镍具有优良的物理和化学特性,是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为:
反应Ⅰ Ni(S)+4CO(g) Ni(CO)4(g)△H1<0
反应Ⅱ Ni(CO)4(g) Ni(S)+4CO(g) △H2
(1)在温度不变的情况下,要提高反应Ⅰ中Ni(CO)4的产率,可采取的措施有 、 。
(2)已知350K下的2L密闭容器中装有100g粗镍(纯度98.5%,所含杂质不与CO反应),通入6 molCO气体发生反应Ⅰ制备Ni(CO)4,容器内剩余固体质量和反应时间的关系如图所示,10min后剩余固体质量不再变化。
①反应Ⅰ在0~10min的平均反应速率v(Ni(CO)4)= 。
②若10min达到平衡时在右端得到29.5g纯镍,则反应Ⅰ的平衡常数K1为多少?(写出计算过程)
(3)反应Ⅱ中 △H2 0(填“>”、“<”、“=”);若反应Ⅱ达到平衡后,保持其他条件不变,降低温度,重新达到平衡时 。(双选)
a.平衡常数K增大 b.CO的浓度减小 c.Ni的质量减小 d.v逆[Ni(CO)4]增大
(4)用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH)表示),NiO(OH)作为电池正极材料,KOH溶液作为电解质溶液,可制得高容量,长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为:
NiO(OH)+MHNi(OH)2+M 电池充电时,阳极的电极反应式为 。电池充电时阴极上发生 (填“氧化”或“还原”)反应
美国化学家R.F.Heck因发现Heck反应而获得2010年诺贝尔化学奖。例如经由Heck反应合成一种防晒剂:
反应①:
化合物Ⅱ可由以下合成路线获得:
(1)化合物I核磁共振氢谱显示存在 组峰,化合物I的分子式为 。
(2)1mol化合物Ⅱ完全燃烧最少需要消耗 mol O2,其完全水解的化学方程式为 (注明条件)。
(3)化合物Ⅲ中含氧官能团的名称是 ;化合物Ⅴ与浓H2SO4共热生成化合物Ⅵ,化合物Ⅵ能使酸性KMnO4溶液褪色,化合物Ⅵ的结构简式是 。
(4)化合物Ⅰ的一种同分异构体化合物Ⅶ符合下列条件:苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢,与FeCl3溶液作用显紫色。化合物Ⅶ与过量NaOH溶液共热,发生反应的方程式为 。
常温下,下列溶液中的微粒浓度关系正确的是( )
A.新制氯水中加入固体NaOH:c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-)
B.pH=8.3的NaHCO3溶液:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H2CO3)
C.常温下,pH=7的NH4Cl与氨水的混合溶液中:c(Cl-)=c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)
D.0.1 mol·L-1CH3COONa溶液中:c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
短周期金属元素甲~丁在元素周期表中的相对位置如表所示:
下列判断正确的是( )
A、原子半径:丙>丁>乙
B、单质的还原性:丁>丙>甲
C、甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物
D、乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应
下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是( )
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 向Na2O2的水溶液中滴入酚酞变红色 Na2O2与水反应生成氢氧化钠
B 明矾能水解生成Al(OH)3胶体 实验室用明矾与水反应制Al(OH)3
C SiO2是酸性氧化物 SiO2与任何酸均不反应
D Zn具有还原性和导电性 可用作锌锰干电池的负极材料
在中学化学实验中可用来分离或提纯物质的方法很多,如蒸馏、过滤、结晶、渗析、盐析等,分离或提纯下列各组混合物所选用方法最合适的是( )
A.FeCl3溶液得到FeCl3固体——加热蒸干
B. 除去Cu粉中混有的CuO——加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤、干燥
C. 分离NaNO3和BaSO4的混合物——溶解、过滤
D. 除去NaOH溶液中混有的少量Na2SO4——加入BaCl2溶液、过滤