氮是一种重要的元素,可用来合成NH3与 HNO3等一系列重要化工产品。
(1)在标准状况下,1体积水溶解700体积氨气,所得溶液的密度为0.9g/mL,则该氨水的物质的量浓度是_______(小数点后保留一位)。
(2)合成氨的原料气N2和H2通常是以焦炭、水和空气为原料来制取的。其主要反应是:
①2C + O2 → 2CO ②C + H2O(g) → CO + H2 ③CO + H2O(g) → CO2 + H2
某次生产中将焦炭、H2O(g)和空气(设空气中N2和O2的体积比为4:1,下同)混合反应,所得气体产物经分析,组成如下表:
气体 | CO | N2 | CO2 | H2 | O2 |
体积(m3)(标准状况) | x | 20 | 12 | 60 | 1.0 |
则计算参加反应的H2O(g)和氧气的体积比V(H2O)/V(氧气)=__________上表中x=________m3,实际消耗了___________ kg焦炭。
(3)工业生产硝酸时尾气必须充分处理以避免环境污染,常用NaOH溶液吸收,吸收时发生反应:
①2NO2 + 2NaOH→NaNO3 + NaNO2 + H2O
②NO + NO2 + 2NaOH→2NaNO2 + H2O
现将22.4升(标准状况)NOx(只含NO、NO2,忽略其它成分)气体缓缓通入足量NaOH溶液中,充分反应,气体全部被吸收。则反应中产生NaNO3和NaNO2各多少克?(用含x的代数式表示)____________________
PLLA塑料不仅具有良好的机械性能,还具有良好的可降解性。它可由石油裂解气为原料合成。下列框图是以石油裂解气为原料来合成PLLA塑料的流程图(图中有部分产物及反应条件未列出)。
请回答下列问题:
(1)属于取代反应的有______________(填编号)。
(2)写出下列反应的化学方程式:
反应③:________________________________;
反应⑤:______________________________。
(3)已知E(C3H6O3)存在三种常见不同类别物质的异构体,请各举一例(E除外)并写出其结构简式:______________________、__________________、_______________。
(4)请写出一定条件下PLLA废弃塑料降解的化学方程式___________________________。
(5)已知:,炔烃也有类似的性质,设计丙烯合成的合成路线_______
(合成路线常用的表示方法为:AB……目标产物)
生产符合人类需要的特定性能的物质是化学服务于人类的责任。解热镇痛药水杨酸改进为阿司匹林、缓释阿司匹林、贝诺酯就是最好的实例。下图表示这三种药物的合成:
(1)反应①的条件是____________;物质B含有的官能团名称是________________
(2)已知乙酸酐是2分子乙酸脱去1分子水的产物,写出M的结构简式__________
(3)反应③的类型____________,写出该反应④的一种副产物的结构简式________
(4)水杨酸与足量Na2CO3溶液能发生反应,写出化学方程式____________________
(5)1mol阿司匹林和1mol缓释长效阿司匹林与NaOH溶液充分反应,最多消耗NaOH的物质的量分别是_________、___________。
结晶硫酸亚铁部分失水时,分析结果如仍按FeSO4·7H2O的质量分数计算,其值会超过100%。国家标准规定,FeSO4·7H2O的含量:一级品99.50%~100.5%;二级品99.00%~100.5%;三级品98.00%~101.0%。
为测定样品中FeSO4·7H2O的质量分数,可采用在酸性条件下与高锰酸钾溶液进行滴定。
5Fe2++MnO4-+8H+→5Fe3++Mn2++4H2O;
2MnO4-+5C2O42-+16H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O
测定过程:粗配一定浓度的高锰酸钾溶液1L,然后称取0.200 g 固体Na2C2O4(式量为134.0)放入锥形瓶中,用蒸馏水溶解并加稀硫酸酸化,加热至70℃~80℃。
(1)若要用滴定法测定所配的高锰酸钾溶液浓度,滴定终点的现象是_______________。
(2)将溶液加热的目的是____;反应刚开始时反应速率较小,其后因非温度因素影响而增大,根据影响化学反应速率的条件分析,其原因可能是______________________。
(3)若滴定时发现滴定管尖嘴部分有气泡,滴定结束气泡消失,则测得高锰酸钾浓度_____(填“偏大”“偏小”“无影响”)。
(4)滴定用去高锰酸钾溶液29.50mL,则c(KMnO4)=_____mol/L(保留四位有效数字)。
(5)称取四份FeSO4·7H2O试样,质量均为0.506g,,用上述高锰酸钾溶液滴定达到终点,记录滴定数据
滴定次数 实验数据 | 1 | 2 | 3 | 4 |
V(高锰酸钾)/mL(初读数) | 0.10 | 0.20 | 0.00 | 0.20 |
V(高锰酸钾)/mL(终读数) | 17.76 | 17.88 | 18.16 | 17.90 |
该试样中FeSO4·7H2O的含量(质量分数)为_________(小数点后保留两位),符合国家______级标准。
(6)如实际准确值为99.80%,实验绝对误差=____%,如操作中并无试剂、读数与终点判断的失误,则引起误差的可能原因是:__________。
某课外小组制备SO2并探究SO2的相关性质,他们设计了如图装置(夹持仪器省略):
(1)实验需要大约100mL的1:1硫酸(浓硫酸与溶剂水的体积比),配制该硫酸时需要的玻璃仪器是:玻璃棒、______、_______,配制过程_______________________________。
(2)图中装置A的作用是________________________________。
(3)若需要对比干燥SO2和湿润的SO2的漂白性,则各仪器中需要加入的试剂分别是:
C:_____________D:_________ E:品红溶液 F:NaOH溶液
若需要先后验证SO2的氧化性与还原性,则各仪器中需要加入的试剂分别是:
C:空瓶 D:_____________ E:_________ F:NaOH溶液
写出验证SO2还原性装置中的离子反应方程式__________________________________。
(4)亚硫酸钠易被氧化,在下列方框内设计一个实验流程图测定亚硫酸钠的质量分数,设样品质量为W克,流程图样例如下,需要测定的数据自行设定符号表示,列出亚硫酸钠质量分数的计算表达式___________________,并说明各符号的意义:________________
碳是一种极其重要的元素,工业上,生活中到处可见。
(1)碳原子核外有________种能量不同的电子,这些电子占据了______个纺锤形轨道。
(2)下列方法可以比较碳与硫的非金属性强弱的是__________
a.比较原子最外层电子数多少 b.比较其最高价氧化物对应水化物的酸性
c.比较气态氢化物的稳定性 d.比较单质的熔沸点高低
(3)煤的气化是煤高效洁净利用的方向之一。在一定温度下的某容积可变的密闭容器中 建立下列化学平衡:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)-Q,可认定该可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是_____(选填序号)。
a.体系的压强不再发生变化 b.v正(CO)=v逆(H2O)
c.生成n molCO的同时生成n mol H2 d.1mol H-H键断裂同时断裂2mol H-O键
(4)若上述化学平衡状态从正反应开始建立,达到平衡后,给平衡体系加压(缩小体积),则容器内气体的平均相对分子质量将______(填写不变、变小、变大、无法确定)。若工业上以此方法生产水煤气,提高产率的措施为____。(写出两条措施)
(5)空气中的CO2浓度增大,会导致温室效应,有人提出将CO2通过管道输送到海底,这可减缓空气中CO2浓度的增加。但长期下去,海水的酸性也将增强,破坏海洋的生态系统。请你结合CO2的性质,从平衡角度分析酸性增强原因 _____________________。