(12分)化合物H是合成抗心律失常药物决奈达隆的一种中间体,可通过以下方法合成:
(1)D中的含氧官能团名称为____________(写两种)。
(2)F→G的反应类型为___________。
(3)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式:_________。
①能发生银镜反应;②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应;
③分子中只有4种不同化学环境的氢。
(4)E经还原得到F,E的分子是为C14H17O3N,写出E的结构简式:___________。
(5)已知:①苯胺()易被氧化
②
请以甲苯和(CH3CO)2O为原料制备,写出制备的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
(12分)以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为:
物质 | V2O5 | V2O4 | K2SO4 | SiO2 | Fe2O3 | Al2O3 |
质量分数/% | 2.2-2.9 | 2.8-3.1 | 22-28 | 60-65 | 1-2 | <1 |
以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:
回答下列问题:
(1)“酸浸”时V2O5转化为VO2+,反应的离子方程式为___________,同时V2O4转成VO2+。“废渣1”的主要成分是__________________。
(2)“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+,则需要氧化剂KClO3至少为______mol。
(3)“中和”作用之一是使钒以V4O124−形式存在于溶液中。“废渣2”中含有_______。
(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:4ROH+ V4O124− R4V4O12+4OH−(ROH为强碱性阴离子交换树脂)。为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈_____性(填“酸”、“碱”或“中”)。
(5)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀,写出“煅烧”中发生反应的化学方程式____________。
(12分)甲学生对Cl2与FeCl2和KSCN混合溶液的反应进行实验探究。
(1)B中反应的离子方程式是_ ___。
(2)A中溶液变红的原因是__ __。
(3)为了探究现象II的原因,甲同学进行如下实验。
①取A中黄色溶液于试管中,加入NaOH溶液,有红褐色沉淀生成,则溶液中一定存在 。
②取A中黄色溶液于试管中,加入过量的KSCN溶液,最终得到红色溶液。
甲同学的实验证明产生现象Ⅱ的原因是SCN-与Cl2发生了反应。
(4)甲同学猜想SCN-可能被Cl2氧化了,他又进行了如下研究。
资料显示:SCN-的电子式为
①甲同学认为SCN-中碳元素没有被氧化,理由是 。
②取A中黄色溶液于试管中,加入用盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀,由此证明SCN—中被氧化的元素是 。
③通过实验证明了SCN-中氮元素转化为NO3-。
④若SCN-与Cl2反应生成1 mol CO2,则转移电子的物质的量是 mol。
(10分)
(1)除去下列物质中所含杂质(括号内为杂质),写出除去杂质的试剂。
①Fe2O3(Al2O3) ②NaHCO3(Na2CO3)
③Cl2 (HCl) ④SiO2 (Fe2O3)
(2)将铁粉、铜粉、FeCl3溶液和CuCl2溶液混合于某容器中充分反应(容器不参与反应)。试判断下列情况下,溶液中存在的金属离子和金属单质。
①若铁粉有剩余,则容器中不可能有的离子是________________;铜单质________(填“一定”或“可能”)存在。
②若氯化铜有剩余,则容器中还可能有的离子为________;铜单质__________(填“一定”或“可能”)存在。
③若氯化铁和氯化铜都有剩余,则容器中不可能有的单质是______,Fe2+_______(填“一定”或“可能”)存在。
(1)写出铁与水蒸气反应的化学方程式______________________________。
(2)已知Cu2S可以和硝酸反应,请配平下列化学反应方程式:
Cu2S+ HNO3 CuSO4 + Cu(NO3)2+ NO↑+
(3)某校兴趣小组欲测定一种铁铝硅合金(FexAlySiz)粉末的组成,提出如下方案:准确称取1.46g该合金粉末,加入过量盐酸溶液充分反应后过滤,测定剩余固体质量0.07g。向滤液中滴加足量浓NaOH溶液,充分搅拌、过滤、洗涤得固体。再将所得固体充分加热、灼烧得红棕色粉末1.60g,通过计算确定此合金的组成为 (填化学式)。
取一定质量的均匀固体混合物Cu、Cu2O和CuO,将其分成两等份,取其中一份用足量的氢气还原,测得反应后固体质量减少6.40g ,另一份中加入500ml稀硝酸,固体恰好完全溶解,且同时收集到标准状况下NO气体4.48L,则所用硝酸的物质的量浓度为
A.3.2mol/L B.3.6mol/L C.4.0mol/L D.无法判断