下列说法正确的是( )
A.国庆70周年大典放飞的气球由可降解材料制成,主要成分是聚乙烯
B.歼- 20上用到的氮化镓材料是一种金属合金材料
C.我国发射的“嫦娥三号”卫星所使用的碳纤维,是一种无机非金属材料
D.“绿水青山就是金山银山”。推广聚氯乙烯代替木材,生产快餐盒等,以减少术材的使用
高分子材料聚酯纤维H的一种合成路线如下:
已知:CH2=CHCH3 CH2=CHCH2Cl+HCl
请回答下列问题:
(1)C的名称是____,D的结构简式为____。
(2)E—F的反应类型是____,E分子中官能团的名称是 ___。
(3)写出C和G反应生成H的化学方程式____。
(4)在G的同分异构体中,同时满足下列条件的结构有 ___种(不考虑立体异构)。
①属于芳香族化合物,能发生银镜反应和水解反应,遇FeCl3溶液发生显色反应
②1mol该有机物与3molNaOH恰好完全反应
③分子结构中不存在
其中,核磁共振氢谱显示4组峰的结构简式为____。
(5)参照上述流程,以1-丁烯为原料合成HOCH2(CHOH)2CH2OH,设计合成路线____(无机试剂任选)。
铜及其化合物在生产、生活中有广泛应用。回答下列问题:
(1)铜和锌相邻,铜和锌的几种状态:①铜:[Ar]3d10;②铜:[Ar]3d104s1③铜:[Ar]3d104p1④锌:[Ar]3d104s1⑤锌:[Ar]3d104s2。它们都失去1个电子时需要的能量由大到小排序为 ___(填字母)。
a.①⑤④②③ b.①④⑤②③ c.②①③⑤④ d.⑤①④③②
画出基态铜原子的价电子排布图____。
(2)Cu2+与NH3·H2O等形成配离子。[Cu(NH3)4]2+中2个NH3被2个H2O取代得到两种结构的配离子,则[Cu(NH3)4]2+的空间构型是____(填“正四面体”或“正四边形”)。
(3)CuF2晶体的熔点为836℃。其能量循环图示如下(a、b、c 等均大于0):
F-F键能为 ___kJ∙mol-1,CuF2(s)的晶格能为 ___kJ∙mol-1。
(4)铜常作醇氧化反应的催化剂。M中C原子的杂化类型有 ___种,M的熔沸点比N的高,原因是 ___。
(5)磷青铜晶胞结构如图所示。NA代表阿伏加德罗常数的值,铜、磷原子最近距离为
①铜与铜原子最近距离为____nm。
②磷青铜晶体密度为___ g∙cm-3(用代数式表示)。
二甲醚(CH3OCH3)是一种清洁能源。工业上,常利用CO2和H2合成二甲醚。有关反应如下(z、y、z均大于0):
①2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g) △H1= -xkJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) △H2= -ykJ·mol-1
③CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H3= -zkJ·mol-1
(1)2CO2(g)+6H2(g)⇌CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H= ___________kJ·mol-1
(2)下列有关合成二甲醚的说法正确的是 ___(填字母)。
a.增大压强能提高反应速率和CO2的平衡转化率
b.体系中减小,平衡一定向正方向移动
c.容器体积一定,混合气体密度不变时一定达到平衡状态
d.充入适量CO,可能提高CH3OCH3的产率
(3)在一定温度下,在恒容密闭容器中发生反应:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g),速率表达式为v=v正-v逆=k正c(CO)·c(H2O)-k逆c(CO2)·c(H2O)(其中,k正、k逆为正、逆速率常数,与浓度无关)。达到平衡时,升高温度,将_____选填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)在恒容密闭容器中用CO2和H2合成二甲醚时CO2的平衡转化率与温度、投料比的关系如图所示。
①500K时,将9mol H2和3mol CO2充入2L恒容密闭容器中,5min时反应达到平衡状态,则0~5min内的平均反应速率v(H2)=____________ mol∙L-1∙min-l,该温度下,反应的平衡常数K=____(列出计算式即可,无需化简)。
②由图像可以得出的结论是_________(答两条)。
(5)工业上也可用CO和H2合成二甲醚,而且二者还能作燃料电池的燃料。以CO、H2体积比为1:2的混合气体与空气在KOH溶液中构成燃料电池(以石墨为电极),开始时,负极的电极反应式为____。
氯氧化铋(BiOCl)常用于电子设备等领域,BiOCl难溶于水,它是BiCl3的水解产物。以铋的废料(主要含铋的化合物,含少量铜、铅、锌的硫酸盐及Cu2S和Fe2O3等)为原料生产高纯度BiOCl的工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1)在浸液1中加入过量的锌,过滤,将滤液蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥得结晶水合物M,M的摩尔质量为287 g·mol-1,M为 ___(填化学式)。
(2)已知:浸液2呈蓝色,浸渣2含有少量硫单质。“浸铜”中MnO2的作用是____(用离子方程式表示)。
(3)“浸铋”中,铋的浸出率与温度关系如图所示:
在高于40℃左右时“铋浸出率”开始下降,其主要因素可能是____(从两个角度分析)。
(4)在室温和液固比固定的条件下,c(HCl)=1.0mol·L-1时,铋的浸出率与溶液中c(Cl-)的关系如图所示。“浸铋”操作中,加入NaCl的目的是____。
(5)浸液3中主要溶质是BiCl3,“沉铋”过程中,有气体放出。“沉铋”的主要化学反应的方程式为____。从绿色化学角度看,浸液4可以用于____(填“酸浸”、“浸铜”或“浸铋”)。
(6)测定产品的纯度:取mg充分洗涤并干燥后的产品,溶于稍过量的浓硝酸中,加水稀释到100.0mL,取20.0mL于烧杯中,用cmol·L-1的AgNO3标准溶液滴定至终点(用Na2CrO4,作指示剂),消耗AgNO3标准溶液VmL,则产品中BiOCl的质量分数为____%(用含m、c、V的代数式表示)。
丙烯酸酯类物质广泛用于建筑、包装材料等,丙烯酸是合成丙烯酸酯的原料之一。丙烯醇可用于生产甘油、塑料等。以丙烯醛为原料生产丙烯醇、丙烯酸的流程如图所示:
已知:
①2CH2=CH-CHO+NaOH CH2=CHCH2OH+CH2=CHCOONa
②2CH2=CHOONa+H2SO4→2CH2=CHCOOH+Na2SO4
③有关物质的相关性质如表:
物质 | 丙烯醛 | 丙烯醇 | 丙烯酸 | 四氯化碳 |
沸点/℃ | 53 | 97 | 141 | 77 |
熔点/℃ | - 87 | - 129 | 13 | -22.8 |
密度/g·mL-3 | 0.84 | 0.85 | 1.02 | 1.58 |
溶解性(常温) | 易溶于水和有机溶剂 | 溶于水和有机溶剂 | 溶于水和有机溶剂 | 难溶于水 |
(1)操作①需要连续加热30min,所用装置如图所示。仪器L名称是________。
(2)操作②使用的主要仪器是分液漏斗,在使用之前需进行的操作是 ___。
(3)操作④包括____、过滤、冰水洗涤、低温吸干。
(4)操作⑤中,加热蒸馏“下层液体”,分离出四氯化碳;再分离出丙烯醇(如图),要得到丙烯醇应收集 ____(填温度)的馏分。图中有一处明显错误,应改为____。
(5)测定丙烯醇的摩尔质量:准确量取amL丙烯醇于分液漏斗中,烧瓶内盛装足量钠粒。实验前量气管B中读数为b mL,当丙烯醇完全反应后,冷却至室温、调平B、C液面,量气管B的读数为c mL。已知室温下气体摩尔体积为VL·mol-1。
调平B、C液面的操作是____;实验测得丙烯醇的摩尔质量为____g·mol-1(用代数式表示)。如果读数时C管液面高于B管,测得结果将____(填“偏大”“偏小”或“不变”)。