随着我国汽车年销量的大幅增加,空气环境受到了很大的污染。汽车尾气装置里,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示,下列说法正确的是( )
A.反应中NO为氧化剂,N2为氧化产物
B.汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2
C.NO和O2必须在催化剂表面才能反应
D.催化转化总化学方程式为2NO+O2+4CO4CO2+N2
日本地震引起的核泄漏中放射性物质主要是Cs和131I,其中有关127I与131I的说法正确的是
A.127I与131I互为同素异形体 B.127I与Cs之间容易形成共价化合物
C.127I与131I是同分异构体 D.127I质子数和中子数之差为21
水体富营养化是由于水体中N、P等营养盐含量过多而引起的水质污染现象。去除水体中N、P的方法很多。
(1)化学沉淀法去除水体中的PO,常用的化合物有AlCl3、Ca(OH)2等。
①AlCl3溶液中Al3+水解的离子方程式为___。
②Ca5(PO4)3OH的Ksp为6.8×10-37,其溶度积常数表达式为Ksp[Ca5(PO4)3OH]=___。
(2)为探究将废水中氨态氮(NH3—N)和PO同时去除,按n(NH4Cl):n(Na2HPO4):n(MgCl2)=1:1:1加入水中,实验测得不同pH下,氨态氮和PO的去除率如图(a)所示:
已知:(I)去除的主要反应为:Mg2++NH+HPO+6H2OMgNH4PO4·6H2O↓+H+,
(II)室温时,Ksp(MgNH4PO4·6H2O)=2.5×10-13,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Mg3(PO4)2]= 6.3×10-31。
①pH在8.5~10.5时,氨态氮和PO去除率随pH增大而增大,其原因是___ (从平衡移动角度说明)。
②当pH>10.5时,氨态氮和PO去除率随pH增大而减小,其原因是___(从平衡移动角度说明)。
(3)一种浸没式SMDDC电池可用于去除地下水中硝态氮,其装置如图(b)所示:
①装置工作时,H+向___极(填“X”或“Y")室迁移。
②X极上(CH2O)n→CO2的电极反应式为___;Y极上NO→N2的电极反应式为___。
甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料,可由H2与CO或CO2反应制备,主要用于制备羧基甲酯等。
(1)水杨酸甲酯是无色透明油状液体,密度为1.54g·cm-3,常作为医药制剂的赋香剂。制备及提纯水杨酸甲酯的实验步骤如下:
步骤1.在三口烧瓶中加入3.5g(0.025mol)水杨酸、15mL(0.375mol)甲醇、1mL浓硫酸,几粒沸石,在85~95℃加热回流1.5h(装置如图所示)。
步骤2.向回收甲醇后剩余液中加入10mL水,振荡、静置,分液出有机相。
步骤3.有机相依次用水、10%Na2CO3溶液、水洗涤。
步骤4.干燥,蒸馏并收集221~224℃馏分。
①图中仪器W的名称是___。
②步骤3,第一次水洗的主要目的是___;第二次水洗的目的是___。
③合成水杨酸甲酯的化学方程式为___;实验中加入过量甲醇的目的是___。
(2)工业上制备甲醇的主要反应有:
(Ⅰ)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1 平衡常数K1
(Ⅱ)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2 平衡常数K2
(Ⅲ)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH3 平衡常数K3
维持=75:25,CO、CO2以及n(CO2):n(CO)=1:2,用不同催化剂时甲醇的产率随温度的变化如图所示:
①平衡常数K3=___(用K1、K2表示);△H1___0(填“>"或“<”)。
②下列叙述正确的是___ (填标号)。
A.催化剂Cu/ZnO不能催化反应(I)
B.催化剂Cu/ZnO在温度低于480K时活性很低
C.图中a点所示条件下,延长反应时间能提高甲醇的产率
D.图中b点所示条件下,若增加H2的浓度不能提高甲醇的产率
③400K时向某恒容密闭容器中充入CO和H2,使c(CO)=0.10mol·L-1,c(H2)=0.20mol·L-1,且只发生反应(II);平衡时c(CH3OH)=0.08mol·L-1。该温度下反应(II)的平衡常数为___。
藁本酚是一种新发现的倍半萜类化合物,具有较强的抗炎活性,其一种合成路线如图:
已知:(R1~R5为烃基、H等)
(1)A中含氧官能团的名称为___和___。
(2)B→C的反应类型为___。
(3)D的分子式为C12Hl6O3,写出D的结构简式:___。
(4)E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只有两种不同化学环境的氢;
②碱性水解后酸化,得到两种产物,其中一种能与FeCl3溶液发生显色反应。
(5)写出以CH3CHO和为原料制备的合成路线流程图___ (无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
HCN是常见的化工原料,其有机衍生物往往以甙的形式广泛存在于植物界中。
(1)HCN中三种元素的电负性从大到小的顺序为___。
(2)室温时HCN的Ka=6.2×10-10,写出HCN的电离方程式:___;向NaCN溶液中通入CO2,发生反应的离子方程式为___(H2CO3的Ka1=4.45×10-7、Ka2=4.7×10-11)。
(3)已知下列热化学反应:
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH1=-91.8kJ·mol-1
C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH2=-75.0kJ·mol-1
H2(g)+2C(s)+N2(g)=2HCN(g) ΔH3=+270.0kJ·mol-1
则反应NH3(g)+CH4(g)=HCN(g)+3H2(g)的ΔH=___kJ·mol-1。
(4)测定木薯肉水解产物中HCN含量的步骤如下:称取ag木薯肉进行水解,将产生的HCN蒸出,用V1mLc1mol·L-1Hg(NO3)2溶液吸收HCN,[Hg(NO3)2+2HCN=Hg(CN)2+2HNO3];以NH4Fe(SO4)2·12H2O作指示剂,用c2mol·L-1KSCN标准溶液滴定上述剩余的Hg(NO3)2,[Hg(NO3)2+2KSCN=Hg(SCN)2+2KNO3];滴定至终点时消耗KSCN溶液V2mL。该木薯肉样品中所含HCN的质量分数c(HCN)=___(用c1、c2、V1、V2表示)。