己知一个碳原子上连有两个羟基时,易发生下列转化:,请回答下列问题:
(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:。
决定物质性质的重要因素是物质结构,请回答下列问题:
(1)某Cr的配合物K[Cr(C2O4)2(H2O)2]中,配体有_____________种,配位原子是_____________;与C2O42-互为等电子体的分子是(填化学式)_____________;
(2)CaO晶胞如图1所示,CaO晶体和NaCl晶体的晶格能分别为:CaO:3401kJ/mol、NaCl:786kJ/mol. 导致两者晶格能差异的主要原因_____________。
(3)汽车安全气囊的产生药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质,在NaN3固体中,阴离子的立体构型为_____________。
(4)从不同角度观察MoS2的晶体结构见图2,已知:Mo元素基态原子的价电子排布式为4d55s1。
①下列说法正确的是_____________
A.晶体硅中硅原子的轨道杂化类型为sp2
B.电负性:C<S
C.晶体硅和C60比较,熔点较高的是C60
D.Mo位于第五周期VIB族
E.MoS2的晶体中每个Mo原子周围距离最近的S原子数目为4
F.MoS2的晶体中Mo-S之间的化学键为极性键、配位键、范德华力
②根据MoS2的晶体结构回答:MoS2纳米粒子具有优异的润滑性能,其原因是_____________
(5)铁和镁组成的合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一,其晶胞结构如图甲(黑球代表铁,白球代表镁).则该化学式为_____________,若该合金用M表示,某中储氢镍电池(MH-Ni电池)的结构如图乙所示。其电池反应为:MH+NiOOHNi(OH)2+M。下列有关说法不正确的是_____________。
A.放电时正极反应为:NiOOH + H2O + e-=Ni(OH)2+ OH-
B.放电时电子由b极到a极
C.充电时负极反应为:MH+OH--e-=H2O+M
D.M的的储氢密度越大.电池的比能量越高
(6)砷化镓属于第三代半导体,它能直接将电能转变为光能,砷化镓灯泡寿命是变通灯泡的100倍,而耗能只有其10%,推广砷化镓等发光二极管(LED)照明,是节能减排的有效举措。已知砷化镓的晶胞结构如图,晶胞参数α=565pm。
砷化镓的晶胞密度=_____________g/cm3(列式并计算),m位置Ga原子与n位置As原子之间的距离为_____________pm(列式表示)。
锌是一种应用广泛的金属,目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌.某含锌矿的主要成分为ZnS(还含少量FeS等其他成分),以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)硫化锌精矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行,所产生焙砂的主要成分的化学式为_____________;
(2)焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸,该酸可用于后续的_____________操作。
(3)浸出液“净化”过程中加入的主要物质为_____________,其作用是_____________。
(4)电解沉积过程中的阴极采用铝板,阳极采用Pb-Ag合金惰性电极,阳极逸出的气体是_____________。
(5)改进的锌冶炼工艺,采用了“氧压酸浸”的全湿法流程,既省略了易导致空气污染的焙烧过程,又可获得一种有工业价值的非金属单质。“氧压酸浸”中发生的主要反应的离子方程式为_____________。
氮的重要化合物如氨(NH3)、肼(N2H4)、三氟化氮(NF3)等,在生产、生活中具有重要作用.
(1)利用NH3的还原性可消除氮氧化物的污染,相关热化学方程式如下:
H2O(l)=H2O(g)△H1=44.0kJ•mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H2=229.3kJ•mol-1
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H3=-906.5kJ•mol-1
4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l)△H4
则△H4=_____________kJ•mol-1.
(2)使用NaBH4为诱导剂,可使Co2+与肼在碱性条件下发生反应,制得高纯度纳米钴,该过程不产生有毒气体。
①写出该反应的离子方程式:_____________;
②在纳米钴的催化作用下,肼可分解生成两种气体,其中一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝.若反应在不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如下图1所示,则N2H4发生分解反应的化学方程式为:_____________;为抑制肼的分解,可采取的合理措施有_____________(任写一种)。
(3)在微电子工业中NF3常用作半导体、液晶和薄膜太阳能电池等生产过程的蚀刻剂,在对硅、氮化硅等材料进行蚀刻时具有非常优异的蚀刻速率和选择性,在被蚀刻物表明不留任何残留物,对表面物污染。工业上通过电解含NH4F等的无水熔融物生产NF3,其电解原理如上图2所示。
①a电极为电解池的_____________(填“阴”或“阳”)极,写出该电极的电极反应式:_____________;
②以NF3对氮化硅(Si3N4)材料的蚀刻为例,用反应方程式来解释为什么在被蚀刻物表面不留任何残留物_____________。
③气体NF3不可燃但可助燃,故气体NF3应远离火种且与还原剂、易燃或可燃物等分开存放,结构决定性质,试从结构角度加以分析_____________。
④能与水发生反应,生成两种酸及一种气态氧化物,试写出相应的化学方程式_____________。
碳酸镍可用于电镀、陶瓷器着色等。从镍矿渣出发制备碳酸镍的流程如下:
已知:(Ⅰ)含镍浸出液的成分及离子沉淀的pH:
(Ⅱ)溶度积常数:
(1)镍矿渣中镍元素的主要存在形式是Ni(OH)2、NiS,写出浸取时NiS反应的离子方程式_____________。
(2)黄钠铁钒[NaFe3(SO4)2(OH)6]具有沉淀颗粒大、沉淀速度快,容易过滤等特点,常用于除铁。写出流程中第一次加入 Na2CO3溶液时反应的离子方程式:_____________;
(3)NiS的作用是除去溶液中的Cu2+,原理是NiS+Cu2+=CuS+Ni2+,该反应的平衡常数是_____________;
(4)滤液2中加入NaF的作用是除去溶液中的Ca2+、Mg2+,则加入NaF先沉淀的离子是_____________。
(5)NiSO4•6H2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于化学镀镍、生产电池等,可由NiCO3为原料获得,结合上述流程,制备NiSO4•6H2O的操作步骤如下:
①向被有机萃取剂萃取后所得的水层中加入足量Na2CO3溶液(流程中第二次加Na2CO3溶液),搅拌,得NiCO3沉淀:
②___________________________;
③___________________________;
④蒸发、冷却结晶并从溶液中分离出晶体;
⑤用少量乙醇洗涤并晾干。
确定步骤①中Na2CO3溶液足量,碳酸镍己完全沉淀的简单方法是:_____________;
补充完整上述步骤②和③【可提供的试剂有6mol/L的H2SO4溶液,蒸馏水、pH试纸】。
按图1所示装置进行铁和水蒸气反应的实验。
(1)写出试管A中发生反应的化学方程式:_____________;
(2)为检验生成的气体产物,需从图2选择必要的装置,其正确的连接顺序为(用接口字母表示)a_____________,描述能证明气体产物的实验现象_____________;
(3)反应停止,待试管A冷却后,取少量其中的固体物质,加入过量的稀盐酸充分反应后,进行如图3实验:
①试剂X的化学式为_____________;
②用离子方程式和必要文字表示加入新制氯水后溶液红色加深的原因:_____________;
③若在实验中加入了过量氯水,放置一段时间后,发现深红色褪去,现对褪色的原因进行探究.
Ⅰ.提出假设:
假设1:溶液中的SCN-被氧化.
假设2:溶液中的Fe3+被氧化.
假设3:_____________;
Ⅱ.设计方案:请对所提出的假设2进行验证,写出实验方案._____________;
Ⅲ.方案实施