化学电池分为 , , ,其中碱性锌锰电池属于 ,铅蓄电池属于 。
石油化工的重要原料CxHy可以合成很多有机化合物,以下是CxHy合成物质E和J的流程图: 已知:Ⅰ.下列反应中R、R′代表烃基 Ⅱ.J的分子式为C4H4O4,是一种环状化合物。 (1)在CxHy的同系物中,所有碳原子一定共平面且碳原子数最多的分子的名称是____ 。 (2)H的分子式是 。 (3)下列说法正确的是 。 a.CxHy和苯都能使溴水褪色,原理相同 b.反应②和反应④的反应类型均为加成反应 c.C能与Na、NaOH、NaHCO3反应 d.E是一种水溶性很好的高分子化合物 e.J在酸性或碱性环境中均能水解 (4)K是J的同分异构体,且1molK与足量的NaHCO3溶液反应可放出2molCO2气体,请写出一种符合条件K的结构简式__ 。 (5)写出反应⑤的化学方程式 ________。 (6)D有多种同分异构体,与D具有相同官能团的还有 种(含顺反异构体),其中核磁共振氢谱有3组吸收峰,且能发生银镜反应的结构简式是 。
近年来,为提高能源利用率,西方提出共生理念——为提高经济效益,人类生产活动尽可能多功能化。共生工程将会大大促进化学工业的发展。 (1)由于共生工程的应用,利用发电厂产生的SO2制成自发电池,其电池反应方程式为:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,该电池电动势为1.06V。实际过程中,将SO2通入电池的 极(填“正”或“负”),负极反应式为 ;用这种方法处理SO2废气的优点是 。 (2)以硫酸工业的SO2尾气、氨水、石灰石、焦炭、碳酸氢铵和氯化钾等为原料,可以合成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸铵等物质。合成路线如下: ①生产中,向反应II中的溶液中加入适量还原性很强的对苯二酚等物质,其目的是 。 ②下列有关说法正确的是 (填序号)。
③反应V中选用了40%的乙二醇溶液做溶剂,温度控制在25℃,此时硫酸钾的产率 超过90%,选用40%的乙二醇溶液做溶剂的原因是 。 ④(NH4)2SO3可用于电厂等烟道气中脱氮,将氮氧化物转化为氮气,同时生成一种氮肥,形成共生系统。写出二氧化氮与亚硫酸铵反应的化学方程式 。
对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施。 (1)含氰废水中的CN-有剧毒。 ①CN-中C元素显+2价, N元素显-3价,用原子结构解释N元素显负价的原因是 ②在微生物的作用下,CN-能够被氧气氧化成HCO3-,同时生成NH3,该反应的离子方程式为 。 (2)含乙酸钠和对氯酚()的废水可以利用微生物电池除去,其原理如下图所示。 ①B是电池的 极(填“正”或“负”); ②A极的电极反应式为 。 (3)电渗析法处理厨房垃圾发酵液,同时得到乳酸的原理如下图所示(图中“HA”表示乳酸分子,A- 表示乳酸根离子)。 ①阳极的电极反应式为 ②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理: ③电解过程中,采取一定措施可控制阳极室pH约为6-8,此时进入浓缩室的OH-可忽略不计。 400mL 10 g•L-1乳酸溶液通电一段时间后,浓度上升为145 g•L-1(溶液体积变化忽略不计),阴极上产生的H2在标准状况下的体积约为 L。(乳酸的摩尔质量为90 g• mol-1)
甲醇可作为燃料电池的原料。工业上利用CO2和H2在一定条件下反应合成甲醇。 (1)已知在常温常压下: ① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g) ΔH=-1275.6 kJ/mol ② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ/mol ③ H2O(g) = H2O(l) ΔH=-44.0 kJ/mol 写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式: 。 (2)甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g),甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图所示。回答下列问题: ①600K时,Y点甲醇的υ(逆) (正)(填“>”或“<”) ②从Y点到X点可采取的措施是____________________________。 ③有同学计算得到在t1K时,该反应的平衡常数为8.1mol·L-1。你认为正确吗?请说明理由 。 (3)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。在相同的密闭容器中,使用不同方法制得的Cu2O(Ⅰ)和(Ⅱ)分别进行催化CH3OH的脱氢实验:CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g) CH3OH的浓度(mol·L-1)随时间t (min)变化如下表:
可以判断:实验①的前20 min的平均反应速率 ν(H2)= ;实验温度T1 T2(填“>”、“<”);催化剂的催化效率:实验① 实验②(填“>”、“<”)。 (4)电解法可消除甲醇对水质造成的污染,原理是:通电将Co2+氧化成Co3+,然后Co3+将甲醇氧化成CO2和H+(用石墨烯吸附除去Co2+)。现用如下图所示装置模拟上述过程, 除去甲醇的离子方程式为 。
硼氢化钠(NaBH4)在化工等领域具有重要的应用价值,某研究小组采用偏硼酸钠NaBO2为主要原料制备NaBH4,其流程如下: 已知:NaBH4常温下能与水反应,可溶于异丙酸(沸点:13℃)。 (1)在第①步反应加料之前,需要将反应器加热至100℃以上并通入氩气,该操作的目的是: 。 (2)请配平第①步反应的化学方程式: NaBO2+ SiO2+ Na+ H2———— NaBH4+ Na2SiO3 (3)第②步操作需要的玻璃仪器有: ;第③步分离出NaBH4并回收溶剂,采用的操作方法是 。 (4)NaBH4与水反应生成NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为: ,反应消耗1molNaBH4时转移的电子数目为 。