拉氧头孢钠是一种抗生素,合成拉氧头孢钠的中间体G的路线如下:
(1) B的结构简式为____________________。
(2) E―→F的反应类型为________________。
(3) 酚的苯环上某些氢原子比较活泼。由E合成F时还可能生成一种相对分子持量为194的副产物H,H的结构简式为______________________。
(4) M是E的同分异构体,M具有以下特征:① 苯环上只有2个取代基;② 遇氯化铁显色,但与小苏打不反应;③ 1mol M最多能与2mol NaOH溶液反应。则M的结构有________种。
(5) G含有酯基,请写出F―→G的化学反应方程式: 。
(6) 写出由化合物E制备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:
环己烷()在负载纳米Au的分子筛(Au/TS1)催化剂的作用下与空气发生氧化反应,反应原理是:通过游离基反应形成环己基过氧化氢,该过氧化物在Au/TS1催化作用下受热分解,生成环己醇和环己酮(O)。由于环己醇、环己酮比环己烷更容易被氧化,因而有许多副产物(如己二酸及一些酯类化合物)生成。
(1) 下表是某反应温度下,环己烷催化氧化反应的转化率(x)和目标产物的选择性(S)的结果:
催化剂 |
转化率(x)/% |
|
|
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目标产物的选择性(S)/% |
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|
环己基过氧化氢 |
环己醇 |
环己酮 |
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|
Au/TS1 |
10.4 |
14.1 |
34.9 |
39.8 |
① 写出环己烷催化氧化为环己酮的化学方程式: 。
② 若在反应容器中加入1.0mol环己烷,则生成的环己酮的物质的量为________(保留2位小数)。
(2) 图甲是反应温度对环己烷催化氧化反应的转化率(x)和目标产物的选择性(S)和目标产物的总收率(y)的影响。
① 由图甲可知:该反应较适宜的反应温度为________左右。
② 随着反应温度的升高,环己烷的转化率(x)逐渐增加,而目标产物的选择性(S)和目标产物的总收率(y)却逐渐降低,其可能的原因是 。
(3) 图乙是反应时间对环己烷催化氧化反应的转化率(x)和目标产物的选择性(S)和目标产物的总收率(y)的影响。
① 由图乙可知,该反应较适宜的反应时间为________左右。
② 随着反应时间的延长,环己烷的转化率(x)逐渐增加,而目标产物的选择性(S)逐渐降低,这说明________________________________________________________。
现代炼锌的方法可分为火法(蒸馏法)和湿法(电解法)两大类。
Ⅰ. 火法炼锌工艺如下:
焙烧和蒸馏过程中发生的主要反应有:
2ZnS(s)+3O2(g)===2ZnO(s)+2SO2(g) ΔH1=a kJ·mol-1 ①
2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH2=b kJ·mol-1 ②
ZnO(s)+CO(g)===Zn(g)+CO2(g) ΔH3=c kJ·mol-1 ③
(1) 以上三个反应中,一定是放热反应的是______________(填序号)。
(2) 反应:ZnS(s)+C(s)+2O2(g)===Zn(g)+SO2(g)+CO2(g) ΔH=____________kJ·mol-1。
Ⅱ. 湿法炼锌工艺如下:
(3) 写出“浸出”主要反应的离子方程式:__________________________。
(4) “电解”获得锌的电极反应为______________________。
(5) 该工艺中可循环利用的物质是______________________________(填化学式)。
镍电池广泛应用于混合动力汽车系统,电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害。某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究,设计实验流程如下:
已知:①NiCl2易溶于水,Fe3+不能氧化Ni2+。
②已知实验温度时的溶解度:NiC2O4>NiC2O4·H2O>NiC2O4·2H2O
③某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的理论pH如下表所示:
M(OH)n |
Ksp |
|
|
pH |
|
|
|
开始沉淀 |
沉淀完全 |
|
|
Al(OH)3 |
1.9×10-23 |
3.4 |
4.2 |
Fe(OH)3 |
3.8×10-38 |
2.5 |
2.9 |
Ni(OH)2 |
1.6×10-14 |
7.6 |
9.8 |
回答下列问题:
(1) 用NiO调节溶液的pH,依次析出沉淀Ⅰ________和沉淀Ⅱ__________(填化学式)。
(2) 写出加入Na2C2O4溶液的反应的化学方程式: 。
(3) 检验电解滤液时阳极产生的气体的方法: 。
(4) 写出“氧化”反应的离子方程式: 。
(5) 如何检验Ni(OH)3已洗涤干净? 。
纳米材料二氧化钛(TiO2)可做优良的催化剂。
资料卡片 |
|
|
物质 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
SiCl4 |
-70 |
57.6 |
TiCl4 |
-25 |
136.5 |
Ⅰ. 工业上二氧化钛的制备方法:
① 将干燥后的金红石(主要成分为TiO2,主要杂质SiO2)与碳粉混合装入氯化炉中,在高温下通入Cl2反应,制得混有SiCl4杂质的TiCl4。
② 将SiCl4分离,得到纯净的TiCl4。
③ 在TiCl4中加水、加热,水解得到沉淀TiO2·xH2O。
④ TiO2·xH2O高温分解得到TiO2。
(1) 根据资料卡片中信息判断,TiCl4与SiCl4在常温下的状态是____________,分离二者所采取的操作名称是________________。
(2) ③中反应的化学方程式是________________________________________________。
(3) 若④在实验室完成,应将TiO2·xH2O放在________________(填仪器名称)中加热。
Ⅱ. 据报道:能“吃废气”的“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO2,TiO2受太阳光照射后,产生的电子被空气或水中的氧获得,生成H2O2,其过程大致如下:
a. O2―→2O b. O+H2O―→2OH c. OH+OH―→H2O2
(4) b中破坏的是______________(填“极性共价键”或“非极性共价键”)。
(5) H2O2能清除路面空气中的CxHy、CO等,主要是利用了H2O2的____________(填“氧化性”或“还原性”)。
Ⅲ. 某研究性学习小组用下列装置模拟“生态马路”清除CO的原理。(夹持装置已略去)
(6) 若缓慢通入22.4L(已折算成标准状况)CO气体,结果NaOH溶液增重16.5g,则CO的转化率为____________。
(7) 当CO气体全部通入后,还要通一会儿空气,其目的是 。
恒温(1100℃)恒容密闭容器中发生反应:Na2SO4(s)+4H2(g)→Na2S(s)+4H2O(g)。下列说法正确的是( )
A. 该反应的平衡常数表达式K=c(H2O)/c(H2)
B. 若容器内气体的密度或压强保持不变,均说明该反应已达到平衡状态
C. 若Na2SO4足量,改变起始充入H2的浓度,达平衡时H2的转化率不变
D. 若初始时投入2.84gNa2SO4与一定量H2,反应达平衡时容器内固体共有2.264g,则Na2SO4的转化率为45%