下列设备工作时,将化学能转化为热能的是( )
A | B | C | D |
硅太阳能电池 | 锂离子电池 | 太阳能集热器 | 燃气灶 |
A.A B.B C.C D.D
化合物G是一种药物合成中间体,其合成路线如图:
已知:R1CH2COOCH2CH3+R2COOCH2CH3+CH3CH2OH
(1)化合物A的名称是__。
(2)反应②和⑤的反应类型分别是__、__。
(3)写出C到D的反应方程式__。
(4)E的分子式__。
(5)F中官能团的名称是__。
(6)X是G的同分异构体,X具有五元碳环结构,其核磁共振氢谱显示四组峰,且峰面积之比为6:2:1:1。写出两种符合要求的X的结构简式___。
(7)设计由乙酸乙酯和1,4-二溴丁烷制备的合成路线___(无机试剂任选)。
联氨(N2H4)可以用于处理高压锅炉水中的氧,防止锅炉被腐蚀,其中一种可能的反应机理如图所示。回答下列问题:
(1)Cu2+基态核外电子排布式为___。
(2)1molN2H4•H2O含σ键的数目为___。
(3)Cu2O与NH3•H2O反应能形成较稳定的Cu(NH3)2+的原因是__。
(4)N2H4的晶体类型是___。N2H4与O2的相对分子质量相近,但N2H4的熔点(2℃),沸点(114℃)分别远远高于O2的熔点(218℃),沸点(183℃),原因是___。
(5)NaClO发生水解可生成HClO,HClO的空间构型是__,中心原子的杂化类型是__。
(6)已知Cu2O晶胞的结构如图所示:
①在该晶胞中,Cu+的配位数是___。
②已知该晶体密度为dg/cm3,NA表示阿伏伽德罗常数的数值,则晶胞参数α为___nm(用含d和NA的代数式表示)。
航天员呼吸产生的CO2用下列反应处理,可实现空间站中O2的循环利用。
Sabatior反应:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)
水电解反应:2H2O(g)2H2(g)+O2(g)
(1)将原料气按n(CO2):n(H2)=1:4置于恒容密闭容器中发生Sabatier反应,测得H2O(g)的物质的量分数与温度的关系如图所示(虚线表示平衡曲线)。
①请将a、b、c三点的逆反应速率va、vb、vc由大到小排序:___。
②Sabatier反应在空间站运行时,下列措施能提高CO2转化效率的是___(填标号)。
A.适当减压
B.增大催化剂的比表面积
C.反应器前段加热,后段冷却
D.提高原科气中CO2所占比例
E.合理控制反应器中气体的流速
③高于380℃,H2O的物质的量分数随温度升高而降低的原因是:___。
(2)一种新的循环利用方案是用Bosch反应CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g) △H代替Sabatier反应,再电解水实现O2的循环利用。
Ⅰ.①已知:CO2(g)和H2O(g)的生成焓为:-394kJ/mol,-242kJ/mol。则△H=____kJ/mol。(生成焓是一定条件下,由其对应最稳定单质生成1mol化合物时的反应热。)
②若要此反应自发进行___(填“高温”或“低温”)更有利。
③Bosch反应必须在高温下才能启动,原因是___。
Ⅱ.350℃时,向体积为2L的恒容密闭容器中通入8molH2和4molCO2发生以上反应,若反应起始和平衡时温度相同(均为350℃),测得反应过程中压强随时间的变化如表所示:
时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
压强 | 6.00P | 5.60P | 5.30P | 5.15P | 5.06P | 5.00P | 5.00P |
①350℃时Bosch反应的Kp=___(Kp为用气体的分压表示的平衡常数,分压=气体的体积分数×体系总压)
②Bosch反应的速率方程:v正=k正•c(CO2)•c2(H2),v逆=k逆•c2(H2O)(k是速率常数,只与温度有关)。30min时,___(填“>”“<”或“=”);升高温度,k正增大的倍数___k逆增大的倍数。(填“>”“<”或“=”)
通过对阳极泥的综合处理可以回收贵重的金属,一种从铜阳极泥(主要成分为Se、Ag2Se、Ag、Cu、CuSO4和Cu2S等)中分离Ag、Se和Cu的新工艺流程如图所示:
(1)已知预处理温度为80℃,预处理渣中几乎不含S元素,预处理时Cu2S发生反应的离子方程式为___,比起传统工艺中采用浓硫酸作氧化剂,本工艺中采用稀H2SO4溶液添加MnO2做预处理剂的主要优点是___。
(2)回收分渣中的银,可用如下过程:
已知:S2O32-在碱性条件下很稳定,易与银离子络合:Ag++2S2O32-Ag(S2O3)23-。常温下,络合反应的平衡常数为K稳[Ag(S2O3)23-]=2.8×1013,Ksp(AgCl)=1.8×10-10。
①Ⅰ中发生的离子反应方程式为:AgCl(s)+2S2O32-(aq)Ag(S2O3)23-(aq)+Cl-(aq),常温下此反应的平衡常数K为___(结果保留二位小数)。
②Ⅱ中还原剂为Na2S2O4,在碱性条件下进行反应生成Na2SO3,离子反应方程式为____。
③Ⅲ中银渣回收液可直接循环使用,但循环多次后,银的浸出率会降低。从化学平面的角度分析原因___。
(3)分硒渣的主要成分是Cu2Se,可被氧化得到亚硒酸(H2SeO3)。已知常温下H2SeO3的Ka1=2.7×10-3,Ka2=2.5×10-4,则NaHSeO3溶液的pH___7(填“>”、“<”或“=”)。二元强酸硒酸(H2SeO4)可以用电解亚硒酸溶液的方法制得,电解时的阳极反应式为____。
(4)分铜得到产品CuSO4•5H2O的具体操作如下:
其中,萃取与反萃取原理为:2RH+Cu2+R2Cu+2H+,反萃取剂最好选用____(填化学式)溶液。
硫酰氯(SO2Cl2)和亚硫酰氯(SOCl2)都是重要的化工试剂,均易水解。
(1)甲同学在实验室利用SO2和Cl2在活性炭催化作用下制取SO2Cl2,装置如图所示。
①B装置中冷凝管进水口是___。(填“m”或“n”),B中干燥管盛有的物质是___。
②欲制取少量SO2Cl2,选择图中的装置(可以重复选用),其连接顺序为:a、___、h。
③去除C装置会降低SO2和Cl2的利用率,可能的原因是___(用化学方程式表示)。
(2)SOCl2水解后无残留物,较SO2Cl2是更好的脱水剂。乙同学设计实验利用SOCl2和ZnCl2•xH2O制取无水ZnCl2。
①解释SOCl2在该实验中的作用是___(写出两点)。
②实验室常用NaOH溶液吸收SOCl2,该反应的离子方程式是___。
(3)乙同学认为SOCl2还可用作由FeCl3•6H2O制取无水FeCl3的脱水剂,但丙同学认为该实验可能发生副反应使产品不纯。
①可能发生的副反应的化学方程式是___。
②两同学设计如下实验判断该反应的可能性:取少量SOCl2和FeCl3•6H2O反应后的混合物于试管中,加水溶解,将溶液平分至五支试管,分别进行以下实验,其中能得出合理结论的是___。
A.加入过量稀HNO3,再滴加几滴AgNO3溶液
B.加入少量稀HNO3,再滴加几滴BaCl2溶液
C.滴加几滴BaCl2溶液
D.滴加几滴酸性KMnO4溶液
E.滴加几滴KSCN溶液后,再滴加几滴氯水