化学在人类社会发展中发挥着重要作用,下列事实不涉及化学反应的是( )
A. 利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇
B. 利用石油生产塑料、化纤等高分子材料
C. 利用基本的化学原料生产化学合成药物
D. 利用反渗透膜从海水中分离出淡水
一种药物的中间体的合成路线如图:
回答下列问题:
(1)C的结构简式为___,反应①的反应类型为___。
(2)反应④的化学方程式为___。
(3)D中的含氧官能团的名称为___。
(4)B的同分异构体(不含立体异构)中能同时满足下列条件的共有___种。
a.能发生银镜反应
b.能与NaOH溶液发生反应
c.含有苯环结构
其中核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为3∶2∶2∶1的是___ (填结构简式)。
(5)以乙烯为原料(无机试剂任选)合成草酸二乙酯,写出合成路线___。
已知所用火箭推进剂为肼(N2H4)和过氧化氢(H2O2),火箭箭体一般采用钛合金材料。请回答下列问题:
(1)NH3、H2O2分子中电负性最大的元素在周期表中的位置为___,第一电离能最大的元素为___。
(2)铬的原子序数为24,其基态电子排布式为___。
(3)1molN2H4分子中含有的σ键数目为___。
(4)H2O2分子结构如图1,其中心原子杂化轨道类型为___,估计它难溶于CS2,简要说明原因___。
(5)氮化硼晶胞如图2所示,处于晶胞顶点上的原子的配位数为___,若立方氮化硼的密度为ρg•cm-3,阿伏加德罗常数为NA,则两个最近N原子间的距离为___cm。
(6)如图3所示,若将A离子移到晶胞的体心,则B离子移到了___(填顶点,面心或棱心)。
铁是一种非常重要的金属。
(1)中科院兰州化学物理研究所用Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氢合成低碳烯烃反应,反应过程如图。催化剂中添加助剂Na、K、Cu(也起催化作用)后可改变反应的选择性。
下列说法正确的是___。
A.第ⅰ步反应的活化能低于第ⅱ步
B.第ⅰ步所发生的反应为:CO2+H2CO+H2O
C.Fe3(CO)12/ZSM-5使CO2加氢合成低碳烯烃的ΔH减小
D.保持其他条件不变,添加不同助剂后各反应的平衡常数不变
加入助剂K能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是___。
(2)纳米铁是重要的储氢材料,可用反应Fe(s)+5CO(g)Fe(CO)5(g)制得。在1L恒容密闭容器中加入足量铁粉和0.24mol CO,在T1、T2不同温度下进行反应,测得c(CO)与温度、时间的关系如图所示。
①T1___T2,△H___0(填“>”或“<”)
②已知:标准平衡常数Kθ=,其中pθ为标准压强(1×105Pa),p[Fe(CO)5]、p(CO)为各组分的平衡分压。T2温度下,平衡时体系的压强为p,反应的标准平衡常数Kθ=___(用含p的最简式表示)
(3)高铁酸钾(K2FeO4)被称为“绿色化学”净水剂,在酸性至弱碱性条件下不稳定。
①电解法可制得K2FeO4,装置如图,若转移6mol电子则隔膜右边溶液增重___g。
②K2FeO4在水解过程中铁元素形成的微粒分布分数与pH的关系如图所示,向pH=6的溶液中加入KOH溶液,发生反应的离子方程式为___。
(4)复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)可用于热化学循环分解制氢气,原理如下:
①MnFe2O4(s)=MnFe2O(4-x)(s)+O2(g)△H1
②MnFe2O(4-x)(s)+xH2O(g)=MnFe2O4(s)+xH2(g)△H2
③2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H3
则:△H3与△H1、△H2的关系为___。
无水溴化镁常常做催化剂。选用如图所示装置(夹持装置略)采用镁屑与液溴为原料制备无水MgBr2。
已知:
(1)乙醚的熔点为34.6℃,沸点为132℃。
(2)Mg和Br2剧烈反应,放出大量的热;MgBr2具有强吸水性;MgBr2能与乙醚发生反应MgBr2+3C2H5OC2H5→MgBr2•3C2H5OC2H5。
实验主要步骤如下:
Ⅰ.选用上述部分装置,正确连接,检查装置的气密性。向装置中加入药品。
Ⅱ.加热装置A,迅速升温至140℃,并保持140℃加热一段时间,停止加热。
Ⅲ.通入干燥的氮气,让液溴缓慢进入装置B中,直至完全加入。
IV.装置B中反应完毕后恢复至室温,过滤反应物,将得到的滤液转移至干燥的烧瓶中,在冰水中冷却,析出晶体,再过滤得三乙醚合溴化镁粗产品。
V.用苯洗涤粗产品,减压过滤,得三乙醚合溴化镁,将其加热至160℃分解得无水MgBr2。回答下列问题:
(1)步骤I中所选装置的正确连接顺序是a___(填小写字母)。装置D的作用是___。
(2)装置A中使用仪器m的优点是___。
(3)若加热装置A一段时间后发现忘记加入碎瓷片,应该采取的正确操作是___。
(4)步骤V中用苯洗涤三乙醚合溴化镁的目的是___。
(5)步骤V采用减压过滤(使容器内压强降低,以达到固液快速分离)。下列装置可用作减压过滤的是___(填序号)。
(6)实验中若温度控制不当,装置B中会产生CH2Br—CH2Br。请说明原因___。
目前世界锂离子电池总产量超过30亿只,锂电池消耗量巨大,黄石一重点中学化学研究小组对某废旧锂离子电池正极材料(图中简称废料,成份为LiMn2O4、石墨粉和铝箔)进行回收研究,工艺流程如图:
已知:Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g。
(1)写岀氢氧化钠的电子式___。
(2)废料在用NaOH溶液浸取之前需要进行粉碎操作,其目的是___。
(3)废旧电池可能由于放电不完全而残留有锂单质,为了安全对拆解环境的要求___。
(4)写出反应④生成沉淀X的离子方程式___。
(5)己知LiMn2O4中Mn的化合价为+3和+4价,写出反应②的离子反应方程式:___。
(6)生成Li2CO3的化学反应方程式为___。已知Li2CO3在水中的溶解度随着温度升高而减小,最后一步过滤时应___。