根据电子排布的特点,Cr在周期表中属于( )
A.ds区 B.p区 C.d区 D.s区
实验小组制备NaNO2,并探究其性质。
I.制备NaNO2
(1)A中发生反应的化学方程式是__________。
(2)B中选用漏斗替代长直导管的优点是________。
(3)为检验B中制得NaNO2,甲进行以下实验:
序号 | 试管 | 操作 | 现象 |
① | 2 mLB中溶液 | 加2 mL 0.1 mol/LKI溶液,滴加几滴淀粉溶液 | 不变蓝 |
② | 2 mLB中溶液 | 滴加几滴H2SO4至pH=5,加2 mL 0.1 mol/LKI溶液,滴加几滴淀粉溶液 | 变蓝 |
③ | 2 mLH2O | 滴加几滴H2SO4至pH=5,加2 mL 0.1 mol/LKI溶液,滴加几滴淀粉溶液 | 不变蓝 |
实验③的目的是________。
(4)乙认为上述3组实验无法证明B中一定含NaNO2,还需补充实验,理由是_________。
II.探究NaNO2的性质
装置 | 操作 | 现象 |
取10 mL1 mol/LNaNO2溶液于试剂瓶中,加入几滴H2SO4酸化,再加入10 mL1 mol/LFeSO4溶液,迅速塞上橡胶塞,缓缓通入足量O2。 | i.溶液迅速变为棕色; ii.溶液逐渐变浅,有无色气泡产生,溶液上方为浅红棕色。 iii.最终形成棕褐色溶液。 |
资料:i.[Fe(NO)]2+在溶液中呈棕色。
ii.HNO2在溶液中不稳定,易分解产生NO和NO2气体。
(5)溶液迅速变为棕色的原因是_________。
(6)已知棕色溶液变浅是由于生成了Fe3+,反应的离子方程式是_________。
(7)最终棕褐色溶液的成分是Fe(OH)x(SO4)y,测得装置中混合溶液体积为20 mL,设计如下实验测定其组成。
资料:充分反应后,Fe2+全部转化为Fe(OH)x(SO4)y。
Fe(OH)x(SO4)y中x=_______(用含V1、V2的代数式表示)。
他米巴罗汀(I)可用于治疗急性白血病,其合成研究具有重要意义,合成路线如图所示。
已知:i.HCCH+
ii.R—NO2R—NH2
iii.R1—NH2++HCl
(1)A中官能团名称是_________。
(2)B的结构简式是________。
(3)D→E的化学方程式是__________。
(4)试剂a是_________。
(5)已知H在合成I的同时,还生成甲醇,G→H所加物质L的结构简式是______。
(6)B的一种同分异构体符合下列条件,其结构简式是________。
①能发生银镜反应
②核磁共振氢谱只有两组吸收峰
(7)D→E的过程中有多种副产物,其中属于高分子化合物的结构简式是_______。
(8)也是合成他米巴罗汀(I)的一种原料,合成路线如图所示。利用题中所给信息,中间产物的结构简式是_______________。
炼铅烟尘的主要成分为铅的氧化物(Pb2O3、Pb3O4、PbO)及PbSO4,其杂质主要为含镉(Cd)化合物,回收处理炼铅烟尘可实现资源再生。某工艺流程如图:
已知:ⅰ.Pb2O3Pb3O4PbO
ⅱ.CdSO4易溶于水,热稳定性好
ⅲ.PbSO4(s)+2Cl-(aq)PbCl2(s)+SO42-(aq)
PbCl2(s)+2Cl-(aq)PbCl42-(aq)
ⅳ.Pb(OH)2为两性氢氧化物
(1)步骤①中焙烧的目的是________。在此过程中PbO与浓硫酸发生反应的化学方程式为________。
(2)滤液I的成分是________。
(3)相同反应时间,步骤①中焙烧温度和酸料比对Pb、Cd去除率的影响如下表所示(均未达到平衡状态)。
焙烧温度/℃ | 各元素的去除率/% | 酸料比/(mL/g) | 各元素的去除率/% | ||
Pb | Cd | Pb | Cd | ||
100 | 2.57 | 56.63 | 0.3 | 2.57 | 74.12 |
200 | 2.62 | 89.30 | 0.4 | 2.67 | 85.10 |
500 | 2.67 | 96.98 | 0.5 | 2.72 | 92.48 |
600 | 2.87 | 95.42 | 0.6 | 2.67 | 96.98 |
900 | 2.88 | 40.15 | 0.7 | 2.65 | 95.13 |
应选择的焙烧温度和酸料比为________。
Cd去除率随温度升高先增大后减小的原因可能为________。
(4)步骤③中NaCl溶液的作用是________。
(5)步骤④的操作是________。
(6)下列说法正确的是________(填序号)。
A.步骤①中浓硫酸作氧化剂
B.步骤③中pH<4的目的是防止Pb2+水解
C.步骤④的滤液可循环利用以提高Pb的回收率
D.步骤⑤中增大NaOH溶液浓度可使Pb沉淀完全
石油炼制过程中产生的H2S是一种有毒气体,其有效利用是亟需解决的问题。
(1)H2S的电子式是_________。
(2)热分解法处理H2S
H2S(g)=H2(g)+S(s) ΔH1
已知:i.2H2S(g)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l) ΔH2
ii.S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH3
①利用ΔH2和ΔH3计算ΔH1时,还需要利用_______反应的ΔH。
②直接加热分解H2S转化率低,科学家发现MoS2可以催化H2S分解制取氢气和硫磺,多孔陶瓷膜可以使氢气选择性分离。科学家使用沉积有MoS2的多孔陶瓷膜装置进行反应的原因有_________。
(3)电化学法处理H2S
为避免硫磺沉积在阳极,将氧化吸收和电解制氢过程分开进行,装置如图所示。氧化吸收器中为Fe2(SO4)3溶液,电解反应器中,以石墨为阳极,以Pt为阴极,中间用质子交换膜隔开。
①氧化吸收器中反应的离子方程式为_________。
②电解反应器中,阴极的电极反应式为_________。
③电解反应器的作用是_________(写出2点)。
我国平原地区地下水质量差,铁、锰含量较高,需进行处理才能达到饮用水标准。地下水中铁锰的来源主要是矿物FeCO3和MnCO3。
(1)酸雨地区地下水中铁含量更高,结合化学用语从平衡移动角度解释原因_______。
(2)去除Fe2+
①除铁滤池经过曝气3~7天后,滤料表面形成______色物质,其成分是Fe(OH)3,使得溶液中Fe2+含量迅速下降,其作用过程如图所示。
②将过程ii的离子方程式补充完整:________。
过程i:Fe2++Fe(OH)3=[Fe(OH)2OFe]++H+
过程ii:4[Fe(OH)2OFe]++ +10H2O= +
③有利于提高过程ii反应速率的措施是______(填序号)。
A. 降低温度 B. 通入足量O2 C. 搅拌
(3)去除Mn2+
向除锰滤池中加入ClO2将Mn2+氧化为MnO2,随着反应进行,滤池溶液的pH___(填“变大”“变小”或“不变”)。