工业上采用氨的催化氧化制备硝酸,其反应如下:
4NH3+5O2→4NO+6H2O
4NO+3O2+2H2O→4HNO3
设空气中氧气的体积分数为0.20,氮气的体积分数为0.80
(1)为使NH3恰好完全氧化为NO,氨﹣空气混合物中氨的体积分数为______
(2)1mol NH3完全转化HNO3,若在此过程中不补充水,则所得HNO3溶液的质量分数为______(保留2位小数)
(3)已知NH3完全转化NO的转化率为95%,由NO转化HNO3的转化率为92%.请计算用17吨NH3可制取质量分数为0.63的硝酸溶液______________吨?
(4)硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收,有关的化学反应为:
2NO2+Na2CO3→NaNO2+NaNO3+CO2↑ ①
NO+NO2+Na2CO3→2NaNO2+CO2↑ ②
若每生成1mol CO2,吸收溶液质量就增加40g.计算吸收液中NaNO2和NaNO3物质的量之比______________.
α﹣苯基丙烯酸可用于合成人造龙涎香,现以甲苯为原料,按下列方法合成(从F开始有两条合成路线)
已知:①CH3CH2Br+NaCNCH3CH2CN+NaBr
②CH3CH2CNCH3CH2COOH
完成下列填空:
(1)写出D的结构简式______。
(2)写出反应类型:反应④______。
(3)写出反应所需要试剂与条件:反应①______,反应②______。
(4)写出一种满足下列条件的D的同分异构体的结构简式______。
①能发生银镜反应
②能与FeCl3溶液发生显色反应
③分子中有5种不同化学环境的氢原子
(5)检验E是否完全转化为F的方法是______。
(6)路线二与路线一相比不太理想,理由是______。
(7)利用已知条件,设计一条由制备的合成路线_________________。(合成路线的表示方法为:AB…目标产物)
碳碳双键在酸性高锰酸钾溶液中发生断键氧化过程:
+
完成下列填空:
(1)月桂烯是一种常见香料,其结构如图所示。
①月桂烯与等物质的量的Br2发生加成反应,可以得到______种产物。
②月桂烯与酸性高锰酸钾溶液反应时可生成多种有机产物,其中碳原子数最多的一种产物的结构简式为______。
③金刚烷(见图)是月桂烯的一种同分异构体,其一氯代物有______种。
(2)烃X在酸性高锰酸钾溶液中生成等物质的量的丙酮(CH3COCH3)与羧酸Y(C5H10O2),且Y中仅含两种不同化学环境的氢原子,则Y的结构简式是______,X的系统命名为______。
(3)化学式为C8H12的烃Z,在酸性高锰酸钾溶液中生成CH3COCH2COOH,写出Z可能的结构简式:______。
硝酸铝是一种常用皮革鞣剂.工业上用铝灰(主要含Al、A12O3、Fe2O3等)制取硝酸铝晶体[Al(NO3)3﹒nH2O]的流程如下:
完成下列填空:
(1)用NaOH固体配制30%的NaOH溶液,所需的玻璃仪器除烧杯外,还有______。
a.容量瓶 b.量筒 c.烧瓶
(2)反应Ⅱ中为避免铝的损失,需要解决的问题是______。
(3)从反应Ⅲ所得溶液中得到硝酸铝晶体的步骤依次是:减压蒸发、______、过滤、______、低温烘干.
(4)有人建议将反应Ⅱ、Ⅲ合并以简化操作,说明工业上不采用这种方法的原因______。
(5)某同学在实验室用铝灰制各硝酸铝晶体,其流程如下:
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 |
开始沉淀pH | 1.9 | 4.2 |
沉淀完全pH | 3.2 | 5.4 |
调节pH的目的是______,为使得到的硝酸铝晶体较纯净,所用的X物质可以是______(填编号)。
A.氨水 B.铝 c.氢氧化铝 D.偏铝酸钠
(6)该实验室制法与工业上制法相比,其缺点是______。
(7)称取7.392g硝酸铝晶体样品,加热灼烧使其分解完全,最终得到1.020gAl2O3,计算硝酸铝晶体样品中结晶水的数目为______。
如图是某同学研究铜与浓硫酸的反应装置:
完成下列填空:
(1)写出A中发生反应的化学方程式______,采用可抽动铜丝进行实验的优点是______。
(2)反应一段时间后,可观察到B试管中的现象为______。
(3)从C试管的直立导管中向BaCl2溶液中通入另一种气体,产生白色沉淀,则气体可以是______、______.(要求填一种化合物和一种单质的化学式)。
(4)反应完毕,将A中的混合物倒入水中,得到呈酸性的蓝色溶液与少量黑色不溶物,分离出该不溶物的操作是______,该黑色不溶物不可能是CuO,理由是______。
(5)对铜与浓硫酸反应产生的黑色不溶物进行探究,实验装置及现象如下:
实验装置 | 实验现象 |
品红褪色 |
①根据实验现象可判断黑色不溶物中一定含有______元素。
②若该黑色不溶物由两种元素组成且在反应前后质量保持不变,推测其化学式为______。
亚铁氰化钾俗称黄血盐,化学式为K4[Fe(CN)6].3H2O.黄血盐毒性很低,在空气中稳定且具有防止细粉状食品板结的性能,故用作食盐的抗结剂.但是在400℃左右黄血盐分解生成剧毒的氰化钾(KCN),与强酸作用也会生成极毒的氰化氢(HCN)气体。
完成下列填空:
(1)剧毒的KCN可以用双氧水处理,得到一种碱性气体和一种酸式盐.请写出该反应的化学方程式______。
(2)若往KCN溶液中通入少量的CO2气体,其反应的离子方程式______。已知电离常数(25℃):H2CO3:Ki1=4.3×10﹣7 ,Ki2=5.6×10﹣11,HCN:Ki1=4.9×10﹣10
(3)常温下,测得等物质的量浓度的KCN与HCN混合溶液的pH>7,则溶液中K+、H+、CN﹣、HCN浓度大小顺序为______。
(4)黄血盐作为食盐的抗结剂,必须严格控制其使用量,原因是______。
(5)黄血盐常用于Fe3+检验。请再写出一种检验Fe3+的试剂______,其相应的现象是______。
(6)FeCl3与Na2S反应,生成的产物与溶液的酸碱性有关.当pH<7时,有淡黄色沉淀产生,当pH>7时,生成黑色沉淀(Fe2S3).请写出往FeCl3溶液中滴加少量Na2S溶液的离子方程式:______。