化合物M是一种常用的液晶材料。以苯的同系物A、G为原料合成M的一种路线(部分反应条件略去)如下:
已知:+H—C≡C—H→+HI
回答下列问题:
(1)M的结构简式为________ ,A的名称为___________。
(2)D中官能团的名称是________。
(3)②的反应类型是_________,⑥的反应类型是___________。
(4)⑤的化学方程式为_______________。
(5)满足以下条件的B的同分异构体有_______________种(不考虑立体异构)。
①能与氯化铁溶液发生显色反应;②苯环上只有两个取代基;③除苯环以外没有其它环状结构
(6)参照上述合成路线,设计一条由苯乙烯和甲苯为起始原料制备的合成路线:_______________[示例:CH3CH2OH CH2=CH2 BrCH2CH2Br]
周期表前四周期的元素a、b、c、d、e原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同,b的价电子层中的未成对电子有3个,c的最外层电子数为其内层电子数的3倍,d与c同族;e的最外层只有1个电子,但次外层有18个电子。
回答下列问题:
(1)b、c、d中第一电离能最大的是____________(填元素符号),e的价层电子排布图为_________。
(2)a和其他元素形成的二元共价化合物中,分子呈三角锥形,该分子的中心原子的杂化方式为_________;分子中既含有极性共价键、又含有非极性共价键的化合物是__________(填化学式,写出两种)。
(3)这些元素形成的含氧酸中,分子的中心原子的价层电子对数为3的酸是_________(任写一种);酸根呈三角锥结构的酸是___________(填化学式)。
(4)e和c形成的一种离子化合物的晶体结构如图1所示,则e离子的电荷为__________。
(5)这5种元素形成的一种1:1型离子化合物中,阴离子呈四面体结构;阳离子呈轴向狭长的八面体结构(如图2所示)。该化合物中,阴离子为__________,阳离子中存在的化学键类型有____________;该化合物加热时首先失去的组分是____________,判断理由是___________________。
X、Y、Z、W四种物质有如下相互转化关系(其中X、W为单质,Y、Z为化合物,未列出反应条件)
Ⅰ.若Z是生活中常用的调味品,W遇淀粉溶液变蓝,则:
(1)常温下,X的颜色是____________。
(2)工业上Z有多种用途,用化学方程式表示Z的一种用途_________________________。
(3)生活中所用的Z加入了碘酸钾,过量X与Y溶液反应时可以得到这种碘酸盐,此反应的离子方程式是______________________________________。
Ⅱ.若X是工业上用量最大的金属单质,Z是一种具有磁性的黑色晶体,则:
(1)X与Y反应的化学方程式是__________________________________。
(2)将3.48g Z加入50mL 4mol/L的稀HNO3中充分反应,产生112mL的NO(标准状况),向反应后的溶液中滴加NaOH溶液能产生沉淀.当沉淀量最多,至少需要加入2mol/L的NaOH溶液_____mL (精确到0.1)。
合成气(CO+H2)广泛用于合成有机物,工业上常采用天然气与水蒸气反应等方法来制取合成气。
(1)已知标况下,5.6LCH4与水蒸气完全反应时吸收51.5KJ的热量,请写出该反应的热化学方程式____;
(2)在150℃时2L的密闭容器中,将2 mol CH4和2 mol H2O(g)混合,经过15min达到平衡,此时CH4的转化率为60%。回答下列问题:
①从反应开始至平衡,用氢气的变化量来表示该反应速率v(H2)=____。
②在该温度下,计算该反应的平衡常数K=____。
③下列选项中能表示该反应已达到平衡状态的是____
A.v(H2)逆=3v (CO)正 B.密闭容器中混合气体的密度不变
C.密闭容器中总压强不变 D.C (CH4) = C (CO)
(3)合成气中的氢气也用于合成氨气:N2 + 3H22NH3。保持温度和体积不变, 在甲、乙、丙三个容器中建立平衡的相关信息如下表。则下列说法正确的是____;
容 器 | 体积 | 起始物质 | 平衡时NH3的物质的量 | 平衡时N2的 体积分数 | 反应开始时的速率 | 平衡时容器内压强 |
甲 | 1L | 1molN2+3molH2 | 1.6mol | φ甲 | ν甲 | P甲 |
乙 | 1L | 2molN2+6molH2 | n1 mol | φ乙 | ν乙 | P乙 |
丙 | 2L | 2molN2+6molH2 | n2 mol | φ丙 | ν丙 | P丙 |
A.n1=n2=3.2 B.φ甲=φ丙>φ乙 C.ν乙>ν丙>ν甲 D.P乙>P甲=P丙
(4)合成气制甲醚的反应方程式为2CO(g) + 4H2(g)CH3OCH3(g)+ H2O(g) △H = b kJ/mol。有研究者在催化剂(Cu—Zn—Al—O和A12O3)、 压强为5.OMPa的条件下,由H2和CO直接制备甲醚,结果如下图所示。
① 290℃前,CO转化率和甲醚产率的变化趋势不一致的原因是____;
② b____0,(填“>”或“<”或“=”)理由是____。
氟碳铈矿(主要成分为CeFCO3)是提取稀土化合物、冶炼铈的重要矿物原料,以氟碳铈矿为原料提取铈的工艺流程如图所示。
回答下列问题:
(1)CeFCO3中Ce的化合价为___________________。
(2)氧化焙烧后的产物之一为CeO2,则酸浸时发生反应的离子方程式为_______。为了提高酸浸率,可以适当提高反应温度,但温度偏高浸出率反而会减小。其原因是___。
(3)HT是一种难溶于水的有机溶剂,它能将Ce3+从水溶液中萃取出来,该过程可表示为Ce3+(水层)+3HT(有机层)CeT3(有机层)+3H+(水层)。操作I的名称是_________操作Ⅱ加入稀H2SO4的目的是______。
(4)向Ce(OH)3悬浊液中通入氧气得到产品Ce(OH)4的化学方程式为______。
25℃时,用NaOH调节0.10 mol/L H2C2O4溶液的pH,假设不同pH下均有c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.10 mol/L。使用数字传感器测得溶液中各含碳微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如下图。下列有关分析正确的是
A. 曲线b代表H2C2O4浓度随pH的变化
B. HC2O4-H+ + C2O42- K=1×10-4.2
C. pH从4到6时主要发生反应的离子方程式为2OH-+H2C2O4 =2H2O+C2O42-
D. 当溶液pH=7时:c(Na+)>c(C2O42-)> c(H2C2O4)>c (HC2O4-)