把1 mol CH4和一定量Cl2组成的混合气体通入大试管中,将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽中,放在光亮处,回答下列问题:(1)片刻后试管中的现象为:①试管内气体的颜色变浅,②试管壁上出现 、③试管内 。(2)在反应结束后,试管内的产物最多的是 ,空间构型呈正四面体的产物为 。(3)若(2)中生成的四种有机产物的物质的量相同,则反应消耗的Cl2的物质的量为 。
甲、乙、丙、丁、戊为原子序数依次增大的短周期元素.甲、丙处于同一主族,丙、丁、戊处于同一周期,戊的负一价阴离子与丙的阳离子差8个电子。甲、乙组成的常见气体X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;戊的单质与X反应能生成乙的单质,同时生成两种溶于水均呈酸性的化合物Y和Z,0.1mol/L的Y溶液pH>1;丁的单质既能与丙元素最高价氧化物的水化物的溶液反应生成盐L也能与Z的水溶液反应生成盐N;丙、戊可组成化合物M。请回答下列问题:(1)戊离子的结构示意图为 。(2)写出由甲乙两元素形成的化合物中,既含有极性键又含有非极性键的物质的结构式 ,该物质与空气在碱性条件下可构成燃料电池,该电池放电时,负极的反为 。(3)戊的单质与X反应生成的Y和Z的物质的量之比为2:4,反应中被氧化的物质与被还原的物质的物质的量之比为 。(4)写出少量Z的稀溶液滴入过量L的稀溶液中发生反应的离子方程式 。(5)按如图电解M的饱和溶液: 写出该电解池中发生反应的总反应方程式 。将充分电解后所得溶液逐滴加入到酚酞试液中,观察到得现象是 。
【化学与技术】以黄铁矿为原料(主要成分是FeS2)为原料,生产硫酸的简要流程图如下:(1)写出流程图中一种氧化物的名称 。 (2)将黄铁矿粉碎,目的是 。(3)流程中SO2转化为SO3的化学方程式为 。(4)炉渣(Fe2O3)在工业上可用来 。
【物质结构与性质】M是原子序数<30的一种金属,常用于航空、宇航、电器及仪表等工业部门,M原子的最外层有空轨道,且有两个能级处于电子半充满状态。(1)M原子的外围电子排布式为__________,在周期表中属于 区元素。(2)M的堆积方式属于钾型,其晶胞示意图为______(填序号)。(3)MCl3·6H2O有三种不同颜色的异构体A、[M(H2O)6]Cl3 B、[M(H2O)5Cl]Cl2·H2O和C、[M(H2O)4Cl2]Cl·2H2O。为测定蒸发MCl3溶液析出的暗绿色晶体是哪种异构体,取0.010 mol MCl3·6H2O配成溶液,滴加足量AgNO3溶液,得到沉淀2.870 g。该异构体为 (填A或B或C)。(4)MO2Cl2常温下为暗红色液体,熔点-96.5℃,沸点117℃,能与丙酮(CH3COCH3)、CCl4、CS2等互溶。①固态MO2Cl2属于________晶体;②CS2中碳原子和丙酮(CH3COCH3)羰基中的碳原子分别采取的杂化方式为____杂化和________杂化。(5)+3价M的配合物K[M(C2O4)2(H2O)2]中,配体是______,与C2O42-互为等电子体的分子是(填化学式)__________。
【有机物化学基础】苹果酸广泛存在于苹果等水果的果肉中,是一种常用的食品添加剂。经测定,苹果酸的相对分子质量为134,所含各元素的质量分数为:w(c)="35.82%" W(H)=4.86%,其余为氧,其中存在5种不同化学环境的H原子。1mol苹果酸能与2molNaHCO3完全反应、能与足量的Na反应生成1.5molH2的。用乙烯为原料人工合成苹果酸的线路如下:已知:请回答下列问题:(1)苹果酸的分子式为_______,A物质的名称为_______。(2)F中含有的官能团名称是_______,G+B→H的反应类型是_______。(3)在合成线路中,C→D这一步骤反应的目的是_____。(4)D→E反应的化学方程式为_________。(5)苹果酸和NaHCO3完全反应的化学方程式为________。(6)与苹果酸含有相同种类和数量的官能团的同分异构体的结构简式为____。
已知CO2、SO2、NOx是对环境影响较大的气体,请你运用所学知识参与环境治理,使我们周围的空气更好。(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3,反应混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如右图所示(曲线上点均为平衡状态)。由图可知:①2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)的△H____0(填“>”或“<”),若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气,平衡 移动(填“向左”、“向右”或“不移动”);②若温度为T1时,反应进行到状态D时,v(正)_______v(逆)(填“>”、“<”或“=”);③硫酸厂的SO2尾气用过量的氨水吸收,对SO2可进行回收及重新利用,反应的化学方程式为 、 ;④新型氨法烟气脱硫技术是采用氨水吸收烟气中的SO2,再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应。其优点除了能回收利用SO2外,还能得到一种复合肥料,该复合肥料可能的化学式为:________(只要求写一种);(2)汽车尾气(含有烃类、CO、NOx等物质)是城市空气的污染源。治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”(用铂、钯合金作催化剂)。其前半部反应方程式为:2CO+2NO 2CO2+N2。它的优点是 ;(3)有人设想用图所示装置,运用电化学原理将CO2、SO2转化为重要化工原料。①若A为CO2,B为H2,C为CH3OH,则正极电极反应式为 ;②若A为SO2,B为O2,C为H2SO4。科研人员希望每分钟从C处获得100 mL 10 mol/L H2SO4,则A处通入烟气(SO2的体积分数为1%)的速率为 L/min(标准状况)。