从H+、Cu2+、Na+、SO42-、Cl-等五种离子中选择适当的离子组成电解质,使之符合下列要求。(1)以碳棒为电极,电解时电解质质量减小,水量不变,应选用的电解质是________________(2)以碳棒为电极,电解时电解质质量不变,水量减少,应选用的电解质是_______________;(3)以碳棒为阳极,铁棒为阴极,电解时电解质质量和水量都减少,则应选用的电解质是_____________________________。
可降解聚合物聚碳酸酯的合成路线如下,其制备过程中还可制得高分子材料F。回答下列问题:(1)反应①的反应类型为 。(2)写出D的结构简武 。(3)E(C5H8O2)分子中所含官能团的名称 。(4)写出在一定条件下D与反应合成聚碳酯的化学方程式 。(5)写出一种同时符合下列条件的E的同分异构体的结构简式 。①与E具有相同官能团②能发生银镜反应③H核磁共振谱中有四种不同环境的氢原子,比例分别为1:2:2:3(6)依据绿色化学原理,原子的利用率为100%。以丙炔、甲醇为原料可合成F,请设计合成路线(无机试剂任选) 。合成路线流程图示例如下:
2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO2CO2(g)+N2(g)①对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(CB)也可以表示平衡常数(记作KP),则该反应的KP=- 。②该反应在低温下能自发进行,该反应的ΔH 0。(选填“>”、“<”)③在某一绝热、恒容的密闭容器中充入一定量的NO、CO发生上述反应,测得正反应的速率随时间变化的曲线如图所示(已知:t2 --tl=t3-t2)。则下列说法不正确的是 。(填编号)A.反应在c点未达到平衡状态B.反应速率a点小于b点C.反应物浓度a点大于b点D.NO的转化率:tl~t2>t2~t3(2)煤的综合利用、使用清洁能源等有利于减少环境污染。合成氨工业原料气的来源之一水煤气法,在催化剂存在条件下有下列反应:①②③①△H3和△H1、△H2的关系为△H3= 。②在恒温条件下,将l mol CO和1 mol H2O(g)充入某固定容积的反应容器,达到平衡时有50%的CO转化为CO2。在tl时保持温度不变,再充入1 mol H2O(g),请在图中画出tl时刻后H2的体积分数变化趋势曲线。③甲醇汽油可’以减少汽车尾气对环境的污染。某化工厂用水煤气为原料合成甲醇,恒温条件下,在体积可变的密闭容器中发生反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)到达平衡时,测得CO、H2、CH3OH分别为1 mol、1 mol、1 mol,容器的体积为3L,现往容器中继续通人3 mol CO,此时v(正) v(逆)(选填‘‘>”、“<’’或“=”),判断的理由 。
某化合物M(式量为80)俗称黑肥宝,它由原子序数不大于20的X、Y、Z三种元素组成,X、Y、Z的原子序数依次增大,其关系为Z=X+2Y。X、Y是同周期相邻的两种元素。M微溶于水,在常温下与水作用发生缓慢水解,最终产物为一种白色沉淀A与气体B,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,A在高温条件下可分解产生一种有温室效应的气体。(注:以下回答若涉及到具体物质均用相应的化学式或元素符号表示)(1)化合物M的化学式为 ;Z的原子结构示意图为 。(2)写出下列反应的化学方程式。A在高温下分解: ; M与水反应生成A和B: 。(3)Z的氢化物可作为一种储氢材料,写出其与水反应的化学方程式 。(4)储氢材料的研究很广泛。下列物质中,可作为储氢材料的是 。(填编号)
(5)物质B有如下转化关系:(强酸),将C和D的混气体通入NaOH溶液中恰好完全反应得到一种盐,请设计一个实验方案检验其中的阴离子 。
以煤为原料可制备丙酮二羧酸、无卤阻燃剂和聚酯DMT等物质。其合成路线如图所示:已知:1、A的一氯取代物有两种。2、回答下列问题:(1)对于DMT和丙酮二羧酸,下列说法正确的是 _ 。A.丙酮二羧酸中存在羧基、醛基两种官能团 B.丙酮二羧酸一定条件下可发生还原、取代反应 C.1mol DMT和1mol丙酮二羧酸都可以和2mol NaOH反应 (2)丙酮二羧酸二甲酯的分子式为 、F的结构简式 。(3)写出丙烯与苯生成D的化学方程式: 写出B→C的化学方程式: (4)写出任意两种同时符合下列条件的B的同分异构体的结构简式: ①苯环上只有一种化学环境的氢原子 ②遇到FeCl3溶液显紫色,且能发生银镜反应(5)根据题目信息用苯和甲醇为原料可合成酚醛树脂,请设计合成路线(无机试剂及溶剂任选)合成路线流程图示例如下:
汽车尾气中的NOx是大气污染物之一,科学家们在尝试用更科学的方法将NOx转化成无毒物质,从而减少汽车尾气污染。(1)压缩天然气(CNG)汽车的优点之一是利用催化技术能够将NOx转变成无毒的CO2和N2。①CH4(g)+4NO2(g) 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1<0②CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2<0③CH4(g) +2NO2(g)N2(g) +CO2(g) +2H2O(g) △H3= 。(用△H1和△H2表示)(2)在恒压下,将CH4(g)和NO2(g)置于密闭容器中发生化学反应③,在不同温度、不同投料比时,NO2的平衡转化率见下表:
①写出该反应平衡常数的表达式K= 。②若温度不变,提高[n(NO2) / n(CH4)]投料比,则K将 。(填“增大”、“减小”或“不变”。)③400 K时,将投料比为1的NO2和CH4的混合气体共0.04 mol,充入一装有催化剂的容器中,充分反应后,平衡时NO2的体积分数 。(3)连续自动监测氮氧化物(NOx)的仪器动态库仑仪的工作原理示意图如图1图1 图2①NiO电极上NO发生的电极反应式: 。②收集某汽车尾气经测量NOx的含量为1.12%(体积分数),若用甲烷将其完全转化为无害气体,处理1×104L(标准状况下)该尾气需要甲烷30g,则尾气中V(NO)︰V(NO2)= (4)在容积相同的两个密闭容器内 (装有等量的某种催化剂) 先各通入等量的CH4,然后再分别充入等量的NO和NO2。在不同温度下,同时分别发生②③两个反应:并在t秒时测定其中NOx转化率,绘得图象如图2所示:①从图中可以得出的结论是结论一:相同温度下NO转化效率比NO2的低结论二:在250℃-450℃时,NOx转化率随温度升高而增大,450℃-600℃时NOx转化率随温度升高而减小结论二的原因是 ②在上述NO2和CH4反应中,提高NO2转化率的措施有_________。(填编号)A.改用高效催化剂 B.降低温度 C.分离出H2O(g) D.增大压强E.增加原催化剂的表面积 F.减小投料比[n(NO2) / n(CH4)]