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B.[实验化学] 3,5-二甲氧基苯酚是重要的有机合成中间体,可用于天然物质白柠...
B.[实验化学]
3,5-二甲氧基苯酚是重要的有机合成中间体,可用于天然物质白柠檬素的合成.一种以间苯三酚为原料的合成反应如下:
甲醇、乙醚和3,5-二甲氧基苯酚的部分物理性质见下表:
物质 | 沸点/℃ | 熔点/℃ | 密度(20℃)/g•cm-3 | 溶解性 |
甲醇 | 64.7 | / | 0.7915 | 易溶于水 |
乙醚 | 34.5 | / | 0.7138 | 微溶于水 |
3,5-二甲氧基苯酚 | / | 33~36 | / | 易溶于甲醇、乙醚,微溶于水 |
(1)反应结束后,先分离出甲醇,再加入乙醚进行萃取.①分离出甲醇的操作是的
.
②萃取用到的分液漏斗使用前需
并洗净,分液时有机层在分液漏斗的
填(“上”或“下”)层.
(2)分离得到的有机层依次用饱和NaHCO
3溶液、饱和食盐水、少量蒸馏水进行洗涤.用饱和NaHCO
3 溶液洗涤的目的是
;用饱和食盐水洗涤的目的是
.
(3)洗涤完成后,通过以下操作分离、提纯产物,正确的操作顺序是
(填字母).
a.蒸馏除去乙醚 b..重结晶 c.过滤除去干燥剂 d.加入无水CaCl2干燥
(4)固液分离常采用减压过滤.为了防止倒吸,减压过滤完成后应先
,再
.
考点分析:
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A.[物质结构与性质]
元素X 位于第四周期,其基态原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为2.元素Y基态原子的3p 轨道上有4个电子.元素Z 的原子最外层电子数是其内层的3倍.
(1)X与Y所形成化合物晶体的晶胞如右图所示.
①在1个晶胞中,X离子的数目为
.
②该化合物的化学式为
.
(2)在Y的氢化物(H
2Y)分子中,Y原子轨道的杂化类型是
.
(3)Z的氢化物(H
2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y,其原因是
.
(4)Y 与Z 可形成YZ
42-①YZ
42-的空间构型为
(用文字描述).
②写出一种与YZ
42-互为等电子体的分子的化学式:
.
(5)X的氯化物与氨水反应可形成配合物[X(NH
3)
4]Cl
2,1mol该配合物中含有σ键的数目为
.
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磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素,主要以难溶于水的磷酸盐如Ca
3(PO
4)
2等形式存在.它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用.
(1)白磷(P
4)可由Ca
3(PO
4)
2、焦炭和SiO
2 在一定条件下反应获得.相关热化学方程式如下:
2Ca
3(PO
4)2(s)+10C(s)═6CaO(s)+P
4(s)+10CO(g)△H
1=+3359.26kJ•mol
-1CaO(s)+SiO
2(s)═CaSiO
3(s)△H
2=-89.61kJ•mol
-12Ca
3(PO
4)
2(s)+6SiO
2(s)+10C(s)═6CaSiO
3(s)+P
4(s)+10CO(g)△H
3则△H
3=
kJ•mol
-1.
(2)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒,解毒原理可用下列化学方程式表示:
11P
4+60CuSO
4+96H
2O═20Cu3P+24H
3PO
4+60H
2SO
460molCuSO
4能氧化白磷的物质的量是
.
(3)磷的重要化合物NaH
2PO
4、Na
2HPO
4和Na
3PO
4可通过H
3PO
4与NaOH溶液反应获得,含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示.
①为获得尽可能纯的NaH
2PO
4,pH应控制在
;pH=8时,溶液中主要含磷物种浓度大小关系为
.
②Na
2HPO
4溶液显碱性,若向溶液中加入足量的CaCl
2 溶液,溶液则显酸性,其原因是
(用离子方程式表示).
(4)磷的化合物三氯氧磷(
)与季戊四醇(
)以物质的量之比2:1 反应时,可获得一种新型阻燃剂中间体X,并释放出一种酸性气体.季戊四醇与X 的核磁共振氢谱如图所示.
①酸性气体是
(填化学式).
②X的结构简式为
.
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柠檬酸亚铁(FeC
6H
6O
7)是一种易吸收的高效铁制剂,可由绿矾通过下列反应制备:FeSO
4+Na
2CO
3═FeCO
3↓+Na
2SO
4 FeCO
3+C
6H
8O
7═FeC
6H
6O
7+CO
2↑+H
2O 下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH.
金属离子 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
Fe3+ | 1.1 | 3.2 |
Al3+ | 3.0 | 5.0 |
Fe2+ | 5.8 | 8.8 |
(1)制备FeCO
3时,选用的加料方式是______ (填字母),原因是______.
a.将FeSO
4溶液与Na2CO
3溶液同时加入到反应容器中
b.将FeSO
4溶液缓慢加入到盛有Na
2CO
3溶液的反应容器中
c.将Na
2CO
3溶液缓慢加入到盛有FeSO
4溶液的反应容器中
(2)生成的FeCO
3沉淀需经充分洗涤,检验洗涤是否完全的方法是______.
(3)将制得的FeCO
3加入到足量柠檬酸溶液中,再加入少量铁粉,80℃下搅拌反应.①铁粉的作用是______.②反应结束后,无需过滤,除去过量铁粉的方法是______.
(4)最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥,获得柠檬酸亚铁晶体.分离过程中加入无水乙醇的目的是______.
(5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe
2O
3、SiO
2、Al
2O
3) 出发,先制备绿矾,再合成柠檬酸亚铁.请结合如图的绿矾溶解度曲线,补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO
4•7H
2O晶体的实验步骤(可选用的试剂:铁粉、稀硫酸和NaOH溶液):向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应,______,得到FeSO
4溶液,______,得到FeSO
4•7H
2O 晶体.
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硫酸镍铵[(NH
4)
xNi
y(SO
4)
m•nH
2O]可用于电镀、印刷等领域.某同学为测定硫酸镍铵的组成,进行如下实验:
①准确称取2.3350g 样品,配制成100.00mL 溶液A;
②准确量取25.00mL 溶液A,用0.04000mol•L
-1的EDTA(Na
2H
2Y)标准溶液滴定其中的Ni
2+(离子方程式为Ni
2++H
2Y
2-=NiY
2-+2H
+),消耗EDTA 标准溶液31.25mL;
③另取25.00mL溶液A,加足量的NaOH 溶液并充分加热,生成NH
3 56.00mL(标准状况).
(1)若滴定管在使用前未用EDTA 标准溶液润洗,测得的Ni
2+含量将______ (填“偏高”、或“偏低”或“不变”).
(2)氨气常用______ 检验,现象是______.
(3)通过计算确定银硫酸镍铵的化学式(写出计算过程)______.
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化合物A(分子式为C
6H
6O)是一种有机化工原料,在空气中易被氧化.A 的有关转化反应如下(部分反应条件略去):
已知:①
②
(R表示烃基,R′和R″表示烃基或氢)
(1)写出A 的结构简式:______.
(2)G是常用指示剂酚酞.写出G中含氧官能团的名称:______和______.
(3)某化合物是E的同分异构体,且分子中只有两种不同化学环境的氢.写出该化合物的结构简式:______ (任写一种).
(4)F和D互为同分异构体.写出反应E→F的化学方程式:______.
(5)根据已有知识并结合相关信息,写出以A和HCHO为原料制备
的合成路线流程图(无机试剂任用).合成路线流程图示例如下:H
2C═CH
2CH
3CH
2Br
CH
3CH
2OH.
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