为了测定某有机物A的结构,某同学做了如下实验:
①将2.3 g该有机物完全燃烧,生成0.1mol CO2和2.7g水;
②用质谱仪测定其相对分子质量,得图所示的质谱图;
③用核磁共振仪处理该化合物,得图所示图谱,图中三个峰的面积之比是1∶2∶3。
试回答下列问题:
(1)有机物A的相对分子质量是________。
(2)有机物A的实验式是________。
国家药监局曾发布通告暂停使用和销售含苯丙醇胺的药品制剂,苯丙醇胺(英文缩写为PPA)的结构简式为ΦCHOHCHNH2CH3(其中Φ—代表苯基)。苯丙醇胺是一种一取代苯,取代基是—CHOHCHNH2CH3,请根据信息回答下列问题:
(1)PPA的分子式是________。
(2)它的取代基中有两个官能团,名称是________基和________基。(请填写汉字)
(3)将Φ—、H2N—、HO—在碳链上的位置作变换,可以写出多种同分异构体,其中有5种的结构简式是ΦCHOHCHNH2CH3、ΦCHOHCH2CH2NH2、ΦCH2CHOHCH2NH2、ΦCHNH2CHOHCH3、ΦCHNH2CH2CH2OH,除此5种外,还有______种同分异构体,请写出这几种同分异构体所有的结构简式(不要求写出—OH和—NH2连在同一个碳原子上的异构体,苯基用Φ表示)_______________________________。
二氧化氯(ClO2)被联合国世界卫生组织列为A1级高效安全灭菌消毒剂。常温下ClO2为黄绿色气体,其熔点为-59℃,沸点为11.0℃,能溶于水,不与水反应。温度过高,ClO2的水溶液可能爆炸。某研究性学习小组拟用下图所示装置制取并收集ClO2。(加热和夹持装置均省略)
(1)在圆底烧瓶中先放入一定量的KClO3和草酸H2C2O4,然后再加入足量的稀硫酸,在60℃—80℃之间生成ClO2、CO2和一种硫酸盐,该反应的化学方程式为_______。
(2)A装置中使用温度计的目的是____________。B装置的作用是_________。
(3)装置中的NaOH溶液吸收尾气中的ClO2,生成物质的量之比为1:1的两种盐,一种为NaClO2,另一种为_____________。
(4)ClO2很不稳定,需随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了下列实验:
步骤1:准确量取ClO2溶液10 .0mL,稀释成100.0 mL试样;量取V1 mL试样加入到锥形瓶中;
步骤2:调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,振荡后,静置片刻;
步骤3:加入指示剂X,用amol/L的Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3 溶液V2mL。
已知:2ClO2+8H++10I—=5I2+2Cl—+4H2O I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
指示剂X为___________。原ClO2溶液的浓度为________ g/L(用含字母的代数式表示) 。
干电池是日常生活中常用的电池,原料为Zn和MnO2。某工厂用软锰矿(含MnO2约70%及杂质Al2O3)和闪锌矿(含ZnS约80%及少量FeS杂质)共同生产。流程如下:
已知:①A是ZnSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3的混合液。
②Ⅳ中反应的方程式为:MnSO4+ZnSO4+2H2O MnO2+Zn+2H2SO4。
(1)混合物A中,属于还原产物的是______(填化学式)。
(2)加入X的作用是_____________________。已知溶液中各离子开始沉淀的pH如表所示,则加入X后,溶液pH应调整到_____(填字母)。
A.4.5 B.8.0 C.6.5 D.9.0
离子 | 开始沉淀pH | 完全沉淀pH |
Fe3+ | 2.3 | 3.2 |
Al3+ | 4.2 | 5.4 |
Zn2+ | 7.2 | 8.0 |
Mn2+ | 8.3 | 9.8 |
步骤Ⅱ加热的原因是____________________。适宜作为X加入步骤Ⅱ的物质为______(填字母)。
A.MnCO3 B.Zn2(OH)2CO3 C.NaOH D.KOH
(3)生产过程中除矿石外,还有哪些原料需要购买?____________(填化学式)。
(4)若要从步骤Ⅳ的过滤中得到芒硝晶体(Na2SO4·10H2O),则需要进行的实验操作有________、________、过滤、洗涤、干燥等。
如图所示:甲、乙为相互串联的两电解池。试回答:
(1)乙池中Fe极电极反应式为___________,若在乙池中滴入少量酚酞试液,开始电解一段时间,铁极附近呈_________色。
(2)甲池若为用电解原理精炼铜(假设粗铜的组成是均匀的,且比其活泼和不活泼的成分均存在)的装置,则A电极名称为_____极,电极反应式为____________,电解质溶液可以是______;通电一段时间后,A极增重12.8g,则甲池溶液原溶质的浓度______(填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”),乙池C(石墨)极放出气体在标准状况下的体积为________,若此时,乙池剩余溶液为25℃,体积为400 mL,则溶液的pH=_______。
甲醇是重要的化工原料,又是可再生能源,具有开发和应用的广阔前景。
(1)已知:CH3OH(g)=HCHO(g)+H2(g) △H=+84kJ⋅mol−1,2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=−484kJ⋅mol−1,工业上常以甲醇为原料制取甲醛,请写出CH3OH(g)与O2(g)反应生成HCHO(g)和H2O(g)的热化学方程式______________。
(2)工业上在恒容密闭容器中可采用下列反应合成甲醇CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH
①能判断该反应达到平衡状态的依据是_________(填母序号)。
A.2 ν逆(H 2) = ν 正(CO)
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变
D.CH3OH、CO、H 2的浓度都不再发生变化
E.容器内CO、H 2、CH3OH的浓度之比为1:2:1
F.CO、H2、CH3OH的速率之比为1:2:1
②CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图,该反应△H_______0(填“>”或“<”)。
③一定温度下,将4a mol H 2和2a mol CO放入2L的密闭容器中,充分反应后测得CO的转化率为50%,则该反应的平衡常数为_______________。