一种合成囧烷(E)的路线如下图所示:
(1)A中所含官能团的名称是_____,E的分子式为________。
(2)A→B、B→C的反应类型分别是______、_______。
(3)①在一定条件下,B与足量乙酸可发生酯化反应,其化学方程式为_______。
②C→D为醛酮缩合反应,其化学方程式为_____________________。
(4)F是一种芳香族化合物,能同时满足下列条件的F的同分异构体有__种。
①1个F分子只比1个C分子少2个氢原子
②苯环上有3个取代基
③1 mol F能与2 mol NaOH反应
写出其中核磁共振氢谱图有5组峰,且峰面积比为3∶2∶2∶2∶1的一种物质的结构简式:_______。
(5)1,2-环己二醇是一种重要的有机合成原料,请参照题中的合成路线,以和为主要原料,设计合成1,2-环己二醇的合成路线(其他试剂任选)_______。
元素铬(Cr)在自然界主要以+3价和+6价存在。请回答下列问题:
(1)+6价的Cr能引起细胞的突变而对人体不利,可用 Na2SO3 将Cr2O72—还原为Cr3+。该反应的离子反应方程式为___________。
(2)利用铬铁矿(FeO•Cr2O3)冶炼制取金属铬的工艺流程如图所示:
①为加快焙烧速率和提高原料的利用率,可采取的措施之一是__________________________ 。
②“水浸”要获得浸出液的操作是_________________________________。浸出液的主要成分为Na2CrO4,向“滤液”中加入酸化的氯化钡溶液有白色沉淀生成,则 “还原”操作中发生反应的离子方程式为___。
③加热Cr(OH)3可得到Cr2O3,从工业成本角度考虑,用Cr2O3制取金属Cr的冶炼方法是 _______。
(3)已知 Cr3+完全沉淀时溶液pH为5,(Cr3+浓度降至10-5mol∙L-1可认为完全沉淀)则Cr(OH)3的溶度积常数 Ksp=_______________。
(4)用石墨电极电解铬酸钠(Na2CrO4)溶液,可制重铬酸钠(Na2Cr2O7),实验装置如图所示(已知:2Cr+2H+Cr2+ H2O)。
①电极b连接电源的______极(填“正”或“负”) , b 极发生的电极反应式为_________________。
②电解一段时间后,测得阳极区溶液中Na+物质的量由a mol变为b mol,则理论上生成重铬酸钠的物质的量是 _______________mol 。
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1
(1)已知:2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1。则4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) ΔH=______kJ·mol-1。
(2)如图所示,合成氨反应中未使用催化剂时,逆反应的活化能Ea(逆)=__kJ·mol-1;使用催化剂之后,正反应的活化能为___kJ·mol-1(已知:加入催化剂后,反应分两步进行,反应的活化能是两个过程中需要吸收能量较大的反应的活化能)。
(3)从平衡视角考虑,工业合成氨应该选择常温条件,但实际工业生产却选择500 ℃左右的高温,试解释其原因: ____________________________。
(4)如图表示500 ℃、60 MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3的体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数为__。
(5)合成氨需要选择合适的催化剂,分别选用A、B、C三种催化剂进行实验,所得结果如图所示(其他条件相同),则实际生产中适宜选择的催化剂是__(填“A”“B”或“C”),理由是________。
(6)如图是当反应器中按n(N2)∶n(H2)=1∶3投料后,在200 ℃、400 ℃、600 ℃反应达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随总压强的变化曲线。
①曲线a、b对应温度较高的是___(填“a”或“b”)。
②列出b点平衡常数的计算式Kp=____(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数;不要求计算结果)。
苯甲醛是一种重要的化工原料,某小组同学利用如图所示实验装置(夹持装置已略去)制备苯甲醛。
已知有机物的相关数据如下表所示:
有机物 | 沸点℃ | 密度为g/cm3 | 相对分子质量 | 溶解性 |
苯甲醛 | 178.1 | 1.04 | 106 | 微溶于水,易溶于乙醇、醚和卤代烃 |
苯甲醇 | 205.7 | 1.04 | 108 | 微溶于水,易溶于乙醇、醚和卤代烃 |
二氯甲烷 | 39.8 | 1.33 |
| 难溶于水,易溶于有机溶剂 |
实验步骤:
①向容积为500mL的三颈烧瓶加入90.0mL质量分数为5%的次氯酸钠溶液(稍过量),调节溶液的pH为9-10后,加入3.0mL苯甲醇、75.0mL二氯甲烷,不断搅拌。
②充分反应后,用二氯甲烷萃取水相3次,并将有机相合并。
③向所得有机相中加入无水硫酸镁,过滤,得到有机混合物。
④蒸馏有机混合物,得到2.08g苯甲醛产品。
请回答下列问题:
(1)仪器b的名称为______,搅拌器的作用是______。
(2)苯甲醇与NaClO反应的化学方程式为_______。
(3)步骤①中,投料时,次氯酸钠不能过量太多,原因是____;步骤③中加入无水硫酸镁,若省略该操作, 可能造成的后果是______。
(4)步骤②中,应选用的实验装置是___(填序号),该操作中分离出有机相的具体操作方法是___。
(5)步骤④中,蒸馏温度应控制在_______左右。
(6)本实验中,苯甲醛的产率为________(保留到小数点后一位)。
某温度下,向10 mL 溶液中滴加的溶液,滴加过程中,溶液中与溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法正确的是( )已知: 。
A. 该温度下
B. X、Y、Z三点中,Y点水的电离程度最小
C. 溶液中:
D. 向100 mL 浓度均为的混合溶液中逐滴加入的溶液,先沉淀
W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,W的最高价氧化物对应的水化物与其简单氢化物反应生成一种盐M,X的一种单质可用于自来水的消毒,Y的焰色反应呈黄色,X与Z同主族。下列说法正确的是( )
A.简单离子半径:r(Y)>r(Z)>r(X)>r(W)
B.X与Z形成的常见化合物均能与水发生反应
C.M是一种离子化合物,其溶液呈酸性是因为阴离子水解
D.X的气态氢化物比Z的稳定是因为X的氢化物形成的氢键牢固