丙烯腈()是一种重要的化工原料,工业上可用“丙烯氨氧化法”生产,主要副产物有丙烯
醛()和乙腈()等,回答下列问题:
(1)以丙烯、氨、氧气为原料,在催化剂存在下生成丙烯腈()和副产物丙烯醛()的热化学方程式如下:
①
②
两个反应在热力学上趋势均很大,其原因是_____;有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是_____;提高丙烯腈反应选择性的关键因素是_____。
(2)图为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线,最高产率对应温度为。低于时,丙烯腈的产率_____(填“是”或者“不是”)对应温度下的平衡产率,判断理由是_____;高于时,丙烯腈产率降低的可能原因是_____(双选,填标号)
.催化剂活性降低 .平衡常数变大 .副反应增多 .反应活化能增大
(3)丙烯腈和丙烯醛的产率与(氨)/(丙烯)的关系如图()所示。由图可知,最佳(氨)/(丙烯)约为_____,理由是_____。进料氨、空气、丙烯的理论体积约为_____。
和都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为,还含有少量、等杂质)来制备,工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“酸浸”实验中,铁的浸出率结果如下图所示。由图可知,当铁的浸出率为时,所采用的实验条件为 。
(2)“酸浸”后,钛主要以形式存在,写出相应反应的离子方程式 。
(3)沉淀与双氧水、氨水反应所得实验结果如下表所示:
温度/ |
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转化率/ |
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丁烯是一种重要的化工原料,可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题:
(1)正丁烷脱氢制丁烯的热化学方程式如下:
①
已知:②
③
反应①的为 。图是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图, (填“大于”或“小于”);欲使丁烯的平衡产率提高,应采取的措施是 (填标号)。
升高温度 降低温度 增大压强 降低压强
(2)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂),出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图()为丁烯产率与进料气中(氢气)(丁烷)的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势,其降低的原因是 。
(3)图()为反应产率和反应温度的关系曲线,副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在之前随温度升高而增大的原因可能是 、 ;之后,丁烯产率快速降低的主要原因可能是
。
实验 | 操作 | |
配制稀硫酸 | 先将浓硫酸加入烧杯中,后倒入蒸馏水 | |
排水法收集分解产生的 | 先熄灭酒精灯,后移出导管 | |
浓盐酸与反应制备纯净 | 气体产物先通过浓硫酸,后通过饱和食盐水 | |
萃取碘水中的 | 先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层 |
羟甲香豆素是一种治疗胆结石的药物,合成路线如下图所示:
(1)属于芳香烃,其结构简式是 。中所含的官能团是 。
(2)的反应类型是 。
(3)属于酯类。仅以乙醇为有机原料,选用必要的无机试剂合成,写出有关化学方程式: 。
(4)已知:。所含官能团有和 。
(5)以和为原料合成羟甲香豆素分为三步反应,写出有关化合物的结构简式:
绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题:
(1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气,溶液逐渐变红。由此可知: 、 。
(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关和)(设为装置)称重,记为。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置称重,记为 。按下图连接好装置进行实验。
①仪器的名称是 。
②将下列实验操作步骤正确排序 (填标号);重复上述操作步骤,直至恒重,记为。
.点燃酒精灯,加热 .熄灭酒精灯 .关闭和
.打开和,缓缓通入 .称量 .冷却至室温
③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目 (列式表示)。若实验时按、次序操作,则使 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置接入下图所示的装置中,打开和,缓缓通入,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。
①、中的溶液依次为 (填标号)。、中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为 。
品红 浓
②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式 。
绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题:
(1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气,溶液逐渐变红。由此可知: 、 。
(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关和)(设为装置)称重,记为。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置称重,记为 。按下图连接好装置进行实验。
①仪器的名称是 。
②将下列实验操作步骤正确排序 (填标号);重复上述操作步骤,直至恒重,记为。
.点燃酒精灯,加热 .熄灭酒精灯 .关闭和
.打开和,缓缓通入 .称量 .冷却至室温
③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目 (列式表示)。若实验时按、次序操作,则使 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置接入下图所示的装置中,打开和,缓缓通入,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。
①、中的溶液依次为 (填标号)。、中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为 。
品红 浓
②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式 。