下列说法中不正确的是
A. 维勒用无机物合成了尿素,突破了无机物与有机物的界限
B. 利用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料,实现“碳”的循环利用
C. 红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪都可用于有机化合物组成结构的分析
D. 尼龙、棉花、天然橡胶、油脂都是由高分子化合物组成的物质
药物E具有抗癌抑菌功效,其合成路线如下。
已知:NaBH4是一种很强的还原剂,可以将 —C≡N还原为 —CH2NH2
(1)化合物A的含氧官能团有____________;A的同分异构体中含有结构:、-CH2CH(NH2)COOH、-C4H9;且所有取代基都集中在同一苯环上的有____________种。
反应①实际经历了两步反应,这两步的反应类型依次为__________、__________;设计反应①和③的目的是____________________________________。
(3)关于化合物D的说法错误的是______________(填序号)。
A.1molD最多可与3molH2发生加成反应 B.可以与盐酸发生反应
C.可以使高锰酸钾酸性溶液褪色 D.是一种芳香烃
(4)反应物的名称为_______________;写出其与氧气等物质的量反应的化学方程式__________________________________________________________________;
(5)阅读以下信息,依据以上流程图和所给信息,以CH3CHO和CH3NH2为原料设计合成丙氨酸【CH3CH(NH2)COOH】的路线。______________________________________已知:
提示:①合成过程中无机试剂任选,②合成反应流程图表示方法示例如下:
A、B、C、D、E代表前四周期原子序数依次增大的五种元素。A、D同主族且有两种常见化合物DA2和DA3;工业上电解熔融C2A3制取单质C;B、E除最外层均只有2个电子外,其余各层全充满。回答下列问题:
(1)B、C中第一电离能较大的是______________(填元素符号),基态D原子价电子的轨道表达式为______________。
(2)DA2分子的VSEPR模型是______________。H2A比H2D熔沸点高得多的原因是______________。
(3)实验测得C与氯元素形成化合物的实际组成为C2Cl6,其球棍模型如图所示。已知C2Cl6 在加热时易升华,与过量的NaOH溶液反应可生成Na[C(OH)4]。
① C2Cl6属于______________晶体(填晶体类型),其中C原子的杂化轨道类型为______________杂化。
② [C(OH)4]-中存在的化学键有______________。
(4)工业上制备B的单质是电解熔融B的氯化物,而不是电解BA,原因是__________。
(5)B、C的氟化物晶格能分别是2957 kJ·mol-1、5492 kJ·mol-1,二者相差很大的原因是______________。
(6)D与E所形成化合物晶体的晶胞如右图所示。
① 在该晶胞中,E的配位数为____________。
② 原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置。右图晶胞中,原子坐标参数a为(0,0,0);b为(,0,);c为(,,0)。则d原子(面心上)的坐标参数为______________。
③ 已知该晶胞的密度为ρ g/cm3,则其中两个D原子之间的距离为______________pm(列出计算式即可)。
工业上,以钛铁矿为原料制备二氧化钛的工艺流程如下图所示。钛铁矿主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3),其中一部分Fe2+在风化过程中会转化为+3价。
已知:TiO(OH)2(即H2TiO3)为两性氢氧化物
(1)步骤②中,发生反应的主要离子方程式为______________________。
(2)步骤③中,实现混合物的分离是利用物质的____________(填字母序号)。
A.熔沸点差异 B.溶解性差异 C.氧化性、还原性差异
(3)步骤②、③、④中,均需用到的操作是____________(填操作名称)。
(4)请结合化学用语用化学平衡理论解释步骤④中将TiO2+转化为H2TiO3的原理:
___________________________________________________________。
(5)上述工艺流程中可以循环利用的物质是____________。
(6)研究发现,可以用石墨作阳极、铁网作阴极、熔触CaF2-CaO作电解质,利用如图所示装置获得金属钙,并以钙为还原剂,还原二氧化钛制备金属钛。
① 写出阳极所发生反应的电极反应式
__________________________________________。
②在制备金属Ti前后,CaO的质量将______(填“增大”、“不变”或“减小”)
硫元素有多种化合价,可形成多种化合物。 H2S和SO2在工农业生产中具有重要应用。
(1)H2S气体溶于水形成的氢硫酸是一种二元弱酸,25℃时,在0.10 mol/L H2S溶液中,通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与c(S2-)关系如图I所示(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。
①pH=13时,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=____________mol/L;
②某溶液含0.01 mol/LFe2+、未知浓度的Mn2+和0.10 mol/L H2S,当溶液pH=
________时,Fe2+开始沉淀;当Mn2+开始沉淀时,溶液中=____________。
【已知:KSP(FeS)=1.4×10-19,KSP(MnS)=2.8×10-13】
(2) 利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。已知:SO2(g)+1/2O2(g) SO3(g) △H=-99kJ/mol。某温度下该反应的平衡常数K=3.33。反应过程的能量变化如图II所示。
①图II中ΔH=____________ kJ/mol;该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中A点降低,原因是_____________________________________________________ 。
②该温度下,向100 L的恒容密闭容器中,充入3.0 mol SO2(g)、16.0 mol O2(g)和3.0 mol SO3(g),则反应开始时v(正)______ v(逆)(填“<”、“>”或“=”)。
③L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度。图III表示L一定时,SO2(g)的平衡转化率随X的变化关系。则X代表的物理量是____________;L1、L2的大小关系为L1_________L2(填“<”、“>”或“=”)。
草酸是植物(特别是草本植物)常具有的成分,具有广泛的用途。草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色,熔点为101℃,易溶于水,受热易脱水、升华,170℃以上分解。常温下它的电离常数K1=5.4×10-2,K2=5.4×10-5。回答下列问题:
(1)拟用下列装置分解草酸制备少量纯净的CO,其合理的连接顺序为___________(填字母序号)。
(2)相同温度条件下,分别用3支试管按下列要求完成实验:
试管 | A | B | C |
加入试剂 | 4mL 0.01mol/L KMnO4 1ml 0.1moL/L H2SO4 2mL 0.1mol/L H2C2O4 | 4mL 0.02mol/L KMnO4 1ml 0.1moL/L H2SO4 2mL 0.1mol/L H2C2O4 | 4mL 0.03mol/L KMnO4 1ml 0.1moL/L H2SO4 2mL 0.1mol/L H2C2O4 |
褪色时间 | 28秒 | 30秒 | 不褪色 |
写出试管B的离子方程式_____________________________________;上述实验能否说明“相同条件下,反应物浓度越大,反应速率越快”?____________(选填“能”或“不能”);简述你的理由:__________________________________。
(3)设计实验证明草酸为弱酸的方案及其现象均正确的有_____________(填序号)。
A.室温下,取0.010mol/L的H2C2O4溶液,测其pH=2;
B.室温下,取0.010mol/L的NaHC2O4溶液,测其pH >7;
C.室温下,取pH=a(a<3)的H2C2O4溶液稀释100倍后,测其pH< a+2;
D.标况下,取0.10mol/L的H2C2O4溶液100mL与足量锌粉反应,收集到H2体积为224mL;
(4)为测定某H2C2O4溶液的浓度,取20.00mL H2C2O4溶液于锥形瓶中,滴入2-3滴指示剂,用0.1000mol/L的NaOH溶液进行滴定,并进行3次平行实验,所用NaOH溶液体积分别为19.98mL、20.02mL和22.00mL。
①所用指示剂为_______________;滴定终点时的现象为_________________________;
②H2C2O4溶液物质的量浓度为_______________;
③下列操作会引起测定结果偏高的是__________(填序号)。
A. 滴定管在盛装NaOH溶液前未润洗
B. 滴定过程中,锥形瓶震荡的太剧烈,以致部分液体溅出
C. 滴定前读数正确,滴定终点时俯视读数
D. 滴定前读数正确,滴定终点时仰视读数