烯烃和酚类是两种重要的有机化工原料。完成下列填空:
(1)合成除苯乙烯外,还需要另外两种单体,写出这两种单体的结构简式________________________________、_________________________________。
(2)由苯乙烯合成()需要三步,第一步选用的试剂为__________,目的是______________________________。
(3)邻甲基苯酚可合成A,分子式为C7H6O3,在一定条件下A自身能缩聚成B。B的结构简式_________。A与浓溴水反应的化学方程式为_________________。
(4)设计一条由制备A的合成路线(合成路线常用的表示方法为:MN……目标产物)____________________。
肼(N2H4)是一种无色、易溶于水和具有强还原性的液体,沸点为113.5℃。广泛应用于医药等领域。工业上利用尿素法生产肼,同时得到副产品Na2CO3·10H2O,其工艺流程如下:
完成下列填空:
制肼过程的反应为:CO(NH2)2 + NaClO + 2NaOH → N2H4 + Na2CO3 + NaCl + H2O。
(1)将Cl2通入水中,所得溶液中具有氧化性的微粒是______________________。
(2)写出I吸收时发生反应的离子方程式__________________________。为保证后续反应充分,理论上需要通入氯气与烧碱溶液的质量之比应为71:____。
(3)已知氯酸钠有一定的氧化性。而在氯气和烧碱反应时,需控制反应温度防止氯酸钠生成。原因是______、____________。
(4)上述流程合成的Na2CO3·10H2O中含有杂质。若要检验杂质的阴离子,选择的试剂是________________________。
(5)Na2CO3·10H2O的纯度可用气体法测定,在一定温度和压强下,还需要测定的物理量___________________。
摩尔盐在工业上有重要的用途。已知其由一种阴离子,两种阳离子组成的晶体,某学习小组按如下实验测定摩尔盐样品的组成。步骤如下:
①称取3.920g摩尔盐样品配制250mL溶液。
②取少量配制溶液,加入KSCN溶液,无明显现象。
③另取少量配制溶液,加入过量浓氢氧化钠溶液并加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体和红褐色沉淀。
④定量测定如下:
滴定实验结果记录如下:
实验次数 | 第一次 | 第二次 | 第三次 |
消耗高锰酸钾溶液体积/mL | 10.32 | 10.02 | 9.98 |
完成下列填空:
(1)步骤①中需要的定量仪器为________________ 、__________________。
(2)步骤②的目的是_____________________________________________________。产生红褐色沉淀的离子方程式_____________________________________。
(3)步骤④中操作X为_________________________________(按操作顺序填写)。
(4)步骤④中酸性高锰酸钾溶液能否用碘的酒精溶液代替,_______(填“能”或“不能”),请说明理由__________________________________________________。
(5)步骤④若在滴定过程中,待测液久置,消耗高锰酸钾溶液的体积将__________。(选填“ 偏大”、“偏小”或“不变”)。
(6)通过上述实验测定结果,推断摩尔盐化学式为______________________________。
大气污染越来越成为人们关注的问题,烟气中的NOx必须脱除(即脱硝)后才能排放,脱硝的方法有多种。
完成下列填空:
Ⅰ直接脱硝
(1)NO在催化剂作用下分解为氮气和氧气。在10L密闭容器中,NO经直接脱硝反应时,其物质的量变化如图1所示。则0~5min内氧气的平均反应速率为___mol/(L•min)。
Ⅱ臭氧脱硝
(2)O3氧化NO结合水洗可完全转化为HNO3,此时O3与NO的物质的量之比为___。
Ⅲ氨气脱硝
(3)实验室制取纯净的氨气,除了氯化铵外,还需要___、___(填写试剂名称)。不使用碳酸铵的原因是___(用化学方程式表示)。
(4)吸收氨气时,常使用防倒吸装置,图2装置不能达到此目的是___。
NH3脱除烟气中NO的原理如图3:
(5)该脱硝原理中,NO最终转化为___(填化学式)和H2O。当消耗1molNH3和0.25molO2时,除去的NO在标准状况下的体积为___L。
氢氟酸可用于半导体工业,也常用来蚀刻玻璃,其刻蚀反应原理如下:6HF+Na2SiO3→2NaF+SiF4↑+3H2O
完成下列填空:
(1)根据HF的___(选填编号)大于H2O,可推断氟元素的非金属性强于氧元素。
a.酸性 b.熔沸点 c.稳定性 d.键的极性
(2)SiF4与甲烷结构相似,SiF4是含___键的___分子(均选填“极性”或“非极性”)。刻蚀反应中的三种元素可组成同时含离子键和共价键的化合物,该化合物的电子式为___。
(3)Si原子核外电子有___种不同能量的电子,其中最高能量的电子处于___轨道。
(4)在相同条件下,Na2SiO3、CaSiO3分别与等浓度等体积的氢氟酸反应,两个反应原理相似,但前者的反应速率明显大于后者。原因是___。
(5)同浓度的H2SO3和HF两溶液的pH为:H2SO3___HF(选填“>”或“<”)。浓度均为0.01mol/L的H2SO3和HF的1L混合溶液中,通入0.02molNH3充分反应后,SO32-、HSO3-、F-、NH4+浓度从大到小的顺序为:___。
已知:H2SO3 Ki1=1.54×10-2 Ki2=1.02×10-7;HF Ki=6.8×10-4;NH3•H2O Ki=1.8×10-5。
将一定量的氯气通入30 mL浓度为10.00 mol/L的氢氧化钠浓溶液中,加热一段时间后,溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3共存体系。下列判断正确的是
A.n(Na+)∶n(Cl-)可能为7∶3
B.与NaOH反应的氯气一定为0.3mol
C.当转移电子为n mol时,则0.15<n<0.25
D.n(NaCl)∶n(NaClO)∶n(NaClO3)可能为6∶1∶1