化学与生产、生活密切联系。下列说法正确的是
A. 食品包装中使用生石灰或硅胶可吸收水分使食品保持干燥
B. 将化工厂排放废气的烟囱加高可减少烟尘对环境的污染
C. 将家用84消毒液与洁厕灵混合使用可提高去污效果
D. 向海水中加明矾可使海水淡化
从薄荷油中得到一种烃A(C10H16),与A相关反应如下:
已知:
(1)B所含官能团的名称为___。
(2)含两个-COOCH3基团的C的同分异构体共有___种(不考虑手性异构),其中核磁共振氢谱显示2个吸收峰的异构体结构简式为________。
(3)D→E的反应类型为_________。
(4)G为含六元环的化合物,写出其结构简式________。
(5)F在一定条件下发生聚合反应可得到一种高吸水性树脂,该树脂名称为____。
(6)写出E→F的化学反应方程式:________________。
(7)参照上述合成路线,设计由苯为原料(无机试剂任选)合成己二酸的合成路线________。
金属钛性能优越,被誉为继Fe、Al后应用广泛的“第三金属”。
(1)Ti基态原子的价电子排布式为_________。
(2)钛能与B、C、N、O等非金属元素形成稳定的化合物。电负性:C___Ti(填“>”或“<“,下同);第一电离能:N____O,原因是_________ 。
(3)月球岩石——玄武岩的主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3)。FeTiO3与80%的硫酸反应可生成TiOSO4。SO42-的空间构型为___形,其中硫原子的杂化方式为_______,写出与SO42-互为等电子体的一种分子的化学式:________。
(4)Ti的氧化物和CaO相互作用能形成钛酸盐CaTiO3,CaTiO3的晶体结构如图1,Ti位于立方体的体心。该晶体中,Ca2+的配位数为__。
(5)Fe能形成多种氧化物,其中FeO晶胞结构如图2。FeO晶胞边长为428pm则FeO晶体的密度为____g/cm3(阿伏伽德罗常数的值用NA表示,1pm=10-12m,写出计算式即可)。
冬季是雾霾大气高发的季节,其中汽车尾气和燃煤尾气是造成雾霾的原因之一。
(l)工业上利用甲烷催化还原NOx可减少氮氧化物的排放。已知:
CH4(g)+ 4NO2(g)=4NO(g)+ CO2(g)+ 2H2O(g) △H1=-574 kJ/mol
CH4(g)+ 4NO(g)=2N2(g)+ CO2(g)+ 2H2O(g) △H2=-1160 kJ/mol
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为__________________。
(2)将CO2转化为甲醇可以实现废物利用,达到节能减排的目的,反应原理可表示为:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H3
①在一恒温恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图1所示。请回答:
0~3min内氢气的平均反应速率为______mol/(L·min);
第10min后,保持温度不变,向该密闭容器中再充入1molCO2(g)和3molH2 (g),则达到平衡时CH3OH的体积分数_________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②取五份等体积的CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如图2所示,则上述CO2转化为甲醇的反应的△H3___0(填“>”、“<”或“=”)。
(3)二甲醚也是清洁能源,用合成气在催化剂存在下制备二甲醚的反应原理为:
2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),已知一定条件下,该反应中CO的平衡转化率σ随温度、投料比的变化曲线如图3所示。
①a、b、c按从大到小的顺序排序为___________。
②对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作Kp),则该反应平衡常数的表达式Kp=________________。
③在恒容密闭容器里按体积比为1:2充入一氧化碳和氢气,一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后,下列变化能说明平衡一定向逆反应方向移动的是______。
A.逆反应速率先增大后减小 B.混合气体的密度增大
C.化学平衡常数K值减小 D.氢气的转化率减小
硫酸锌用于制造立德粉,并用作媒染剂、收敛剂、木材防腐剂等.现欲用氧化锌矿(主要成分为ZnO,另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等)为原料生产ZnSO4·7H2O, 工艺流程如图l:
(l)步骤I的操作是_____,滤渣A的主要成分是_____。
(2)步骤I加入稀硫酸进行酸浸时,需不断通入高温水蒸气,其目的是______。
(3)步骤Ⅱ中,在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾溶液,生成Fe(OH)3和MnO(OH)2两种沉淀,该反应的离子方程式为_____________。
(4)步骤Ⅲ得到的滤液中,阳离子是___________。(不考虑H+)
(5)步骤IV中的烘干操作需在减压低温条件下进行,其原因是_______。
(6)取28.70 gZnSO4·7H2O加热至不同温度,剩余固体的质量变化如图2所示。650℃时所得固体的化学式为_______(填字母序号)。
a. ZnO b. Zn3O(SO4)2 c. ZnSO4 d. ZnSO4·H2O
硫酸亚铁铵[(NH4]2Fe(SO4)2]是分析化学中的重要试剂。
[查阅资料]隔绝空气加热至500℃时硫酸亚铁铁铵能完全分解,分解产物中含有铁氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等。
[实验探究]某化学小组选用下图所示部分装置进行实验(夹持装置略)
(1)验证分解产物中含有氨气和水蒸气,并探究残留固体成分。
①所选用装置的正确连接顺序为________(填装置的字母序号)。
②证明有水蒸气生成的实验现象为___________。
③证明有氨气生成的实验现象为_______________。
④A中固体完全分解后变为红棕色粉末,设计实验证明A中残留固体仅为Fe2O3,而不含FeO或Fe3O4:_________。
(2)探究分解产物中的硫氧化物,连接装置A-E-F-B进行实验。
①实验过程中观察到:E中没有明显现象,F中溶液褪色,据此得出的结论是_________。
②B的作用是_________。
③实验证明(NH4]2Fe(SO4)2受热分解除上述产物外,还有N2生成,写出A中反应的化学方程式__________________。