有机物G(分子式为C13H18O2)是一种香料,如图是该香料的一种合成路线。已知
①R-CH=CH2 R-CH2CH2OH;
②有机物D的摩尔质量为88 g·mol-1,其核共振氢谱有3组峰;
③能够发生银镜反应,1molE能够与2molH2完全反应生成F;
④有机物F是苯甲醇的同系物,苯环上只有一个无支链的侧链 回答下列问题:
(1)用系统命名法命名有机物B 。
(2)E的结构简式为 。
(3)C与新制Cu (OH)2 反应的化学方程式为 。
(4)有机物C可与银氨溶液反应,配置银氨溶液的实验操作为 。
(5)已知有机物甲符合下列条件:①为芳香族化合物;②与F是同分异构体;③能被催化氧化成醛。符合上述条件的有机物甲有 种。其中满足苯环上有3个侧链,且核磁共振氢谱有5组峰,峰面积比为6:2:2:1:1的有机物的结构简式为 。
(6)以丙烯等为料合成D的路线如下:X的结构简式为步的反应条件为的反应为 。步骤II的反应条件为 。步骤IV的反应类型为 。
钛、铬、铁、溴、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途。
(1)制备CrO2Cl2的反应为:K2Cr2O2+3CCl4=2Kl+2CrO2Cl2+3COCl2↑。
①上述化学方程式中非金属元素电负性由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
②COCl2分子中所有原子均满足8电子构型,COCl2分子中σ键和π键的个数比为 ,中心原子的杂化方式为 。
(2)NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同,其中Ni2+和Fe2+的离子半径分别为6.9×10-2nm和7.8×10-2nm。则熔点:NiO FeO(填”<”、 “=”或 “>”)。
(3)Ni和La的合金晶细胞结构如图所示。
①该晶体的化学式为 。
②已知该物质的摩尔质量M gmol-1,密度为d gcm-3.设Ni为阿伏伽德罗常数 的值,则该晶胞的体积是 cm3(用含M、d、Ni的代数式表示)。
(4)铜晶体中原子的堆积方式如右图所示。
①基态铜原子的电子排布式为 。
②每个铜原子周围距离最近的铜原子数目 。
(5)某M原子的外围电子排布式为3S23p5,铜与M形成化合物的晶胞如附图所示(黑点代表铜原子,空心圆代表M原子)。
①该晶体的化学式为 。
②已知铜和M电负性分别为1.9和3.0,则铜与M形成的化合物属于 (填“离子”或“共价”)化合物。
③已知该晶体的密度p gcm-3,阿伏伽德罗常数的值为Na,则该晶体中铜原子与M原子之间的最短距离为 pm(只写计算式)。
纯碱是造纸、玻璃、纺织、制革等行业的重要原料。
(1)路布兰法制备纯碱:①食盐与硫酸反应生成硫酸钠;②将硫酸钠、石灰石和足量煤混合,高温下共熔制得碳酸钠,反应有硫化钙生成。第②步反应的化学方程式为 。
(2)索尔维制碱的主要工艺流程如下,石灰石用于制备二氧化碳和石灰乳
①原盐水中含少量Mg2+和Ca2+,结合生产实际,精制盐水需要的试剂时 、 。(填化学式)
②步骤II保持在30-35℃进行,反应的化学方程式为 ,该反应能发生的原因是 。该工艺中循环利用的物质是 。
③索尔维制纯碱不需要用到的一种设备是______(填正确答案标号)。
A.吸氨塔 B.蒸氨塔 C.碳酸化塔 D.沸腾炉 E.石灰窑
④该工艺中食盐利用率大约只有70%,食盐损失的主要原因是 。我国科学家侯德榜将合成氨工业得到的NH3和CO2引入纯碱的生产,向上述工艺的“母液”中通入NH3并加入食盐固体,降温结晶得到副产品 (填化学式),剩余母液返回“吸氨”步骤,大大提高了食盐的利用率。
(3)纯碱产品中可能含有碳酸氢钠。用热重分析的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数为ω(NaHCO3)= (列出算式,所需数据用字母表示,并说明各字母的含义)。
利用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等)制取草酸钴的工艺流程如下
已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
完全沉淀的pH | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
(1)浸出过程中加入Na2SO3的目的是_____________。
(2)制取NaClO3可以将氯气通入到热的浓氢氧化钠溶液,该反应的离子方程式为 ;实验需要制取10.65克NaClO3,需要的氯气由电解食盐水生成,若不考虑反应过程中的损失,则同时生成的氢气的体积为 (标准状况)。
(3)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图所示。滤液Ⅱ中加入萃取剂的作用是_________;使用萃取剂适宜的pH是______(填选项序号)。
A.接近2.0 B.接近3.0 C.接近5.0
(4)“除钙、镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10。当加入过量NaF后,所得滤液c(Mg2+)/ c(Ca2+)=________________。
(5)工业上用氨水吸收废气中的SO2。已知NH3·H2O的电离平衡常数K1 =1.8×10-5mol·L-1H2SO4的电离平衡常数K2=1.2×10-2mol·L-1,K3 =1.3×10-8mol·L-1。在通入废气的过程中:
①当恰好形成正盐时,溶液中离子浓度的大小关系为 。
②当恰好形成酸式盐时,加入少量NaOH溶液,反应的离子方程式为 。
研究氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子的相互作用时,设计如下反应:
I.2NO2(g)+NaCl(g)NaNO3(g)+ClNO(g) △H< 0 ,化学平衡常数为k1,
II. 2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) △H<0化学平衡常数为k2
请回答下列问题:
(1)4NO2(g)+2NaCl(g)2NaNO3(g)+2NO(g)+Cl2(g)的反应热△H= (用△H1、△H2表示),化学平衡常数K= (用k1、k2表示)
(2)若反应I在绝热密闭容器中进行,实验测得NO2(g)的转化率(NO2%)随时间变化如图所示,
t3--t1时刻NO2(g)的转化率(NO2%)降低的原因是 。
(3)若反应II在恒温、恒容条件下进行,下列能判断该反应一定达到平衡状态的是______
A.容器内压强不再变化
B.n(ClNO)=n(NO)
C.混合气体密度不变
D.V正(NO)=V逆(ClNO)
(4)在一定温度和压强下,反应II达到平衡,当NO和Cl2的比例不同时,对Cl2的比例不同时,对Cl2的转化率及平衡混合物中ClNO的体积分数都有影响。设NO和Cl2起始物质的量之比为x,平衡时Cl2的转化率为a,平衡混合物中ClNO的体积分数为y,y= 。(用a和x的代数式表示y)
(5)实验室用NaOH溶液吸收NO2,反应为:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。含0.2mol NaOH的水溶液与0.2mol NO2恰好完全反应得1L溶液A,溶液B为0.1mol•L-1的CH3COONa溶液,则两溶液中c(NO3-)、c(NO2-)和c(CH3COOH)由大到小的顺序为 。(已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10-4mol•L-1,CH3COOH的电离常数K a=1.7×10-5mol•L-1)。常温下,向溶液B中加水稀释过程中,下列比值变化大的是 。
a.c(H+)/c(OH-) b.c(OH-)/c(CH3COO-)
c.c(Na+)/c(CH3OO-) d.c(CH3OO-)·c(H+)/c(CH3COOH)
亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效氧化剂、漂白剂。已知:NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38℃时析出晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。某化学探究小组开展如下图所示实验制取NaClO2晶体并测定其纯度。回答下列问题
(1)用50%双氧水配置30%的H2O2溶液,需要的玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管、烧杯外,还需要_____________(填仪器名称);右下图装置C的作用是_____________。
(2)装置D中反应生成NaClO2的化学方程式为_____________。反应后溶液中阴离子除ClO2、ClO3、Cl、ClO、OH外还可能含有一种阴离子是_____________,检验该离子的方法是_____________。产生该离子最可能的的原因是 ______ 。
a.B中有SO2气体产生,并有部分进入D装置内
b.B中浓硫酸挥发进入D中与NaOH中和
c.B中的硫酸进入到D装置内
(3)请补充从反应后的溶液中获得NaClO2晶体的操作步骤:①减压,55℃蒸发结晶;②趁热过滤;③ ;④ ;得到成品。
(4)如果撤去D中的冷水浴,可能导致产品中混有的杂质是 。
(5)测定样品中NaClO2的纯度:准确称一定质量的样品,加入适量蒸馏水和过量KI晶体,在酸性条件下发生反应:ClO2-+ 4I-+4H+ =2H2O+2I2+Cl-。将所得混合液体稀释成100ml待测溶液。取25.00ml待测溶液,加入淀粉溶液做指示剂,用c mol·L-1NaS2O3标准液滴定至终点,测得消耗标准溶液体积的平均值为V ml(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O42-)
①确认滴定终点的现象是
②所称取的样品中NaClO2的物质的量为 (用含C、V的代数式表示)。