化学与生活密切相关;下列说法不正确的是
A.PM2.5也称细颗粒物,对空气质量和能见度等有重要的影响
B.稀豆浆、硅酸、氯化铁溶液均为胶体
C.聚乙烯塑料制品可用于食品的包装
D.次氯酸钠溶液可用于环境的消毒杀菌
已知物质A是芳香族化合物,A分子中苯环上有2个取代基,均不含支链且A的核磁共振
氢谱有6个吸收峰,峰面积比为1:1:1:1:2:2,能够与FeCl3溶液发生显色反应。D分子中除含2个苯环外还含有1个六元环。它们的转化关系如下:
请回答下列问题:
(1)A中所含官能团的名称为 。
(2)反应①~③属于加成反应的 有(填序号)。
(3)B的结构简式 ,D的结构简式 。
(4)A→E的化学方程式为 。
(5)符合下列条件的A的同分异构体有 种。
①芳香族化合物,苯环上的取代基不超过3个;
②能与FeCl3溶液发生显色反应且不能水解;
③lmol该物质可与4mol﹝Ag(NH3)2﹞+发生银镜反应;
④lmol该物质可与5molH2加成。
已知原子序数依次增大的A、B、C、D、E五种元素中有2种为非金属元素,其原子序数均小于30。其中A、B、C、E的价电子层中均有2个未成对电子,A、B同族且可以形成原子个数比为1:1的化合物BA,属于原子晶体。回答下列问题:
(1)在地壳中A、B元素的含量的关系为 大于 (用元素符号回答)。
(2)AO2和BO2分别为A和B的最高价氧化物,两种氧化物中含有π键的物质的电子式
为 。从原子半径大小的角度分析,A或B与氧原子形成π键难易程度的差异 。
(3)C元素在元素周期表中的位置为 ,其最高化合价为 。C单质晶体的堆积方式为 ,每个晶胞中实际占有C原子的个数为 。
(4)D与E同族且不相邻,D存在D2+和D3+两种常见离子,它们与K+及CN-能形成一种可溶性蓝色化合物,用作染料。它的结构单元如图所示,则在该晶体中n(CN-):n(K+):n(D3+):n(D2+)= ,该蓝色化合物可以由D3+与K4〔D(CN)6〕制得,也可由D2+与K3〔D(CN)6〕制得。请写出K4〔D(CN)6〕与Cl2反应生成K3〔D(CN)6〕的化学方程式 。
2013年初,全国各地多个城市都遭遇“十面霾伏”,造成“阴霾天”的主要根源之一是汽车尾气和燃煤尾气排放出来的固体小颗粒。
汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g) 2CO2+N2。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如下图所示。据此判断:
(1)该反应为 反应(填“放热”或“吸热”):在T2温度下,0~2s内的平均反应速率:v(N2)= ;(2)当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在答题卡上画出 c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
(3)某科研机构,在t1℃下,体积恒定的密闭容器中,用气体传感器测得了不同时间的NO和CO的浓度(具体数据见下表,CO2和N2的起始浓度为0)。
时间/s |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
c(NO)/xl0-4 mol L-1 |
10.0 |
4.50 |
2.50 |
1.50 |
1.00 |
1.00 |
c(CO)/xl0-3 mol L-1 |
3.60 |
3.05 |
2.85 |
2.75 |
2.70 |
2.70 |
t1℃时该反应的平衡常数K= ,平衡时NO的体积分数为 。
(4)若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 (填代号)。(下图中v正、K、n、m分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量和质量)
(5)煤燃烧产生的烟气也含氮的氧化物,用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。
已知:CH4(g)+2NO2(g) = N2 (g)+CO2 (g)+2H2O(g) △H=-867.0 kJ • mol-1
2NO2 (g) N2O4 (g) △H=-56.9 kJ • mol-1
H2O(g) = H2O(l) △H=-44.0 kJ • mol-1
写出CH4催化还原N2O4 (g)生成N2 (g)、CO2 (g)和H2O(l)的热化学方程式 。
铁触媒(铁的氧化物)是合成氨工业的催化剂。某同学设计了以下两种方案研究铁触媒的组成。
方案一:用下列实验方法测定铁触媒的含铁量,确定其组成。
(1)步骤④中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和 。
(2)若通入Cl2不足量,溶液B中还含有 会影响测定结果。
(3) 若通入Cl2过量且加热煮沸不充分,溶液B中可能含有Cl2。请设计实验方案检验Cl2,完成下列实验报告。
限选试剂:0.1 mol L-1酸性KMnO4溶液、紫色石蕊试液、淀粉-KI溶液、0.1 mol L-1 KSCN溶液、 品红稀溶液
实验操作 |
实验现象与结论 |
取适量溶液B于试管中,滴加 ,振荡 ,放置一段时间后,观察现象。 |
若溶液 ,则溶液B中含Cl2; 若溶液 ,则溶液B中不含Cl2。 |
方案二 :用下列装置测定铁触媒的含铁量,确定其组成。
(4)干燥管C的作用是 。
(5)称取15.2g铁触媒进行上述实验。充分反应后,测得干燥管B增重ll.0g,则该铁触媒的化学式可表示为 。
蓝铜矿主要含xCuCO3·yCu(OH)2,还含有少量Fe的化合物,工业上以蓝铜矿为原料制备Cu、CaCO3和CuSO4.5H2O。具体方法步骤如下:
已知:
金属离子 |
Fe3+ |
Fe2+ |
Cu2+ |
|
pH |
氢氧化物开始沉淀 |
1.9 |
7.0 |
4.7 |
氢氧化物完全沉淀 |
3.2 |
9.0 |
6.7 |
(1)蓝铜矿的主要成分与焦炭高温条件可以生成铜、二氧化碳和水,写出该反应的化学方程式
。
(2)从下列所给试剂中选择:实验步骤中试剂①为 (填代号)。
a.KMnO4 b.K2Cr2O7 c.H2O2 d.氯水
(3)在溶液B中加入CuO的作用是调节溶液pH,则pH的范围为 。
(4)由溶液C获得CuSO4.5H2O,需要经过加热蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作,加热蒸发至 时停止加热。
(5)制备CaCO3时,应向CaCl2溶液中先通人(或加入)试剂②,则试剂②可以是
(填代号);
a.氨水 b.盐酸 c.水蒸气 d.NaOH溶液
如果不加人试剂②,则CaCl2溶液不能与CO2反应生成CaCO3,请依据难溶电解质的沉淀溶解平衡原理分析可能的原因 。
(6)为确定试剂①的用量,需测定溶液A中Fe2+的浓度。实验操作为:准确量取20.00mL 溶液A于锥形瓶中,用0.01200 mol/L的酸性KMnO4标准溶液滴定至终点,消耗KMnO4标准溶液15.00 mL,则溶液A中Fe2+的浓度为 。