[化学一一选修有机化学基础](15分)
高效低毒杀虫剂氯菊酯(I)可通过下列合成路线制备:
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(1)化合物A能使溴的四氯化碳溶液褪色
①A的化学名称是 ,B的结构简式 ;
②化合物I中官能团的名称是 ;
③在化合物E转化成化合物F的反应中,能否用NaOH/C2H5OH代替C2H5Ona/C2 H5OH溶液? (填“能”或“不能”),其原因是
。
④化合物H的结构简式为,写出由G生成I的化学反应方程式
(2)芳香化合物J比F少两个氢,J的分子核磁共振氢谱有三个峰,峰面积之比是9:2:1,则J可能的结构简式为(写出1种即可)
。
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有A、B、C、D、E、F六种元素,A是周期表中原
子半径最小的元素,B是电负性最大的元素,C的2p轨
道中有三个未成对的单电子,F原子核外电子数是B与
C核外电子数之和,D是主族元素且与E同周期,E能
形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物,
D与B可形成离子化合物其晶胞结构如右图所示。请
回答下列问题。
(1)E元素原子基态时的电子排布式为 ;
(2)A2F分子中F原子的杂化类型是 ,F的氧化物FO3分子空间构型为
;
(3)CA3极易溶于水,其原因主要是 ,试判断CA3溶于水后,形成CA3·H2O的合理结构 (填字母代号),推理依据是:
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(4)从图中可以看出,D跟B形成的离子化合物的化学式为 ;该离子化合物晶体的密度为ag·cm-3。,则晶胞的体积是 (写出表达式即可)。
[化学一一选修化学与技术](15分)
硫酸工厂排放的尾气中,含少量的二氧化硫。为防止污染大气,在排放前必需进行尾气处理并设法进行综合利用。
(1)硫酸工厂排放尾气中的SO2通常用足量石灰水吸收,然后再用稀硫酸处理。
①写出上述过程的化学反应方程式:
,
②请说出这种尾气处理方法的优点(说出两点即可)
③若某硫酸厂每天排放的1万米3。(标准状况)尾气中含0.2%(体积百分数)的SO2,通过上述方法处理,理论上需生石灰 kg。
(2)近闻美国和日本正在研究用Na2SO3吸收法作为治理SO2污染的一种新方法,该方法:第一步是用Na2SO3水溶液吸收SO2,第二步是加热吸收溶液,可得到含高浓度SO2的水蒸气副产品。
这种尾气处理方法与(1)相比的优点是 。
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①图中a表示 离子交换膜(填“阴”或“阳”)。A—E分别代表生产中的原料或产品,其中C为硫酸,则A表示 ,E表示 。
②阳极的电极反应式为 。
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(1)B与甲稀溶液不反应,但与甲的浓溶液在加热条件下能反应。则甲为 ,C为 (填写化学式)。
A与B物质的量应满足的关系为 。
(2)写出反应③的化学方程式 。
(3)反应②观察到溶液由无色变成蓝色,并且有无色气泡产生。请写出反应②发生的化学反应方程式 ,并分析产生气体的原因 。
甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料,它清洁、高效、具有优良的环保性能,甲醚是一种无色气体,具有轻微的醚香味,其燃烧热为1455 kJ/mol,甲醚可作燃料电池的燃料。工业上用合成气(CO、H2)直接或间接制取甲醚。
(1)写出甲醚燃烧的热化学方程式 。
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(3)以甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极
可构成燃料电池。该电池的负极反应式为
;
从能量角度分析甲醚用作燃料电池与直接燃烧相比
主要的优点是 。
(4)用(3)中的燃料电池为电源,以石墨为电极电解
500 mL滴有酚酞的:NaCl溶液,装置如图所示:
①请写出电解过程中Y电极附近观察到的现象
。
②当燃料电池消耗2.8 LO2(标准状况下)时,计算
此时:NaCl溶液的pH= (假设溶液的体积不变,气体全部从溶液中逸出)。
某化学实验小组将适量浓硝酸分多次滴加入到足量铜粉、足量稀硫酸的混合物中,加热使之反应完全,通过过滤、蒸发、结晶来制得硫酸铜晶体(装置如图1、2所示)。
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(1)写出圆底烧瓶中开始阶段发生反应的化学方程式 。
(2)把浓硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中的目的是 。
(3)图2是图1的改进装置,其优点有 。