化合物F是合成高活性、安全农药茚虫威的重要中间体。
已知:
以化合物A为原料合成化合物F的流程如下:
完成下列填空:
(1)写出反应A→B的化学方程式_________。
(2)写出化合物D中含氧官能团的名称_______;写出B→C的反应类型__________。
(3)某化合物是D的同分异构体,能使FeCl3溶液显紫色,且分子中只有3种不同化学环境的氢。写出该化合物的结构简式__________(任写一种)。
(4)E→F的转化中,会产生一种与F互为同分异构体且碳环上碳原子数目相同的副产物,其结构简式为________________。
(5)根据已有知识并结合所给信息,写出以化合物F和CH2(COOC2H5)2为有机反应原料制备的合成路线流程图(注明反应条件)_______。合成路线流程图示例如下:
醛类是香料中重要的一族,铃兰醛具有令人愉快的香味。以下是合称铃兰醛的一种路线:
已知:① R1―CHO + R2―CH2―CHO R1―CH=C―CHO
② R―Cl + + HCl
完成下列填空:
(1)写出A的名称_____________。
(2)写出结构简式:C_______;E_________。
(3)化合物M是G的芳香族同分异构体,M符合以下条件:
①能发生银镜反应;②在苯环的1,3,5位有三个侧链,其中两个烃基是‑C2H3和‑C4H9,则符合条件M的同分异构体共_______种。
(4)写出H生成铃兰醛的化学方程式:_______。
(5)E向G转化的过程中,常有分子式为C17H22O的副产物K产生。K的结构简式______。
实验室用如下图所示的装置,模拟工业用含硫废水生产Na2S2O3·5H2O的过程。
锥形瓶C中发生反应:① Na2S+ H2O+SO2→ Na2SO3+ H2S② 2H2S+ SO2→ 3S↓+ 2 ③S+ Na2SO3 Na2S
(1)若配制11.5mol/L的硫酸50 mL,需98.3%(密度1.84 g/cm3)的浓硫酸______mL,配制所需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、________。
(2)仪器组装完成后,关闭两端活塞,向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱,若_______,则整个装置气密性良好。装置D的作用是______。装置E中为______溶液。
(3)装置B可用于观察SO2的生成速率,其中的液体最好选择__________。
a 饱和食盐水 b 饱和Na2SO3溶液
c 饱和NaHSO3溶液 d 饱和NaHCO3溶液
锥形瓶C的溶液中含有Na2S和过量的Na2SO3。已知反应③的速率是三个反应中最慢的,则锥形瓶C中反应达到终点的现象是_________。
(4)反应结束后,锥形瓶C的溶液中除含Na2S2O3,还可能含Na2SO3、Na2SO4等杂质。用所给试剂设计实验,检测锥形瓶C的溶液中是否存在Na2SO4(供选择的试剂:稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液)简要说明实验操作,现象和结论:_____________。
(5)实验前锥形瓶C溶液中含有0.08molNa2S和0.04molNa2SO3,反应结束后经一系列操作,得到纯净的Na2S2O3·5H2O晶体19.11g,则Na2S2O3·5H2O产率是_______。(Na2S2O3·5H2O式量248)
做完海带提碘实验后,实验室得到了含碘废液(含水、CCl4、可能含I2、I—、IO3—的一种或几种),为测定废液中碘的存在形式,并回收废液中的碘和CCl4,设计了如下实验方案。完成下列填空:
Ⅰ.判断废液中碘的存在形式(已知:5SO32—+ 2IO3—+2H+→I2+5SO42—+H2O)
实验中可供选择的试剂是:稀盐酸、淀粉溶液、氯化铁溶液、亚硫酸钠溶液
(1)观察废液,废液分为上下两次,有机层在____层(填“上”或“下”),呈____色。
(2)从废液中取少量水层溶液(pH≈8),滴加淀粉溶液,变为蓝色,该废水中含I2;另从废液中取适量水层溶液用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出有I2存在;取________ ,该废水中含有I—;取______,该废水中不含IO3—。
Ⅱ.回收该废液中的碘和CCl4
(3)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将I2还原为I—,该操作的目的是_______;操作X名称是________。
(4)Na2S2O3、CuSO4溶液和I—反应生成CuI沉淀和Na2S4O6溶液,已知该含碘废液中碘元素的含量为10.33g/L,若回收500mL该含碘废液中的碘,则至少需要2mol/L的硫酸铜溶液_______mL。
(5)将CuI转移入烧杯中,加入氧化剂在如图所示的装置中反应,一段时间后在蒸馏烧瓶底得到____色的固体碘。H2O2是一种性能优良的绿色氧化剂可将CuI氧化为I2,本实验不选用H2O2,可能的原因是_______。
磷有多种化合物,次磷酸(H3PO2)和次磷酸钠(NaH2PO2)常为化工生产中的还原剂。完成下列填空:
(1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式:_______;请将NaH2PO2溶液中的各离子按浓度由大到小的顺序排列:__________。
(2)室温下0.1mol/L的NaH2PO2溶液和0.1mol/L的Na2CO3溶液,pH更大的是_______,其原因是__________。
(3)化学镀银,可利用H3PO2把溶液中的Ag+还原为银的反应,已知该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为1:4,则氧化产物是_______(填化学式)。
(4)工业上可用白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3和Ba(H2PO2)2。写出并配平该反应的化学方程式________,若反应中转移电子6NA,用去还原剂_____mol。再向Ba(H2PO2)2溶液中加入盐酸制备H3PO2,有人说应该用硫酸代替盐酸,请说明用硫酸代替盐酸的优点:_______。
(5)下图是利用电解原理制备H3PO2的示意图(阳离子交换膜和阴离子交换膜分别只允许阳、阴离子通过;已知电极反应为:
阳极 4OH--4e→O2↑+ H2O
阴极 2H+ + 2e→H2↑):
分析在阳极室得到H3PO2原因:_______。
海水是资源宝库,蕴藏着丰富的化学元素,如氯、溴、碘等。完成下列填空:
(1)氯离子原子核外有_____种不同运动状态的电子、有____种不同能量的电子。
(2)溴在周期表中的位置_________。
(3)卤素单质及其化合物在许多性质上都存在递变规律,请说明下列递变规律的原因。
① 熔点按F2、Cl2、Br2、I2的顺序依次升高,原因是______________。
② 还原性按Cl—、Br—、I—的顺序依次增大,原因是____________。
(4)已知X2 (g) + H2 (g)2HX (g) + Q(X2 表示Cl2、Br2),如图表示上述反应的平衡常数K与温度T的关系。
① Q表示X2 (g)与H2 (g)反应的反应热,Q_____0(填“>”、“<”或“=”)。
② 写出曲线b表示的平衡常数K的表达式,K=______(表达式中写物质的化学式)。
(5)(CN)2是一种与Cl2性质相似的气体,在(CN)2中C显+3价,N显-3价,氮元素显负价的原因_________,该分子中每个原子都达到了8电子稳定结构,写出(CN)2的电子式_____。