(本题12分)有机物A是一种重要化工生产的中间体,其结构简式为:C6H5-CH2CH(OH)COOH
(1)A中含有的官能团有: 、 (填名称)。
(2)A可能具有的化学性质有: (填序号)
①能与H2发生加成反应;②能与在烧碱溶液中发生水解反应;③能与甲酸发生酯化反应;④能金属钠发生反应,且有机物A与反应生成的氢气物质的量之比为1∶1反应;⑤能与Ag(NH3) 2OH溶液发生银镜反应。
(3)写出A分别与乙醇、乙酸发生酯化反应的方程式:
。
(4)在催化剂Pt的作用下,A与H2加成后的生成物的结构简式为 。
(本题12分)海水是巨大的资源宝库,在海水淡化及综合利用方面,天津市位居全国前列;从海水中提取食盐和溴的过程如下
(1)请列举海水淡化的两种方法: 、 。
(2)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,其目的为
。
(3)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为 ,由此反应可知,除保护环境外,在工业生产中应解决的主要问题是 。
(4)某化学研究性学习小组为了解从工业生产中提纯溴的方法,查阅了有关资料,Br2的沸点为 59℃。微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图:
请你参与分析讨论:
① 图中仪器B的名称: 。
② 整套实验装置中仪器连接均不能使用橡胶塞和橡胶管,其原因是 。
③ 实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件: 。
④ C中液体颜色为 。为除去产物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反应后,再进行的分离操作是 。
(10分)元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素性质。下图是元素周期表的一部分。
(1)阴影部分中元素N在元素周期表中的位置为第 周期 族,其单质分子中含有的共用电子对数目为 对。
(2)根据元素周期律,请你预测H3AsO4、H3PO4、
的酸性强弱:H3AsO4 H3PO4(填“>”、“<”或“=”)。
(3)在一定条件下,S、Se都能与H2反应,根据元素周期律判断,Se与H2反应比S与H2的反应 。(填“更难”或“更易”)
(16分)铁在冷的浓硫酸中能发生钝化。某兴趣小组的同学发现将一定量的铁与浓硫酸加热时,观察到铁完全溶解,并产生大量气体。实验室现有下列试剂: 0.01 mol/L 酸性KMnO4溶液、0.1 mol/L KI溶液、3%H2O2溶液、淀粉溶液、蒸馏水。请你协助他们探究所得溶液和气体的成分。
【提出猜想】
Ⅰ.所得溶液中的金属离子可能含有Fe2+和Fe3+中的一种或两种;
Ⅱ.所得气体中可能含有 中的一种或两种。
【实验探究】
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实验操作 |
预期现象 |
结 论 |
验证猜想Ⅰ |
步骤①:取少量0.01 mol/L 酸性KMnO4溶液,滴入所得溶液 |
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步骤②: |
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含有Fe3+ |
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验证猜想Ⅱ |
将所得气体通入如下装置 |
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含有两种气体 |
【问题讨论】
有同学提出,若另外选用KSCN溶液,则仅利用KSCN和H2O2两种溶液即可完成猜想Ⅰ的所有探究,判断该方法是否正确并进行评价:
。
镁燃料电池以镁合金作为电池的一极,另一极充入过氧化氢,电解质溶液是
酸化的氯化钠溶液,放电时总反应为Mg+2H++H2O2=Mg2++ 2H2O。关于该电池说法正确的是( )
A.镁合金作为电池的负极,发生还原反应
B.放电时H2O2在正极得电子,被还原
C.负极反应式为:Mg-2e-=Mg2+
D.放电时正极附近溶液酸性增强
下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是( )
A.化学反应中既有物质变化又有能量变化
B.化学键的断裂和形成与反应放热和吸热无关
C.反应物的总能量与生成物的总能量一定相等
D.H2SO4与NaOH的反应是放热反应