核磁共振(NMR)技术已广泛应用于复杂分子结构的测定和医学论断等高科技领域。已知只有质子数或中子数为奇数的原子核才有NMR现象。试判断下列哪组原子均可产生NMR现象
A. 18O、31P、119Sn
B. 元素周期表中VA族所有元素的原子
C. 27Al、19F、12C
D. 元素周期表中第一周期所有元素的原子
为测定某有机化合物A的结构,进行如下实验:
(1)将有机物A置于O2流中充分燃烧,实验测得:生成5.4gH2O和8.8gCO2,消耗O26.72L(标准状况下),则该物质中各元素的原子个数比为________________。
(2)用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量,该物质的分子式是_____________。
(3)核磁共振氢谱能对有机物分子中不同化学环境的氢原子给出不同的峰值(信号),根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。经测定,有机物A的核磁共振氢谱示意图如下右图,则A的结构简式为________________。
(4)A在一定条件下脱水可生成B,B可合成包装塑料C,请写出B转化为C的化学反应方程式:____________。
(5)下列物质都是有机化合物,其中C8H10为一取代芳烃,且F不含甲基,转化关系如下:
①请写出由F生成I的化学方程式:_____________。
②与H的官能团相同,且苯环上只有一取代的同分异构体共有_________种(不包括H),写出其中任意一个能发生银镜反应的有机物的结构简式:____________。
CH3Cl为无色,略带臭味的气体,密度为2.25g/L,熔点为-24.2℃,20℃时在水中的溶解度为400mL,易溶于乙醇和丙醇等有机溶剂。
Ⅰ.实验室制取CH3Cl的原理是CH3OH +HCl(浓)CH3Cl+H2O。具体步骤如下:
①干燥ZnCl2晶体;
②称取24g研细的无水ZnCl2和量取20mL浓盐酸放入圆底烧瓶,
同时量取一定量的甲醇放入分液漏斗中;
③将分液漏斗里的甲醇逐滴滴入烧瓶中并加热,待ZnCl2完全溶解后有CH3Cl气体逸出,可用排水法收集。
请回答:
(1)实验室干燥ZnCl2晶体制得无水ZnCl2的方法是 。
(2)反应过程中滴入烧瓶中甲醇的体积比盐酸少(甲醇与浓盐酸的物质的量浓度接近)其理由是 。
(3)实验室为何用排水法收集CH3Cl? 。
Ⅱ.据某资料记载,CH4分子中的一个H原子被Cl原子取代后,其稳定性受到影响,可被强氧化剂酸性高锰酸钾氧化。现有四只洗气瓶;分别盛有以下试剂:
A.1.5%KMnO4(H+)溶液; | B.蒸馏水; | C.5%Na2SO3溶液; | D.98%H2SO4。 |
(1)为证实这一理论的可靠性,请从上面选择最恰当的洗气瓶,将a装置生成的气体依次通过洗气瓶 (填洗气瓶编号),如果观察到 则证实上述资料的正确性。
(2)写出洗气瓶中发生反应的离子方程式(C元素的氧化产物为CO2):
(3)如果CH3Cl是大气的污染物,上述洗气瓶之后还应接一只盛 的洗气瓶。
(1)接触法制硫酸工艺中,其主反应是在恒容、温度为450℃并有催化剂存在的条件下进行:
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-190Kj/mol
①下列描述中能说明上述反应已达平衡的是____________。
a. (O2)正=2 (SO3)逆 b.容器中气体的密度不随时间而变化
c.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化 d.容器中气体的分子总数不随时间而变化
②在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20molSO2和0.10molO2,半分钟后达到平衡,测得容器中含SO30.18mol,则 (O2)=__________mol·L-1·min-1,若继续通入0.40 mol SO2和0.20molO2则平
衡______移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”),再次达到平衡后,________mol3) <_____mol。
(2)工业生成尿素的原理是以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2],反应的化学方程式为2NH3 (g)+ CO2(g) CO(NH2)2(1)+H2O(1),该反应的平衡常数和温度关系如下:
T/℃ | 165 | 175 | 185 | 195 |
K | 111.9 | 74.1 | 50.6 | 34.8 |
①ΔH_______0(填“>”、“<”或“=”)
②在一定温度和压强下,若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比(氨碳比)=x,下图是氨碳比(x)与CO2平衡转化率(α)的关系,α随着x增大而增大的原因是___________。
③右图中的B点对应的NH3的平衡转化率为___________。
(1)工业上可利用CO2和H2生成甲醇,热化学方程式如下:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=Q1kJ·mol-1
又查资料得知:①CH3OH(l)+1/2O2(g)CO2(g)+H2(g) △H=Q2kJ·mol-1
②H2O(g)= H2O(I) △H=Q3kJ·mol-1
则表示甲醇的燃烧热的热化学方程式为________________。
某同学设计了一个甲醇燃料电池,并用该电池电解200mL一定浓度的NaCl与CuSO4混合溶液,其装置如图:
(2)写出甲中通入甲醇这一极的电极反应式_______________________。
(3)理论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如图所示(已换算成标准状况下的体积),写出在t1后,石墨电极上的电极反应式___________,原混合溶液中NaCl的物质的量浓度为_______mol/L。(设溶液体积不变)
(4)当向上述甲装置中通入标况下的氧气336mL时,理论上在铁电极上可析出铜的质量为_________g。
(5)已知草酸H2C2O4为弱酸。
①常温下,下列事实能说明草酸是弱电解质的是____________。
A.向草酸钠溶液加酚酞,溶液变红
B.取一定量草酸溶液加水稀释至10倍,PH变化小于1
C.草酸能使酸性KMnO4溶液褪色
D.取相同PH的草酸溶液和盐酸,分别加入足量的大小、形状相同的镁条,草酸溶液反应速度快
②常温下,0.1mol·L-1的草酸溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合,所得溶液的pH为6,则c(HC2O4-)+2c(C2O42-)=________________。(用准确的数学表达式表示)
电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理示意图如下。下列说法不正确的是( )
A.溶液中OH-向电极a移动
B.O2在电极b上发生还原反应
C.反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为 4:5
D.电极 a 的反应式为 2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O