2017年7月,清华大学宁存政教授课题组在硅基纳米激光器和光放大器研究上获得重大突破,对世界科技具有重要意义。下列分散系中分散质的微粒直径与纳米级(1-100nm)粒子具有相同数量级的是
A.溶液 B.胶体 C.悬浊液 D.乳浊液
花椒毒素(H)有抗实验性心律失常、镇痛、抗炎等作用。由芳香族化合物A为原料合成H的一种合成路线如下:
已知:+ClCH2CH2Cl+HCl
回答下列问题:
(1)A的化学名称是 _____(用系统命名法)。
(2)G中所含官能团的名称是 ____。
(3)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。E中___ (填“有”或“没有”)手性碳。
(4)反应⑥的反应类型是 ____ 。
(5)D的结构简式为 _____。
(6)F与足量NaOH溶液反应的化学方程式为 ____。
(7)芳香族化合物W是D的同分异构体,能发生银镜反应和水解反应,遇FeCl3溶液发生显色反应;W的核磁共振氢谱有5组峰,且面积比为1∶2∶2∶2∶1。符合上述要求的W有____种。
(8)有机物M()是一种重要的化工原料。设计由邻苯二酚和氯乙酰氯(ClCH2COCl)为起始原料制备有机物M的合成路线____。(无机试剂及有机溶剂任用)
(NH4)3[Fe(SCN)6]、[Fe(TCNE)(NCCH3)2][FeCl4] 、K4[Fe(CN)6]·3H2O等铁的配合物用途非常广泛。回答下列问题:
(1)基态Fe原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为______。
(2)Fe与Ca位于同一周期且最外层电子构型相同,铁的熔点和沸点均比钙的高,其原因是____。
(3)配合物(NH4)3[Fe(SCN)6]中的H、S、N的电负性从大到小的顺序是_____ 。
(4)[Fe(TCNE)(NCCH3)2][FeCl4]中,配体为CH3CN和TCNE()。
①CH3CN中碳原子的杂化方式是 ____ 和_____ 。
②TCNE中第一电离能较大的是 ___(填元素符号),分子中所有原子____(填“在”或“不在”)同一平面,分子中σ 键与π键的数目之比是 ___。
(5)K4[Fe(CN)6]·3H2O是食盐的抗结剂,强热分解有Fe3C生成, Fe3C 的晶胞结构如图所示:
Fe3C的密度为 ___(列出计算式)g·cm-3。
雾霾由多种污染物形成,包含颗粒物(PM2.5)、氮氧化物(NOx)、CO、SO2等。化学在解决雾霾污染中有着重要的作用。
(1)已知:①ΔH1=-566.0 kJ·mol-1② ΔH2=-116.5 kJ·mol-1③ ΔH3=+180.5 kJ·mol-1,废气中NO2 与CO 转化成无污染气体的热化学方程式为____。
(2)研究发现利用NH3可除去硝酸工业尾气中的NO。NH3与NO的物质的量之比分别为1∶2、1∶1.5、3∶1时,NO脱除率随温度变化的曲线如图所示。
①曲线a中,NO的起始浓度为6×10-4mg·m-3,从X点到Y点经过10 s,则该时间段内NO的脱除速率为___________mg· m-3·s-1。
②曲线c对应的NH3与NO的物质的量之比是___,其理由是___。
(3)炭黑是雾霾中的重要颗粒物,研究发现它可以活化氧分子,生成活化氧,活化氧可以快速氧化SO2。活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示。
无水情况下,一个氧分子的活化能为__ ,容易活化氧分子的条件是___(填“有水”或“无水”)。
(4)利用反应构成的电池既能有效消除氮氧化物的排放,减轻雾霾污染,又能充分利用化学能,装置如图所示。
①B极的电极反应式为___。
②若反应转移1.2 mol电子,A极生成N2的体积为___L(标准状况)。
实验室用酸性蚀刻废液(含等)和碱性蚀刻废液[NH4+、Cu(NH3)42+ 、NH3·H2O等]制备CuI(白色固体)的实验流程如下:
(1)步骤Ⅰ中发生了多个反应,其中与盐酸反应生成Cu(OH)Cl的离子方程式为____。
(2)步骤Ⅳ需控制pH为1~2,80 ℃下进行,合适的加热方式是____。
(3)步骤Ⅴ的具体步骤是蒸发浓缩、______、____。
(4)步骤Ⅵ在下列装置(夹持及加热装置已省略)中进行。
①装置a中盛装浓硫酸的仪器的名称是___,圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为___。
②装置c中反应完成的现象是_____。
③用装置d中的溶液洗涤制得的CuI的目的是____,然后再用无水乙醇洗涤的目的是___。
金属钛在航天、潜海和医疗方面应用广泛。以钛铁矿[主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3),含少量Fe2O3]为原料制备钛的工艺流程如图所示。
(1)步骤②、③、④中,均需进行的操作是_____________(填操作名称)。
(2)滤液1中钛元素以TiO2+形式存在,步骤①中生成TiO2+的化学方程式为__________,硫酸质量分数对钛、铁浸出率的影响如图所示.据此判断,酸浸时所加硫酸的质量分数应为______(填范围)。.
(3)请结合离子方程式解释步骤④中加热水的原因:__________。
(4)电解法制备Ti的装置是以石墨为阳极,TiO2为阴极,熔融CaO为电解质。Ti在_______(填“阳极”或“阴极”)生成,____(填“能”或“不能”)将熔融CaO换成石灰乳。
(5)以绿矾为原料,可以制备重要工业原料氧化铁,基本流程如下:
①绿矾溶液中离子浓度由大到小的顺序为__________。
②FeCO3达到沉淀溶解平衡时,室温下测得溶液的pH为8,c(Fe2+ )=1.0×10-5 mol·L-1。所得FeCO3中_____(填“含”或“不含”)有Fe(OH)2。已知: {Ksp[Fe(OH)2]= 4.9×10-17}