已知一个碳原子上连有两个羟基时,易发生下列转化:。请根据下图回答:
(1)A中所含官能团的名称为 。
(2)质谱分析发现B的最大质荷比为208;红外光谱显示B分子中含有苯环结构和两个酯基;核磁共振氢谱中有五个吸收峰,其峰值比为2︰2︰2︰3︰3,其中苯环上的一氯代物只有两种。则B的结构简式为 。
(3)写出下列反应方程式:
① ; ④ 。
(4)符合下列条件的B的同分异构体共有 种。
①属于芳香族化合物;
②含有三个取代基,其中只有一个烃基,另两个取代基相同且处于相间的位置;
③能发生水解反应和银镜反应。
(5)已知:
请以G为唯一有机试剂合成乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5),设计合成路线(其他试剂任选)。合成路线流程图示例:
E、G、M、Q、T是五种原子序数依次增大的前四周期元素。E、G、M是位于P区的同一周期的元素,M的价层电子排布为nsnnp2n,E与M原子核外的未成对电子数相等;QM2与GM2-为等电子体;T为过渡元素,其原子核外没有未成对电子。请回答下列问题:
(1)与T同区、同周期元素原子价电子排布式是 。
(2)E、G、M均可与氢元素形成氢化物,它们的最简单氢化物在固态时都形成分子晶体,其中晶胞结构与干冰不一样的是 (填分子式)。
(3)E、G、M的最简单氢化物中,键角由大到小的顺序为 (用分子式表示),其中G的最简单氢化物的VSEPR模型名称为 ,M的最简单氢化物的分子立体构型名称为 。
(4)EM、GM+、G2互为等电子体,EM的结构式为(若有配位键,请用“→”表示) 。E、M电负性相差1.0,由此可以判断EM应该为极性较强的分子,但实际上EM分子的极性极弱,请解释其原因 。
(5)TQ在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方TQ晶体结构如图所示,该晶体的密度为ρ g·cm-3。如果TQ的摩尔质量为M g/mol,阿伏加德罗常数为NA mol-1,则a、b之间的距离为 cm。
工业上以Al(OH)3、H2SO4、(NH4)2SO4(含FeSO4)为原料制备透明氧化铝陶瓷的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)氧化步骤中发生的主要反应的离子方程式为 。
(2)已知:25℃时,KW=1.0×10-14,Kb(NH3·H2O)=1.75×10-5。在(NH4)2SO4溶液中,存在如下平衡:
NH4++H2ONH3·H2O+H+,则该反应的平衡常数为 。
(3)NH4Al(SO4)2溶液与过量NaOH溶液混合加热,反应的化学方程式为 。
(4)固体NH4Al(SO4)2·12H2O在加热时,固体残留率随温度的变化如图所示。633℃时剩余固体的成分为 。
(5)综上分析,流程图中M混合气体的主要成分的化学式为 。M可用一种物质吸收以实现循环利用,该物质的名称是 。
下图所示的四个容器中分别盛有不同的溶液,除a、b外,其余电极均为石墨电极。甲为铅蓄电池,其工作原理为:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O,其两个电极的电极材料分别为PbO2和Pb。闭合K,发现g电极附近的溶液先变红,20min后,将K断开,此时c、d两极上产生的气体体积相同;据此回答:
(1)a电极的电极材料是 (填“PbO2”或“Pb”)。
(2)丙装置中发生电解的总反应方程式为 。
(3)电解20min时,停止电解,此时要使乙中溶液恢复到原来的状态,需要加入的物质及其物质的量是 。
(4)20min后将乙装置与其他装置断开,然后在c、d两极间连接上灵敏电流计,发现电流计指针偏转,则此时c电极为 极,d电极上发生反应的电极反应式为 。
(5)电解后取a mL丁装置中的溶液,向其中逐滴加入等物质的量浓度的CH3COOH溶液,当加入b mL CH3COOH溶液时,混合溶液的pH恰好等于7(体积变化忽略不计)。已知CH3COOH的电离平衡常数为1.75×10-5,则a/b = 。
V、W、X、Y、Z是由四种短周期元素中的两种或三种组成的5种化合物,其中W、X、Z均由两种元素组成,X是导致温室效应的主要气体,Z是天然气的主要成分,Y、W都既能与酸反应,又能与强碱溶液反应。上述5种化合物涉及的四种元素的原子序数之和等于28;V由一种金属元素和两种非金属元素组成,其原子个数比为1︰3︰9,所含原子总数等于其组成中金属元素的原子序数。它们之间的反应关系如下图:
(1)写出W物质的一种用途 。
(2)写出V与足量NaOH溶液反应的化学方程式 。
(3)将过量的X通入某种物质的水溶液中可以生成Y,该反应的离子方程式为 。
(4)4 g Z完全燃烧生成X和液态水放出222.5 kJ的热量,请写出表示Z燃烧热的热化学方程式 。
(5)在200 mL 1.5 mol·L-1 NaOH溶液中通入标准状况下4.48 L X气体,完全反应后所得溶液中,各种离子浓度由大到小的顺序是 。
(6)Y是一种难溶物质,其溶度积常数为1.25×10-33。将0.01 mol Y投入1 L某浓度的盐酸中,为使Y完全溶解得到澄清透明溶液,则盐酸的浓度至少应为 (体积变化忽略不计,结果保留三位有效数字)。
草酸亚铁晶体的化学式为FeC2O4·2H2O,它是一种淡黄色结晶粉末,有轻微刺激性,加热时可发生如下分解反应:FeC2O4·2H2OFeO +CO2↑+CO↑+H2O
(1)请你用下图中提供的仪器(可以重复选用,但每种仪器至少选用一次),选择必要的试剂[供选择的试剂:NaOH溶液、澄清石灰水、饱和碳酸钠溶液、CuO、无水硫酸铜、酸性高锰酸钾溶液],设计一个实验,检验FeC2O4·2H2O加热时分解产生的气态产物(包括水蒸气)(部分加热装置和夹持仪器在图中略去)。在答题卡上填写下表(可以不用填满,也可以补充)。
仪器符号 | 仪器中所加物质 | 作用 |
A | 草酸亚铁晶体 | 加热草酸亚铁晶体得到气体产物 |
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D | NaOH溶液 |
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(2)按照题目提供的装置和要求设计的实验明显存在的一个不足是 。
(3)反应结束后,在A装置试管中有黑色固体粉末(混合物)产生,倒出时存在燃烧现象,产生上述现象的可能原因是 。