有机物A为羊肉的特征香味的成分,其合成路线如下:
已知:①RCH2CHO+HCHO+H2O
②
③原醋酸三乙酯:
(1)B是烃的含氧衍生物,质谱图表明B的相对分子质量为100,其中含氧元素的质量分数为16%。B能发生银镜反应,且分子结构中只有一个—CH3。B的结构简式为_______________________。
(2)D能发生的化学反应类型有________(填序号)。
①酯化反应 ②加成反应 ③消去反应 ④加聚反应
(3)下列关于E的说法中正确的是________(填序号)。
①E存在顺反异构 ②能使溴的四氯化碳溶液褪色
③能发生水解反应 ④分子式为C11H20O2
(4)写出B→C的化学方程式:____________________________________________________。
(5)写出酸性条件下F→A的化学方程式:__________________________________。
(6)若用系统命名法给A命名,A的名称为____________________________。
(7)与C含有相同官能团,分子结构中含有两个—CH3,一个的同分异构体有________种。
醋酸亚铬[(CH3COO)2Cr·H2O]为砖红色晶体,难溶于冷水,易溶于酸,在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂,将三价铬还原为二价铬;二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示,回答下列问题:
(1)实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却,目的是_________,仪器a的名称是_______。
(2)将过量锌粒和氯化铬固体置于c中,加入少量蒸馏水,按图连接好装置,打开K1、K2,关闭K3。
①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色,该反应的离子方程式为_________。
②同时c中有气体产生,该气体的作用是_____________。
(3)打开K3,关闭K1和K2。c中亮蓝色溶液流入d,其原因是________;d中析出砖红色沉淀,为使沉淀充分析出并分离,需采用的操作是___________、_________、洗涤、干燥。
(4)指出装置d可能存在的缺点______________。
“低碳经济”备受关注,CO2的捕集、利用与封存成为科学家研究的重要课题。
(1)绿色植物通过图1所示过程储存能量,用化学方程式表示其光合作用的过程:_______。
(2)TiO2是一种性能优良的半导体光催化剂,能有效地将有机污染物转化为CO2等小分子物质。图2为在TiO2的催化,O3降解CH3CHO的过程,则该反应的化学方程式为_____________________。
(3)将一定量的CO2(g)和CH4(g)通入一恒容密闭容器中发生反应CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。
①已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H1=-802 kJ/mol
CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H2=-283 kJ/mol
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) △H3=-41 kJ/mol
则反应CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)的 △H=___________________________。
②为了探究反应CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)的反应速率与浓度的关系,起始时向恒容密闭容器中通入CO2与CH4,使其物质的量浓度均为1.0mol/L,平衡时,根据相关数据绘制出两条反应速率与浓度关系曲线(如图3):v正-c(CH4)和v逆-c(CO),则与v正-c(CH4)相对应的是图中曲线________(填“甲”或“乙”);该反应达到平衡后,某一时刻降低温度,反应重新达到平衡,则此时曲线甲对应的平衡点可能为________(填“D”“E”或“F”)。
(4)用稀氨水喷雾捕集CO2最终可得产品NH4HCO3。
①在捕集时,气相中有中间体NH2COONH4(氨基甲酸铵)生成。现将一定量纯净的氨基甲酸铵置于恒容密闭容器中,分别在不同温度下进行反应:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。实验测得的有关数据见下表(t1<t2<t3)。
15 | 25 | 35 | |
0 | 0 | 0 | 0 |
t1 | 9×10-3 | 2.7×10-2 | 8.1×10-2 |
t2 | 3×10-2 | 4.8×10-2 | 9.4×10-2 |
t3 | 3×10-2 | 4.8×10-2 | 9.4×10-2 |
氨基甲酸铵分解反应是_______(填“放热”或“吸热”反应)。15℃时,此反应的化学平衡常数K=____________________。
②在NH4HCO3溶液中,反应NH4++HCO3-+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=_____________________(已知常温下NH3·H2O的电离平衡常Kb=2×10-5,H2CO3的电离平衡常Ka1=4×10-7)。
Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备,工艺流程如下:
回答下列问题:
(1) “酸浸”实验中,铁的浸出率结果如图所示。由图可知:当铁的浸出率为70%时,所采用的实验条件为____________________。
(2) “酸浸”后,钛主要以TiOCl42-形式存在,写出相应反应的离子方程式__________。
(3)TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40min所得实验结果如下表所示:
温度/℃ | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 |
TiO2·xH2O转化率 | 92 | 95 | 97 | 93 | 88 |
分析40℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因_____________________。
(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为,其中过氧键的数目为______________。
(5)写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式_______________。
某研究小组为了探究一种无机矿物质X(仅含四种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验,另取10.80 g X在惰性气流中加热至完全分解,得到6.40 g固体1,请回答如下问题:
(1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图____________,写出气体甲的电子式____________。
(2)在惰性气流中加热X至完全分解的化学反应方程式为________________________。
(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是_________________(用化学反应方程式表示)。
(4)一定条件下,气体甲与固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应,写出一个可能的化学反应方程式___________,并设计实验方案验证该反应的产物___________。
一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO2(g)2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示:
已知:气体分压(P分)=气体总压(P总)×体积分数。下列说法正确的是
A.550℃时,若充入惰性气体,ʋ正,ʋ逆 均减小,平衡不移动
B.650℃时,反应达平衡后CO2的转化率为25.0%
C.T℃时,若充入等体积的CO2和CO,平衡向逆反应方向移动
D.925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=24.0P总