在HClO4-NaClO4介质中,K5[Co3+O4W12O36](简记为Co3+W)催化氧化NH2OH的过程如下:
(1)Co2+基态核外电子排布式为________。
(2)NH2OH分子中氮原子轨道的杂化类型是_______,lmolNH2OH分子中含有σ键的数目为_______。
(3)N、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为_________。
(4)ClO4-的空间构型为__________。
(5)一种铁、碳形成的间隙化合物的晶体结构如右图所示,其中碳原子位于铁原子形成的八面体的中心,每个铁原子又为两个八面体共用,则该化合物的化学式为_________。
汽车尾气的主要成分有CO、SO2、NO、NO2等。
(1)利用氨水可以将SO2、NO2吸收,原理如下图所示。
请写出NO2被吸收反应的离子方程式___________________。
(2)科研工作者目前正在尝试以二氧化钛(TiO2)催化分解汽车尾气的研究。
①已知:反应Ⅰ:2NO(g)+O2(g)==2NO2(g) ΔH1 =—113.0 kJ·molˉ1
反应Ⅱ:2SO2(g)+O2(g)==2SO3(1) ΔH2 =—288.4 kJ·molˉ1
反应Ⅲ:3NO2(g)+H2O(g)==2HNO3+NO(g) ΔH3 =—138.0 kJ·molˉ1
则反应NO2(g)+SO2(g)==NO(g)+SO3(1) ΔH4= _______________。
②已知TiO2催化尾气降解原理可表示为:2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) ΔH5; 2H2O(g)+4NO(g)+3O2(g) 4HNO3(g) ΔH6。
在O2、H2O(g)浓度一定条件下,模拟CO、NO的降解,得到其降解率(即转化率)如图所示。请解释ts后NO降解率下降的可能原因_____________________。
(3)沥青混凝土也可降解CO。如图为在不同颗粒间隙的沥青混凝土(α、β型)在不同温度下,反应相同时间,测得CO降解率变化。结合如图回答下列问题:
①已知在50℃时在α型沥青混凝土容器中,平衡时O2浓度为0.01mol·L—1,求此温度下CO降解反应的平衡常数_______________。
②下列关于如图的叙述正确的是_________________
A.降解率由b点到c点随温度的升高而增大,可知CO降解反应的平衡常数Kb<Kc
B.相同温度下β型沥青混凝土中CO降解速率比α型要大
C.d点降解率出现突变的原因可能是温度升高后催化剂失效
③科研团队以β型沥青混凝土颗粒为载体,将TiO2改为催化效果更好的TiO2纳米管,在10℃~60℃范围内进行实验,请在如图中用线段与“”阴影描绘出CO降解率随温度变化的曲线可能出现的最大区域范围_____________。
(4)TiO2纳米管的制备是在弱酸性水溶液中以金属钛为阳极进行电解,写出阳极的电极反应式 ____________________。
草酸合铁酸钾晶体Kx[Fe(C2O4)y]·3H2O是一种光敏材料,下面是一种制备草酸合铁酸钾晶体的实验流程。
已知:(NH4)2SO4、FeSO4·7H2O、莫尔盐[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]的溶解度如表:
温度/℃ | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
(NH4)2SO4/g | 73.0 | 75.4 | 78.0 | 81.0 | 84.5 |
FeSO4·7H2O/g | 40.0 | 48.0 | 60.0 | 73.3 | ― |
(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O/g | 18.1 | 21.2 | 24.5 | 27.9 | 31.3 |
(1)废铁屑在进行“溶解1”前,需用在5% Na2CO3溶液中加热数分钟,并洗涤干净。Na2CO3溶液的作用是________。
(2)“溶解1”应保证铁屑稍过量,其目的是___________。“溶解2”加“几滴H2SO4”的作用是________。
(3)“复分解”制备莫尔盐晶体的基本实验步骤是:蒸发浓缩、________、过滤、用乙醇洗涤、干燥。用乙醇洗涤的目的是____________。
(4)“沉淀”时得到的FeC2O4·2H2O沉淀需用水洗涤干净。检验沉淀是否洗涤干净的方法是_______。
(5)“结晶”时应将溶液放在黑暗处等待晶体的析出,这样操作的原因是__________。
(6)请补全测定草酸合铁酸钾产品中Fe3+含量的实验步骤[备选试剂:KMnO4溶液、锌粉、铁粉、NaOH溶液:
步骤1:准确称取所制备的草酸合铁酸钾晶体a g,配成250 mL待测液。
步骤2:用移液管移取25.00 mL待测液于锥形瓶中,加入稀H2SO4酸化,_________,C2O42-转化为CO2被除去。
步骤3:向步骤2所得溶液中______________。
步骤4:用c mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定步骤3所得溶液至终点,消耗V mL KMnO4标准溶液。
硝酸铈铵、磷酸锰铵是两种重要的复盐,在工农业生产中具有广泛应用。
(1)复盐是由两种或两种以上金属离子(或铵根离子)和一种酸根离子构成的盐。下列物质属于复盐的是________(填序号)。
A.BaFe2O4 B.NaHSO4 C.KAl(SO4)2·12H2O D.Ag (NH3)2OH
(2)硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]的制备方法如下:
①“氧化”得到CeO2的化学方程式为______________。
②洗涤CeO2的方法是_____________。
(3)为测定磷酸锰铵[(NH4)aMnb(PO4)c·xH2O]的组成,进行如下实验:
①称取样品2.4480g,加水溶解后配成100.00mL溶液A;
②量取25.00mL溶液A,加足量NaOH溶液并充分加热,生成NH30.06720L(标准状况);
③另取25.00mL溶液A,边鼓空气边缓慢滴加氨水,控制溶液pH6~8,充分反应后,将溶液中Mn2+转化为Mn3O4,得Mn3O40.2290g。通过计算确定该样品的化学式(写出计算过程) __________。
黄酮类化合物具有抗肿瘤活性,6-羟基黄酮衍生物的合成路线如下:
请回答下列问题:
(1)化合物B中的含氧官能团为__________和_____________(填名称)。
(2)反应③中涉及到的反应类型有水解反应、_____________和_____________。
(3)反应④中加入的试剂X的分子式为C7H5OCl,X的结构简式为________________。
(4)B的一种同分异构体满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:___________________
Ⅰ.能发生银镜反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应。
Ⅱ.分子中有4种不同化学环境的氢。
(5)已知:。根据已有知识并结合相关信息,写出以和CH3COOH为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任选)__________。合成路线流程图示例:
以含钴废催化剂(主要成分为Co、Fe、SiO2)为原料制取复合氧化钴的流程如下:
(1)用H2SO4溶解后过滤,得到的滤渣是____(填化学式)。将滤渣洗涤2~3次,再将洗液与滤液合并的目的是____。
(2)在加热搅拌条件下加入NaClO3,将Fe2+氧化成Fe3+,反应的离子方程式是____。
(3)已知:铁氰化钾的化学式为K3[Fe(CN)6];亚铁氰化钾的化学式为K4[Fe(CN)6]。
3Fe2++2[Fe(CN)6]3− =Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色沉淀)
4Fe3++3[Fe(CN)6]4− = Fe4[Fe(CN)6]3↓(蓝色沉淀)
确定Fe2+是否氧化完全的方法是____。(仅供选择的试剂:铁氰化钾溶液、亚铁氰化钾溶液、铁粉、KSCN溶液)
(4)向氧化后的溶液中加入适量的Na2CO3调节酸度,使之生成黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀,写出该反应的离子方程式:____。
(5)已知CoCl2的溶解度曲线如图所示。向碱式碳酸钴沉淀中加入足量稀盐酸边加热边搅拌至完全溶解后,需趁热过滤的原因是____。