用合成EPR橡胶的两种单体A和B合成PC塑料其合成路线如下:
已知:①RCOOR1+R2OHRCOOR2+R1OH
②(CH3)2C=CHCH3+H2O2+H2O
③+(n-1)H2O
回答下列问题:
(I)F的结构简式为__________,反应Ⅲ的反应类型为___________。
(2)C的名称为__________。
(3)写出反应Ⅳ的化学方程式:____________________。
(4)从下列选项中选择______试剂,可以一次性鉴别开D、G、H三种物质。(填字母)
A.氯化铁溶液 B.浓溴水 C.酸性KMnO4溶液
(5)满足下列条件的有机物E的同分异构体有__________种。
①与E属于同类别物质;②核磁共振氢谱有6组峰,峰面积比为1:1:1:1:1:3。
(6)以丙烯和丙酮为原料合成,无机试剂任选,写出合成路线__________________________(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。
自20世纪80年代以来建立起的沼气发酵池,其生产的沼气用作燃料,残渣(沼渣)中除含有丰富的氮、磷、钾等常量元素外,还含有对作物生长起重要作用的硼、铜、铁、锌、锰、铬等微量元素,是一种非常好的有机肥。请回答下列问题:
(1)现代化学中,常利用___________上的特征谱线来鉴定元素。
(2)下列微粒基态的电子排布中未成对电子数由多到少的顺序是__________(填字母)。
a.Mn2+ B.Fe2+ C.Cu D.Cr
(3)P4易溶于CS2,难溶于水的原因是___________。
(4)铜离子易与氨水反应形成[Cu(NH3)4]2+配离子。
①[Cu(NH3)4]2+中提供孤电子对的成键原子是__________。
②研究发现NF3与NH3的空间构型相同,而NF3却难以与Cu2+形成配离子,其原因是___________。
(5)某晶胞中各原子的相对位置可用如图所示的坐标系表示:
在铁(Fe)的一种立方晶系的晶体结构中,已知2个Fe原子坐标是(0,0,0)及(,,),且根据均摊法知每个晶胞中有2个Fe原子。
①根据以上信息,推断该晶体中原子的堆积方式是__________,
②已知晶体的密度为ρg·cm-3,Fe的摩尔质量是M g·mol-1,阿伏加德罗常数为NA,晶体中距离最近的两个铁原子之间的距离为_________ pm(用代数式表示)。
雾霾天气给人们的出行带来了极大的不便,因此研究NO2、SO2等大气污染物的处理具有重要意义。
(1)某温度下,已知:
①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H1=-196.6kJ/mol
②2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H2
③NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) △H3=-41.8kJ/mol
则△H2= _____________。
(2)按投料比2:1把SO2和O2加入到一密闭容器中发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ,测得平衡时SO2的转化率与温度T、压强p的关系如图甲所示:
①A、B两点对应的平衡常数大小关系为KA __________(填“>”“<”或“=”,下同)KB;温度为T,时D点vD正与vD逆的大小关系为vD正 _____________vD逆;
②T1温度下平衡常数Kp=______________ kPa-1(Kp为以分压表示的平衡常数,结果保留分数形式)。
(3)恒温恒容下,对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),测得平衡时SO3的体积分数与起始的关系如图乙所示,则当=1.5达到平衡状态时,SO2的体积分数是图乙中D、E、F三点中的____________点。A、B两点SO2转化率的大小关系为aA ___(填“>”“<”或“=”)aB。
(4)工业上脱硫脱硝还可采用电化学法,其中的一种方法是内电池模式(直接法),烟气中的组分直接在电池液中被吸收及在电极反应中被转化,采用内电池模式将SO2吸收在电池液中,并在电极反应中氧化为硫酸,在此反应过程中可得到质量分数为40%的硫酸。写出通入SO2电极的反应式:____________;若40%的硫酸溶液吸收氨气获得(NH4)2SO4的稀溶液,测得常温下,该溶液的pH=5,则___________(计算结果保留一位小数,已知该温度下NH3·H2O的Kb=1.7×10-5);若将该溶液蒸发掉一部分水后恢复室温,则的值将_____(填“变大”“不变”或“变小”)。
2019年诺贝尔化学奖颁给了日本吉野彰等三人,以表彰他们对锂离子电池研发的卓越贡献。
(1)自然界中主要的锂矿物为锂辉石、锂云母、透锂长石和磷锂铝石等。为鉴定某矿石中是否含有锂元素,可以采用焰色反应来进行鉴定,当观察到火焰呈________,可以认为存在锂元素。
A.紫红色 B.紫色 C.黄色
(2)工业中利用锂辉石(主要成分为LiAlSi2O6,还含有FeO、CaO、MgO等)制备钴酸锂(LiCoO2)的流程如下:
已知:部分金属氢氧化物的pKsp(pKsp=-lgKsp)的柱状图如图1。
回答下列问题:
①锂辉石的主要成分为LiAlSi2O6,其氧化物的形式为________。
②为提高“酸化焙烧”效率,常采取的措施是________。
③向“浸出液”中加入CaCO3,其目的是除去“酸化焙烧”中过量的硫酸,控制pH使Fe3+、A13+完全沉淀,则pH至少为_______ 。(已知:完全沉淀后离子浓度低于1×l0-5) mol/L)
④“滤渣2”的主要化学成分为 _______。
⑤“沉锂”过程中加入的沉淀剂为饱和的 __________(化学式)溶液;该过程所获得的“母液”中仍含有大量的Li+,可将其加入到“ ___________”步骤中。
⑥Li2CO3与Co3O4在敞口容器中高温下焙烧生成钴酸锂的化学方程式为__________。
(3)利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开发出石墨烯电池,电池反应式为LiCoO2+C6LixC6+Li1-xCoO2其工作原理如图2。
下列关于该电池的说法正确的是___________(填字母)。
A.过程1为放电过程
B.该电池若用隔膜可选用质子交换膜
C.石墨烯电池的优点是提高电池的储锂容量进而提高能量密度
D.充电时,LiCoO2极发生的电极反应为LiCoO2-xe-=xLi++Li1-xCoO2
E.对废旧的该电池进行“放电处理”让Li+嵌入石墨烯中而有利于回收
某实验小组探究补铁口服液中铁元素的价态,并测定该补铁口服液中铁元素的含量是否达标。
(1)实验一:探究补铁口服液中铁元素的价态。
甲同学:取1 mL补铁口服液,加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液,生成蓝色沉淀,证明该补铁口服液中铁元素以Fe2+形式存在。
乙同学:取5 mL补铁口服液,滴入10滴KSCN溶液无现象,再滴入10滴双氧水,未见到红色。乙同学为分析没有出现红色实验现象的原因,将上述溶液平均分为3份进行探究:
原因 | 实验操作及现象 | 结论 | ||
1 | 其他原料影响 | 乙同学观察该补铁口服液的配料表,发现其中有维生素C,维生素C有还原性,其作用是①______ | 取第1份溶液,继续滴入足量的双氧水,仍未见红色出现 | 排除②_________影响 |
2 | 量的原因 | 所加③________溶液(写化学式)太少,二者没有达到反应浓度 | 取第2份溶液,继续滴加该溶液至足量,仍然未出现红色 | 说明不是该溶液量少的影响 |
3 | 存在形式 | 铁的价态是+3价,但可能不是以自由离子Fe3+形式存在 | 取第3份溶液,滴加1滴稀硫酸,溶液迅速变为红色 | 说明Fe3+以④_______形式存在,用化学方程式结合文字,说明加酸后迅速显红色的原因 |
(2)甲同学注意到乙同学加稀硫酸变红后的溶液,放置一段时间后颜色又变浅了,他分析了SCN-中各元素的化合价,然后将变浅后的溶液分为两等份:一份中滴人KSCN溶液,发现红色又变深;另一份滴入双氧水,发现红色变得更浅,但无沉淀,也无刺激性气味的气体生成。根据实验现象,用离子方程式表示放置后溶液颜色变浅的原因________。
(3)实验二:测量补铁口服液中铁元素的含量是否达标。
该补铁口服液标签注明:本品含硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)应为375~425(mg/100 mL),该实验小组设计如下实验,测定其中铁元素的含量。(说明:该实验中维生素C的影响已排除,不需要考虑维生素C消耗的酸性KMnO4溶液)
①取该补铁口服液100 mL,分成四等份,分别放入锥形瓶中,并分别加入少量稀硫酸振荡;
②向 ________式滴定管中加入0.002 mol.L-l酸性KMnO4溶液,并记录初始体积;
③滴定,直至溶液恰好_____________且30秒内不褪色,记录末体积;
④重复实验。根据数据计算,平均消耗酸性KMnO4溶液的体积为35.00 mL。计算每100 mL该补铁口服液中含铁元素__________mg(以FeSO4·7H2O的质量计算),判断该补铁口服液中铁元素含量___________(填“合格”或“不合格”)。
全钒液流储能电池是一种新型的绿色环保储能系统(工作原理如图,电解液含硫酸)。该电池负载工作时,左罐颜色由黄色变为蓝色。
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下列说法错误的是
A.该电池工作原理为VO2++VO2++2H+VO2++V3++H2O
B.a和b接用电器时,左罐电动势小于右罐,电解液中的H+通过离子交换膜向左罐移动
C.电池储能时,电池负极溶液颜色变为紫色
D.电池无论是负载还是储能,每转移1 mol电子,均消耗1 mol氧化剂