下列各组物质,按化合物、单质、混合物顺序排列的是 ( )
A.生石灰、氯水、漂白粉 B.烧碱、液氯、氨水
C.干冰、钢、空气 D.盐酸、氮气、胆矾
近期,李兰娟院士通过体外细胞实验发现抗病毒药物阿比多尔(H)能有效抑制冠状病毒,同时能显著抑制病毒对细胞的病变效应。合成阿比多尔的一条路线为:
已知: 。
回答下列问题:
(1)阿比多尔分子中的含氧官能团为__________、____________,D的结构简式为______________。
(2)反应②的化学方程式为_______________;反应③的作用是_______________;反应⑤的类型为________________。
(3)A的同分异构体中,能发生银镜反应且能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的有______种(不考虑立体异构)。
(4)以下为中间体D的另一条合成路线:
其中X、Y、Z的结构简式分别为_________、__________、_________。
可通过下列流程回收废旧锂离子电池正极材料(LiCoO2,含少量Al、Fe)中的钴和锂。
回答下列问题:
(1)“酸溶、还原”过程中S2O32-转化为SO42-,LiCoO2参与反应的离子方程式为____________________________________。
(2)“废渣”的主要成分为___________________。
(3)“沉钴”过程中,当溶液的pH=10时,c(Co2+)=______mol· L-1(已知常温下KSP[Co(OH)2]=1.58×10-15)。
(4)在空气中加热Co(OH)2,固体残留率随温度的变化如图所示。
290℃时,完全脱水变为Co2O3,反应的化学方程式为_______________;500℃时的主要产物为_____________(填化学式);将1000℃时的分解产物1mol与2.2mol Na2O(稍过量)在充氩封闭管中共热,会生成鲜红色的晶体,该晶体的阴离子为正三角形结构,晶体的化学式为__________________。
(5)“滤液X”中最主要的溶质是_______________(填化学式)。
H2O2可降解废水中的有机物,活性炭(AC)能促进H2O2分解产生羟基自由基(·OH),提高对水中有机化合物的降解率。实验表明,AC表面的酸碱性会影响H2O2的分解反应。实验室中,将纯化的AC在氮气(60mL·min-1)和氨气(20mL·min-1)气氛中于650℃热处理2h可制得氨气改性活性炭(ACN)。回答下列问题:
(1)纯化AC:将AC研磨后置于10%盐酸中浸泡6h除去灰分,用蒸馏水洗涤至中性。研磨的目的是_____________。为了防止放置过程中再次吸水,烘干后的AC应置于_________(填仪器名称)中备用。
(2)制备ACN:
检查装置气密性并加入药品后,加热前应进行的操作是_________,其目的是_________;一段时间后,打开电炉并加热反应管,此时活塞K1、K2、K3的状态为______________。U型管b内试剂B的作用是____________________。
(3)通过氨气改性处理后,得到的ACN表面仍有少量羧基和酚羟基,其含量可采用滴定法测定。测定羧基含量的方法:在锥形瓶中加入ACN 0.5g,加入0.05mol· L-1的X溶液a mL。上恒温摇床,吸附平衡。以甲基橙作指示剂,用0.1mol·L-1的标准盐酸反滴定剩余的X溶液,标准盐酸的平均用量为bmL。则X为________(填“NaOH”“Na2CO3”或“NaHCO3”),计算所得活性炭表面的羧基含量为______mol·kg-1(已知:ACN中,羧基的Ka=1.0×10-4、酚羟基的Ka=5.0×10-9、碳酸的Ka1=4.2×10-7、Ka2=5.6×10-11;用含a、b的代数式表示)。
(4)某课题组以2500mg·L-1苯酚溶液为模型废水,研究AC和ACN表面的酸碱性对H2O2降解苯酚的影响,得到如下图像:
由图像可知,________(填“AC”或“ACN”)更有利于H2O2降解苯酚,原因是__________________________________。
钇钡铜氧、汞钡铜氧、汞钡钙铜氧等都是常见的高温超导体。回答下列问题:
(1)钇(39Y)是一种重要的稀土金属,基态Y原子的价电子排布式为______。下列科学家中,在稀土化学领域做出重要贡献的是_________(填标号)。
a.侯德榜 b.屠呦呦 c.徐光宪
(2)BaCO3可用于制备上述高温超导体,其3种组成元素中,第一电离能最大的是______(填元素符号),CO32-的空间构型为________,其中碳原子的杂化方式为________________。
(3)汞钡铜氧晶体的晶胞如下图A所示,通过掺杂Ca2+获得的具有更高临界温度的超导材料如图B所示。
汞钡铜氧晶体的密度为______g·cm-3(设NA为阿伏加德罗常数的值)。图A晶胞中钡离子的分数坐标为()和_________。掺杂Ca2+所得超导材料的化学式为_________。
对高温条件下反应机理的研究一直是化学动力学的重要课题,科研工作者研究了1000K下丙酮的热分解反应并提出了如下反应历程:
①
②
③
④
⑤
回答下列问题:
(1)上述历程是根据两个平行反应提出的,其中一个为CH3COCH3CH4+CH2=C=O,该反应的快慢主要由上述历程中的反应______(填序号)决定,另一个反应的化学方程式为____________________________,反应速率常数k4______k5。(填“>”或“<”)。
(2)CH2=C=O(乙烯酮)可以与乙醇发生加成反应生成酯,写出该反应的化学方程式:____________________________________。
(3)一定温度下,在2L密闭容器中充入1molCH3COCH3发生上述两个平行反应,提高乙烯酮反应选择性的关键因素是___________;
a.再充入1molCH3COCH3 b.及时分离出CH4 c.使用适宜的催化剂
达到平衡后,测得容器中存在a molCH4和b mol CO,则CH3COCH3(g)CH4(g)+CH2=C=O(g)在该温度下的平衡常数K_____mol·L-1(用含a、b的代数式表示)。
(4)分解产物中的CH4可用于制备氢气:
反应I:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H=206.2kJ·mol-1
反应Ⅱ:CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) △H=165.0kJ·mo1-1
写出CO与水蒸气反应生成CO2的热化学方程式:_________________。830℃时,反应Ⅱ的平衡常数K=1.2mol2·L-2,该温度下,测得密闭容器中各物质的浓度为c(CH4)=2.0mol·L-1、c(H2O)=4.0mol·L-1、c(CO2)=2.0mol·L-1、c(H2)=2.0mol·L-1,则此时v正_____v逆(填“>”“<”或“=”)。