有同学研究从矿石开始到产出钢铁的工艺流程。
(1)将6.62g铁矿石样品投入足量的盐酸中完全溶解后过滤,滤渣中不含铁元素。在滤液中加过量的NaOH溶液,充分反应,过滤、洗涤、灼烧得4.80g Fe2O3。求该铁矿石含铁的质量分数。___________
(2)现以该铁矿石为原料炼铁,若生产过程中铁元素损失4%,计算每生产1.00吨生铁(含铁96%),至少需要这种铁矿石多少吨?(保留两位小数)___________
(3)取某钢样粉末28.12g(假设只含Fe和C),在氧气流中充分反应,得到CO2气体224mL(标准状况),计算此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比。___________
(4)再取三份不同质量的上述钢样粉末,分别加到100mL相同浓度的H2SO4溶液中,充分反应后,测得的实验数据如下表所示:
实验序号 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
加入钢样粉末的质量/g | 2.812 | 5.624 | 8.436 |
生成气体的体积/L(标准状况) | 1.120 | 2.240 | 2.800 |
计算硫酸溶液的物质的量浓度___________
(5)若在实验Ⅱ中继续加入mg钢样粉末,计算反应结束后剩余的固体质量为多少?(用含m的代数式表示)___________
化合物M是一种医用高分子材料,可用于制造隐形眼镜;以下是M、有机玻璃的原料H及合成橡胶(N)的合成路线。
注:天然橡胶可以看作异戊二烯的聚合物。
(1)A的化学式为是_______________。
(2)写出反应类型。DE_____________;F天然橡胶_____________。
(3)写出反应条件。DE_____________;GH_____________。
(4)写出BC化学反应方程式: __________________________________________;
(5)写出E+F N化学反应方程式:________________________________________。
(6)H在一定条件下能被氧化为不饱和酸,该不饱和酸有多种同分异构体,属于酯类且含有碳碳双键的同分异构体共有_________种。
PTT是近几年来迅速发展起来的新型热塑性聚酯材料,具有优异性能,能作为工程塑料、纺织纤维和地毯等材料而得到广泛应用。其合成路线可设计为:
其中A、B、C均为链状化合物,A能发生银镜反应,C中不含甲基,1mol C可与足量钠反应生成22.4 L H2(标准状况)。请回答下列问题:
(1)A中所含官能团的名称为____________,B的结构简式为________________________。
(2)由物质C与D反应生成PTT的化学方程式为________________________________,
反应类型为_________________。
(3)分子式为C4H6O与A互为同系物的同分异构体有___________种。
(4)请写出以CH2=CHCH3为主要原料(无机试剂任用)制备CH3CH(OH)COOH的合成路线流程图(须注明反应条件)。
已知:
(合成路线常用的表示方式为:AB……目标产物)___________
多晶硅被称为“微电子大厦的基石”,制备中副产物以SiCl4为主,它对环境污染很大,能遇水强烈水解,放出大量的热。研究人员利用SiCl4水解生成的盐酸和钡矿粉(主要成份为BaCO3,且含有铁、镁等离子)制备BaCl2·2H2O,工艺流程如下:
已知:常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是:3.4、12.4。
(1)SiCl4水解反应的化学方程式为_________________________________________________。过滤操作需要的玻璃仪器有_________________________________。
(2)加钡矿粉调节pH=7的作用是________________________、_______________________。
(3)加20% NaOH调节pH=12.5,得到滤渣A的主要成分是_______________________。
(4)BaCl2滤液经__________、_________、过滤、洗涤,再经真空干燥后得到BaCl2·2H2O。
(5)10吨含78.8 % BaCO3的钡矿粉理论上最多能生成BaCl2·2H2O_________吨。实际产量为9.70吨,相对误差为__________________%。
某化学课外活动小组的同学在学习NH3的性质时讨论:既然NH3具有还原性,能否像H2那样还原CuO呢?于是他们设计了如下实验装置(夹持装置未画出)进行实验。
请回答下列问题:
(1)仪器a的名称为______________;仪器b中可选择的试剂为______________;
(2)实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体,干燥管D增重,量气管内收集到无色无味的单质气体,上述现象可以证明NH3具有________性,写出相应的化学方程式_____________;
(3)E装置中浓硫酸的作用是________________________________
(4)读取气体体积前,应对装置F进行的操作是:________________________若读数时,量气管中的液面低于水准管的液面,则量气管中气体的体积将_____。(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(5)有同学认为:NH3与CuO反应生成的红色物质中可能含有Cu2O。已知:Cu2O是一种碱性氧化物,在酸性溶液中,Cu+易发生自身的氧化还原反应(2Cu+→Cu+Cu2+)。请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu2O:_______________________________。
(6)此套实验装置还可用于测定氨气的分子组成。若实验完毕,测得干燥管D增重m克,装置F测得气体的体积为n升(已折算成标准状况),则氨分子中氮、氢的原子个数比为________(用含m、n字母的代数式表示)
硝酸是一种重要的化工原料,完成下列填空:
I、工业上生产硝酸的主要过程如下:
(1)以N2和H2为原料合成氨气。反应为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)+Q。
(2)下列措施可以提高H2的转化率的是(填选项序号)_____________。
a.选择适当的催化剂 b.增大压强 c.及时分离生成的NH3 d.升高温度
(3)一定温度下,在密闭容器中充入1molN2和3molH2发生反应。若容器容积恒定,达到平衡状态时,气体的总物质的量是原来的15/16,则N2的转化率α1=_____;若容器压强恒定,达到平衡状态时,N2的转化率为α2,则α2___α1 (填“>”、“<”或“=”)。
II、以氨气、空气为主要原料制硝酸。
(4)氨气催化氧化的催化剂是___________;氨气也可以在纯氧中燃烧生成无毒、无污染的产物,其燃烧方程式为_____________。
(5)在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)-Q。该反应的反应速率(v)随时间(t)变化的关系如图所示。若t2、t4时刻只改变一个条件,下列说法正确的是(填选项序号)______。
a.在t1-t2时,可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态
b.在t2时,采取的措施可以是升高温度
c.在t3-t4时,可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态
d.在t5时,容器内NO2的体积分数是整个过程中的最大值
III、硝酸厂常用如下2种方法处理尾气。
(6)催化还原法:催化剂存在时用H2将NO2还原为N2。
已知:2H2(g)+ O2(g)→2H2O(g) + 483.6 KJ
N2(g)+ 2O2(g)→2NO2 (g) + 67.7KJ
则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是_________。
(7)碱液吸收法:用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2。若9.2gNO2和Na2CO3溶液完全反应时转移电子0.1mol,则反应的离子方程式是______________。