由化合物X、Y为起始原料可合成药物Z。下列说法正确的是( )
A.X分子中所有碳原子可处于同一平面 B.X、Z分子中均含有2个手性碳原子
C.1molZ最多只能与2molBr2发生反应 D.X、Y、Z均可与NaOH稀溶液发生反应
以烃A为主要原料,采用以下路线合成药物X、Y和高聚物Z。
已知:
Ⅰ.(R或R'可以是烃基或H原子);
Ⅱ.反应①、反应②、反应⑤的原子利用率均为100%
请回答下列问题:
(1)A的结构简式为______;
(2)X中的含氧官能团名称为______,反应③的条件为______,反应④的反应类型是______;
(3)关于药物Y()的说法正确的是______;
A.药物Y的分子式为C8H8O4遇氯化铁溶液可以发生显色反应
B.1mol药物Y与H2、浓溴水中的Br2反应,分别最多消耗4mol和2mol
C.1mol药物Y与足量的钠反应可以生成33.6L氢气
D.药物Y中⑥、⑦、⑧三处一OH上H的电离程度由大到小的顺序是⑧>⑥>⑦
(4)写出反应E→F的化学方程式______;
(5)写出符合下列条件的E的所有同分异构体的结构简式______;
①属于酚类化合物,且是苯的对位二元取代物;
②能发生银镜反应和水解反应;
③核磁共振氢谱有6个峰。
(6)设计一条以CH3CHO为起始原料合成Z的线路(其他试剂任选)______。
某研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO2,另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物)作脱硫剂。通过如下简化流程既脱除燃媒尾气中的SO2,又制得电池材料MnO2(反应条件已省略)。
请回答下列问题:
(1)下列各组试剂中,能准确测定一定体积燃煤尾气中SO2含量的是______(填编号);
A.NaOH溶液、酚酞溶液 B.稀H2SO4酸化的KMnO4溶液 C.碘水、淀粉溶液 D.氨水、酚酞溶液
(2)写出软锰矿浆吸收SO2的化学方程式______;
(3)用MnCO3,能除去溶液中的Al3+和Fe3+,用原理解释:______。
(4)写出KMnO4与MnSO4溶液反应的离子方程式______;
(5)工业上将K2MnO4溶液采用惰性电极隔膜法电解,可制得KMnO4.装置如图:
①D是溶液______;
②结合电极反应式简述生成KMnO4的原理:______;
(6)除杂后得到的MnSO4溶液可以通过______(填操作名称)、过滤制得硫酸锰晶体。
碘及其化合物在生活中应用广泛,含有碘离子的溶液需回收处理。
(1)“硫碘循环”法是分解水制备氢气的研究热点,涉及下列三个反应:
反应Ⅰ:SO2(g)+I2(aq)+2H2O(l)═2HI(aq)+H2SO4(aq)△H1
反应Ⅱ:HI(aq)═H2(g)+ I2(aq)△H2
反应Ⅲ:2H2SO4(aq)═2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)
①反应:SO2(g)+2H2O(l)═H2SO4(aq)+H2(g)的△H═______(用△H1、△H2表示);
②分析上述反应,下列判断正确的是______;
A.反应Ⅲ易在常温下进行
B.反应I中SO2还原性比HI强
C.循环过程中需补充H2O
D.循环过程中产生1molO2同时产生1molH2
③反应I发生时,溶液中存在如下平衡:I2(aq)+I-(aq)⇌I3-(aq),其反应速率极快且平衡常数大。现将1mol SO2.缓缓通入含1molI2的水溶液中至恰好完全反应。溶液中I3-的物质的量n(I3-)随反应时间(t)的变化曲线如图所示。开始阶段n(I3-)逐渐增大的原因是:______;
(2)用海带提取碘时,需用氯气将碘离子氧化成单质。酸性条件下,若氯气过量还能将碘单质进一步氧化成碘酸根离子(IO3-),写出氯气与碘单质反应的离子方程式:______;
(3)氯化银复合吸附剂也可有效吸附碘离子。氯化银复合吸附剂对碘离子的吸附反应为I-(aq)+AgCl(s)⇌AgI(s)+Cl-(aq),反应达到平衡后溶液中c(I-)═______[用c(Cl-)、Ksp(AgCl)和Ksp(AgI)表示].该方法去除碘离子的原理是______。
某化学兴趣小组设计实验探究Mg与盐溶液反应的多样性。
实验 | 向试管中加2mL溶液 | 实验现象 |
实验I: 0.1 mol/L AgNO3溶液 | 镁条表面迅速覆盖一层疏松黑色固体,并有少量气泡产生 | |
实验II: 2.0 mol/L NH4Cl溶液 | 反应开始时产生大量气体(经检验其中含有H2),一段时间后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 | |
实验III: pH=8.2 NaHCO3溶液 | 产生大量气体(经检验其中含有H2和CO2)和白色固体 |
请回答下列问题:
(1)对实验I进行研究:
① 推测实验Ⅰ中黑色固体为Ag,则发生反应的离子方程式为_______________。
② 确认黑色固体为Ag的实验方案是___________________________________。
(2)对实验II进行研究:
① 反应开始时产生H2的原因可能是Mg和NH4+直接反应,或 ___________。
② “一段时间后”产生的气体一定含有H2和_____。
③ 为进一步研究,设计如下实验:
实验 | 操作 | 现象 |
实验IV | 向装有相同镁条的试管中加入2mL1.0mol/L (NH4)2SO4溶液 | 产生气体的速率明显慢于实验II |
结合实验II、IV,可以得出的结论是________________________________。
(3)对实验III进行研究:
①经检验,白色固体为碱式碳酸镁[ Mg2(OH)2CO3 ]。
②推测在pH=8.2的该溶液中,若无HCO3-,则H+和Mg反应的程度很小。通过实验证实了该推测,其实验操作是__________________________。
(4)根据上述实验判断,影响Mg与盐溶液反应多样性的原因有_______(填字母序号)
A.盐溶液中阳离子的氧化性 B.盐溶液的温度
C.含Mg生成物的溶解性 D.盐溶液中阴离子的影响
将高温水蒸气通到KSCN的表面,会发生下列反应:4KSCN+9H2O(g)═K2CO3+K2S+3CO2+3H2S+4NH3,请填空:
(1)上述反应所涉及的各元素中,原子半径最大的是______(填元素符号,下同);属于第二周期元素的非金属性由强到弱的顺序为:______;
(2)上述反应所涉及的各物质中,属于非电解质的是:______;
(3)写出CO2的电子式:______;
(4)已知物质的量浓度均为0.10mol/L的K2CO3和K2S溶液pH如下:K2CO3水溶液呈碱性的原因是______(用化学用语解释),从表中数据可知,K2CO3溶液c(CO32-)______K2S溶液c(S2-)(填“>”“<”或“=”);
溶液 | K2CO3 | K2S |
pH | 11.6 | 12.5 |
(5)K2S接触潮湿银器表面,会出现黑色斑点(Ag2S),其原理如下(配平反应式):______K2S+______Ag+______O2+______H2O→______Ag2S+______KOH。_____________,每消耗标准状况下224mLO2,转移电子数目为______。