由短周期元素组成的单质A、B、C和甲、乙、丙、丁、戊五种化合物有下图所示转换关系,A是地壳中含量最多的金属元素。请回答:(1)写出下列物质的化学式:乙 、丁 、戊 。(2)写出甲物质在工业上的一种主要用途: 。(3)写出甲→乙+丙反应的离子方程式: ;A→乙+C反应的化学方程式:
镁铝碱式碳酸盐[MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O]阻燃剂具有阻燃、消烟、填充等功能,是一种不溶于水的新型无机阻燃剂。 (1)将MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O表示成氧化物形式。 (2)为确定镁铝碱式碳酸盐的组成,进行如下实验: 准确称取15.050 g样品进行灼烧至恒重,生成CO2 0.560 L(已换算成标准状况下)。分析测得残留物中MgO为6.000 g,Al2O3为2.550 g,通过计算确定该镁铝碱式碳酸盐的化学式。(写出计算过程) (3)该镁铝碱式碳酸盐可以由MgCl2、NaAlO2、NaOH和Na2CO3反应制备,制备的化学方程式为。
中国环境监测总站数据显示,PM2.5、SO2、NOx等是连续雾霾过程影响空气质量显著的污染物,其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对它们进行研究具有重要意义。请回答: (1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
根据表中数据计算PM2.5待测试样的pH =。 (2)NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下: N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=。 (3)消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法。 Ⅰ.NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图所示: ①由图可知SCR技术中的氧化剂为。 ②用Fe做催化剂时,在氨气足量的情况下,当=1:1时,脱氮率最佳,已知每生成28g N2放出的热量为QkJ,该反应的热化学方程式为。 Ⅱ.工业上变“废”为宝,吸收工业中SO2和NO,可获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下(Ce为铈元素): ①装置Ⅰ中的主要反应的离子方程式为。 ②装置Ⅲ还可以使Ce4+再生,若用甲烷燃料电池电解该装置中的溶液,当消耗1mol CH4时, 理论上可再生mol Ce4+。 Ⅲ.用活性炭还原法可以处理氮氧化物。如发生反应: C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)△H=Q kJ/mol。 在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
①Tl℃时,该反应的平衡常数K=。 ②30 min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是________(答一种即可)。
铁、铝、铜及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用。请回答下列问题: (1)铝离子的结构示意图为。 (2)制造电路板的工艺中,FeCl3溶液可以蚀刻铜箔,该反应的离子方程式为。 (3)氢氧化铝是医用的胃酸中和剂的一种。用离子方程式表示其作用机理是。 (4)与明矾相似,硫酸铁也可用作絮凝剂,在使用时发现硫酸铁并不能使酸性废水中的悬浮物沉降除去,其原因是。 (5)下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性的判断都正确的是(填字母序号)。
(6)钢铁的析氢腐蚀简单示意图如下图所示,正极的电极反应式为。该图某处稍作修改即可成为钢铁电化学防护的简单示意图,其中一种方法是将C换成Zn等比Fe活泼的金属,请完善另一种方法的示意图。
[化学—有机化学基础〕尼泊金甲醋和香兰素在食品、化妆品行业有广泛用途。它们的结构简式如下: (1)尼泊金甲醋中显酸性的官能团是(填名称)。 (2)下列说法中,正确的是(填标号)。
(3)大茴香酸与香兰素互为同分异构体,它是一种羧酸,且具备以下3个特点。大茴香酸 的结构简式为。 a.分子中含有甲基 b.遇FeC13溶液不显紫色 c.苯环上的一氯代物只有两种 (4)以丁香油酚为原料,通过下列路线合成香兰素。 (注:分离方法和其他产物已经略去;乙酸酐的结构简式为) ①由合成丁香油酚的反应类型为。 ②步骤II中,反应的化学方程式为。 ③W的结构简式为。
[化学—物质结构与性质〕硅、锗、磷化锢、氮化镓、聚丙烯睛都是半导体材料。 (1)基态锗(Ge)原子的核外电子排布式为。 (2)聚丙烯睛由丙烯睛(CH2=CH-CN)聚合而成。丙烯睛分子中所有原子都在同一平面上,则丙烯睛分子中,碳原子的杂化轨道类型有,的个数比为。 (3)(CH3)3Ga、(CH3CH2)3Ga是制取氮化稼的常见镓源,常温常压下均为无色透明的液体。下列说法正确的是(填标号)。
(4)氮化稼(GaN)的晶体结构如左下图所示。该晶体中(填“有”或“无”)配位键存在,判断的依据是 (5)上图表示碳、硅和磷元素的四级电离能变化趋势,其中表示磷的曲线是(填标号)。