化学“暖手袋”是充满过饱和醋酸钠溶液的密封塑胶袋,袋内置有一个合金片。当合金片轻微震动使溶质结晶,该过程放热。下列说法不正确的是
A.彩色密封塑胶袋能造成白色污染
B.钠、氧化钠、氢氧化钠都能与醋酸反应得到醋酸钠
C.大多数合金比各成分金属硬度大,熔点低
D.任何物理变化和化学变化都伴随着能量的变化
【化学——选修5:有机化学基础】(15分)某抗结肠炎药物有效成分的合成路线如下(部分反应略去试剂和条件):
根据以上信息回答下列问题:
(1)烃A的结构简式是 。
(2)①的反应条件是 。②的反应类型是 。
(3)下列对抗结肠炎药物有效成分可能具有的性质推测正确的是: 。
A.水溶性比苯酚好,密度比苯酚的大
B.能发生消去反应
C.能发生聚合反应
D.既有酸性又有碱性
(4)E与足量NaOH溶液反应的化学方程式是 。
(5)写出所有符合下列条件的E的同分异构体的结构简式: 。
a.与F具有相同的官能团
b.苯环上的一硝基取代产物有两种
(6)已知易被氧化,苯环上连有烷基时再引入一个取代基,常取代在烷基的邻对位,而当苯环上连有羧基时则取代在间位。据此写出以A为原料合成化合物的合成路线 。(仿照题中抗结肠炎药物有效成分的合成路线的表达方式答题)
【化学——选修3:物质结构与性质】(15分)X、Y、Z、L四种元素分别位于周期表中三个紧相邻的周期且原子序数依次增大,它们相关信息如下:
X元素原子的价电子构型为nsnnp2n
Y和Z位于同一周期,最外层都有两个未成对电子
L元素原子的基态未成对电子数是同周期最多的元素。
请回答如下问题:
(1)L元素在周期表中的位置是 。
该原子核外电子排布式是 。
其最高正价氧化物对应的水化物的化学式是 和 。
(2)元素X与Y形成的化合物晶体类型是 晶体
1mol该化合物含有的化学键数为 (用阿伏加德罗常数NA表示)
(3)元素M是周期表中电负性最强的元素,X与M形成的化合物XM2的分子几何构型是 ,该化合物中X原子的杂化轨道类型是 。
(4)X与碳、氢三种元素形成的相对分子质量最小的分子里有 个δ键, 个л键
(5)金属元素N与Z形成的离子化合物的晶胞结构如图,晶胞中Z离子数目为 。
【化学——选修2:化学与技术】(15分)海洋是一个丰富的资源宝库,通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用。
(1)海水中盐的开发利用:
①海水制盐目前以盐田法为主,建盐田必须选在远离江河入海口,多风少雨,潮汐落差大且又平坦空旷的海滩。所建盐田分为贮水池、 池和结晶池。
②工业上通常以NaCl、CO2和NH3为原料制取纯碱,请写出第一步制取NaHCO3的化学方程式: 。
(2)电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如图所示。其中具有选择性的阴离子交换膜和阳离子交换膜相间排列。请回答下面的问题:
ⅰ电渗析法淡化海水中阴极室可获得的重要化工原料有 。
ⅱ上图中虚线部分表示 离子交换膜。淡水从 (A或B)排出。
(3)用苦卤(含Na+、K+、Mg2+、Cl-、Br-等离子)可提取溴,其生产流程如下:
ⅰ.写出反应③的离子方程式为: 。
ⅱ.通过①氯化已获得含Br2的溶液,为何还需经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br2的溶液? 。
ⅲ.向蒸馏塔中通入水蒸气加热,控制温度在90℃左右进行蒸馏的原因是 。。
(15分)硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)俗名“大苏打”,又称为“海波”,可用于照相业作定影剂,也可用于纸浆漂白作脱氯剂等。它易溶于水,难溶于乙醇,加热、遇酸均易分解。工业上常用亚硫酸钠法、硫化碱法等制备。某实验室模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠,其反应装置及所需试剂如下图:
实验具体操作步骤为:
①开启分液漏斗,使硫酸慢慢滴下,适当调节分液的滴速,使反应产生的SO2气体较均匀地通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,同时开启电动搅拌器搅动,水浴加热,微沸。
②直至析出的浑浊不再消失,并控制溶液的pH接近7时,停止通入SO2气体。
③趁热过滤,将滤液加热浓缩,冷却析出Na2S2O3·5H2O。
④再经过滤、洗涤、干燥,得到所需的产品。
(1)写出仪器A的名称 步骤④中洗涤时,为了减少产物的损失用的试剂可以是 。
(2)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中不能让溶液pH<7,请用离子方程式解释原因 。
(3)写出三颈烧瓶B中制取Na2S2O3反应的总化学反应方程式 。
(4)最后得到的产品中可能含有Na2SO4杂质。请设计实验检测产品中是否存在Na2SO4,简要说明实验操作,现象和结论: 。
(5)测定产品纯度
准确称取1.00 g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.100 0 mol·L-1碘的标准溶液滴定。反应原理为2S2O32-+I2===S4O+2I-。滴定起始和终点的液面位置如图:则消耗碘的标准溶液体积为_______mL。产品的纯度为 %。
(6)Na2S2O3常用作脱氯剂,在溶液中易被Cl2氧化成SO42-,该反应的离子方程式为__________________。
(13分)重铬酸钾是一种重要的氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3、SiO2、Al2O3)为原料生产。实验室模拟工业法用铬铁矿制重铬酸钾(K2Cr2O7)的主要工艺如下:
试回答下列问题:
(1)以上工艺流程所涉及元素中属于过渡元素的有 。铁在周期表的位置是 。
(2)操作Ⅱ的名称是 。
(3)固体X的主要成分是___________,沉淀Y的主要成分是 。
(4)流程中①酸化所用的酸和②钾盐Z最合适的是(填符号)________,
A.盐酸和氯化钾 B.硫酸和氯化钾
C.硫酸和硫酸钾 D.次氯酸和次氯酸钾
酸化反应的离子方程式为 。
(5)FeO·Cr2O3与氯酸钾、氢氧化钠高温反应化学方程式: 。