侯氏制碱法的步骤如下图:试回答下列问题:(1)若上述的悬浊液是NaHCO3和NH4Cl的混合液,则Ⅰ和Ⅱ的总反应为_______________________________________________(2)由这一反应可知NaCl比NaHCO3溶解度______________________。(3)Ⅲ的操作叫____________。(4)Ⅳ的操作叫____________。
本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A题评分。 A.2010年上海世博会场馆,大量的照明材料或屏幕都使用了发光二极管(LED)。目前市售LED品片,材质基本以GaAs(砷化镓)、AlGaInP(磷化铝镓铟)、lnGaN(氮化铟镓)为主。砷化镓的品胞结构如右图。试回答:(1)镓的基态原子的电子排布式是 。(2)砷化镓品胞中所包含的砷原子(白色球)个数为 ,与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为 。(3)下列说法正确的是 (填字母)。 A.砷化镓品胞结构与NaCl相同 B.第一电离能:As>Ga C.电负性:As>Ga D.砷化镓晶体中含有配位键E.GaP与GaAs互为等电子体(4)N、P、As处于同一主族,其氢化物沸点由高到低的顺序是 。(5)砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃时制得。(CH3)3Ga中镓原子的杂化方式为 。 B.乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O已知:①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2·6C2H5OH;②部分有机物的沸点:
请回答下列问题:(1)浓硫酸的作用是 ,球形干燥管的作用是 。(2)用如图所示装置来制备少量的乙酸乙酯,产率往往偏低,其原因可能为 、 等。(3)实验所得到的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,应先加入无水氯化钙,除去 ;再进行蒸馏,收集77℃左右的馏分,以得到较纯净的乙酸乙酯。(4)目前对该反应的催化剂进行了新的探索,初步表明质子酸离子液体可用作此反应的催化剂,且能重复使用。实验数据如下表所示(乙酸和乙醇以等物质的量混合)。
①根据表中数据,下列 (填字母)为该反应的最佳条件。 a.120℃,4h b.80℃,2h c.60℃,4h d.40℃,3h②当反应温度达到120℃时,反应选抒性降低的原因可能为 。
巨豆三烯酮(F)是一种重要的香料,其合成路线如下:(1)化合物C含有的官能团的名称为 。 (2)化合物F的结构简式是 。(3)在上述转化过程中,步骤②的目的是 ,写出步骤②的化学方程式 。(4)写出符合下列条件的D的一种同分异构体的结构简式 。a.属于芳香族化合物;b.核磁共振氢谱显示,分子中有4种化学环境不同的氢原子;c.1mol该物质最多可消耗2molNaOHd.能发生银镜反应。(5)兔耳草醛()也是一种重要的香料,主要用于食品、化妆品等工业中。请设计合理方案,以对异丙基苯甲醛()和丙醛为原料合成兔耳草醛(用合成路线流程图表示,并注明反应条件)。提示:①2CH3CHOCH3CH(OH)CH2CHOCH3CH=CHCHO②合成过程中无机试剂任选;③合成路线流程图示例如下: 。
硫酸铜是一种重要的化工原料,工业上常用硫酸为原料来制备硫酸铜。(1)工业上生产硫酸过程中,焙烧硫铁矿时产生的废渣是一种二次资源。①为了从废渣中磁选获得品位合格的铁精矿,高温下利用CO使弱磁性Fe2O3转化为强磁性Fe3O4。写出该反应的化学方程式 ;实验发现:CO太多或太少都会导致磁铁矿产率降低,原因是 。②氯化焙烧工艺是将废渣用氯化钙水溶液调和、成球、高温焙烧,废渣中SiO2与CaCl2等在高温下反应放出HCl,HCl与金属氧化物等反应生成氯化物。反应生成的各金属氯化物以气态形式逸出,进而回收有色金属和回返氯化钙溶液。写出氯化焙烧工艺中生成HCl的化学方程式 。(2)测定硫酸铜品体中结品水含量的实验步骤为:步骤1:准确称量一个洁净、干燥的坩埚;步骤2:将一定量的硫酸铜晶体试样研细后,放入坩埚中称重步骤3:将盛有试样的坩埚加热,待晶体变成白色粉末时,停止加热;步骤4:将步骤3中的坩埚放入干燥器,冷却至室温后,称重:步骤5: ;步骤6:根据实验数据计算硫酸铜晶体试样中结晶水的质量分数。请完成实验步骤5。 (3)已知硫酸铜品体受热可以逐步失去结品水,温度升高还町以分解生成铜的氧化物。观取25.0g CuSO4·5H2O品体均匀受热,缓慢升温至1200℃并恒温1小时,实验测得固体残留率(剩余固体的质量/原始固体质量)与温度的关系如下图所示:在110℃时所得固体的成分为 ;在1200℃并恒温1小时,反应所得气态产物除去水后,物质的量为 。(填字母)
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g); △H=+180.5 kJ·mol-1 4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g);△H="-905" kJ·mol-12H2(g)十O2(g)=2HO(g):△H=--483.6 kJ·mol-1则N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的△H= 。(2)在一定条件下,将2mol N2与5mol H2混合于一个10 L的密闭容器中,反应情况如图1所示:①求5min内的平均反应速率v(NH3) ;②达到平衡时NH3的体积分数为 。(3)近年来科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多品薄膜做电极,实现了高转化率的电解法合成氨(装置如图2)。钯电极A上发生的电极反应式是 。
氯化亚铜(CuCl)是白色粉末,不溶于水、乙醇及稀硫酸,熔点422℃,沸点1366,在空气中迅速被氧化成绿色,常用作有机合成工业中的催化剂。以粗盐水(含Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质、Cu、稀硫酸、SO2等为原料合成CuCl的工艺如下:(1)A的化学式为 。(2)写出反应V的化学方程式 。(3)写出反应VI的离子方程式为 。(4)本工艺中可以循环利用的物质是(刚化学式表示) 。(5)反应VI后,过滤得到CuCl沉淀,用无水乙醇洗涤沉淀,在真空干燥机内于70℃干燥2小时,冷却,密封包装即得产品。于70℃真空干燥的目的是 。