丁苯酞()是国际上首个作用于急性缺血性脑猝中多个病理环节的创新药物,获国家科技进步二等奖。丁苯酞的一种合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)H中的含氧官能团的名称是_____________,I的分子式为_______________。
(2)反应①的试剂,条件为_________________,反应②的类型是_________。
(3)G的结构简式为______________________。
(4)由D生成E的化学方程式为____________________。
(5)芳香族化合物M(C8H7OBr)含有和C相同的官能团,其核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为2:2:2:1,写出符合条件的所有M的结构简式:_____________________。
(6)参照上述合成路线,以乙醇为原料(其他试剂任选),设计制备CH3CH2COOCH2CH3的合成路线:_____________________。
X、Y、Z、W、R是周期表前四周期的五种元素,原子序数依次增大。X原子p轨道上有两个未成对电子;Y的气态氢化物能使石蕊试液变蓝色;Z的最外层电子数为其内层电子数的3倍;W的价电子排布式为ns(n-1)np2(n-1);R的最外层只有1个电子,次外层有18个电子。
(1)X、Y、Z、W四种元素中电负性最大的是__________(填元素符号),基态R原子的核外电子排布式为______________。
(2)X、Y、Z的最简单氢化物中,键角由大到小的顺序为_______________(用氢化物的化学式表示)。
(3)Z、W元素构成的微粒WZ42-的立体构型是________,与WZ42-互为等电子体的一种分子为____(填化学式,任写一种)。
(4)每个XY-离子中含有________个π键。
(5)已知Z、R能形成一种化合物R2Z,其晶胞结构如图所示。
①该晶胞原子坐标参数A为(0,0,0);B为(1,0,0);C为(, , )。则D原子的坐标参数为________,它代表_______(填元素符号)原子。
②若R2Z晶体密度dg·cm-3,晶胞参数为apm,则阿伏伽德罗常数值NA=______。
高锰酸钾是常用的氧化剂。工业上以软锰矿(主要成分是MnO2)为原料制备高锰酸钾晶体。中间产物为锰酸钾。下图是实验室模拟制备KMnO4晶体的操作流程:
已知:锰酸钾(K2MnO4)是墨绿色晶体,其水溶液呈深绿色,这是锰酸根离子(MnO42-)在水溶液中的特征颜色,在强碱性溶液中能稳定存在;在酸性、中性和弱碱性环境下,MnO42-会发生自身氧化还原反应,生成MnO4-和MnO2。
回答下列问题:
(1)KOH的电子式为______,煅烧KOH和软锰矿的混合物应放在_______中加热(填标号)。
a.烧杯 b.瓷坩埚 c.蒸发皿 d.铁坩埚
(2)调节溶液pH过程中,所得氧化产物与还原产物的物质的量之比为______。
(3)趁热过滤的目的是_______________________________。
(4)已知20℃时K2SO4、KCl、CH3COOK的溶解度分别为11.1g、34g、217g,则从理论上分析,选用下列酸中__________(填标号),得到的高锰酸钾晶体纯度更高。
a.稀硫酸 b.浓盐酸 c.醋酸 d.稀盐酸
(5)产品中KMnO4的定量分析:
①配制浓度为0.1250mg·mL-1的KMnO4标准溶液100mL。
②将上述溶液稀释为浓度分别为2.5、5.0、7.5、10.0、12.5、15.0(单位:mg·L-1)的溶液,分别测定不同浓度溶液对光的吸收程度,并将测定结果绘制成曲线如下。
③称取KMnO4样品(不含K2MnO4)0.1250g按步骤①配得产品溶液1000mL,取10mL稀释至100mL,然后按步骤②的方法进行测定,两次测定所得的吸光度分别为0.149、0.151,则样品中KMnO4的质量分数为____。
(6)酸性KMnO4溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式为_______________________。
氮的化合物应用广泛,但氮氧化物是重要的空气污染物,应降低其排放。
(1)用CO2和NH3可合成氮肥尿素[CO(NH3)2]
已知:①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4 (s) △H=-159.5 kJ·mol-1
②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H=+116.5 kJ·mol-1
③H2O(l)=H2O(g) △H=+44 kJ·mol-1
用CO2和NH3合成尿素(副产物是液态水)的热化学方程式为______________。
(2)工业上常用如下反应消除氮氧化物的污染:
CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H
在温度为T1和T2时,分别将0.40molCH4和1.0molNO2充入体积为1L的密闭容器中,n(CH4)随反应时间的变化如右图所示:
①根据右图判断该反应的△H________0(填“>”、“<”或“=”),理由是______________。
②温度为T1时,0~10min内NO2的平均反应速率v(NO2)=__________,反应的平衡常数K=___(保留三位小数)
③该反应达到平衡后,为在提高反应速率同时提高NO2的转化率,可采取的措施有______(填标号)。
A.改用高效催化剂 B.升高温度
C.缩小容器的体积 D.增加CH4的浓度
(3)利用原电池反应可实现NO2的无害化,总反应为6NO2+8NH3=7N2+12H2O,电解质溶液为NaOH溶液,工作一段时间后,该电池正极区附近溶液pH________(填“增大”、“减小”或“不变”),负极的电极反应式为___________________。
(4)氮的一种氢化物HN3,其水溶液酸性与醋酸相似,则NaN3溶液中各离子浓度由大到小的顺序为________;常温下,将amol·L-1 的HN3与bmol·L-1 的Ba(OH) 2溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在2c(Ba2+)=c(N3-),则该混合物溶液呈_______(填“酸”、“碱”或“中”)性,溶液中c(HN3)=_________ mol·L-1。
某研究小组利用如图装置探究SO2和Fe(NO3)3溶液的反应原理。回答下列问题:
(1)在实验室中,欲配制250 g 70%的浓硫酸,需要的玻璃仪器除量筒、烧杯外,还需要有__________,装置A中盛放浓硫酸的仪器名称是___________。
(2)往三颈烧瓶中通入N2的操作在滴加浓硫酸(填“之前”或“之后”),其目的是______________。
(3)三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为__________________________________________,该反应中浓硫酸表现出的性质为_______________________。
(4)SO2易溶于水,下列装置可用于C处虚线框内吸收尾气的是_____________________(填编号)。
(5)装置B中产生白色沉淀的原因有两种可能。若要证明Fe3+能氧化SO2,则需要改进的地方是______________________________,改进后若得到肯定结论,则装置B中发生反应的离子方程式为__________________________________、________________________________。
25℃时,二元弱酸H2R的pKa1=1.85,pKa2=7.45(已知pKa=﹣lgKa).在此温度下向20mL0.1mol•L﹣1H2R溶液中滴加0.1mol•L﹣1的NaOH溶液,溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图所示.
下列有关说法正确的是( )
A. a点所示溶液中:c(H2R)+c(HR﹣)+c(R2﹣)=0.1mol•L﹣1
B. b点所示溶液中:c(Na+)>c(HR﹣)>c(H2R)>c(R2﹣)
C. c点所示溶液中:c(Na+)<3c(R2﹣)
D. d点所示溶液中:c(Na+)>c(R2﹣)>c(HR﹣)