有机物G是一种重要的化工原料,其合成路线如图:
(1)的官能团名称是__。
(2)反应②为取代反应,反应物(Me)2SO4中的“Me”的名称是__,该反应的化学方程式是___。
(3)反应④所需的另一反应物名称是__,该反应的条件是__,反应类型是__。
(4)满足下列条件的的同分异构体有__种(不考虑立体异构)。
①苯环上连有两个取代基
②能发生银镜反应
③能发生水解反应
(5)以为原料,合成合成路线图___。
示例如下:ABC……→H。
某柔性屏手机的柔性电池以碳纳米管做电极材料,以吸收ZnSO4溶液的有机高聚物做固态电解质,其电池总反应为MnO2+Zn+(1+)H2O+ZnSO4MnOOH+ZnSO4[Zn(OH)2]·xH2O,其电池结构如图甲所示,图乙是有机高聚物的结构片段。
(1)Mn2+的核外电子排布式为__;有机高聚物中C的杂化方式为__。
(2)已知CN-与N2互为等电子体,推算拟卤素(CN)2分子中σ键与π键数目之比为__。
(3)NO2-的空间构型为__。
(4)MnO是离子晶体,其晶格能可通过如图的Born-Haber循环计算得到。
Mn的第一电离能是__,O2的键能是__,MnO的晶格能是__。
(5)R(晶胞结构如图)由Zn、S组成,其化学式为__(用元素符号表示)。已知其晶胞边长为a cm,则该晶胞的密度为__g·cm-3(阿伏加德罗常数用NA表示)。
研究氮及其化合物对化工生产有重要意义。
(1)已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH1
②2NH3(g)N2(g)+3H2(g) △H2
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3
则热化学方程式:4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H=__(用△H1、△H2、△H3表示)。
(2)在2L密闭绝热容器中,投入4mol N2和6mol H2,在一定条件下生成NH3,测得不同温度下,平衡时NH3的物质的量数据如下表:
温度/K | T1 | T2 | T3 | T4 |
n(NH3)/mol | 3.6 | 3.2 | 2.8 | 2.0 |
①下列能说明该反应已达到平衡状态的是__。
A.3v正(H2)=2v逆(NH3) B.容器内气体压强不变
C.混合气体的密度不变 D.混合气的温度保持不变
②温度T1__(填“>”<”或“=”)T3。
③在T3温度下,达到平衡时N2的转化率为__。
(3)N2O4为重要的火箭推进剂之一。N2O4与NO2转换的热化学方程式为N2O4(g)2NO2(g) △H。上述反应中,正反应速率v正=k正·p(N2O4),逆反应速率v逆=k逆·p2(NO2),其中k正、k逆为速率常数,则该反应的化学平衡常数Kp为__(以k正、k逆表示)。若将一定量N2O4投入真空容器中恒温恒压分解(温度298K、压强110kPa),已知该条件下k逆=5×102kPa-1·s-1,当N2O4分解10%时,v逆=__kPa·s-1。
(4)以连二亚硫酸盐(S2O42-)为还原剂脱除烟气中的NO,并通过电解再生,装置如图。阴极的电极反应式为__,电解槽中的隔膜为__(填“阳”或“阴”)离子交换膜。每处理1mol NO,电路中通过电子的物质的量为__。
亚硝酸钠(NaNO2)外观酷似食盐且有咸味,是一种常用的防腐剂。某化学兴趣小组设计如图所示装置(省略夹持装置)制备NaNO2并探究其性质。
已知:①2NO+Na2O2=2NaNO2;
②NaNO2易被空气氧化,NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化为NO3-;
③HNO2为弱酸,室温下存在反应3HNO2=HNO3+2NO+H2O。
回答下列问题:
(1)装置E中盛放铜片的仪器名称是_____,检査装置E气密性的方法是_____。
(2)上述实验装置中,依次连接的合理顺序为h-_____。
(3)装置D中酸性KMnO4溶液的作用是_____(用离子方程式表示)。
(4)反应结束后,取适量产品溶于稀硫酸中,观察到的实验现象为_____。
(5)测定深水井中亚硝酸钠含量:取1000mL水样于锥形瓶中,立即加入50.00mL0.001mol/L酸性高锰酸钾溶液,充分反应后用0.001mol·L-1草酸钠溶液滴定剩余的高锰酸钾,终点时消耗草酸钠溶液115.00mL。则水中NaNO2的含量为_____mg·L-1。若所取样品在空气中放置时间过长,则测定结果_____(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
有关反应如下:
5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O;5C2O42-+2MnO4-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。
锰酸锂(LiMn2O4)是新型锂离子电池常用的正极材料。工业上以软锰矿浆为原料可制备锰酸锂,同时制得副产品MnSO4·H2O晶体,其流程如图所示。
已知:(1)软锰矿浆的主要成分为MnO2,还含有Fe2O3,MgO、Al2O3,CaO,SiO2等杂质。
(2)温度高于27℃时,MnSO4晶体的溶解度随温度升高而逐渐降低。
(3)有关物质的溶度积常数如下表:
(1)“浸出”过程中MnO2转化为Mn2+的离子方程式为_____。该过程中,为提高软锰矿中MnO2的浸出率,下列措施可行的有_____(填字母)。
A.不断搅拌,使SO2和软锰矿浆充分接触
B.增大通入SO2的流速
C.适当升温
D.减少软锰矿浆的进入量
(2)第1步除杂中加入H2O2的目的是_____。
(3)第2步除杂,主要是将Ca2+,Mg2+转化为相应的氟化物沉淀除去,其中MnF2除去Mg2+反应的离子方程式为MnF2(s)+Mg2+(aq)=Mn2+(aq)+MgF2(s),该反应的平衡常数为_____。
(4)图中的一系列操作指的是_____。
(5)将MnO2和Li2CO3按4:1的物质的量之比配料,混合搅拌,然后高温煅烧600~750℃,制取产品LiMn2O4。写出该反应的化学方程式:_____。
室温下,用0.20mol·L-1的NaOH溶液滴定10.00mL 0.20mol·L-1的NaHSO3溶液,滴定过程中溶液的pH变化和滴加NaOH溶液的体积关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.溶液中水的电离程度:b>a>c
B.pH=7时,消耗的V(NaOH)<10.00mL
C.在室温下K2(H2SO3)约为1.0×10-7
D.c点溶液中c(Na+)>c(SO32-)>c(OH-)>c(HSO3-)>c(H+)