有机物G(分子式为C16H22O4)是常用的皮革、化工、油漆等合成材料中的软化剂,它的一种合成路线如下图所示:
已知:① A是一种常见的烃的含氧衍生物,A的质谱图中最大质荷比为46,其核磁共振氢谱图中有三组峰,且峰面积之比为1:2:3;
② E是苯的同系物,相对分子质量在10~110之间,且E苯环上的一氯代物只有2种;
③ 1molF与足量的饱和NaHCO3溶液反应可产生气体44.8L(标准状况下);
④(R1、R2表示氢原子或烃基)。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)A的名称为_______;请写出A 的一种同分异构体的结构简式_________;
(2)A转化为B的化学方程式为__________________________;
(3)C中所含官能团的名称为_________;
(4)E的结构简式为______________;
(5)D和F反应生成G的化学反应方程式为______________________;
(6)F有多种同分异构体,写出同时满足下列条件的F的同分异构体的结构简式_____(填写两种即可)。
① 能和NaHCO3溶液反应;② 能发生银镜反应;③ 遇FeC13溶液显紫色。
(7)参照上述流程信息和己知信息,设计以乙醇和丙醇为原料(无机试剂任选)制备的合成路线_______________。合成路线流程图示例如下:
硼族元素是元素周期表中第ⅢA族元素,包括硼、铝、稼、铟、铊五种元素,它们的单质及化合物都有重要用途。请回答下列问题:
(1)硼、铝、稼三种元素第一电离能由大到小的顺序为___________;
(2)基态镓原子的价层电子轨道示意图为__________;
(3)AlC13是有机合成和石油化工的催化剂,常温下,纯AlC13为无色晶体,加热到180℃时升华,则固体氯化铝的晶体类型是_________;
(4)己知AlC13可以通过配位键形成具有桥式结构的双聚分子A12C16,A12C16分子的结构式为_________,双聚分子A12C16中Al原子的轨道杂化类型是________;
(5)氮化硼(BN)和磷化硼(BP)都是受到高度关注的耐磨涂料,它们的结构相似,但是氮化硼晶体的熔点要比磷化硼晶体高,其原因是_________________;
(6)磷化硼晶体的晶胞如图所示,在BP晶胞中B的堆积方式为_______,若图中立方体的边长为apm,则磷化硼中硼原子和磷原子之间的最近距离为___________。
纳米ZnO的颗粒直径介于1~100nm之间,具有许多特殊的性能,可用于制造变阻器、图像记录材料、磁性材料和塑料薄膜等。一种利用粗ZnO(含FeO、Fe2O3、CuO)制备纳米ZnO的生产工艺流程如下图所示:
已知:① 生成氢氧化物沉淀时溶液的pH如下表:
物质 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Zn(OH)2 | Cu(OH)2 |
开始沉淀时pH | 6.34 | 1.48 | 6.2 | 5.2 |
完全沉淀时pH | 9.7 | 3.2 | 8.0 | 6.4 |
② 25℃时,Fe(OH)3的溶度积常数Ksp=4.0×10-38。
请回答以以下问题:
(1)酸浸时,为了提高浸出率,可采取的措施有________(填写两种);
(2)反应1中发生反应的离子方程式为______________,一种双氧水的质量分数为34.0 % (密度为1.13g/cm3) ,其浓度为_______mol/L;
(3)反应2中加适量氨水的目的是_________,此时所需pH的范围为_________,当调节溶液pH=5时,溶液中的c(Fe3+)=__________;
(4)反应3的离子方程式为__________,反应类型为__________;
(5)从滤液B中可回收的主要物质是__________;
(6)经检验分析,反应4 所得固体组成为Zna(OH)bCO3,称取该固体22.4g,焙烧后得固体16.2g,则a=_________。
氮氧化物(NOx)是大气主要污染物之一,请根据以下方法的选用回答相应问题:
I.利用CH4催化还原氮氧化物消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) △H=-662kJ/mol
②CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(l) △H=-955kJ/mol
其中①式的平衡常数为K1,②式的平衡常数为K2,则:(1) CH4 (g)+4NO (g)=2N2(g) + CO2 (g )+H2O (1)△H=_________ ;改反应的平衡常数K=_________(用含Kl、K2的代数式表示)。
II利用燃料电池的原理来处理氮氧化物是一种新方向。装置如图所示,在处理过程中石墨电极I上反应生成一种氧化物Y。
(2)写出氧化物Y的化学式_____________;
(3)石墨II电极为______(填“正”或“负”)极,该电极反应为______________;
Ⅲ.利用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为C(s)+2NO(g)N2(g)+ CO2(g) △H=akJ/mol。某研究小组向某恒容密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,恒温(T1℃)条件下反应,已知在不同时间测得各物质的浓度如下:
(4)该反应的平衡常数表达式K=_______,在0~10s内,N2的平均反应速率为______mol/(L·s),NO的转化率为________;
(5)30s后,改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件可能是________,若30s后升高温度至T2℃,平衡时,容器中NO的浓度由0.060mol/L变为0.072mol/L,则该反应的a___0 (填“>”、“<”或“=”)。
硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]俗称莫尔盐,是浅绿色晶体,可溶于水,在100℃~110℃时分解,常用作定量分析中的标准试剂。某化学小组以废铁屑为原料在实验室中进行实验探究——制备硫酸亚铁铵并检验其纯度,过程如下:
I.制备硫酸亚铁铵
请回答下列问题:
(1)步骤l的作用是_________。(用离子方程式及必要的文字说明);
(2)步骤2中所加硫酸需过量,且不宜等到铁屑完全反应后才过滤,其中蕴含的道理是_______________;
II.测定硫酸亚铁铵的纯度
称取mg实验室制备的硫酸亚铁铵样品,配成500ml溶液,取25. 00mL硫酸亚铁按溶液,用0 . 1mol/L的酸性KMnO4溶液进行滴定,再重复滴定两次。
(3)配制(NH4)2SO4·FeSO4溶液所用的蒸馏水,通常需加热煮沸一段时间后,冷却至室温再使用,这样操作的好处是___________________;
(4)滴定时发生反应的离子方程式为___________________;
(5)滴定终点时的现象为 ___________________;
(6)三次滴定测得酸性KMnO4溶液的用量平均值为VmL,则硫酸亚铁铵样品的纯度为__________;
(7)化学小组分析发现这种检测纯度的方法不够准确,目前处理氮氧化物污染的方法有多种,请你帮助他们设计一种检测方案________________。
25℃时,下列有关溶液的说法正确的是
A. 往0.3mol/L的NH3·H2O溶液中加入少量NaOH固体,NH3·H2O的电离平衡向逆反应方向移动,同时溶液中。c(NH4+)·c(OH-) /c(NH3·H2O)将减小
B. pH =9的NaOH溶液和NH3·H2O溶液中,由水电离出的c(H+)前者小于后者
C. 浓度均为0.1mol/L的CH3COOH与CH3COONa溶液等体积混合后,pH=5,则混合溶液中:c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2×(10-5-10-9) mol/L
D. 相同条件下,将足量的氢氧化铁固体加入到相同体积的下列溶液:①蒸馏水②0.1mol/L氢氧化钠 ③0.1mol/L氢氧化钡 ④0.1mol/L氯化铁,则铁离子浓度:④>①>②=③