有机物F可用于制造香精,可利用下列路线合成。
回答下列问题:
(1)分子中可能共面的原子最多有_____个;
(2)物质A的名称是______;
(3)物质D中含氧官能团的名称是_______;
(4)“反应④”的反应类型是______;
(5)写出“反应⑥”的化学方程式:________;
(6)C有多种同分异构体,与C中所含有的官能团相同的有_____种,其中核磁共振氢谱为四组峰的结构简式为和_______。
(7)参照上述合成路线,以为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线:_______________。
GaN、GaP、GaAs是人工合成的一系列新型半导体材料,其晶体结构均与金刚石相似。铜是重要的过渡元素,能形成多种配合物,如Cu2+与乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)可形成如图所示配离子。回答下列问题:
(1)基态Ga原子价电子的轨道表达式为________________;
(2)熔点:GaN_____GaP(填“>”或“<”);
(3)第一电离能:As_____Se(填“>”或“<”);
(4)Cu2+与乙二胺所形成的配离子内部不含有的化学键类型是______;
a.配位键 b.极性键 c.离子键 d.非极性键
(5)乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为________,乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺。但乙二胺比三甲胺的沸点高很多,原因是___________;
(6)Cu的某种晶体晶胞为面心立方结构,晶胞边长为acm,铜原子的半径为rcm。该晶体中铜原子的堆积方式为_______型(填“A1”、“A2”或“A3”),该晶体密度为____g/cm3(用含a和NA的代数式表达),该晶体中铜原子的空间利用率为______(用含a和r的代数式表达)。
一种以黄铜矿和硫磺为原料制取钢和其他产物的新工艺,原料的综合利用率较高。其主要流程如下:
已知:“反应Ⅱ”的离子方程式为Cu2++CuS+4Cl-=2[CuCl2]-+S
回答下列问题:
(1)铁红的化学式为________;
(2)“反应Ⅱ”的还原剂是________(填化学式);
(3)除CuS外“反应II”的产物还有_________(填化学式);
(4)“反应Ⅲ”的离子方程式为_________;
(5)某同学设想利用电化学原理实现以CuSO4、SO2为原料制备Cu和H2SO4,并吸收炼铁过程中产生的CO尾气,实现资源与能源的综合利用。该同学据此组装出的装置如下图所示:
闭合该装置中的K,A池中通入SO2的Pt电极的电极反应式为__________,B池中生成的气体X的电子式为________,若在C池中生成64gCu,则整个装置中共生成H2SO4_____mol。
摩尔盐易[(NH4)2Fe(SO4)2]易溶于水,具有还原性。以下是利用废铁屑、稀硫酸和硫酸铵为原料制取摩尔盐的流程图。
回答下列问题:
(1)在“步骤l”中加Na2CO3溶液是为了洗涤除去废铁屑表面的油污,加热的目的是______(利用简要文字和必要的离子方程式说明),配制100g10%的Na2CO3溶液需要的仪器有药匙、量筒、烧杯、玻璃棒和_______;
(2)“步骤2”中所用废铁屑必须过量,原因是______________;
(3)“步骤3”加入(NH4)2SO4固体充分搅拌溶解后,依次进行的实验操作是:蒸发浓缩、______、过滤、洗涤、干燥;
(4)一般采用滴定法测定摩尔盐产品中Fe2+的含量:称取4.0g摩尔盐样品,溶于水,加入适量稀硫酸,用0.2 mol/LKMnO4溶液滴定,达到终点时,消耗10.00 mL KMnO4溶液。
① 滴定过程中发生反应的离子方程式为___________;
② 产品中Fe2+的质量分数为_________;
③ 滴定过程中.左手控制________,右手摇动锥形瓶,直到_________时停止滴定,读数。此时若俯视读数.测定结果将偏________(填“高”或“低”)。
近年我国汽车拥有量呈较快增长趋势,汽车尾气已成为重要的空气污染物。回答下列问题:
(l)汽车发动机工作时会引起反应:N2(g)+O2(g)2NO(g),是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。2000K时,向容积为2L的密闭容器中充入2molN2与2molO2,发生上述反应,经过5min达到平衡,此时容器内NO的体积分数为0.75% .则该反应在5min内的平均反应速率v(O2)=_______mol/(Lmin),N2的平衡转化率为_______,2000K时该反应的平衡常数K=_____。
(2)一定量NO发生分解的过程中,NO的转化率随时间变化的关系如右图所示。
① 反应2NO(g)N2(g)+O2(g)为______反应(填“吸热”或“放热”) ;
②一定温度下,能够说明反应2NO(g)N2(g)+O2(g)已达到平衡的是_____(填序号);
a.容器内的压强不发生变化
b.混合气体的密度不发生变化
c. 2NO、N2、O2的浓度保持不变
d.单位时间内分解4molNO,同时生成2molN2
③ 在四个容积和温度均完全相同的密闭容器中分别加入下列物质,相应物质的量(mol)如下表所示。相同条件下达到平衡后,N2的体积分数最大的是_______(填容器代号);
容器代号 | NO | N2 | O2 |
A | 2 | 0 | 0 |
B | 0 | l | l |
C | 0.4 | 0.6 | 0.8 |
D | l | 0.5 | 0.4 |
(3)当发动机采用稀薄燃烧时,尾气中的主要污染物为NOx。可用CH4催化还原NOx以消除氮氧化物污染。
已知:CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574kJ·mol-1
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ·mol-1
①写出CH4与NO反应生成N2、CO2、H2O(g)的热化学方程式:___________;
②使用催化剂可以将汽车尾气的主要有害成分一氧化碳(CO)和氮氧化物(NOx)转化为无毒气体,该反应的化学方程式为___________________。
25℃时,向20mL 0.1mol/LH2R(二元弱酸)溶液中滴加0.1mol/LNaOH溶液,溶液pH与加入NaOH溶液体积的关系如图所示。下列有关说法正确的是
A. a点所示溶液中:c (H2R) + c (HR-)+ c (R2-)=0.lmol/L
B. b点所示溶液中:c (Na+) >c(HR-)> c (H2R)>c(R2-)
C. 对应溶液的导电性:b > c
D. a、b、c、d中,d点所示溶液中水的电离程度最大