化学与生活息息相关,下列说法不正确的是( )
A.建筑要使用大量的沙,常使用内陆河的河沙及海洋的海沙
B.含次氯酸盐的漂白粉与含盐酸的洁厕灵混合使用会产生有毒气体
C.漂白粉和明矾都常用于自来水的处理,二者的作用和原理不相同
D.绿色化学的核心是从源头上减少和消除化工生产对环境的污染
[化学——选修5:有机化学基础]芳香烃A是基本有机化工原料,由A制备高分子E和医药中间体K的合成路线(部分反应条件略去)如图所示:
回答下列问题:
(1)A的名称是_____________。I含有官能团的名称是__________________。
(2)⑤的反应类型是________________,⑧的反应类型是________________。
(3)写出反应②的化学方程式:______________________________________。
(4)D分子中最多有_____________个原子共平面。E的结构简式为__________________。
(5)写出一种同时符合下列条件的F的同分异构体的结构简式:__________________。
①苯环上只有两种不同化学环境的氢原子;
②既能与银氨溶液反应又能与NaOH溶液反应。
(6)将由D为起始原料制备 的合成路线补充完整。
________________________(无机试剂及溶剂任选)。
合成路线流程图示例如下:
[化学——选修3:物质结构与性质] X、Y、Z、M、W、R是元素周期表中1~36号元素,且原子序数依次增大,X、Y、Z是位于同一周期的相邻元素,Y元素基态原子的2p轨道处于半充满状态;M为元素周期表1~36号元素中电负性最小的元素,W元素基态原子的价电子构型为3d74s2;R位于周期表第11列。回答下列问题(若需表示具体元素必须用相应的元素符号):
(1)X、Y、Z三种元素的第一电离能由大到小的顺序是_____________(用元素符号表示),Y的最简单气态氢化物在水中的溶解度远大于X的最简单气态氢化物,主要原因是____________。
(2)R元素基态原子的电子排布式为_______。Z、M形成化合物M2Z2的电子式为_________。
(3)X、Z、W三种元素可以形成橘红色易升华的固体配合物W2(XZ)8,该配合物中提供空轨道的是_________,提供孤对电子的是__________________(填化学式)。
(4)已知某化合物部分结构如图(a)所示,该化合物由X、Y两元素组成,硬度超过金刚石。该化合物的化学式为_____,其晶体类型为______,晶体中X、Y两种元素原子的杂化方式均为___________。
(5)在图(b)中标出R晶体中R原子的位置,该晶体中R原子直径为a pm,R的相对原子质量为M,阿伏加德罗常数为NA,该晶胞密度表达式为___________g·cm-3(用a,M,NA表示)。
[化学——选修2:化学与技术]
硫酸是工业生产中重要的产品之一,在很多领域都有重要用途。回答下列问题:
(1)在硫酸工业生产中,我国采用黄铁矿为原料生产SO2,反应的化学方程式为_________________;该反应在___________________(填设备名称)中进行。
(2)为了有利于SO2转化为SO3,且能充分利用热能,可采用在有多层催化剂且有热交换器的______(填设备名称)中进行反应。在如图所示的装置中,C处流出的气体有_______(填设备名称)中用______吸收,得到浓硫酸或发烟硫酸。
(3)实验测得:SO2生成SO3的转化率与温度、压强的关系如下表所示。已知400~600℃催化剂的催化效果较好,结合生产实际,选择最合适的生产条件是___________。
(4)欲提高SO2的反应速率和转化率,下列措施可行的是__________(填选项字母)。
A.向装置中通入氮气且保持体积不变 B.向装置中通入稍过量氧气且保持体积不变
C.添加更多的催化剂 D.降低温度,及时转移SO3
(5)吸收塔排出的尾气中,若SO2的含量超过500L·L-1,就要加以处理,处理方法之一是用氨水洗涤烟气脱硫,用足量氨水吸收尾气中SO2的化学方程式为__________________________________。
甲醇是一种优质燃料,在工业上常用CO和H2合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
已知:
①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H1=-283.0kJ/mol
②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H2=-241.8kJ/mol
③CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H3=-192.2kJ/mol
回答下列问题:
(1)计算CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的反应热△H4=____________。
(2)若在绝热、恒容的密闭容器中充入1 mol CO、2 mol H2,发生CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反应,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻为平衡状态的是________(填选项字母)。
(3)T1℃时,在一个体积为5 L的恒容容器中充入1 mol CO、2 mol H2,经过5 min达到平衡,CO的转化率为0.8,则5 min内用H2表示的反应速率为v(H2)=_______。T1℃时,在另一体积不变的密闭容器中也充入1 mol CO、2 mol H2,达到平衡时CO的转化率为0.7,则该容器的体积____5 L(填“>”“<”或“=”);T1℃时,CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数K=______________。
(4)在T1℃时,在体积为5 L的恒容容器中充入一定量的H2和CO,反应达到平衡时CH3OH的体积分数与n(H2)/n(CO)的关系如图所示。温度不变,当时,达到平衡状态,CH3OH的体积分数可能是图象中的______点。
(5)为了提高燃料的利用率可以将甲醇设计为燃料电池,写出KOH作电解质溶液时,甲醇燃料电池的负极反应式:___________________。该电池负极与水库的铁闸相连时,可以保护铁闸不被腐蚀,这种电化学保护方法叫做___________。
(6)含有甲醇的废水随意排放会造成水污染,可用ClO2将其氧化为CO2,然后再加碱中和即可。写出处理甲醇酸性废水过程中,ClO2与甲醇反应的离子方程式:___________________。
工业上用菱锰矿(MnCO3)[含FeCO3、SiO2、Cu2(OH)2CO3等杂质]为原料制取KMnO4。其流程示意图如下:
②金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表:
回答下列问题:
(1)写出滤渣1的一种工业用途:_________________________________。实验室模拟该流程过程中,洗涤滤渣1的具体操作方法为_______________________________________。
(2)试剂a最好选用________(填选项字母)。
A.氯水 B.高锰酸钾 C.次氯酸钠 D.浓盐酸
(3)试剂b可选用______(填选项字母)。
A.氨水 B.稀硫酸 C.碳酸锰 D.Mn(OH)2 E.NaOH
(4)试剂c为MnS,写出滤液2中加入MnS后发生反应的离子方程式:________________________。
(5)用惰性电极电解硫酸锰和硫酸钾混合溶液的方法可以制取高锰酸钾,写出电解时的阳极反应式:__________________。工业上用硫酸溶解碳酸锰,而不用盐酸溶解,其原因是_______________。
(6)KMnO4是一种常用的滴定试剂,某同学用酸性高锰酸钾溶液测定滤液1中Fe2+的含量。滴定过程中,每次均量取25.00 mL的滤液1置于锥形瓶中,滴定三次平均消耗掉0.1000 mol/L的KMnO4溶液20.00 mL,则滤液1中Fe2+的浓度为______g/L(保留三位有效数字)。