下列选项中描述的过程能实现热能转化为化学能的是( )
A.燃料电池 B.火力发电 C.铝热焊接 D.煅烧石灰石
第Ⅷ族元素、、性质相似,称为铁系元素,主要用于制造合金。回答下列问题:
(1)基态原子核外能量最高的电子位于_______能级,同周期元素中,基态原子未成对电子数与相同的元素名称为______________。
(2)与酚类物质的显色反应常用于其离子检验,已知遇邻苯二酚()和对苯二酚()均显绿色。邻苯二酚的熔沸点比对苯二酚_____(填“高”或“低”),原因是_________。
(3)有历史记载的第一个配合物是(普鲁士蓝),该配合物的内界为__________。表为、不同配位数时对应的晶体场稳定化能(可衡量形成配合物时,总能量的降低)。由表可知,比较稳定的配离子配位数是__________(填“4”或“6”)。性质活泼,易被还原,但很稳定,可能的原因是________________。
离子 | 配位数 | 晶体场稳定化能(Dq) |
6 | -8Dq+2p | |
4 | -5.34Dq+2p | |
6 | -12Dq+3p | |
4 | -3.56Dq+3p |
(4)晶体结构中阴阳离子的配位数均为6,则晶胞的俯视图可能是_______(填选项字母)。若晶胞参数为apm,阿伏加德罗常数的值为,晶体的密度是________。
氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理对于消除环境污染有重要意义。
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g);ΔH1=+180.5 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g);ΔH2=-393.5 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g);ΔH3=-221 kJ·mol-1
反应2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)的ΔH=________ kJ·mol-1。
(2)催化氧化法去除NO是在一定条件下,用NH3消除NO污染,其反应原理为4NH3+6NO5N2+6H2O。不同温度条件下,n(NH3)∶n(NO)的物质的量之比分别为4∶1、3∶1、1∶3时,得到NO脱除率曲线如图所示:
①n(NH3)∶n(NO)的物质的量之比为1∶3时,对应的是曲线________(填“a”“b”或“c”)。
②由图可知,无论以何种比例反应,在温度超过900℃时NO脱除率都会骤然下降的原因可能是____________。
(3)NO氧化反应:2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)分两步进行,其反应过程能量变化示意图如图:
Ⅰ. 2NO(g)→N2O2(g);ΔH1
Ⅱ. N2O2(g)+O2(g)→2NO2(g);ΔH2
①化学反应速率有速率较慢的反应步骤决定。以上反应决定NO氧化反应速率的步骤是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②在恒容的密闭容器中充入一定量的NO和O2气体,保持其他条件不变,控制反应温度分别为T3和T4(T4>T3),测得c(NO)随t(时间)的变化曲线如图。转化相同量的NO,在温度_____(填“T3”或“T4”)下消耗的时间较长,试结合反应过程能量图分析其原因:______。
(4) NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术,其反应过程与能量关系如图:
研究发现在以Fe2O3为主的催化剂上可能发生的反应过程如图,写出脱硝过程的总反应方程式:_______。
化学小组为探究在酸性溶液中的反应,利用如图装置进行实验:
I.排出装置内的空气。减缓的流速,向丁装置中通入和的混合气体。
Ⅱ.一段时间后,溶液变黄并出现浑浊。摇动锥形瓶、静置,苯与溶液边缘呈紫红色。
Ⅲ.持续向丁装置中通入和混合气体,溶液变为无色。
Ⅳ.再静置一段时间,取锥形瓶中水溶液,滴加溶液,产生白色沉淀。
回答下列问题:
(1)苯的作用为__________。排出装置内空气的具体操作为_________。
(2)向装置丁中缓慢通入的作用是__________。
(3)步骤Ⅱ反应的离子方程式为__________;步骤Ⅲ反应的离子方程式为______________。
(4)实验的总反应为_________,和在反应中的作用为___________。
如图是一种含酰亚胺结构的对苯二胺衍生物的合成路线,其产物(F)可作为一种空腔孔径较大的新型大环芳酰胺的合成原料。
(1)A中官能团的名称为________和________。
(2)F→G的反应类型为________。
(3)D的分子式为C14H16N2O3,写出D的结构简式:________。
(4)A的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:________。
①能与FeCl3溶液发生显色反应;
②含有苯环,且苯环上含有硝基;
③含有三种不同化学环境的氢原子。
(5)写出以甲苯、邻二甲苯,制备(无机试剂和DMF,(CH3CO)2O及有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)________。
二氧化锰在工业上具有重要的作用,工业上可利用菱锰矿(主要成分为MnCO3、SiO2、FeCO3以及少量CuO)制取。制备流程如图所示:
(1)酸浸过程中,MnCO3溶解的离子方程式为______,选择用硫酸而不选择盐酸溶解,除了盐酸挥发造成设备腐蚀以外,另一个原因是________。
(2)滤渣3的主要成分是________,除铁的过程中,应该先加________(填“生石灰”或“双氧水”),原因是__________。
(3)用惰性电极对过滤3得到的滤液进行电解,得到MnO2,写出电解过程中阳极电极反应式:__________。