(3)⑥的反应类型为__________;⑦的化学方程式为__________
(4)与F官能团的种类和数目完全相同的同分异构体有__________种(不含立体结构),其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积之比为1:2:3:4的是__________(写结构简式)。
(5)利用以上合成路线中的相关信息,请写出以乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备
的合成路线:__________。 三、工业流程
9.锑(Sb)及其化合物在工业上有许多用途。以辉锑矿(主要成分为Sb2S3,还含有PbS、As2S3、CuO、SiO2等)为原料制备金属锑的工艺流程如图所示:
已知:①浸出液中除含过量盐酸和SbCl5之外,还含有SbCl3、PbCl2、AsCl3、CuCl2等; ②常温下:Ksp(CuS)=1.27×10
-5
-36
,Ksp(PbS)=9.04×10
-1
-29
;
③溶液中离子浓度≤1.0×10mol·L时,认为该离子沉淀完全。 (1)滤渣1中除了S之外,还有________ (填化学式)。
(2)“浸出”时,Sb2S3发生反应的化学方程式为___________________________________。 (3)“还原”时,被Sb还原的物质为________(填化学式)。
(4)常温下,“除铜、铅”时,Cu2+和Pb2+均沉淀完全,此时溶液中的c(S2-)不低于_____;所加Na2S也不宜过多,其原因为_________________________________。
(5)“除砷”时有H3PO3生成,该反应的化学方程式为________________________________。 (6)“电解”时,被氧化的Sb元素与被还原的Sb元素的质量之比为________________。 四、综合题
10.Ⅰ.据报道,我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰(甲烷的水合物)试采获得成功。甲烷是一种重要的化工原料。
(1)甲烷重整是提高甲烷利用率的重要方式,除部分氧化外还有以下两种: 水蒸气重整:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g) ΔH1=+205.9 kJ·mol ①
-1
CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41.2 kJ·mol-1 ②
2CO(g)+2H2(g) ΔH3 ③
二氧化碳重整:CH4(g)+CO2(g)
则反应①自发进行的条件是______________,ΔH3=______________kJ·mol-1。
Ⅱ.氮的固定一直是科学家研究的重要课题,合成氨则是人工固氮比较成熟的技术,其原理为N2 (g)+3H2 (g)
2NH3(g)。
(2)在不同温度、压强和相同催化剂条件下,初始N2、H2 分别为0.1 mol、0.3 mol时,平衡后混合物中
氨的体积分数(φ)如下图所示。
①其中,p1、p2 和p3 由大到小的顺序是______________________________,其原因是__________________________________________________________________。 ②若分别用vA(N2)和vB(N2)表示从反应开始至达平衡状态A、B时的化学反应速率,则vA(N2)________vB(N2)(填“>”“<”或“=”)。
③若在250 ℃、p1 为105 Pa条件下,反应达到平衡时容器的体积为1 L,则该条件下B点N2 的分压p(N2)为_____________________Pa (分压=总压×物质的量分数,保留一位小数)。
Ⅲ.以连二硫酸根(S2O)为媒介,使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的NO,装置如图所示:
(3)①阴极区的电极反应式为_________________________________。
②NO吸收转化后的主要产物为NH,若通电时电路中转移了0.3 mol e-,则此通电过程中理论上吸收的NO在标准状况下的体积为________mL。
Ⅳ、常温下,将a mol·L-1的醋酸与b mol·L-1Ba(OH)2 溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO-),则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka=___________(用含a和b的代数式表示)。 11.X、Y、Z、M、N、Q、P为元素周期表前四周期的7种元素。其中,X原子核外的M层中只有两对成对电子,Y原子核外的L层电子数是K层的两倍,Z是地壳内含量最高的元素,M的内层电子数是最外层电子数的9倍,N的原子序数比M小1,Q在元素周期表的各元素中电负性最大。P元素的第三电子层处于全充满状态,第四电子层只有一个电子。请回答下列问题:
(1)基态X的外围电子电子排布图为_____,P元素属于_____ 区元素。
(2)XZ2分子的空间构型是_____,YZ2分子中Y的杂化轨道类型为_____,相同条件下两者在水中的溶解度较大的是_____(写分子式),理由是_____。
(3)含有元素N的盐的焰色反应为____色,许多金属盐都可以发生焰色反应,其原因是___。 (4)元素M与元素Q形成晶体中,M离子与Q离子的配位数之比为_____。
(5)P单质形成的晶体中,P原子采取的堆积方式为_____,P原子采取这种堆积方式的空间利用率为_____(用含π表达式表示)。 五、实验题
12.氮化钙(Ca3N2)是一种重要的化学试剂。某化学兴趣小组拟制备氮化钙并测定产品纯度。
已知:①氮化钙极易与水反应;②实验室在加热条件下用饱和NaNO2溶液和饱和(NH4)2SO4溶液混合制备N2;③焦性没食子酸溶液用于吸收少量O2。 I.制备氮化钙。
他们选择下列装置设计实验(装置可重复使用):
(1)实验室将钙保存在________中(填物质名称)。氮化钙中所含化学键类型是_________。 (2)气体从左至右,装置连接顺序为____________________________。(填代号) (3)写出A中发生反应的化学方程式:______________________________。 (4)用化学方法检验氮化钙(Ca3N2)产品中是否混有Ca,设计实验方案:________。 Ⅱ.测定产品纯度。
利用如图装置测定氮化钙产品纯度(杂质不产生气体,氨气不溶于煤油)。
(5)当产品与蒸馏水完全反应后,冷却至室温、调平液面、读数。调平液面的操作是___________________________________。
(6)取产品质量为w g,开始量气管读数为V1 mL,最终量气管读数为V2 mL(折合成标准状况),则该样品纯度为________________________(用代数式表示)。如果开始仰视刻度线,终点时俯视刻度线,则测得结果________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。