下列有关化学用语表示正确的是( )
A.甲基的电子式:
B.镁离子的结构示意图:
C.硝基苯的结构简式:
D.质量数为34、中子数为18的核素:
化学与人类生产和生活密切相关,下列说法正确的是( )
A.聚乙烯塑料的老化是由于发生了加成反应
B.加碘食盐中加入的I2有利于防止地方缺碘病
C.汽车尾气污染物中含有氮的氧化物,是汽油不完全燃烧造成的
D.二氧化硫有漂白性,常用作棉、麻、纸张的漂白
乙酰苯胺是常用的医药中间体,可由苯胺与乙酸制备。反应的化学方程式如下:
有关化合物的物理性质见下表:
化合物 | 密度(g.cm-3) | 溶解性 | 熔点(℃) | 沸点(℃) |
乙酸 | 1.05 | 易溶于水、乙醇 | 17 | 118 |
苯胺 | 1.02 | 微溶于水,易溶于乙醇 | -6 | 184 |
乙酰苯胺 | - | 微溶于冷水,可溶于热水,易溶于乙醇 | 114 | 304 |
合成:
方案甲:采用装置甲(分馏柱的作用类似于石油分馏中的分馏塔)。在圆底烧瓶中加入5.0 mL 苯胺、7.4 mL乙酸,加热至沸,控制温度计读数100 ~ 105℃, 保持液体平缓流出,反应40 min后停止加热。将圆底烧瓶中的液体趁热倒入盛有100 mL水的烧杯,冷却后有乙酰苯胺固体析出,过滤得粗产物。
方案乙:采用装置乙,加热回流,反应40 min后停止加热。其余与方案甲相同。
提纯:
甲乙两方案均采用重结晶方法。操作如下:
①加热溶解→②活性炭脱色→③趁热过滤→④冷却结晶→⑤过滤→⑥洗涤→⑦干燥
装置甲 装置乙
请回答:
(1)仪器a的名称是 ,b处水流方向是 (填“进水”或“出水”)。
(2)合成步骤中,乙酰苯胺固体析出后,过滤分离出粗产物。留在滤液中的主要物质是 。
(3)提纯过程中的第③步,过滤要趁热的理由是 。
(4)提纯过程第⑥步洗涤,下列洗涤剂中最合适的是 。
A.蒸馏水 B.乙醇 C.5%Na2CO3溶液 D.饱和NaCl溶液
(5)从投料量分析,为提高乙酰苯胺产率,甲乙两种方案均采取的措施是 ;实验结果表明方案甲的产率较高,原因是 。
烟气脱硫(SO2)脱硝(NOx)一体化技术是大气污染防治研究的热点。烟气中NO通常占NOx总量的90%以上,但NO的脱除难度较大。某研究小组探究用次氯酸钙溶液同时脱除烟气中SO2和NO的方法。
脱硫:Ca(ClO)2(aq) + 2SO2(g) + 2H2O(l)=CaSO4(s) + H2SO4(aq) + 2HCl(aq) Ⅰ
脱硝:3Ca(ClO)2(aq) + 4NO(g) + 2H2O(l)=3CaCl2(aq) + 4HNO3(aq) Ⅱ
请回答:
(1)脱硫过程涉及的各化学反应及其ΔH如下:
SO2(g) + H2O(l) H2SO3(aq) ΔH=a
Ca(ClO)2(aq) + H2SO3(aq) = CaSO3(s) + 2HClO(aq) ΔH=b
CaSO3(s) + HClO(aq) = CaSO4(s) + HCl(aq) ΔH=c
H2SO3(aq) + HClO(aq) = H2SO4(aq) + HCl(aq) ΔH=d
脱硫反应Ⅰ的ΔH1= 。
(2)脱硫反应Ⅰ和脱硝反应Ⅱ的平衡常数随温度的变化如下图所示:
①判断反应Ⅱ的ΔS2 0、ΔH2 0(填<、=或>),指出有利于自发进行的温度条件是 (填“较高温度”或“较低温度”)。
②预测用次氯酸钙溶液脱硫脱硝反应进行的程度并说明理由 。
(3)与NaClO溶液吸收法相比,Ca(ClO)2法更能促进脱硫反应进行,理由是 。
(4)与NaOH溶液吸收法相比,Ca(ClO)2法的脱硫脱硝效率更高,理由是 。
一定条件下,无机物可以转化为有机物。例如,干冰与液氨反应可生成氨基甲酸铵(NH2COONH4),氨基甲酸铵受热可转化为尿素[CO(NH2)2]。新近研究发现,海底热液中有CO2和H2等无机物,还有可能通过非生物途径形成的CH4等烃类。
请回答:
(1)干冰的结构式 。
(2)干冰与液氨反应生成氨基甲酸铵的化学方程式 。
(3)氨基甲酸铵受热转化为尿素的化学方程式 。
(4)有人推测,海底热液中CH4由CO2和H2反应生成。从氧化还原反应的角度说明该推测的合理性 。
(5) 也有人推测,海底热液中的CH4由海底矿物直接生成。热液条件(如50 MPa,300 ℃)下,矿物中NaHCO3、Fe与H2O反应可生成CH4的化学方程式 。
(6)探究某矿物(xNa2CO3 ·yNaHCO3·zH2O)组成:取22.60 g试样分成两等份后进行实验。一份用酒精灯加热至恒重(270),得到固体质量为7.95 g;另一份加入足量酸,放出的气体通入过量的澄清石灰水,得到白色沉淀10.00 g。该矿物的化学式是 (用x、y、z的最简整数比表示)。
(7)BaSO4不溶于酸,若用饱和Na2CO3溶液处理可转化为溶于酸的BaCO3,沉淀转化反应的离子方程式是 。
某研究小组以甲苯为主要原料,采用以下路线合成医药中间体F和Y。
已知:
请回答下列问题:
(1)下列有关F的说法正确的是 。
A.分子式是C7H7NO2Br
B.能形成内盐
C.能发生取代反应和缩聚反应
D.1 mol的 F最多可以和2 mol NaOH反应
(2)C→ D的反应类型是 。
(3)B→C的化学方程式是 。在合成F的过程中,B→C步骤不能省略,理由是 。
(4)写出同时符合下列条件的A的同分异构体的结构简式 (写出3个)。
①苯环上只有两种不同化学环境的氢原子 ②分子中含有
(5)以X和乙烯为原料可合成Y,请设计合成路线(无机试剂及溶剂任选)。
注:合成路线的书写格式参照如下示例流程图: