苯是工业上常用的化工原料,可以用于合成安息香酸苄酯和高分化合物G (部分反应条件略去),流程如下所示,请回答下列问题:
(1)C的化学名称是____________,B中的官能团名称是____________。
(2)E分子中最多有____________个原子共平面;G的结构简式为____________;
(3)C生成D的反应类型为____________。
(4)A生成E的化学方程式为_____________________________________。
(5)H是D的同分异构体,分子中含有酯基,有两个苯环且不直接相连,符合上述条件的结构有____________种,其中核磁共振氢谱图有6组峰,且面积比为3∶2∶2∶2∶2∶1的同分异构体的结构简式为 ____________(写出一种即可)。
(6)参照上述合成路线,以2-氯丙烷为原料,其它无机试剂和有机溶剂任选,设计2-甲基-2-丙醇的合成路线____________。
氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料,掺入少量Ti的NaAlH4在150℃时释氢,在170℃、15.2 MPa条件下又重复吸氢。NaAlH4可由AlCl3和NaH在适当条件下合成。NaAlH4的晶胞结构如图所示。
(1)基态Ti原子的价电子排布式为___________。
(2)NaH的熔点为800℃,不溶于有机溶剂。NaH属于_____晶体,其电子式为______。
(3)AlCl3在178℃时升华,其蒸气的相对分子质量约为267,蒸气分子的结构式为____(标明配位键)。
(4)AlH4-中,Al的轨道杂化方式为_____;列举与AlH4-空间构型相同的两种离子:_____(填化学式)。
(5)NaAlH4晶体中,与Na+紧邻且等距的AlH4-有_____个;NaAlH4晶体的密度为____g/cm3(用含a 的代数式表示)。
(6)NaAlH4的释氢机理为:每3个AlH4-中,有2个分别释放出3个H原子和1个Al原子,同时与该Al原子最近的Na原子转移到被释放的Al原子留下的空位,形成新的结构。这种结构变化由表面层扩展到整个晶体,从而释放出氢气。该释氢过程可用化学方程式表示为___________。
碳酸锂广泛应用于化工、冶金等行业.工业上利用锂辉石(Li2Al2Si4Ox)制备碳酸锂的流程如图:
已知:碳酸锂的溶解度为((g/L)
温度 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 | 100 |
Li2CO3 | 1. 54 | 1. 43 | 1. 33 | 1. 25 | 1. 17 | 1. 08 | 1. 01 | 0. 85 | 0. 72 |
请回答下列问题:
(1)锂辉(Li2Al2Si4Ox)可以用氧化物的形式表示其组成,形式为__________。
(2)硫酸化焙烧温度控制在250℃﹣300℃之间,主要原因是________;焙烧中硫酸用量控制在理论用量的l15%左右,硫酸加入过多的副作用是_________。
(3)水浸时,加入CaCO3粉末充分反应后过滤,滤渣的主要成分除CaCO3外还有___________________________。
(4)“沉锂”的化学反应方程式为_______________________。
(5)“沉锂”需要在95℃以上进行,主要原因是_______________,过滤碳酸锂所得母液中主要含有硫酸钠,还可能含有_____和______。
NH3作为一种重要化工原料,被大量应用于工业生产,与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863计划。催化剂常具有较强的选择性,即专一性。已知:
反应I:4NH3(g) +5O2(g) 4NO(g) +6H2O(g) △H=―905.0 kJ·molˉ1
反应 II:4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g) +6H2O(g) △H
(1)
化 学 键 | H—O | O=O | N≡N | N—H |
键能kJ·molˉ1 | 463 | 496 | 942 | 391 |
△H=__________________ 。
(2)在恒温恒容装置中充入一定量的NH3和O2,在催化剂的作用下进行反应I,则下列有关叙述中正确的是_________。
A.使用催化剂时,可降低该反应的活化能,加快其反应速率
B.若测得容器内4v正(NH3)=6v逆(H2O) 时,说明反应已达平衡
C.当容器内=1时,说明反应已达平衡
D.当测得容器内的O2密度不再变化时,说明反应已达平衡
(3)氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应I、II。为分析某催化剂对该反应的选择性,在1L密闭容器中充入1 mol NH3和2mol O2,测得有关物质的量关系如下图:
① 该催化剂在高温时选择反应____________ (填“ I ”或“ II”)。
② 520℃时,4NH3(g)+5O24NO(g) +6H2O(g)的平衡常数K=__________ ( 不要求得出计算结果,只需列出数字计算式)。
③有利于提高NH3转化为N2平衡转化率的措施有______________
A.使用催化剂Cu/TiO2 B.将反应生成的H2O(g)及时移出
C.增大NH3和O2的初始投料比 D.投料比不变,增加反应物的浓度
E.降低反应温度
(4)最近华南理工大提出利用电解法制H2O2并用产生的H2O2处理废氨水,装置如图:
①为了不影响H2O2的产量,需要向废氨水加入适量硝酸调节溶液的pH约为5,则所得废氨水溶液中c(NH4+)______c(NO3﹣)(填“>”、“<”或“=”).
②Ir﹣Ru惰性电极有吸附O2作用,该电极上的反应为______.
③理论上电路中每转移3mol电子,最多可以处理NH3•H2O的物质的量为______.
一氯化碘(沸点97.4℃),是一种红棕色易挥发的液体,不溶于水,溶于乙醇和乙酸。某校研究性学习小组的同学拟制备一氯化碘。回答下列问题:
(1)甲组同学拟利用干燥、纯净的氯气与碘反应制备一氯化碘,其装置如下:(已知碘与氯气的反应为放热反应)
①各装置连接顺序为A→______;A装置中发生反应的离子方程式为_________。
②B装置烧瓶需放在冷水中,其目的是:_______,D装置的作用是____________。
③将B装置得到的液态产物进一提纯可得到较纯净的ICl,则提纯采取的操作方法是______。(2)乙组同学采用的是最新报道的制一氯化碘的方法。即在三颈烧瓶中加入粗碘和盐酸,控制温度约50℃,在不断搅拌下逐滴加入氯酸钠溶液,生成一氯化碘。则发生反应的化学方程式为__________。
(3)设计实验证明:
①ICl的氧化性比I2强:____________。
②ICl与乙烯作用发生加成反应:____________。
25℃时,下列有关说法正确的是( )
A. 同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的 pH 一定等于 7
B. 0.1 mol·L-1 NH4Cl 溶液与 0.1 mol·L-1 氨水等体积混合(pH>7):c(NH3 ·H2O)>c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)
C. 向 0.10 mol·L-1Na2SO3溶液中通 SO2 气体至溶液 pH=7:c(Na+) = 2c(SO32-)+c(HSO3-)
D. 0.1 mol AgCl 和 0.1 mol AgBr 混合后加入水中,所得溶液 c(Cl-)=c(Br-)