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【題目】鈦白粉(TiO2)是重要的白色顏料,LiFePO4是鋰離子電池的正極材料。一種利用鈦鐵礦( 主要成分為FeTiO3 和少量Fe2O3 )進(jìn)行鈦白粉和LiFePO4 的聯(lián)合生產(chǎn)工藝如下圖所示:
回答下列問題:
(1) LiFePO4中Fe的化合價(jià)是_______________________。
(2)鈦鐵礦“酸溶”前需要進(jìn)行粉碎,粉碎的目的是__________________________________。
(3)用離子方程式表示操作I加入鐵粉的目的:__________________________。操作II為一系列操作,名稱是加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾,其中用到的陶瓷儀器的名稱是___________。
(4)TiO2+易水解,則其水解的離子方程式為______________________;“轉(zhuǎn)化”利用的是TiO2+的水解過程,需要對(duì)溶液加熱,加熱的目的是________________________________。
(5)“沉鐵”的的是使Fe3+生成FePO4,當(dāng)溶液中c(PO43-)= 1.0×10-17mol/L時(shí)可認(rèn)為Fe3+ 沉淀完全,則溶液中Fe3+沉淀完全時(shí)的c(Fe3+)=_______mol/L[已知:該溫度下,Ksp(FePO4)=1.0×10-22]。
(6)由“沉鐵”到制備LiFePO4的過程中,所需17% H2O2溶液與草酸( H2C2O4)的質(zhì)量比是_____。
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【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)通過查閱資料獲得兩個(gè)信息:一是在CaO存在的條件下,干燥的NaOH與干燥的CH3COONa混合加熱可得到CH4;二是在加熱條件下CH4可還原CuO。他們?cè)O(shè)計(jì)如下裝置(加熱儀器省略)制備CH4、還原CuO并驗(yàn)證B中有CO2、H2O生成。
(1)為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/span>C、D中的儀器應(yīng)分別為_______________(填"Ⅰ、Ⅱ"或"Ⅱ、Ⅰ"),Ⅱ中的試劑是________________。
(2)A、B處均需要加熱,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先加熱______處,表明B中有CO2生成的現(xiàn)象是_________。A中另一種生成物是常見的無機(jī)鹽,A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。
(3)實(shí)驗(yàn)表明,即使實(shí)驗(yàn)操作、使用試劑完全符合規(guī)范實(shí)驗(yàn)的要求,制備過程中試管仍會(huì)出現(xiàn)破裂情況,試分析其原因:________________。
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,B中固體全部變成紅色,甲同學(xué)通過查閱資料后認(rèn)為,該固體可能是銅、氧化亞銅或者是二者的混合物,同時(shí)查得Cu2O在酸性條件下可轉(zhuǎn)化為Cu、Cu2+。為確定紅色固體的成分,他設(shè)計(jì)了如下兩種方法。
①取少量紅色固體于試管中,再向試管中加入足量的稀硫酸,判斷含有Cu2O的現(xiàn)象是________,在常用的酸中,稀硫酸能不能換成稀硝酸_________(填“能”或“不能"),原因是_________。
②稱量所得紅色固體的質(zhì)量,當(dāng)固體質(zhì)量(m)介于___________之間表明紅色固體是Cu與Cu2O的混合物。
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【題目】用Cl2生產(chǎn)某些含氯有機(jī)物時(shí)會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物HCl。利用如下反應(yīng),可實(shí)現(xiàn)氯的循環(huán)利用:
4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g) △H=-115.6 kJ·mol-1
下列說法正確的是
A. 升高溫度能提高HCl的轉(zhuǎn)化率
B. 加入催化劑,能使該反應(yīng)的焓變減小
C. 1molCl2轉(zhuǎn)化為2molCl2原子放出243kJ熱量
D. 斷裂H2O(g)中1mol H-O鍵比斷裂HCl(g)中1mol H-Cl鍵所需能量高
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【題目】以芳香烴A和化合物F為原料合成除草劑雙苯噁唑酸(I)的一種工藝流程如下:
已知以下信息:
①B、C、D、E中均含有兩個(gè)苯環(huán)。
②E能使Br2的CCl4溶液褪色,其核磁共振氫譜有4組峰,峰面積比為2:2:1:1;F中含有兩種官能團(tuán)且具有兩性;G能發(fā)生水解反應(yīng)。
③(不穩(wěn)定)
④ ;RCl RMgCl
回答下列問題:
(1)F的化學(xué)名稱為_______。
(2)A生成B、D生成E的反應(yīng)類型依次為______________、___________________。
(3)E、G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式依次為__________________、________________。
(4)B生成C的化學(xué)方程式為_________。
(5)芳香化合物X是D的同分異構(gòu)體,X的苯環(huán)上有3個(gè)取代基,能與溶液發(fā)生顯色反應(yīng),能使的溶液褪色,X的核磁共振氫譜有5組峰且峰面積比為6:4:2:1:1,寫出兩種符合要求的X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:______________。
(6)根據(jù)題給信息,寫出以乙醛為原料制備2-丁醇的合成路線:________(其他試劑任用)。
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【題目】銅和硫的化合物在化工、醫(yī)藥材料等領(lǐng)域具有廣泛的用途;卮鹣铝袉栴}:
(1)原子軌道是指電子在原子核外的___________,基態(tài)S原子的原子軌道數(shù)是____個(gè)。
(2)基態(tài)Cu原子中,核外電子占據(jù)的原子軌道為球形的最高能級(jí)符號(hào)是______,占據(jù)該能級(jí)的電子數(shù)為__________。
(3)Cl、S、Se在元素周期表中處于相鄰的位置,其第一電離能的大小順序?yàn)?/span>_______。
(4)下圖是含元素Cu、S的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
①該有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)中含有的化學(xué)鍵類型是_______(填“共價(jià)鍵““離子鍵”或“共價(jià)鍵、離子鍵”)、配位鍵,其中1個(gè)該有機(jī)物分子中配位鍵數(shù)為_____個(gè),這些配位鍵中提供孤電子對(duì)的元素是__________。
②S原子的雜化方式為_______、帶*N原子的雜化方式為_______。
(5)下圖是Cu-Au合金的一種立方晶體結(jié)構(gòu):
已知該合金的密度分dg/cm3,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,若Au原子的半徑為bpm(lpm=10-10cm),則銅原子的半徑為______cm(寫出計(jì)算表達(dá)式)。
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【題目】分析下列反應(yīng)在任何溫度下均能自發(fā)進(jìn)行的是( )
A.2N2(g)+O2(g)═2N2O(g)△H=+163kJmol-1
B.Ag(s)+Cl2(g)═AgCl(s)△H=-127kJmol-1
C.HgO(s)═Hg(l)+O2(g)△H=+91kJmol-1
D.H2O2(l)═O2(g)+H2O(l)△H=-98kJmol-1
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【題目】下列涉及化學(xué)學(xué)科觀點(diǎn)的有關(guān)說法正確的是
A. 微粒觀:二氧化硫是由硫原子和氧原子構(gòu)成的
B. 轉(zhuǎn)化觀:升高溫度可以將不飽和硝酸鉀溶液轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡?/span>
C. 守恒觀:1g鎂與1g稀硫酸充分反應(yīng)后所得的溶液質(zhì)量為2g
D. 結(jié)構(gòu)觀:金剛石和石墨由于結(jié)構(gòu)中碳原子的排列方式不同,性質(zhì)存在著較大的差異
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【題目】氮及其化合物在人們的日常生活、生產(chǎn)和環(huán)保事業(yè)中屬于“明星物質(zhì)”。回答下列問題:
(1)氨氣是農(nóng)業(yè)肥料和化工生產(chǎn)的重要原料,其電子式為____。
(2)疊氮化鈉(NaN3)在藥物制備、合成影像、化學(xué)分析、汽車制造等行業(yè)有著廣泛的用途,但該物質(zhì)極易爆炸,且有副毒?捎NaClO溶液對(duì)含有疊氮化鈉的溶液進(jìn)行處理,生成一種無污染的氣體單質(zhì),反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。
(3)“固氮”是農(nóng)業(yè)科學(xué)家研究的永恒主題。在某特殊催化劑和光照條件下,N2與水反應(yīng)可生成NH3。
已知:
(i)4NH3(g)+3O2(g)2N2(g) +6H2O(g) △H1=-1266 kJ/mol;
(ii)H2O(g)=H2O(l) △H2= -44.0kJ/mol。
則2N2(g) +6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g) △H3=______kJ/mol。
(4)目前“人工固氮”最成功的應(yīng)用就是工業(yè)合成氨:
N2(g) +3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol。將1.00molN2和3.00molH2充入到容積為3L的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng)。
①圖甲是測(cè)得X、Y 的濃度隨時(shí)間變化的曲線.其中Y 為_____(寫化學(xué)式),反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的平均反應(yīng)速率v(N2) =_________。
②在不同溫度和壓強(qiáng)下,平衡體系中NH3的體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)關(guān)系如圖乙,則壓強(qiáng)p1_____p2(填“>”“<”“=”或“不確定”,下同),B、D 兩點(diǎn)的平衡常數(shù)KB____KD,B 點(diǎn)N2 的轉(zhuǎn)化率=_________(保留3位有效數(shù)字)。
(5)“綠水青山就是金山銀山”,利用原電池原理(6NO2 +8NH3=7N2+12H2O)可以處理氮的氧化物和NH3 尾氣,裝置原理圖如圖丙:
負(fù)極反應(yīng)式為__________,當(dāng)有標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48 L NO2被處理時(shí),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_____mol。
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【題目】某物質(zhì)G可做香料,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,工業(yè)合成路線如下:
已知:
Ⅰ. RCH=CHR'
Ⅱ.RCH2X+NaOHRCH2OH+NaX
(R、R'為烴基或H原子,X為鹵素原子)
回答下列問題:
(1)A為芳香烴,相對(duì)分子質(zhì)量為78。下列關(guān)于A的說法中,正確的是____(填序號(hào))。
a.密度比水大
b.所有原子均在同一平面上
c.一氯代物只有一種
(2)反應(yīng)①的反應(yīng)類型為__________反應(yīng)。
(3)C的核磁共振氫譜顯示有4組峰,步驟②的化學(xué)方程式是__________。
(4)③的反應(yīng)條件是__________。
(5)④為加成反應(yīng),E的核磁共振氫譜顯示有6組峰,步驟④的化學(xué)方程式是_______。
(6)步驟⑤的化學(xué)方程式是__________。
(7)下列說法正確的是__________。
a.上述框圖中方框內(nèi)所有物質(zhì)均為芳香族化合物
b.D存在順反異構(gòu)
c.反應(yīng)②和⑤都是取代反應(yīng)
(8)反應(yīng)⑥中Cu是反應(yīng)的催化劑,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________。
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【題目】以乙炔為主要原料可以合成聚氯乙烯、聚丙烯腈和氯丁橡膠,有關(guān)合成路線圖如下:
已知:不穩(wěn)定
(1)乙炔中官能團(tuán)的名稱是__________。
(2)試劑a是__________。
(3)寫出物質(zhì)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式__________。
(4)④的反應(yīng)類型是__________。
(5)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:反應(yīng)⑤_______;反應(yīng)⑦_______。
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