粉煤灰是燃煤产生的重要污染物,主要成分有Al2O3、Fe2O3和SiO2等物质。综合利用粉煤灰不仅能防止环境污染,还能获得纳米Fe2O3等重要物质。
回答下列问题:
(1)过程Ⅰ对粉煤灰进行酸浸过滤后,滤渣的主要成分是_____。
(2)过程Ⅱ加入伯胺—煤油后,将浸取液进行分离的操作名称是___;伯胺(R-NH2)能与Fe3+反应生成易溶于煤油的,该反应的离子方程式为____。
(3)过程Ⅲ,利用NaCl溶液进行“反萃取”发生了______变化(填“物理”或“化学”)。
(4)过程Ⅳ分两步完成,先是过量的N2H4将水层2中的铁元素转化为Fe2+,得到的Fe2+再被O2氧化为FeOOH。其中第一步反应生成的含氮微粒的化学式为______。
(5)纳米Fe2O3是一种多功能材料,常压下用纳米Fe2O3电化学法合成氨的装置如图所示,其中电解液为熔融NaOH—KOH,该装置工作时可循环利用的物质是___。实验测得纳米Fe2O3在反应前后的质量和化学性质均未变,其颗粒大小变为毫米级,则说明纳米Fe2O3在电极上发生的反应过程如下:__(用化学用语表示)。
亚硝酰硫酸(NOSO4H)纯品为棱形结晶,溶于硫酸,遇水易分解,常用于制染料。制备NOSO4H的反应原理为:、。
(1)亚硝酰硫酸(NOSO4H)的制备。
①仪器Ⅰ的名称为_________。
②按气流从左到右的顺序,上述仪器的连接顺序为____(填仪器接口字母,部分仪器可重复使用)。
③为了控制B中通入SO2的速率,可以采取的措施是_____。
④NOSO4H遇水分解的化学方程式为______,若去掉装置C会使NOSO4H的产量____(填“增大”、“减少”或“无影响”)。
(2)亚硝酰硫酸(NOSO4H)纯度的测定。
准确称取1.337g产品加入250mL碘量瓶中,加入60.00mL浓度为0.1000mol·L-1KMnO4标准溶液和10mL25%H2SO4溶液,然后摇匀。用0.2500mol·L-1Na2C2O4标准溶液滴定,消耗Na2C2O4溶液的体积20.00mL。
己知:ⅰ. + NOSO4H+ 、 + + +
ⅱ.
①完成反应ⅰ的离子方程式:
____+____________+____+____+____
②滴定终点的现象为________。
③产品的纯度为_____%(保留两位有效数字)。
“阿比朵尔”是一种抗病毒药物,能有效抑制新型冠状病毒,其合成路线如下:
回答下列问题:
(1)阿比朵尔中含氧官能团的名称为____,反应②④⑥中属于取代反应的是_____。
(2)在合成阿比朵尔的整个流程中,设计由A到B的目的是___。
(3)反应③的化学反应方程式为______________。
(4)M是B的一种同分异构体,满足下列条件的同分异构体有____种;
①苯环上有3个取代基 ②能发生银镜反应
③能发生水解反应,且1molM水解时消耗4molNaOH
其中核磁共振氢谱显示有4组峰,峰面积之比为2:2:2:1的结构简式为_______。
(5)参照上述合成路线,设计由甲苯和2—丙醇为原料制备的合成路线_______(其它无机试剂任选)
目前,锂电池已扩展到镍酸锂、钴酸锂、硅碳负极、磷酸铁锂等电池体系。请回答下列问题:
(1)基态Ni原子的价电子排布式为________,与Ni同周期且基态原子核外的成单电子数与Ni相同的元素还有__________种。
(2)酞菁钴分子的结构简式如图所示,中心离子为钴离子,分子中氮原子的杂化类型为___。
(3)Li+过度脱出易导致锂电池结构坍塌产生O2而爆炸。实验证实O2因具有单电子而成为顺磁性分子。下列结构式(黑点代表电子)中最有可能代表O2分子结构的是__(填字母)。
A B C D
(4)如图为SiO2晶胞中Si原子沿z轴方向在xy平面的投影图(即俯视投影图),其中O原子略去,Si原子旁标注的数字表示每个Si原子位于z轴的高度,则SiA与SiB的距离是______。
(5)PCl5晶体的晶胞如图所示,该晶体熔融时形成一种能导电的液体,实验测得其中含有一种正四面体阳离子和一种正八面体阴离子,且P—Cl键的键长只有198pm和206pm两种,试用电离方程式解释PCl5熔体能导电的原因____,正四面体形阳离子中键角大于PCl3的键角原因为_____。已知该晶体的晶胞边长为apm,NA为阿伏伽德罗常数的值,则该晶体的密度为__________g·cm-3。
生产医用防护口罩的原料聚丙烯纤维属于有机高分子材料,其单体为丙烯。丙烯除了合成聚丙烯外,还广泛用于制备1,2—二氯丙烷、丙烯醛、丙烯酸等。请回答下列问题:
Ⅰ.工业上用丙烯加成法制备1,2—二氯丙烷,主要副产物为3—氯丙烯,反应原理为:
①
②
(1)已知的活化能(逆)为,则该反应的(正)活化能为_____。
(2)一定温度下,向恒容密闭容器中充入等物质的量的和,在催化剂作用下发生反应①②,容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。
时间/min | 0 | 60 | 120 | 180 | 240 | 300 | 360 |
压强/kPa | 80 | 74.2 | 69.4 | 65.2 | 61.6 | 57.6 | 57.6 |
用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率,即,则反应①前180min内平均反应速率____(保留小数点后2位)。
Ⅱ.丙烯的制备方法
方法一:丙烷无氧脱氢法制备丙烯反应如下:
(3)①某温度下,在刚性容器中充入,起始压强为10kPa,平衡时总压为14kPa,的平衡转化率为______。该反应的平衡常数______kPa(保留小数点后2位)。
②总压分别为100kPa、10kPa时发生该反应,平衡体系中和的物质的量分数随温度变化关系如图所示:
10kPa时,和的物质的量分数随温度变化关系的曲线分别是_____、______。
方法二:丙烷氧化脱氢法制备丙烯还生成、等副产物,制备丙烯的反应如下:
。在催化剂作用下的转化率和的产率随温度变化关系如图所示。
(4)①图中的转化率随温度升高而上升的原因是_________。
②575℃时,的选择性为___。(的选择性=)
③基于上述研究结果,能提高选择性的措施是______。
柠檬酸(用H3R表示)是一种高效除垢剂。常温时,用一定浓度的柠檬酸溶液去除水垢,溶液中H3R、H2R-、HR2-、R3-的物质的量百分数随pH的变化如图所示。下列说法正确的是
A.由a点判断H3R的第一步电离常数Ka1(H3R)的数量级为10-3
B.若b点溶液中金属阳离子只有Na+,则有c(Na+)=c(R3-)+c(HR2-)+c(H2R-)+c(H3R)
C.pH=6时,c(R3-)=c(HR2-)>c(H+)>c(OH-)
D.反应2H2R-H3R+HR2-在该温度下的平衡常数K=10x-y