(6分)将两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状,套在一起使四周都是四层,把内层纸漏斗取出,在底部剪一个孔,用水湿润,再与另一纸漏斗套在一起,架在铁架台的铁圈上,下面放有盛有细沙的蒸发皿,将5 g炒干的三氧化二铁粉末和2 g铝粉混合均匀,放在纸漏斗中,引发铝热反应。完成下列问题。(1)上述反应的化学方程式为_____________,铝热反应可用于________。(填写一种用途)。(2)引发铝热反应的实验操作是________。
镍(Ni)可形成多种配合物,且各种配合物有广泛的用途。 (1)配合物Ni(CO)4常温下为液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂。固态Ni(CO)4属于____________晶体;基态Ni原子的电子排布式为_______________; 写出两种与配体CO互为等电子体微粒的化学式_____________、________________ 。 (2)某镍配合物结构如图所示,分子内含有的作用力有____________(填序号)。
(3)很多不饱和有机物在Ni催化下可与H2发生加成反应, 如①CH2=CH2、②HC ≡ CH、③④HCHO等,其中碳原子采取sp2杂化的分子有_________(填序号);HCHO分子的空间构型为:__________。 (4)据报道,某种含有镁、镍和碳三种元素的晶体具有超导性,其结构如图所示。则该晶体的化学式为__________ 。晶体中每个镁原子周围距离最近的镍原子有_________个。
工业生产粗硅的反应有: SiO2+2CSi(粗)+2CO↑;SiO2+3CSiC+2CO↑。 (1)若产品中粗硅与碳化硅的物质的量之比为1∶1,则参加反应的C 和SiO2的质量比为______________。 (2)粗硅进一步制备纯硅的原理如下: Si(粗)+2Cl2(g) SiCl4(l); SiCl4+2H2 Si(纯)+4HCl。 若上述反应中Si(粗)和SiCl4的利用率均为80%,制粗硅时有10%的SiO2转化为SiC,则生产25.2吨纯硅需纯度为75%石英砂_______________吨。 (3)工业上还可以通过如下图所示的流程制取纯硅: 若反应①为:Si(粗)+3HCl(g)SiHCl3(l)+H2(g); 则反应②的化学方程式为___________________________________ 。 假设每一轮次生产过程中,硅元素没有损失,反应①中HCl的利用率为α1,反应②中H2的利用率为α2,,若制备1mol纯硅,在第二轮次的生产中,现补充投入HCl和H2的物质的量之比是5∶1。则α1与α2的代数关系式为____________________________。
已知①R—X+NaCN R—CN+NaX; ②R—CN+H2OR—COOH 某高效、低毒的农药K的合成路线如下:(部分无机物已省略) (1)C→D的反应类型_________________ ; (2)A的结构简式____________________ ; (3)写出G→ H反应的化学方程式_____________________________________ ; (4)M的同分异构体有多种,写出具有下列性质的同分异构体的结构简式:_________________; ①能与FeCl3溶液发生显色反应 ②能发生银镜反应 ③核磁共振氢谱有四个峰 (5)写出由制备高分子化合物的合成路线流程图(无机试剂任选)。 合成路线流程图示例如下:
高铁酸钾是一种高效的多功能的水处理剂。工业上常采用NaClO氧化法生产,原理为: 3NaClO + 2Fe(NO3)3 + 10NaOH=2Na2FeO4↓+ 3NaCl + 6NaNO3 + 5H2O Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH 主要的生产流程如下: (1)写出反应①的离子方程式_____________________________。 (2)流程图中“转化”是在某低温下进行的,说明此温度下Ksp(K2FeO4) _________ Ksp(Na2FeO4)(填“>”或“<”或“=”)。 (3)反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响。 图1为不同的温度下,Fe(NO3)3不同质量浓度对K2FeO4生成率的影响; 图2为一定温度下,Fe(NO3)3质量浓度最佳时,NaClO浓度对K2FeO4生成率的影响。 ①工业生产中最佳温度为_______℃,此时Fe(NO3)3与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为_______。 ②若NaClO加入过量,氧化过程中会生成Fe(OH)3,写出该反应的离子方程式: ____________________________________________________。 若Fe(NO3)3加入过量,在碱性介质中K2FeO4与Fe3+发生氧化还原反应生成K3FeO4,此反应的离子方程式:____________________________________。 (4)K2FeO4 在水溶液中易水解:4FeO42—+10H2O4Fe(OH)3+8OH—+3O2↑。在“提纯”K2FeO4中采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法,则洗涤剂最好选用_______溶液(填序号)。
二甲基亚砜有消炎止痛、镇静等作用。甲醇和硫化氢在γ-Al2O3催化剂作用下生成甲硫醚(CH3—S—CH3),甲硫醚再与NO2反应制取二甲基亚砜 ( ),有关反应如下: 反应① 2CH3OH(l)+H2S(g)=(CH3)2S(l) +2H2O(l)△H=―akJ·mol-1 反应② (CH3)2S(l)+NO2(g)=(CH3)2SO(l)+NO(g)△H=-bkJ··mol-1 反应③ 2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H=-ckJ·mol-1 (1)写出用甲硫醚直接和氧气反应制取二甲基亚砜的热化学反应方程式 ___________________________________________________,(2)能说明反应2CH3OH(l)+H2S(g) (CH3)2S(l) +2H2O(l)达平衡状态的是____________ 。
(3)反应③在一定条件下可达到平衡,则此条件下该反应平衡常数表达式K= ____________________。 (4)N2O5是一种新型绿色硝化剂,其制备方法有以下两种。 方法一:4NO2(g)+O2(g) =2N2O5(g) ;△H=-56.76 KJ·mol-1 常温下,该反应能逆向自发进行,则逆向反应的△S __________ 0(填“>、<”或“=”) 方法二:用硼氢化钠燃料电池作电源,采用电解法制备得到N2O5。工作原理如下图: 硼氢化钠燃料电池的正极反应式________________________。