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PVAc是一种具有热塑性的树脂,可合成重要高分子材料M,合成路线如下: 己知:R...

PVAc是一种具有热塑性的树脂,可合成重要高分子材料M,合成路线如下:

己知:R、Rˊ、Rˊˊ为H原子或烃基

I. R'CHO+ R"CH2CHO

  II. RCHO+

(1)标准状况下,4.48L气态烃A的质量是5.2g,则A的结构简式为___________________

(2)己知A→B为加成反应,则X的结构简式为_______;B中官能团的名称是_________

(3)反应①的化学方程式为______________________

(4)E能使溴的四氯化碳溶液褪色,反应②的反应试剂和条件是_______________________

(5)反应③的化学方程式为____________________________

(6)E→F→G→H的转化过程中,乙二醇的作用是__________________________

(7)己知M的链节中除苯环外,还含有六元环状结构,则M的结构简式为_________________

 

HC≡CH CH3COOH 酯基、碳碳双键 稀NaOH溶液/△ 保护醛基不被H2还原 【解析】 标准状况下,3.36L气态烃A的质量是3.9g,则相对摩尔质量为=26g/mol,应为HC≡CH,A与X反应生成B,由B的结构简式可知X为CH3COOH,X发生加聚反应生成PVAc,结构简式为,由转化关系可知D为CH3CHO,由信息Ⅰ可知E为,由信息Ⅱ可知F为,结合G的分子式可知G应为,H为,在E→F→G→H的转化过程中,乙二醇可保护醛基不被H2还原,M为,据此分析作答。 根据上述分析可知, (1)标准状况下,4.48L气态烃A的物质的量为0.2mol, 质量是5.2g,摩尔质量为26g/mol,所以A为乙炔,结构简式为HC≡CH;正确答案:HC≡CH。 (2)根据B分子结构可知,乙炔和乙酸发生加成反应,X的结构简式为. CH3COOH;B中官能团的名称是酯基、碳碳双键;正确答案:CH3COOH;酯基、碳碳双键。 (3)有机物B发生加聚反应生成PVAc,PVAc在碱性环境下发生水解生成羧酸盐和高分子醇,化学方程式为;正确答案: (4)乙炔水化制乙醛,乙醛和苯甲醛发生加成、消去反应生成有机物E,因此反应②的反应试剂和条件是是稀NaOH溶液/△ ;正确答案:稀NaOH溶液/△ 。 (5)根据信息II,可知芳香烯醛与乙二醇在氯化氢环境下发生反应,与氢气发生加成反应生成;化学方程式为;正确答案:。 (6)从流程图可以看出,醛基能够与氢气发生加成反应,所以乙二醇的作用是保护醛基不被H2还原;正确答案:保护醛基不被H2还原。 (7)高分子醇中2个 -CH(OH)-CH2-与苯丙醛发生反应,生成六元环状结构的高分子环醚,则M的结构简式为;正确答案:。  
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党的十八大以来,我国在科技创新和重大工程建设方面取得了丰硕成果,在新时代更需要新科技创新世界。201835,《自然》连刊两文报道石墨烯超导重大发现,第一作者均为中国科大10级少年班现年仅21岁的曹原。曹原团队在双层石墨烯中发现新的电子态,可以简单实现绝缘体到超导体的转变。石墨烯是一种由碳原子组成六角形呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料(如图甲),石墨烯中部分碳原子被氧化后,其平面结构会发生改变,转化为氧化石墨烯(如图乙)。

1)图乙中1C与相邻C有无形成π__________(填、或)。

2)图甲中1C的杂化方式________。该C与相邻C形成的键角______(填“>”“<”“=”1200

3)我国制墨工艺是将50 nm左右的石墨烯或氧化石墨烯溶于水,在相同条件下所得到的分散系后者更为稳定,其原因是____________________

4)石墨烯可转化为富勒烯(C60,某金属MC60可制备一种低温超导材料,晶胞如图丙所示,M原子位于晶胞的棱心与内部。该晶胞中M原子的个数为______________,该材料的化学式为_______________

5)金刚石与石墨都是碳的同素异形体。若碳原子半径为r,金刚石晶胞的边长为a,根据硬球接触模型,金刚石晶胞中碳原子的空间占有率为___________(用含π的代数式表示)。

6)一定条件下,CH4CO2都能与H2O形成笼状结构(如下图所示)的水合物晶体,其相关参数见下表。CH4H2O形成的水合物晶体俗称可燃冰

可燃冰中分子间存在的2种作用力是_________

②有科学家提出用CO2置换CH4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586 nm,结合图表从物质结构及性质的角度分析,该设想能否实现:________ (填、或)。

可燃冰与二氧化碳替换的水合物的熔点较高的是_________

参数

分子

分子直径/nm

分子与H2O的结合能E/kJ·mol-1

CH4

0.436

16.40

CO2

0.512

29.91

 

 

 

 

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数十年来,化学工作者对氮的氧化物、碳的氧化物做了广泛深入的研究并取得一些重要成果。

I.已知2NOg+O2g 2NO2g)的反应历程分两步:

第一步:2NOg N2O2g (快) ∆H1<0v1=k1c2NO v1=k1cN2O2

第二步:N2O2g+O2g 2NO2g (慢) ∆H2< 0 v2=k2cN2O2cO2);v2=k2c2NO2

2NOg+O2g 2NO2g)的反应速率主要是由______(填第一步第二步)反应决定。

②一定温度下,反应2NOg+O2g 2NO2g)达到平衡状态,请写出用k1k1k2k2表示的平衡常数表达式K=____________

II.利用CO2CH4重整不仅可以获得合成气(主要成分为COH2),还可减少温室气体的排放(1)已知重整过程中部分反应的热化方程式为:

CH4g=Cs+2H2g         ΔH>0

CO2g+H2g=COg+H2Og       ΔH>0

COg+H2g=Cs+H2Og            ΔH<0

固定nCO2=nCH4),改变反应温度,CO2CH4的平衡转化率见图甲。

同温度下CO2的平衡转化率________(填大于”“小于等于CH4的平衡转化率。

2)在密闭容器中通入物质的量均为0.1molCH4CO2,在一定条件下发生反应CO2g + CH4g 2COg + 2H2g),CH4的平衡转化率与温度及压强(单位Pa)的关系如图乙所示。y点:v(正)_____v(逆)(填大于”“小于等于)。已知气体分压(p=气体总压(p×气体的物质的量分数。用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp,求x点对应温度下反应的平衡常数Kp=__________________

III.根据2CrO42+2H+ Cr2O72+H2O设计如图丙装置(均为惰性电极)电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7,图丙中右侧电极连接电源的__极,电解制备过程的总反应方程式为__。测定阳极液中NaCr的含量,若NaCr的物质的量之比为ab,则此时Na2CrO4的转化率为__。若选择用熔融K2CO3作介质的甲醇(CH3OH)燃料电池充当电源,则负极反应式为__

 

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制备锌印刷电路板是用稀硝酸腐蚀锌板,产生的废液称烂板液烂板液中除含有硝酸锌外,还含有自来水带入的Cl-Fe3+。在实验室里用烂板液制取znSO4·7H2O的过程如下:

1)若稀硝酸腐蚀锌板时还原产物为NH4NO3,氧化剂与还原剂的物质的量之比是 _________

2)若步骤①的pH>12,则ZnOH2溶解生成四羟基合锌酸钠,写出ZnOH2被溶解的离子方程式_____________

3)滤液D中除了含有OH离子外,还含有的阴离子有_________(填离子符号)。

4)若滤液EpH=4, cZn2+=2mol/L,cFe3+=2.6×10-9mol/L能求得的溶度积是____(填选项)

A KspZnOH2   B KspZnOH2]和KspFeOH3  C KspFeOH3

5)已知:FeOH3 s Fe3+aq+3OH-aq  H=a kJ/mol

H2O l H+aq+ OH-aq  H=b kJ/mol

请写出Fe3+发生水解反应的热化学方程式___________

6)若FeOH3的溶度积常数为KspH2O 的离子积常数为Kw Fe3+发生水解反应的平衡常数K=________。(用含KspKw的代数式表示)

 

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乙苯是主要的化工产品。某课题组拟制备乙苯:查阅资料如下:

①几种有机物的沸点如下表:

有机物

溴乙烷

乙苯

沸点/

80

38.4

136.2

 

 

②化学原理: +CH3CH2Br +HBr

③氯化铝易升华、易潮解。

I.制备氯化铝

甲同学选择下列装置制备氯化铝(装置不可重复使用):

1)本实验制备氯气的发生装置的玻璃仪器有________种。

2)连接装置之后,检查装置的气密性,装药品。先点燃A处酒精灯,当___________  时(填实验现象)点燃F处酒精灯。

3)气体流动方向是从左至右,装置导管接口连接顺序a→______→k→i→f→g→_____

4D装置存在明显缺陷,若不改进,导致的实验后果是______________

II.制备乙苯

乙同学设计实验步骤如下:

步骤1:连接装置并检查气密性(如图所示,夹持装置省略)。

步骤2:用酒精灯微热烧瓶。

步骤3:在烧瓶中加入少量无水氯化铝、适量的苯和溴乙烷。

步骤4:加热,充分反应半小时。

步骤5:提纯产品。

回答下列问题:

5)本实验加热方式宜采用_______  (填 酒精灯直接加热 水浴加热)。

6)确认本实验A中已发生了反应的试剂可以是___

A 硝酸银溶液           B 石蕊试液

C 品红溶液        D 氢氧化钠溶液

7)提纯产品的操作步骤有:

①过滤;  ②用稀盐酸洗涤;  ③少量蒸馏水水洗  ④加入大量无水氯化钙;⑤用大量水洗;  ⑥蒸馏并收集136.2℃馏分  ⑦分液。

操作的先后顺序为⑤⑦__  ____  __⑥(填其它代号)。

 

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常温下,H2AH2NCH2CH2NH2溶液中各组分的物质的量分数δpH的变化如图(I)、(II)所示。下列说法不正确的是已知:

A.NaHA溶液中各离子浓度大小关系为:

B.乙二胺(H2NCH2CH2NH2)的Kb2=10-7.15

C.[H3NCH2CH2NH3]A溶液显碱性

D.[H3NCH2CH2NH2] HA溶液中通人HCl不变

 

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