下列有关硬水及其软化的说法中错误的是( )
A.离子交换法可以软化硬水
B.硬水中含有较多Ca2+,Mg2+
C.生产、生活使用的天然水必须经软化
D.加热可使硬水中的Ca(HCO3)2生成CaCO3沉淀
根皮素R()可应用于面膜、护肤膏霜和精华素中。其中一种合成R的路线如下:
已知
①
②+R’’CHO+H2O
(1)A的化学名称是___________,B→C的反应类型是___________。
(2)D的结构简式是___________,其核磁共振氢谱共有___________组峰。
(3)E→F的化学方程式为___________,G的官能团的名称是___________。
(4)G→H的化学方程式为______________________。
(5)M是F的同分异构体,同时符合下列条件的M的结构有___________种(不考虑立体异构)
①1能与FeCl3溶液发生显色反应 ②能发生银镜反应
(6)设计以丙烯和1,3-丙二醛为起始原料制备的合成路线___________(无机试剂任选)。
黄铜矿(CuFeS)是炼铜的最主要矿物,在野外很容易被误会为黄金,又称愚人金。
(1)火法冶炼黄铜矿的过程中,利用了Cu2O与Cu2S反应生成Cu单质,反应的化学方程式是___。
(2)S位于周期表中___族,该族元素氢化物中,H2Te比H2S沸点高的原因是__。H2O比H2Te沸点高的原因是__。
(3)S有+4和+6两种价态的氧化物,回答下列问题:
①下列关于气态SO3和SO2的说法中,正确的是__(填字母代号)。
A.中心原子的价层电子对数目相等 B.都是极性分子
C.中心原子的孤电子对数目相等 D.都含有极性键
②将纯液态SO3冷却到289.8K时凝固得到一种螺旋状单链结构的固体,其结构如图1,此固态SO3中S原子的杂化轨道类型是__。
(4)Cu有+1和+2两种价态的化合物,回答下列问题:
①Cu+的价电子排布图为___,Cu2+有__个未成对电子。
②新制的Cu(OH)2能够溶解于过量浓碱溶液中,反应的离子方程式是___。
(5)CuFeS2的晶细胞如图2所示,晶胞参数α=0.524nm,c=1.032nm;CuFeS2的晶胞中每个Cu原子与__个S原子相连,列式计算晶体密度ρ=__g·cm-3。
烟气中的氮氧化物是造成大气污染的重要因素。
(1)NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:
则N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)的热化学反应方程式为___。
(2)汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放,这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以Ag—ZSM—5为催化剂,测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图1所示。
①若不使用CO,温度超过775 K,发现NO的分解率降低,其可能的原因为_____。
②NO直接催化分解(生成N2与O2)也是一种脱硝途径。在不同条件下,NO的分解产物不同。在高压下,NO在40℃下分解生成两种化合物,体系中各组分物质的量随时间变化曲线如图2所示。请写出NO分解的化学方程式:______。
(3)一定条件下,向NOx/O3混合物中加入一定浓度的SO2气体,进行同时脱硫脱硝实验,实验结果如图3。
①同时脱硫脱硝时NO的氧化率略低的原因是____。
②由图3可知SO2对NO的氧化率影响很小的原因是_____。
(4)有人设想采用下列方法减少烟气中的氮氧化物对环境的污染:用天然气中的CH4、H2等还原SO2,从产物中分离出一种含硫质量分数约为94%的化合物,并用这种化合物来还原NOx。请写出这种含硫化合物和NOx反应的化学方程式:_____。
(5)某工业废水中含有毒性较大的CN-,可用电解法将其转变为N2,装置如图4所示。电解池中生成N2的电极反应式为_____。
实验室制备甲基丙烯酸甲酯的反应装置如图所示,有关信息如下:
+CH3OH+H2O
已知甲基丙烯酸甲酯受热易聚合;甲基丙烯酸甲酯在盐溶液中溶解度较小;CaCl2可与醇结合形成复合物。
实验步骤:
①向100mL烧瓶中依次加入:15mL甲基丙烯酸、2粒沸石、10mL无水甲醇、适量的浓硫酸;
②在分水器中预先加入水,使水面略低于分水器的支管口,通入冷凝水,缓慢加热烧瓶。在反应过程中,通过分水器下部的旋塞分出生成的水,保持分水器中水层液面的高度不变,使油层尽量回到圆底烧瓶中;
③当____,停止加热;
④冷却后用试剂X洗涤烧瓶中的混合溶液并分离;
⑤取有机层混合液蒸馏,得到较纯净的甲基丙烯酸甲酯。
请回答下列问题:
(1)A装置的名称是__。
(2)请将步骤③填完整__。
(3)上述实验可能生成的副产物结构简式为__(填两种)。
(4)下列说法正确的是___(填字母代号)。
A.在该实验中,浓硫酸是催化剂和脱水剂
B.酯化反应中若生成的酯的密度比水大,不能用分水器提高反应物的转化率
C.洗涤剂X是一组试剂,产物要依次用饱和Na2CO3、饱和CaCl2溶液洗涤
D.为了提高蒸馏速度,最后一步蒸馏可采用减压蒸馏;该步骤一定不能用常压蒸馏
(5)实验结束收集分水器分离出的水,并测得质量为2.70g,计算甲基丙烯酸甲酯的产率约为__(结果保留一位小数)。实验中甲基丙烯酸甲酯的实际产率总是小于此计算值,可能其原因不是__(填字母代号)。
A.分水器收集的水里含甲基丙烯酸甲酯
B.实验条件下发生副反应
C.产品精制时收集部分低沸点物质
D.产品在洗涤、蒸发过程中有损失.
用含锂废渣(主要金属元素的含量:Li~3.50%、Ni~6.55%、Ca~6.41%、Mg~13.24%)制备Li2CO3,并用其制备Li+电池的正极材料LiFePO4。部分工艺流程如下:
资料:i.滤液1、滤液2中部分离子的浓度(g·L-1):
ii.EDTA能和某些二价金属离子形成稳定的水溶性络合物。
iii.某些物质的溶解度(S)如下表所示:
I.制备Li2CO3粗品
(1)上述流程中为加快化学反应速率而采取的措施是___。
(2)滤渣2的主要成分有___。
(3)向滤液2中先加入EDTA,再加入饱和Na2CO3溶液,90°C下充分反应后,分离出固体Li2CO3粗品的操作是__。
(4)处理1kg含锂3.50%的废渣,锂的浸出率为a,Li+转化为Li2CO3的转化率为b,则粗品中含Li2CO3的质量是__g。
II.纯化Li2CO3粗品
(5)将Li2CO3转化为LiHCO3后,用隔膜法电解LiHCO3溶液制备高纯度的LiOH,再转化得电池级Li2CO3。电解原理如图所示,阳极的电极反应式是__,该池使用了__(填“阳”或“阴”)离子交换膜。
III.制备LiFePO4
(6)将电池级Li2CO3和C、FePO4高温下反应,生成LiFePO4和一种可燃性气体,该反应的化学方程式是__。