阿托酸甲酯A(C10H10O2)是一种用于辅助胃肠道痉挛及溃疡的药物,其合成路线如下图所示:
请回答下列问题:
(1)试剂X是甲醇,则B的名称是_____,B中含有的官能团的名称为_______。
(2)写出反应②的化学方程式:____________。
(3)C的分子式为_____,写出C的最简单同系物的名称______。G的结构简式为___________。
(4)A的同分异构体中,能使溴的四氯化碳溶液褪色、能水解、能发生银镜反应、含有苯环且只有一个取代基的同分异构体有______种。写出其中核磁共振氢谱吸收峰最多的一种______(写结构简式)。
(5)写出以甲基丙烯()为原料制备甲基丙烯酸()路线图(无机试剂任选):_____________。
合成反应流程图表示方法示例如下:
(l)基态As原子的核外电子排布式为[Ar]______,有________个未成对电子。
(2) As与N是同主族元素,从原子结构角度分析:为什么As的最高价含氧酸H3AsO4是三元酸(含三个轻基),而N的最高价含氧酸HNO3是一元酸(只含一个烃基)______。
(3)比较下列氢化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因__________。
(4) Na3AsO3中Na、As、O电负性由大至小的顺序是______。AsO33-的空间构型为___, AsO33-中As的杂化轨道类型为_______杂化。
(5)砷化稼(GaAs)为黑灰色固体,熔点为1238℃。该晶体属于___晶体,微粒之间存在的作用力是_________。
| NH3 | PH3 | AsH3 | SbH3 |
熔点/K | 195.3 | 140.5 | 156.1 | 185 |
沸点/K | 239.6 | 185.6 | 210.5 | 254.6 |
(6)图为GaAs的晶胞,原子半径相对大小是符合事实的,则白球代表____原子。
己知GaAs的密度为5.307g·cm3, Ga和As的相对原子质量分别为69.72、74.92,求晶胞参数a=______pm (列出计算式即可)。
高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。实验室用氯化钠、废铁屑、稀硫酸、氢氧化钾溶液等为原料,通过以下过程制备高铁酸钾(K2FeO4):
(l) Na2O2的电子式为__________。
(2)操作I的步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、隔绝空气减压干燥.其中隔绝空气减压干燥的目的是_______。
(3)气体X为____,写出FeSO4与Na2O2反应的化学方程式:________。
(4)最终在溶液中可得到K2FeO4 晶体的原理是_________。
(5)已知K2FeO4在水溶液中可以发生:4FeO42-+10H2O4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2↑,,则K2FeO4 可以在水处理中的作用是__________。
(6)称取提纯后的K2FeO4样品0.2100g于烧杯中,加入强碱性亚铬酸盐溶液,反应后再加稀硫酸调节溶液呈强酸性,配成250mL 溶液,取出25.00 mL放入锥形瓶,用0.0l000mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点,重复操作2次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液30.00mL。涉及的主要反应为:Cr(OH)4-+FeO42-=Fe(OH)3+CrO42-+OH-
Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O
则该K2FeO4样品的纯度为______________.
锰元素在溶液中主要以Mn2+(很浅的肉色,近乎无色)、MnO42-(绿色)、MnO4-(紫色)形式存在。MnO2不溶于稀硫酸。
(1)将8 mL 0.1 mol·L-1的酸性高锰酸钾溶液和2 mL l.0mol/L的草酸(H2C2O4)溶液在试管中混合,然后将试管置于25℃水浴中,KMnO4溶液浓度随时间变化关系如下图所示。
① 写出发生反应的离子方程式:____________
② 计算前40秒用草酸表示的平均反应速率v(草酸)=________________.
③ 40s-65s的反应速率比前40s快,解释原因___________
(2)已知反应3MnO42-+2H2OMnO2+2MnO4-+4OH-。
① 向MnO4-溶液中加入足量稀硫酸,可观察到的现象是__________.
② 常温下,在0.512 mol/L K2MnO4溶液中,当pH=14时K2MnO4的转化率为4/9,则该反应的平衡常数的值为__________
③ 在其他条件不变的条件下,适当升温有利于降低K2MnO4的转化率,则该反应的△H___0(填“大于” “小于”或“等于”)。
(3)碳酸锰是一种重要的工业原料。工业生产中常用复分解法生产MnCO3:
MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O。反应中通常需加入稍过量的NH4HCO3,且控制溶液的pH为6.8-7.4. 溶液的pH不能过低也不能过高,原因是_______。设MnSO4溶液为0.19mol/L,则溶液的pH 最高不能超过_________。
[己知MnCO3、Mn(OH)2的Ksp分别为l.8×10-11和1.9×10-13]
(4)制备单质锰的实验装置如图,阳极以稀硫酸为电解液,阴极以硫酸锰和硫酸混合液为电解液,电解装置中“”表示溶液中阴离子移动的方向。铂电极的电极反应式为______。
氯气和氨气是重要的工业原料,二者在常温下混合即可发生反应。某兴趣小组同学拟用如下装置设计实验来探究纯净、干燥的氯气与氨气的反应。回答下列问题:
(1)气体的制备与净化
① 氯气的发生装置可以选择上图中的_____,反应的化学方程式为_________。
② 干燥氨气选用上图中的______。氯气的净化装置的连接顺序为b__________(按气流顺序,用小写字母表示)。
(2)氨气与氯气的反应
①上图中的装置连接顺序为A_____ B (用大写字母表示)。
氨气的入口是____(填“e”或“f”),原因是_______。另一生成物是空气的主要成分之一,试写出该反应的化学方程式:__________,写出一种此反应的工业用途:____________。
② 设计一个实验方案鉴定该固体是氯化铵(要求写出操作、现象及结论): __________。
若从装置D的G处逸出的尾气中含有少量Cl2,为防止其污染环境,可将尾气通过盛有__________的洗气瓶。
主族元素A、B、C、D的原子序数依次增加。甲、丙、戊是由这些元素组成的二元化合物,丙分子中原子个数比为1:1,乙是元素D的单质,通常为深红棕色液体,丁为淡黄色固体,0.01 mol/L戊溶液的pH为2,己为难溶于水、密度比水大的油状物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法中不正确的是
A. 四种元素既不同周期也不同主族
B. 元素的非金属性A<B<C
C. 丙常温常压下为气态
D. C的最高价氧化物对应的水化物为强酸