某芳香烃A是一种重要的有机化工原料,以它为初始原料经过如下转化关系(部分产物、合成路线、反应条件略去)可以合成阿司匹林、扁桃酸等物质。其中D能与银氨溶液发生银镜反应,H是一种功能高分子,其链节组成为C7H5NO。
已知:
(1)写出结构简式:B ;扁桃酸 。
(2)反应②的反应类型为: 。发生反应③的条件为加入 。
反应步骤③与④不能对换,其理由是 。
(3)写出D与银氨溶液反应的化学方程式: 。
(4)写出反应⑤的化学方程式: 。
(5)写出符合下列条件G的三种同分异构体的结构简式 、 、 :
①含有苯环,且苯环上的一氯取代产物只有二种;
②苯环上只有两个取代基,且N原子直接与苯环相连;
③结构中不含醇羟基和酚羟基。
硫代硫酸钠(Na2S2O3)可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得:Na2SO3 + S Na2S2O3,常温下溶液中析出晶体为Na2S2O3·5H2O。Na2S2O3·5H2O于40~45℃熔化,48℃分解;Na2S2O3 易溶于水,不溶于乙醇。在水中有关物质的溶解度曲线如右图所示。
Ⅰ.现按如下方法制备Na2S2O3·5H2O:
将硫化钠和碳酸钠按反应要求比例一并放入三颈烧瓶中,注入150mL蒸馏水使其溶解,在分液漏斗中,注入浓盐酸,在装置2中加入亚硫酸钠固体,并按下图安装好装置。
(1)仪器2的名称为 ,
装置6中可放入 。
A.BaCl2溶液 B.浓H2SO4 C.酸性KMnO4溶液 D.NaOH溶液
(2)打开分液漏斗活塞,注入浓盐酸使反应产生的二氧化硫气体较均匀的通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,并用磁力搅拌器搅动并加热,反应原理为:
①Na2CO3+SO2 =Na2SO3+CO2
②Na2S+SO2+H2O=Na2SO3+H2S
③2H2S+SO2=3S↓+2H2O
④Na2SO3+SNa2S2O3
总反应为:2Na2S+Na2CO3+4SO2= 3Na2S2O3+CO2
随着二氧化硫气体的通入,看到溶液中有大量浅黄色固体析出,继续通二氧化硫气体,反应约半小时。当溶液中pH接近或不小于7时,即可停止通气和加热。溶液PH要控制不小于7理由是
(用离子方程式表示)。
Ⅱ.分离Na2S2O3·5H2O并标定溶液的浓度:
(1)为减少产品的损失,操作①为 ,操作②是抽滤洗涤干燥,其中洗涤操作是用
(填试剂)作洗涤剂。
(2)蒸发浓缩滤液直至溶液呈微黄色浑浊为止,蒸发时为什么要控制温度不宜过高
(3)称取一定质量的产品配置成硫代硫酸钠溶液,并用间接碘量法标定该溶液的浓度:用分析天平准
确称取基准物质K2Cr2O7(摩尔质量294g/mol)0.5880克。平均分成3份分别放入3个锥形瓶中,加
水配成溶液,并加入过量的KI并酸化,发生下列反应:6I-+Cr2O72-+14H+=3I2+2Cr3++7H2O,再加入几滴
淀粉溶液,立即用所配Na2S2O3溶液滴定,发生反应:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,滴定终点的现象为
三次消耗Na2S2O3溶液的平均体积为20.00mL,则所标定的硫代硫酸钠溶液
的浓度为 mol/L。
Ⅰ.800℃时,向容积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的CO和H2O维持恒温,发生反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),反应过程中测定的部分数据见下表:
反应时间/min |
0 |
2 |
4 |
6 |
n(CO)/mol |
1.20 |
0.90 |
|
0.80 |
n(H2O)/ mol |
0.60 |
|
0.20 |
|
①反应在2 min内的平均速率为v(H2O)=___________;
②800℃时,化学平衡常数K的值为_______________;
③保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20 mol H2O,与原平衡相比,达到新平衡时CO转化率______(填“增大”或“减小”或“不变”)。
④在恒温恒压密闭容器中通入CO和H2O各1 mol发生该反应,当反应达到平衡后,维持温度与压强不变,t1时再通入各1 mol的CO和H2O的混合气体,请在右图中画出正(v正)、逆(v逆)反应速率在t1后随时间t变化的曲线图。
Ⅱ.实验室中利用复分解反应制取Mg(OH)2。实验数据和现象如下表所示(溶液体积均取用1mL):
组别 |
药品1 |
药品2 |
实验现象 |
I |
0.01 mol/L NaOH溶液 |
0.01 mol/L MgCl2溶液 |
生成白色沉淀 |
II |
0.01 mol/L氨水 |
0.01 mol/L MgCl2溶液 |
无现象 |
III |
0.1 mol/L氨水 |
0.1 mol/L MgCl2溶液 |
现象III |
IV |
0.1 mol/L氨水 |
0.01 mol/L MgCl2溶液 |
生成白色沉淀 |
V |
0.01 mol/L氨水 |
0.1 mol/L MgCl2溶液 |
无现象 |
①现象III是 ;
②如果向0.028 mol/L的MgCl2溶液中加入等体积的NaOH溶液,请计算NaOH溶液的浓度至少达到
mol/L时,溶液中开始出现白色沉淀(Ksp(Mg(OH)2)= 5.6×10-12)。
③MgCl2溶液和氨水混合后存在下列化学平衡:Mg2+(aq) + 2NH3·H2O(aq)2NH4+(aq) + Mg(OH)2(s)该反应化学平衡常数的表达式为K= ,列出该反应平衡常数K与Kb(NH3·H2O)、Ksp(Mg(OH)2)的关系式 。
A、B、C、D、E、F六种元素,其中A、B、C、D、E为短周期主族元素。它们之间的关系如下:
Ⅰ.原子半径:A < C < B < E< D
Ⅱ.原子的最外层电子数:A = D C= E A + B = C
Ⅲ.原子的核外电子层数:B = C = 2A
Ⅳ.B元素的主要化合价:最高正价 + 最低负价 = 2
请回答:
(1)甲为由A、B两种元素组成的常见气体,写出其电子式 ;
(2)写出某黑色含F的磁性氧化物与E最高价氧化物对应水化物的稀溶液反应的离子方程式: 。装置1经过一段时间向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液,可观察到碳棒附近的溶液变红,该电极反应为 。单质F发生 (填电化学腐蚀类型)
(3)向A、B、C三种元素组成的某盐稀溶液中滴加AgNO3溶液生成白色沉淀,该反应的化学方程式为 ,已知该盐溶液常温下呈酸性,则0.1mol/L该盐溶液中离子浓度的大小顺序为 。
(4)上述元素中的五种元素可形成一种常见复盐,经检测该复盐中三种离子的个数比为2:1:2。则该复
盐的化学式为 。为检验该复盐中的某种有色离子存在,请写出实验的操作步骤和现象
。
向20mL 0.5mol/L的醋酸溶液中逐滴加入等物质的量浓度的烧碱溶液,测定混合溶液的温度变化如图所示。下列关于混合溶液的相关说法错误的是
A.醋酸的电离平衡常数:b点>a点
B.由水电离出的c(OH—):b点>c点
C.从a点到b点,混合溶液中可能存在:c(CH3COO—)= c(Na+)
D.b点到c点,混合溶液中一直存在:c(Na+)>c(CH3COO—)>c(OH—)>c(H+)
化合物A、B、C、D各由两种元素组成,甲、乙、丙是前两周期元素的三种单质。这些常见的化合物与单质之间存在如下关系(已知C是一种有机物),以下结论不正确的是
A.甲、乙、丙三种单质的晶体一定是分子晶体
B.上述转化关系所涉及的化合物中有一种是电解质
C.上图所示的五个转化关系中,有三个是化合反应
D.上图所示的五个转化关系中,均为氧化还原反应