乙烯是重要的有机合成基础原料。以下是由乙烯合成高分子化合物PVB、缩醛M、碳酸二甲酯等重要有机物的合成路线。
已知:醛与二元醇可生成环状缩醛:
请回答下列问题:
(1)B的名称是______________, C的名称是__________。
(2)反应③的反应类型是_____________,缩醛M的分子式是_____________。
(3)反应④的化学方程式是___________。
(4)D的结构简式是 ___________。
(5)缩醛M有多种同分异构体,其中属于羧酸,且苯环上只有两个取代基的同分异构体共有_______种。
(6)参照的合成路线,设计一条由2-溴丙烷制备的合成路线(注明必要的反应条件):
_________________________________________。
前四周期原子序数依次增大的六种元素A、B、C、D、E、F中,A、B属于同一短周期且相邻的元素,B基态原子2p轨道中有三个自旋方向完全相同的电子;C基态原子核外电子占有9个轨道,且只有1个未成对电子;D、E、F是位于同一周期的金属元素, D、E基态原子的价电子层中未成对电子数分别为4、2,且原子序数相差2;F是ds区元素,F基态原子的价电子层中只有1个未成对电子。
回答下列问题:
(1)E元素在周期表中的位置是____________,E的价层电子排布图为________________。E单质能导电的原因是_______________。
(2)A、B、D三种元素形成配合物D3[D(AB)6]2,该配合物的中心离子是___,1 个AB-离子中含有_____个 π键。
(3)A元素最高价氧化物分子中A原子的杂化轨道类型是______,BC3分子的立体构型是_____________。
(4)新制的F(OH)2能够溶解于浓NaOH溶液中形成一种配离子,反应的离子方程式是__。
(5)E、F元素的第二电离能分别是:IE=1753kJ/mol、IF=1958kJ/mol, IF>IE的原因是___。
(6)C、F元素形成的一种化合物晶胞如下图,F位于面心和顶点,其晶胞参数为a pm。
①已知M点的坐标为,则N点的坐标为______,P点的坐标为_______。
若阿伏加德罗常数用NA表示,则该晶体的密度是_____________g/cm3(只要求列算式)。
煤燃烧的烟气中含有SO2和NO,直接排放会形成酸雨、污染大气,因此对烟气进行脱硫、脱硝具有重要意义。
(1)选择性催化还原技术是目前成熟的烟气脱硝技术,即在金属催化剂作用下,用还原剂(如NH3)选择性地与NO反应生成N2和H2O。
①已知:4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g) ΔH = -905.5kJ/mol
N2(g) + O2(g) 2NO(g) ΔH =+180 kJ/mol
则该方法中主要反应的热化学方程式是(请补充完整):
4NH3(g) + 4NO(g) + O2(g) 4N2(g) + 6H2O(g) ΔH =_________
②该方法控制反应温度在315~400℃之间,反应不宜过低也不能过高的原因是_________。
③氨氮比[n(NH3)/n(NO)]的大小会影响该方法的脱硝率。350℃时,只改变NH3的投放量,反应物X的转化率与氨氮比的关系如右图,则X是_____(填化学式)。氨氮比由0.5增加到1.0时,脱硝主要反应的平衡将向____________方向移动。当氨氮比大于1.0时,烟气中NO浓度反而增大,主要原因是___________。
(2)将烟气中的SO2、NO经O3处理后,再用CaSO3悬浊液吸收,可脱硫、脱硝。
已知:O3氧化烟气中SO2、NO的主要反应为:
NO + O3NO2 + O2; 2NO + O2 2NO2; SO2+ O3SO3 + O2
用CaSO3悬浊液(pH=8)吸收经O3处理后的烟气时,NO2转化为NO2-,离子方程式为
_____________。
② 在CaSO3悬浊液中加入Na2SO4溶液可提高NO2的吸收速率,请结合化学原理进行解释___________________________。
③烟气经处理后最终得到含Na+、NO2-、SO42-的吸收液。t℃时,向吸收液中加入AgNO3溶液至SO42-恰好完全沉淀(即SO42-浓度等于1.0×10-5 mol·L-1)时,c(NO2-)=_______mol/L。[t℃时,AgNO2(亚硝酸银)的 Ksp= 9.0×10-4、Ag2SO4的Ksp=4.0×10-5。]
工业上以铬铁矿(含有Cr2O3,FeO、Al2O3、SiO2等成分)为主要原料生产重铬酸钠晶体(Na2Cr2O7·2H2O),其主要工艺流程如下:
提示:熟料中含有Na2CrO4、NaFeO2等成分。
回答下列问题:
(1)将铬铁矿粉碎的目的是_____________________________ 。
(2)氧化焙烧时,生成Na2CrO4的化学方程式是__________。
(3)滤渣2中除Al(OH)3外还有__________(填化学式)。
(4)加入硫酸酸化的目的是__________________________。
(5)根据下图,请将操作a补充完整:________________,洗涤,干燥。
(6)控制105~110℃,向较浓的Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体发生复分解反应,立即析出K2Cr2O7晶体。能生成K2Cr2O7晶体的原因是_____________。
(7)向Na2Cr2O7酸性溶液中加入过量FeSO4溶液,生成Cr3+和 Fe3+,再加入过量的强碱溶液生成铁铬氧体沉淀(CrxFe3-xO4)。加入过量强碱生成铁铬氧体沉淀的离子方程式是______。
某学习小组分析实验室制氯气的方法后认为:MnO2与FeCl3·6H2O共热能产生Cl2,于是设计了下列装置验证该结论。
【查阅资料】FeCl3·6H2O是棕黄色晶体,熔点37℃,沸点280~285℃。
【实验设计】
若结论成立,B中发生反应的化学方程式是___,C中的试剂是___。
【实验过程】
操作 | 现象 |
(1)经检查,装置气密性良好。 (2)添加药品,连接装置。 (3)点燃酒精灯。 | i.A中部分固体熔化,上方出现白雾; ii.稍后,产生黄色气体,管壁附着黄色液滴; iii.B中溶液变蓝。 |
【实验分析】
(1)小组讨论一致认为现象i中的白雾是盐酸小液滴,产生白雾的原因是___。
(2)分析现象ii时发生了分歧,有同学认为:FeCl3·6H2O是棕黄色,沸点不高,黄色气体重含有FeCl3也会导致B中溶液变蓝,反应的离子方程式是___。
小组同学通过下列实验证明现象ii的黄色气体中含有Fe3+,将下列实验补充完整:
a.只在A中加入FeCl3·6H2O,加热,开始产生白雾,稍后出现黄色气体,管壁仍有黄色液滴。
b.____________________________________ ,溶液变红。
(3)为进一步确认黄色气体含有 Cl2,小组在A、B 间增加盛有饱和氯化钠溶液的试管,气体依次通过饱和氯化钠溶液、KI淀粉溶液后,KI淀粉溶液变蓝,证实黄色气体中含有Cl2。饱和氯化钠溶液的主要作用是___。
(4)A中固体充分加热后得到Fe2O3和MnCl2,若物质的量之比为1:1,则A中总反应的化学方程式是________。从混合物中分离出Fe2O3的方法是:___。
【安全预案】在实验过程中,若试管B中溶液已经开始发生倒吸,应立即采取的一种措施是___ (填写编号)。
a.移去酒精灯
b.取下B中盛有溶液的试管
c.将A、B间的导管从乳胶管中取出
ClO2 是一种高效安全的杀菌消毒剂。用氯化钠电解法生成ClO2的工艺原理示意图如下图, 发生器内电解生成ClO2。下列说法正确的是
A. a气体是氯气,b气体是氢气
B. 氯化钠电解槽内每生成2 mol a气体,转移2mol e-
C. ClO2发生器中阴极的电极反应式为:2ClO3- + 12H+ + 10e-Cl2↑ + 6H2O
D. 为使a、b气体恰好完全反应,理论上每生产1molClO2需要补充56L(标准状况)b气体