依据氧化还原反应: 2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示。请回答下列问题:
(1)电极X的材料是;电解质溶液Y是; (2)银电极为电池的极,发生的电极反应为; X电极上发生的电极反应为; (3)外电路中的电子是从电极流向电极(填电极材料名称)。
有机物分子HO—CH2CH = CHCH2—COOH含有多种官能团; ⑴写出其中一个官能团的名称 ⑵它能与金属钠反应生成含钠的化合物和H2,写出含钠的化合物的结构简式 ⑶它能在浓H2SO4存在下与酸或醇或自身分子间发生多种形式的酯化反应,写出它跟乙酸或它跟乙醇反应生成的酯的结构简式 ,(只写一个)浓H2SO4的作用是 。(写主要的作用)
某地煤矸石经预处理后含SiO2(63%)、Al2O3(25%)、Fe2O3(5%)及少量钙镁的化合物等,一种综合利用工艺设计如下: (1)“酸浸”过程中主要反应的离子方程式为__________ 、____________。 (2)“酸浸”时铝浸出率的影响因素可能有_____ ________、_____ ______。(写出两个) (3)物质X的化学式为___________。“碱溶”时反应的主要离子方程式为:Fe3++3OH- = Fe(OH)3↓; 。 (4)已知Fe3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为2.1和3.2,Al3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.1和5.4为了获得产品Al(OH)3,从煤矸石的盐酸浸取液开始,若只用CaCO3一种试剂,后续操作过程是 。 (5)以煤矸石为原料还可以开发其他产品,例如在煤矸石的盐酸浸取液除铁后,常温下向AlCl3溶液中不断通入HCl气体,可析出大量AlCl3·6H2O晶体,结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原因: 。
蓝铜矿主要含xCuCO3·yCu(OH)2,还含有少量Fe的化合物,工业上以蓝铜矿为原料制备Cu、CaCO3和CuSO4.5H2O。具体方法步骤如下: 已知:
(1)蓝铜矿的主要成分与焦炭高温条件可以生成铜、二氧化碳和水,写出该反应的化学方程式 。 (2)从下列所给试剂中选择:实验步骤中试剂①为 (填代号)。 a.KMnO4 b.K2Cr2O7 c.H2O2 d.氯水 (3)在溶液B中加入CuO的作用是调节溶液pH,则pH的范围为 。 (4)由溶液C获得CuSO4.5H2O,需要经过加热蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作,加热蒸发至 时停止加热。 (5)制备CaCO3时,应向CaCl2溶液中先通人(或加入)试剂②,则试剂②可以是 (填代号); a.氨水 b.盐酸 c.水蒸气 d.NaOH溶液 如果不加人试剂②,则CaCl2溶液不能与CO2反应生成CaCO3,请依据难溶电解质的沉淀溶解平衡原理分析可能的原因 。 (6)为确定试剂①的用量,需测定溶液A中Fe2+的浓度。实验操作为:准确量取20.00mL 溶液A于锥形瓶中,用0.01200 mol/L的酸性KMnO4标准溶液滴定至终点,消耗KMnO4标准溶液15.00 mL,则溶液A中Fe2+的浓度为 。
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<0 ②CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2<0 ③CH4(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 ①NiO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)]
(15分)由香兰素制取多巴胺的,合成过程如下: 请回答下列问题: (1)香兰素除了醛基之外,还含有官能团的名称是 。 (2)多巴胺的分子式是 。 (3)上述合成过程中属于加成反应类型的是: (填反应序号)。 (4)写出符合下列条件的多巴胺的其中一种同分异构体的结构简式: ①属于1,3,5-三取代苯;②苯环上直接连有一个羟基和一个氨基;③分别能与钠和氢氧化钠反应,消耗钠与氢氧化钠的物质的量之比为2∶1 ________________________ (5)请写出有机物A与足量浓溴水反应的化学方程式 ___________________________________________________________________________ (6)苯乙胺()是生物体中重要的生物碱。写出用苯甲醇、硝基甲烷为原料制备苯乙胺的合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下: