以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸铵和氧化铁红颜料, 原料的综合利用率较高。其主要流程如下: (1)反应I前需在FeSO4溶液中加入(填字母),以除去溶液中的Fe3+。
(2)反应I需控制反应温度低35℃,其目的是。 (3)工业生产上常在反应Ⅲ的过程中加入一定量的醇类溶剂,其目的是:。 (4)反应Ⅳ常被用于电解生产(NH4)2S2O8(过二硫酸铵)。电解时均用惰性电极,阳极发生的电极反应可表示为:。
某化学兴趣小组对碳的氧化物做了深入的研究并取得了一些成果。已知:C(s)+O2(g) CO2(g) △H=-393kJ•mol-1;2CO (g)+O2(g) 2CO2(g) △H=-566kJ•mol-1;2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-484kJ•mol-1(1)将水蒸气喷到灼热的炭上实现炭的气化(制得CO、H2),该反应的热化学方程式为 。(2))将一定量CO(g)和H2O(g)分别通入容积为1L的恒容密闭容器中,发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
①该反应的正反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。②实验1中,0~4min时段内,以v(H2)表示的反应速率 为 。③实验2达到平衡时CO的转化率为 。④实验3与实验2相比,改变的条件是 ;请在下图坐标中画出“实验2”与“实验3”中c(CO2)随时间变化的曲线,并作必要的标注。(3)在载人航天器中应用电化学原理,以Pt为阳极,Pb(CO2的载体)为阴极,KHCO3溶液为电解质溶液,还原消除航天器内CO2同时产生O2和新的能源CO,总反应的化学方程式为:2CO22CO+O2,若阳极为溶液中的OH-放电,则阳极的电极反应式为 。(4)将CO通入银氨溶液中可析出黑色的金属颗粒,其反应方程式为 。
有机物是重要的化工原料,其合成过程如下:(1)化合物II的分子式为 ,Ⅳ中含氧官能团的名称是 ,反应①的反应类型是 反应。(2)化合物I~IV具有的性质正确的是 。
(3)芳香化合物V是II的一种无甲基同分异构体,能使FeCl3溶液显紫色,则V的结构简式为 、 、 。(4)一定条件下,化合物Ⅳ能形成缩聚高分子,该有机高分子的结构简式为 。(5)有机物VI()与发生反应的方程式为 。
工业上合成有机物Ⅲ()的路线如下:(1)有机物Ⅰ的分子式为 ,所含官能团名称为 。(2)反应①的反应类型为 ,反应②中无机试剂和催化剂为 。(3)反应③的化学方程式为 。(4)有机物Ⅳ发生消去反应可得Ⅰ,也能通过两步氧化得丙二酸,则Ⅳ的结构简式为 。(5)已知(R表示烃基):醛和酯也能发生上述类似反应,则苯甲醛与 发生反应,可直接合成有机物Ⅲ。
碳氧化物的转化有重大用途,回答关于CO和CO2的问题。(1)己知:① C (s) + H2O(g) CO (g) +H2 (g) △H1② 2CO(g) + O2(g) = 2CO2 (g) △H2③H2O (g)= H2 (g) +1/2 O2 (g) △H3则C (s) + O2 (g) =CO2 (g)的△H = (用△H1、△H2、△H3表示)。(2)对于化学平衡①,在不同温度下,CO的浓度与反应时间的关系如图所示,由图可得出如下规律:随着温度升高,① ;② 。(3)某温度下,将6.0 mol H2O(g)和足量碳充入3 L的恒容密闭容器中,发生如下反应: C (s) + H2O(g)CO (g) +H2 (g),达到平衡时测得lgK=-1.0(K为平衡常数),求平衡时H2O(g)的转化率?(写出计算过程)(4)在神州九号飞船中,宇航员呼出的CO2也可以采用Na2O2吸收,写出相关的化学方程式并标明电子转移的方向和数目: 。
酯类化合物在医药和涂料等应用广泛。(1)某有机物X的结构简式如图所示,则下列有关说法正确的是(双选)
(2)固定CO2能有效利用资源、减缓温室效应并制备某些酯类。某高分子F可用下列途径制得:化合物B分子式为 ,1mol化合物B完全燃烧需要消耗 mol O2 。(3)化合物A可由芳香族化合物Ⅰ或Ⅱ通过消去反应获得,但只有Ⅰ能与Na反应产生H2,则化合物Ⅰ的结构简式为 (任写一种);由化合物Ⅱ生成A的反应条件为 。(4)写出由D与足量NaOH溶液反应生成E的化学反应方程式: 。(5)化合物Ⅲ的结构简式为在一定条件下,化合物Ⅲ也能与CO2发生类似于化合物C与CO2反应生成D的反应,生成两种化合物(互为同分异构体),写出其中任意一种化合物的结构简式: 。