《中华人民共和国大气污染防治法》于2016年1月1日起实施。为保护和改善大气环境,下列做法不应该提倡的是
A.开发生物质能替代化石燃料 B.向高空排放金属冶炼产生的粉尘
C.用催化转化技术处理汽车尾气 D.大力推广生产和使用无氟冰箱
某调香剂的化学式为 C12H14O2,该调香剂广泛用于香精。某实验室科技人员设计了下列合成路线来合成该调香剂:
试回答下列问题:
(1)B物质的分子式为 ,在核磁共振氢谱中能呈现 种峰。
(2)D物质的官能团名称是 。
(3)上述合成路线中属于取代反应的是 (填编号);
(4)写出反应③、⑥的化学方程式:③ ⑥
(5)F有多种同分异构体,符合下列条件同分异构体共有 种,写出其中一种的结构简式 。
①属于芳香族化合物,且含有与F相同的官能团;②苯环上有两个取代基,且苯环上的一氯代物只有两种;③两个取代基上碳原子数目相同,且均含有一种官能团。
X、Y、M、Z、R为前四周期元素,且原子序数依次增大。XY2是红棕色气体;X与氢元素可形成XH3;M是周期表中电负性最大的元素;Z基态原子的M层是K层电子数的3倍;R2+离子的3d轨道中有9个电子。请回答下列问题:
(1)基态Y原子的价电子排布图是______;Z所在周期中第一电离能最大的主族元素是_______(元素名称)
(2)XY2¯ 离子的立体构型是________;R2+的水合离子[R(H2O)4]2+中,提供孤电子对的原子是________(元素符号)。
(3)已知XH3易与R2+形成配离子,但XM3不易与R2+形成配离子,其原因是_______________。
(4)Y与R所形成的化合物晶体晶胞如图所示,该晶体的化学式:_____________;晶胞参数如图所示,则该晶胞密度是___________g‧cm-3(列式并计算结果,保留小数点儿后一位)。
(5)图1表示某种含氮有机化合物的结构,其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点(见图2),分子内存在空腔,能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。下列分子或离子中,能被该有机化合物识别的是________(填标号)。
a.CF4 b.CH4 c.NH4+ d.H2O
甲酸钠广泛用作催化剂和稳定合成剂、印染行业的还原剂,还可用于生产保险粉、草酸和甲酸。用电石炉废气(CO 75~90%,以及少量CO2、H2S、N2、CH4等)合成甲酸钠的部分工艺流程如下:
(1)上述工艺用碱液洗涤的目的是_________,可能发生的反应有______(列举两例)
(2)上述合成工艺中采用循环喷射吸收合成,其目的是_____________;最后排空的尾气主要成分是_____________。
(3)合成时,得到的HCOONa溶液溶质质量分数约为5%,合成塔反应液中分离出HCOONa·2H2O的主要步骤有________、________、________,再经先涤干燥得到。
(4)甲酸钠高温时分解制取草酸的化学方程式为_____________________。
(5)在甲酸钠、氢氧化钠混合溶液中通入二氧化硫气体,可得到重要工业产品保险粉(Na2S2O4)同时产生二氧化碳,该反应的离子方程式为____________________。
过氧化钙(CaO2)难溶于水,在常温下稳定,在潮湿空气及水中缓慢分解放出氧气,因而广泛应用于渔业、农业、环保等许多方面。下图是以大理石(主要杂质是氧化铁)等为原料制取过氧化钙(CaO2)的流程。
请回答下列问题:
(1)操作①应包括下列操作中的____________。(填序号)
A溶解 B过滤 C蒸馏 D分液 E蒸发结晶
(2)用氨水调节pH至8~9的目的是____________________。
(3)若测得滤液C中c(CO)=10-3 mol/L,则Ca2+________(填“是”或“不”)沉淀完全。[已知c(Ca2+)≤10-5 mol/L时即可视为沉淀完全;Ksp(CaCO3)=4.96×10-9]
(4)若在滤液C中,加入HNO3使溶液呈酸性以得到副产物NH4NO3,则酸化后溶液中c(NH)________c(NO)(填“≥”、“≤”、“<”、“>”或“=”)。
(5)操作②是:在低温下,往过氧化氢浓溶液中投入无水氯化钙进行反应,一段时间后,再加入氢氧化钠溶液,当调节溶液pH至9~11,才出现大量沉淀。写出该反应的化学方程式________;用简要的文字解释用氢氧化钠调节pH至9~11的原因_____________。
(6)已知大理石含CaCO3的质量分数为a,m g大理石可以制得n g CaO2,请计算:CaCO3 转化为CaO2过程中,Ca原子的利用率________。
研究CO2、CO的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义,CO2、CO都可用于合成甲醇。
(1)CO2用于合成甲醇的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H
①该反应的平衡常数表达式为K= 。
②取一定体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比为1∶3),加入恒容密闭容器中发生上述反应,反应过程中测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系如图所示,则该反应的ΔH 0(填“>”、“<”或“=”)。
③科学家现正研发的以实现CO2转化为甲醇在常温常压下进行的装置如图所示,写出甲槽的电极反应式______________。
(2)CO用于合成甲醇的热化学方程式为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H,在压强为0.1 MPa、温度为300 ℃条件下,将a mol CO与2a mol H2的混合气体在催化剂作用下发生下面反应2生成甲醇,下列图像正确且说明可逆反应达到平衡状态的是 。(填序号)
(3)以CH4和H2O为原料,也可通过下列反应1和反应2来制备甲醇。
反应1:CH4(g)+ H2O(g) CO(g)+ 3H2(g) ΔH= + 206.0 kJ·mol-1
反应2:CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g) ΔH=-129.0 kJ·mol-1
①CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH(g)和H2(g)的热化学方程式为__________________。
②已知:在700 ℃,1 MPa时,1 mol CH4与1 mol H2O在1 L密闭容器中发生反应1,6min达到平衡(如图),此时CH4的转化率为________________。根据右图分析,由第一次平衡到第二次平衡,平衡向__________方向移动(填“正反应”或“逆反应”),采取的措施可能是_____________________。