确的是
A.a、c两点气体的平均相对分子质量:a>c
B.a、c两点气体的颜色:a浅,c深
C.b、c两点的平衡常数:Kb=Kc
D.状态a通过升高温度可变成状态b