有机化学反应因反应条件不同,可生成不同的有机产品。例如:
工业上利用上述信息,按下列路线合成结构简式为的物质,该物质是一种香料。
请根据上述路线,回答下列问题:
(1)A的结构简式可能为 。
(2)反应③、⑤的反应类型分别为 、 。
(3)反应④的化学方程式为(注明反应条件): 。
(4)工业生产中,中间产物A须经反应③④⑤得D,而不采取直接转化为D的方法,其原因是___________。
(5)这种香料是具有多种同分异构体,其中某种物质有下列性质:
①该物质的水溶液遇FeCl3溶液呈紫色
②分子中有苯环,且苯环上的一溴代物有两种。
写出符合上述两条件的物质可能的结构简式: 。
2011年12月30日中国环境保护部通过了新修订的《环境空气质量标准》,调整了污染物项目及限值,增设了PM2.5平均浓度限值,收紧了NO2等污染物的浓度限值。
(1)①甲烷是一种清洁燃料,在一定条件下,发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH>0。将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O通入反应容器(假设容积为10L),10 min末有0.10 mol CO生成,则10 min内该反应的速率v(H2)= 。②已知甲烷燃料电池的工作原理如右图所示。该电池中甲烷从 进(填“a”、“b”、“c”、“d”),电极Ⅰ是 极,写出该电池负极的电极反应: 。
(2)某工厂利用尾气CO制甲醇,在一定压强和固定容积的容器中,通入a molCO与2a mol H2,在催化剂作用下反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示,则:
①P1 P2(填“<”、“>”或“=”)。
②下列各项中,不能说明该反应已达到平衡的是 。
a.恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化
b.一定条件下,CH3OH分解的速率和CH3OH生成的速率相等
c.一定条件下,CO、H2和CH3OH的浓度保持不变
d.一定条件下,单位时间内消耗1 mol CO,同时生成l mol CH3OH
③如下图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。请分别画出在T1 、T2温度下,H2的浓度随时间变化的曲线
(3)某硝酸处理NO2方法是:催化剂存在时用H2将NO2还原为N2。
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)=-483.6kJ/mol
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)=+67.7kJ/mol
则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是 。
高铁酸钾广泛应用于净水、电池工业等领域。工业上以钛白粉生产的副产品FeSO4制备高铁酸钾的生产流程如下:
查资料得知K2FeO4的一些性质:
①在碱性环境中稳定,在中性和酸性条件下不稳定。
②在水中溶解度很大,难溶于无水乙醇等有机溶剂。
回答下列问题:
(1)写出氧化I中,生成Fe3+的离子反应方程式:
(2)氧化II中,试剂A为 (填“H2O2”或“HNO3”或“NaC1O”),反应的离子方程式为_____________________。
(3)操作I中包括冷却结晶,过滤洗涤、干燥几个步骤,洗涤干燥的目的是脱碱脱水,进行洗涤操作时应该用 洗涤。
(4)净水时高铁酸钾能逐渐与水反应生成絮状的Fe(OH)3,请补充并配平该反应方程式的系数及产物:
______K2FeO4 + H2O Fe(OH)3(胶体)+ KOH + 。
将一定量的K2FeO4投入一定浓度的FeC13溶液中,测得剩余K2FeO4浓度如下图所示,推测产生曲线I和曲线II差异的原因是: 。
(5)制得的粗K2FeO4产品中常混有少量KCl。取5.0 g粗产品溶于足量稀硝酸,充分反应后,加入足量的硝酸银,过滤得到沉淀,洗涤、干燥,称量得到1.435 g固体,K2FeO4的质量分数为___________。(可能用到的相对原子质量:O 16 Cl 35.5 K 39 Fe 56 Ag 108)
实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理如下:
用少量的溴和足量的乙醇制备1,2—二溴乙烷的装置如下图所示:
有关数据列表如下:
| 乙醇 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 |
状态 | 无色液体 | 无色液体 | 无色液体 |
密度/g · cm-3 | 0.79 | 2.2 | 0.71 |
沸点/℃ | 78.5 | 132 | 34.6 |
熔点/℃ | -l30 | 9 | -1l6 |
回答下列问题:
(1)在此制备实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是 ;
a.引发反应 b.加快反应速度
c.防止乙醇挥发 d.减少副产物乙醚生成
(2)在装置C中应加入 ,其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体;
a.水 b.浓硫酸
c.氢氧化钠溶液 d.饱和碳酸氢钠溶液
(3)判断该制备反应已经结束的最简单方法是 ;
(4)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在 层(填“上”、“下”);
(5)若产物中有少量副产物乙醚.可用 的方法除去;
若产物中有少量未反应的Br2,最好用 洗涤除去;
a.水 b.氢氧化钠溶液
c.碘化钠溶液 d.乙醇
(6)下列关于装置的说法正确的是 ;
a.A的滴液漏斗的侧面导管有利于液体顺利滴落
b.B的长导管可防止反应出现堵塞情况
c.B有防倒吸作用
(7)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是 ;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是 。
如下图两个电解槽中,A、B、C、D均为石墨电极。如果电解过程中共有0.02mol电子通过,下列叙述中正确的是
A.甲烧杯中A极上最多可析出铜0.64g
B.甲烧杯中B极上电极反应式:4OH--4e- O2↑+2H2O
C.乙烧杯中滴入酚酞试液,D极附近变红
D.乙烧杯中C极上电极反应式:4H++4e- 2H2↑
X、Y、Z是3种短周期元素,其中X、Y位于同一主族,Y、Z处于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍,Z原子的核外电子数比Y原子少1。下列说法正确的是
A. 元素非金属性强弱:顺序为Z>Y>X
B. Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4
C. 3种元素的气态氢化物中,Z的气态氢化物最稳定
D. 原子半径大小顺序为:Z>Y>X