(6分)有关物质存在如图所示的转化关系(部分产物已省略)。通常C为气体单质,G为紫黑色固体单质。实验室中,常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H。请回答下列问题:(1)反应①的化学方程式为 (2)反应②的离子方程式为 (3)写出另外一种实验室制取H的化学方程式
A.雷尼镍(Raney-Ni)是一种历史悠久、应用广泛的催化剂,由镍-铝合金为原料制得。 (1)元素第一电离能:Al ▲Mg(选填:“>”、“<”、“=”) (2)雷尼镍催化的一实例为: 化合物b中进行sp3杂化的原子有: ▲。 (3)一种铝镍合金的结构如下图,与其结构相似的化合物是: ▲(选填序号:a.氯化钠 b.氯化铯 c.石英 d.金刚石)。 (4)实验室检验Ni2+可用丁二酮肟与之作用生成腥红色配合物沉淀。 ①Ni在基态时,核外电子排布式为: ▲。 ②在配合物中用化学键和氢键标出未画出的作用力(镍的配位数为4)。
右图为工业制备硝酸的设备示意图,其生产过程中发生的反应主要有: ①4NH3(g)+5O2(g)4NO(g) +6H2O(l) △H<0 ②2NO(g)+O2 (g)2NO2(g) △H<0 ③3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(l) +NO(g) △H<0 ⑴能使吸收塔内反应速率增大,且能提高HNO3产率的措施是 ▲。
⑵在2L密闭容器内充入0.50 mol NO和0.25 mol O2,维持反应温度为800℃,当反应达到平衡时,NO的转化率为50%。则800℃时反应2NO+O2=2NO2的平衡常数K= ▲。 ⑶某工厂每套设备每小时可生产20 t 63%的硝酸(密度为1.4 g/cm3)。假设工业生产硝酸过程中,通过循环操作可以使NH3、O2得以完全利用。 回答下列问题: ①该工厂设备所生产硝酸的物质的量浓度是 ▲。 ②每小时从吸收塔淋下的水的质量应是多少吨?(写出计算过程)
β-拉帕醌(β-lapachone)是一种抗癌新药,合成路线如下: (1)已知X的分子式为C5H9Cl,则X的结构式为: ▲。 (2)反应类型A→B ▲。 (3)上述反应中,原子利用率达100%的是 ▲(选填:“A→B”、“B→C”、“D→E”、“E→F”)。 (4)D→E发生的是取代反应,还有一种副产物与E互为同分异构体,且属于醚类,该物质的结构简式为: ▲ 。 (5)化合物B的同分异构体很多,满足下列条件的同分异构体数目有 ▲种(不包括立体异构)。 ①属于苯的衍生物 ②苯环上有两个取代基 ③分子中含有一个手性碳原子 ④分子中有一个醛基和一个羧基 (6)已知:双烯合成反应:, 试由2-甲基-1,3-丁二烯和乙烯为原料(无机试剂及催化剂任用)合成高分子。 提示:合成路线流程图示例如下:
在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。 ⑴已知:N2(g)+ O2(g)="2NO(g)" △H=+180.5 kJ/mol 2C(s)+ O2(g)="2CO(g)" △H="-221.0" kJ/mol C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H="-393.5" kJ/mol 尾气转化的反应之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H= ▲。 ⑵某研究性学习小组在技术人员的指导下,按下列流程探究某种催化剂在不同空燃比(空气与燃油气的质量比)条件下对汽车尾气的催化效果。 ①实验过程中除空燃比不同外,其他条件:汽车尾气的流速、▲等必须相同。 ②在一定条件下,测得尾气中的主要污染物的转化率与空燃比的关系如右图所示。空燃比约为 ▲时,催化剂对汽车尾气的催化效果最好。 ⑶CO分析仪以燃料电池为工作原理,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。 下列说法错误的是 ▲。
利用化学原理可以对工厂排放的废水进行有效检测与合理处理。 ⑴染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2-,可在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体)。除去NO2-的离子方程式为 ▲。 ⑵废水中的N、P元素是造成水体富营养化的关键因素,农药厂排放的废水中常含有较多的NH4+和PO43-,一般可以通过两种方法将其除去。 ①方法一:将Ca(OH)2或CaO 投加到待处理的废水中,生成磷酸钙,从而进行回收。当处理后的废水中c(Ca2+)=2×10-7 mol/L时,溶液中c(PO43-)= ▲mol/L。 (已知Ksp[Ca3(PO4)2]=2×10-33) ②方法二:在废水中加入镁矿工业废水,就可以生成高品位的磷矿石―鸟粪石,反应的方程式为Mg2++NH4++PO43-=MgNH4PO4↓。该方法中需要控制污水的pH为7.5~10,若pH高于10.7,鸟粪石的产量会大大降低。其原因可能为▲ 。与方法一相比,方法二的优点为 ▲ 。 ⑶三氯乙烯在印刷、纺织等行业应用广泛,为了减少其对环境的影响,可将三氯乙烯在二氧化钛薄膜上催化降解,其反应的机理如下: CCl2=CHCl +·Cl→·CCl2CHCl2 ·CCl2CHCl2 + O2→·OOCCl2CHCl2 ·OOCCl2CHCl2→·OCCl2CHCl2 + 1/2O2 ·OCCl2CHCl2→CHCl2COCl +·Cl 该反应的总化学反应为 ▲。