有机物W的合成路线如图:
已知:ⅰ.;
ⅱ.。
(1)W中的含氧官能团有醚键和__________,的反应类型为_____________。
(2)D的名称为__________________。
(3)步骤⑥反应的化学方程式为_________________________________________________。
(4)试剂X的结构简式为_______________________。
(5)同时满足下列条件,E的同分异构体有__________种。(不考虑立体异构)
ⅰ.能与溶液发生显色反应;
ⅱ.能发生水解反应和银镜反应;
ⅲ.苯环上只有两个取代基。
其中核磁共振氢谱峰面积比为1∶1∶2∶2∶6的分子的结构简式为_______________。
(6)根据以上信息,写出以为原料制取的合成路线图:_____________________________(无机试剂一定要选银氨溶液,其他无机试剂任选)
硼(B)及其化合物在化学中具有十分重要的地位,请回答下列有关问题。
(1)基态硼原子中有_______种能量不同的电子,第一电离能介于B和N之间的第二周期元素有_______种。
(2)硼酸()能够屏蔽核辐射,其晶体具有层状结构(每一层结构如图所示),成片状,有滑腻感,可作润滑剂。
①硼酸晶体内所含有作用力类型有__________________,根据硼酸的分子结构判断硼酸应属于________(填“强酸”“中强酸”或“弱酸”),你的判断依据是_________________________。
②三氟化硼()水解生成硼酸和氟硼酸(),与互为等电子体的一种阴离子是_________(写化学式)。
(3)六方氮化硼的结构与石墨结构相类似(如图甲),上、下层平行,B、N原子相互交替,层内B—N核间距为acm,层间距为,晶体密度为,晶胞如图乙所示。六方氮化硼晶体中硼原子的杂化类型为___________,其结构与石墨相似却不导电,原因是___________________,网状加德罗常数 ________。(用含 的式子表示)。
某活动小组在实验室探究氨气的的制备方法,并测定其分子组成。
同学甲用下图所示装置制备氨气。
已知:加热和饱和溶液可以制取。
(1)、D、G处的酒精灯最先点燃的是 ___________填字母。
(2)写出B中制取的反应的离子方程式:__________。
(3)图示装置从左到右正确连接顺序:________________。
同学乙用下图所示装置夹持装置已省略制备氨气,并与CuO反应测定氨气的组成。
(1)同学乙在相同条件下,选择不同固体试剂制取氨气,实验数据如下:
实验方案 | 固体试剂 | 体积 | |
1 | CaO |
| 1753 |
2 |
| 1892 | |
3 |
|
| 1354 |
4 |
| 1384 |
分析表中数据,你认为哪种方案制取氨气的效果最好?________填序号,该方案制取氨气效果好的可能原因是_______________。
(2)装置D的作用是______________________________________。
(3)实验结束后,若测得干燥管C增重,装置E中气体的体积为已折算为标准状况,则氨分子中氮、氢的原子个数比为___________用含m、V的代数式表示;若测量时,发现E装置中液面左低右高,则测得的比值___________填“偏大”“偏小”或“不变”。
氮及其化合物在生产,生活中有着重要的作用。
(1)将大气中游离态的氮转为化合态的过程称为氮的固定。下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值。
反应 | 大气固氮 | 工业固氮 | |||
温度/℃ | 27 | 2000 | 25 | 400 | 450 |
K | 0.1 | 0.507 | 0.152 |
分析数据可知:大气固氮反应属于_________(填“吸热”或“放热”)反应,人类不适合大规模模拟大气固氮的原因是______________________________________。
(2)液氨是一种良好的储氢物质,其储氢容量可达17.6%(质量分数)。氨气分解反应的热化学方程式如下: 。研究表明金属催化剂可加速氨气的分解,其他条件相同,该反应在不同催化剂作用下反应相同时间后,氮气的百分含量随反应温度的变化如图所示,图中达到平衡的点是_______________(用a、b、c表示)。b点氮气的百分含量高于c点的原因是______。
(3)近年来,有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下合成氨气的新思路,反应原理为,该条件下,向一体积为的恒容密闭容器中通入和,后达到平衡。测得氨气的生成速率,则平衡时的转化率为______________,则常温下该反应的化学平衡常数________________。(保留小数点后2位)
(4)汽车尾气会排放氮的氧化物,是造成雾霾天气的重要原因之一。可以在汽车排气管上安装一个化转化器处理尾气: ,将与以2∶1的起始投料比充入一个密闭容器中,发生反应,反应过程中各物质的浓度变化如图所示。由图分析可知,第时改变的反应条件可能为____________(填序号)。
A.保持恒温恒容充入气
B.保持恒容,降低温度
C.移走
D.保持恒温,缩小容器体积,增大压强
三氧化二砷,俗称砒霜,分子式,是最古老的毒物之一,某含砷元素()的工业废水经如图所示流程转化为粗。
(1)“碱浸”时发生的反应有:;。其目的是将废水中的和转化为盐,其中的化学名称为___________________。
(2)“通入空气氧化”时,转化为时反应转移的电子数为______NA。
(3)“沉砷”是将元素转化为沉淀,发生的主要反应有:
a.
b.
“沉砷”时加人少量稀盐酸,________(填“有利于”或“不利于”)砷元素转化为沉淀,简述原因:__________________________________。
(4)“还原”过程中转化为,反应的化学方程式是_________________________。
(5)“还原”后过滤所得滤渣2为__________(填化学式),在低温下微溶于水,加热溶于水后生成溶液,将硫化氢气体通入,溶液中制备溶胶,写出制取溶胶的化学方程式:_____________________________________。已知:对其聚沉能力较强,对其聚沉能力较弱,则胶粒带__________(填“正电荷”或“负电荷”)。
(6)确定物质中是否含有砒霜,常用马氏试砷法。其原理是在含砒霜的物质中加入和稀,得到一种气体A。加热A,在试管中得到砷镜。写出生成A的离子方程式:____________________。
已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素,其中元素A、E的单质在常温下呈气态,元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍,元素C在同周期的主族元素中原子半径最大,元素D的合金是日常生活中常用的金属材料。下列说法正确的是( )
A.元素A、B组成的化合物常温下一定呈气态
B.元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间不能发生反应
C.化合物与含有相同类型的化学键
D.工业上常用电解法制备元素C、D、E的单质