有机物A是一种重要的化工原料,以A为主要起始原料,通过下列途径可以合成高分子材
料PA及PC。
试回答下列问题
(1)B的化学名称为________,B到C的反应条件是_____________。
(2)E到F的反应类型为__________,高分子材料PA的结构简式为________。
(3)由A生成H的化学方程式为______________________。
(4)实验室检验有机物A,可选择下列试剂中的_____________。
a.盐酸 b.FeCl3溶液 C. NaHCO3溶液 d.浓溴水
(5)E的同分异构中,既能与碳酸氢钠溶液反应、又能发生银镜反应的有机物共有_____种。其中核磁共振氢谐图有5组峰,且峰面积之比为6:1:1:1:1的物质的结构简式为____。
(6)由B通过三步反应制备1.3-环己二烯的合成路线为_________________。
离子液体是一类具有很高应用价值的绿色溶剂和催化剂,其中的EMIM+离子由H、C、N三种元素组成,结构如图所示。回答下列问题:
(1)碳原子价层电子的轨道表达式为__________,基态碳原子中,核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为_________形。
(2)根据价层电子对互斥理论,NH3、NO3-、NO2-中,中心原子价层电子对数不同于其他两种粒子的是_______;NO3-与NO2-中O-N-O的键角:NO3-____ NO2-(填“<”、“>”“=”)。
(3)EMIM+离子与金属阳离子形成的离子化合物常温下呈液态的原因是____________。
(4)EMIM+离子中,碳原子的杂化轨道类型为___________。分子中的大π键可用符号πnm 表示,其中m代表参与形成的大π键原子数,n代表参与形成的大π键电子数,则EMIM+离子中的大π键应表示为________。
(5)立方氮化硼硬度仅次于金刚石,但热稳定性远高于金刚石,其晶胞结构如图所示。立方氮化硼属于_______晶体,其中硼原子的配位数为_______。已知:立方氮化硼密度为d g/cm3,B原子半径为x pm,N原子半径为y pm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞中原子的空间利用率为________(列出化简后的计算式)。
一氯甲烷(CH3Cl)一种重要的化工原料,常温下它是无色有毒气体,微溶于水,易溶于乙醇、CCl4等有机浓剂。
(1)甲组同学在实验室用装置A模拟催化法制备一氯甲烷并检验CH3Cl的稳定性。
A. B. C. D.
①装置A中仪器a的名称为__________,a瓶中发生反应的化学方程式为________。
②实验室干燥ZnCl2晶体制备无水ZnCl2的方法是________。
(2)为探究CH3Cl与CH4分子稳定性的差别,乙组同学设计实验验证CH3C1能被酸性KMnO4溶液氧化。
①为达到实验目的,上面装置图中装置连接的合理顺序为A________
②装置中水的主要作用是__________。
③若实验过程中还产生了一种黄绿色气体和一种无色气体,该反应的离子方程式为_____。
(3)丙组同学选用A装置设计实验探究甲醇的转化率。取6.4g甲醇与足量的浓盐酸充分反应,将收集到的CH3Cl气体在足量的氧气中充分燃烧,产物用过量的V1mL、c1mol·L-1NaOH溶液充分吸收。现以甲基橙作指示剂,用c2mol·L-1盐酸标准溶液对吸收液进行返滴定,最终消耗V2mL盐酸。(已知:2CH3Cl+3O2 2CO2+2H2O+2HCl)
①滴定终点的现象为____________
②该反应甲醇的转化率为________。(用含有V、c的式子表示)
CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的化工原料。回答下列问题:
(1)CH4超干重整CO2的催化转化如图所示:
①已知相关反应的能量变化如图所示:
过程Ⅰ的热化学方程式为________。
②关于上述过程Ⅱ的说法不正确的是________(填序号)。
a.实现了含碳物质与含氢物质的分离
b.可表示为CO2+H2=H2O(g)+CO
c.CO未参与反应
d.Fe3O4、CaO为催化剂,降低了反应的ΔH
③其他条件不变,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,反应CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)进行相同时间后,CH4的转化率随反应温度的变化如图所示。a点所代表的状态________(填“是”或“不是”)平衡状态;b点CH4的转化率高于c点,原因是________。
(2)在一刚性密闭容器中,CH4和CO2的分压分别为20kPa、25kPa,加入Ni/α-Al2O3催化剂并加热至1123K使其发生反应CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。
①研究表明CO的生成速率υ(CO)=1.3×10-2·p(CH4)·p(CO2)mol·g-1·s-1,某时刻测得p(CO)=20kPa,则p(CO2)=________kPa,υ(CO)=________mol·g-1·s-1。
②达到平衡后测得体系压强是起始时的1.8倍,则该反应的平衡常数的计算式为Kp=________(kPa)2。(用各物质的分压代替物质的量浓度计算)
(3)CH4超干重整CO2得到的CO经偶联反应可制得草酸(H2C2O4)。常温下,向某浓度的草酸溶液中加入一定浓度的NaOH溶液,所得溶液中,则此时溶液的pH=________。(已知常温下H2C2O4的Ka1=6×10-2,Ka2=6×10-5,lg6=0.8)
铅精矿的主要成分为PbS,现用下列两种方法从铅精矿中冶炼金属铅。
I.火法炼铅将铅精矿在空气中焙烧,生成PbO和SO2。
(1) 用铅精矿火法炼铅的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________。
(2) 火法炼铅的废气中含低浓度SO2,可将废气通入过量氨水中进行处理,反应的离子方程式为:__________。
II.湿法炼铅在制备金属铅的同时,还可制得硫磺,相对于火法炼铅更为环保。湿法炼铅的工艺流程如下:
已知:PbCl2在水中溶解度小,在Cl-浓度较大的溶液中,存在平衡:PbCl2(s) + 2Cl-(aq)⇌PbCl42-(aq) ∆H>0
(3) 浸取铅精矿时发生反应的离子方程式是________。
(4) 由滤液1中析出 PbCl2的操作a是_______。
(5) 将溶液3和滤液2分别置于如图所示电解装置的两个极室中,可制取金属铅并使浸取液中的FeCl3再生。
①溶液3应置于______(填“阴极室”或“阳极室”)中。
②简述滤液2电解后再生为FeCl3的可能原理:_________
③若铅精矿的质量为a g,铅浸出率为b ,当电解池中通过c mol电子时,金属铅全部析出,铅精矿中PbS的质量分数的计算式为____________
室温下,某二元碱X(OH)2水溶液中相关组分的物质的量分数随溶液pH变化的曲线如图所示,下列说法错误的是
A.Kb2的数量级为10-8
B.X(OH)NO3水溶液显碱性
C.等物质的量的X(NO3)2和X(OH)NO3混合溶液中 c(X2+)>c[X(OH)+]
D.在X(OH)NO3水溶液中,c[X(OH)2]+c(OH-)= c(X2+)+ c(H+)