化学与生活、生产密切相关。下列说法正确的是
A. KA1(SO4)2·12H2O常用于杀菌消毒
B. 生活中可用无水乙醇消毒
C. 纤维素在人体内水解得到葡萄糖
D. 泡沫灭火器中的反应物是NaHCO3和Al2(SO4)3
盐酸阿比朵尔,适合治疗由 A、B 型流感病毒引起的上呼吸道感染,2020 年入选新冠肺炎试用药物,其合成路线:
回答下列问题:
(1)有机物 A 中的官能团名称是______________和______________。
(2)反应③的化学方程式______________。
(3)反应④所需的试剂是______________。
(4)反应⑤和⑥的反应类型分别是______________、______________。
(5)I 是 B 的同分异构体,具有两性并能与碳酸氢钠溶液反应放出气体,写出具有六元 环结构的有机物 H 的结构简式______________。 (不考虑立体异构,只需写出 3 个)
(6)已知:两分子酯在碱的作用下失去一分子醇生成β—羟基酯的反应称为酯缩合反应,也称为 Claisen (克莱森)缩合反应,如:,设计由乙醇和制备的合成线路______________。(无机试剂任选)
X、Y、Z、W、Q、R 是周期表中前 36 号元素,核电荷数依次增大,其中 X、Y、Z、 W 都是元素周期表中短周期元素。X 为非金属元素,且 X 原子的核外成对电子数是未成对电子数的 2 倍,Z 的次外层电子数是最外层电子数的,W 原子的 s 电子与 p 电子数相等,Q 是前四周期中电负性最小的元素,R 的原子序数为 29。 回答下列问题:
(1)X的最高价氧化物对应的水化物分子中,中心原子采取______________杂化。
(2)化合物 XZ 与 Y 的单质分子互为______________,1mol XZ 中含有π键的数目为______________。
(3)W 的稳定离子核外有______________种运动状态的电子。W元素的第一电离能比其同周期 相邻元素的第一电离能高,其原因是:_____。
(4)Q 的晶体结构如图所示,则在单位晶胞中 Q 原子的个数为______________,晶体的配位数是______________。
(5)R元素的基态原子的核外电子排布式为________;Y 与 R 形成某 种化合物的晶胞结构如图所示,已知该晶体的密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数的数值为 NA,则该晶体中 R 原子和 Y 原子之间的最短距离为______________cm。(只写计算式)
氧化铝陶瓷常用于厚膜集成电路,制备氧化铝陶瓷的工艺流程如图所示,回答下列问题。
(1)“氧化”步骤发生的离子方程式为:________, 使用双氧水作氧化剂优点为:______________。
(2)“热分解”得到的产物除了氧化铝外,还有 NH3、N2、SO2、SO3、H2O 生成,则氧化 产物和还原产物的物质的量之比为______________。
(3)铵明矾晶体的化学式为NH4Al(SO4)2·12H2O,“热分解”步骤中,其各温度段内受热“失
重计算值( 失重计算值(%))如表所示:
温度区间(℃) | 18→190 | 190→430 | 430→505 | 505→900 |
失重计算值(%) | 39.20 | 7.80 | 13.00 | 26.00 |
通过上述数据经粗略计算可判断,在______________温度区间铵明矾基本上失去了全部结晶水。
(4)“结晶”步骤中常采用的操作是_____
(5)该流程中常使用过量的工业硫酸铵,利用硫酸铵水解使溶液显酸性抑制硫酸铝水解, 这样做的目的是:______________。
(6)通常认为金属离子浓度等于 1×10-5mol/L 即可认为沉淀完全,试计算常温下“中和”步 骤中需要调节溶液 pH=______________(保留一位小数,已知:Ksp[Fe(OH)3 ]=8.0×10-38, lg5=0.7)。
NOx的排放主要来自于汽车尾气,包含 NO2 和 NO I.
(1)用 CH4 催化还原 NOx 可以消除氮氧化物的污染。例如:
a.CH4(g)+4NO2(g)==4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ∆H1= -574kJ/mol
b.CH4(g)+4NO(g)==2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ∆H2= -1160kJ/mol
①这两个反应在热力学上趋势均很大,其原因是:______________。
②有利于提高 NOx 的平衡转化率的反应条件是:______________(至少答一条)。
③在相同条件下,CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+2H2O(g)+CO2(g) ∆H2=______________kJ/mol
(2)为了提高 CH4 和 NO 转化为 N2 的产率,种学家寻找了一种新型的催化剂。将 CH4 和 NO 按一定比例、一定流速通过装有上述新型催化剂的反应器中,测得 N2 的产率与温度的关系如图1所示,OA 段 N2 产率增大的原因是______________。 AB 段 N2 产率降低的可能原因是______________(填标号)
A. 催化剂活性降低 B. 平衡常数变大 C. 副反应增多
(3)N2 的产率与,由图可知最佳约为____________
II.有人利用反应 2C(s)+2NO2(g) N2(g)+2CO2(g) ΔH=-64.2kJ/mol 对 NO2 进行吸附。在 T℃下,向密闭容器中加入足量的 C 和一定量的 NO2 气体,图为不同压强下上述反应经过 相同时间,NO2的转化率随着压强变化的示意图。
用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作 Kp);在 T℃、 1100KPa 时,该反应的化学平衡常数 Kp=______________ (计算表达式表示); 已知:气体分压(P 分)=气体总压(P 总)×体积分数。
二氧化硫(SO2)是一种在空间地理、环境科学、地质勘探等领域受到广泛研究的一种气体。
Ⅰ.某研究小组设计了一套制备及检验 SO2 部分性质的装置,如图 1 所示。
(1)仪器 A 的名称______________,导管 b 的作用______________。
(2)装置乙的作用是为了观察生成 SO2的速率,则装置乙中加入的试剂是______________。
(3)①实验前有同学提出质疑:该装置没有排空气,而空气中的 O2 氧化性强于 SO2,因此 装置丁中即使有浑浊现象也不能说明是 SO2 导致的。请你写出 O2 与 Na2S 溶液反应的化学 反应方程式______________。
②为进一步检验装置丁产生浑浊现象的原因,进行新的实验探究。实验操作及现象见表。
序号 | 实验操作 | 实验现象 |
1 | 向 10ml 1mol·L-1 的 Na2S 溶液中通 O2 | 15min 后,溶液才出现浑浊 |
2 | 向 10ml 1mol·L-1 的 Na2S 溶液中通 SO2 | 溶液立即出现黄色浑浊 |
由实验现象可知:该实验条件下 Na2S 溶液出现浑浊现象是 SO2 导致的。你认为上表实验 1 反应较慢的原因可能是______________。
Ⅱ.铁矿石中硫元素的测定可以使用燃烧碘量法,其原理是在高温下将样品中的硫元素转化 为 SO2 , 以 淀 粉 和 碘 化 钾 的 酸 性 混 合 溶 液 为 SO2 吸 收 液 , 在 SO2 吸 收 的 同 时 用 0.0010mol·L-1KIO3 标准溶液进行滴定,检测装置如图 2 所示:
[查阅资料] ①实验进行 5min,样品中的 S 元素都可转化为 SO2
②2IO3-+5SO2+4H2O=8H++5SO42-+I2
③I2+SO2+2H2=2I-+SO42-+4H+
④IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O
(4)工业设定的滴定终点现象是______________。
(5)实验一:空白试验,不放样品进行实验,5min 后测得消耗标准液体积为 V1mL
实验二:加入 1g 样品再进行实验,5min 后测得消耗标准液体积为 V2mL
比较数据发现 V1 远远小于 V2,可忽略不计 V1。 测得 V2 的体积如表
序号 | 1 | 2 | 3 |
KIO3 标准溶液体积/mL | 10.02 | 9.98 | 10.00 |
该份铁矿石样品中硫元素的质量百分含量为______________。