布噁布洛芬是一种消炎镇痛的药物。它的工业合成路线如下:
请回答下列问题:
(1)A长期暴露在空气中会变质,其原因是____。
(2)B→C反应类型为___________,E→F反应中生成的无机产物为_________。
(3)由A到B的反应通常在低温时进行。温度升高时,多硝基取代副产物会增多,最可能生成的二硝基取代物是下列物质中的__________(填字母)。
a b c d
(4)D的结构简式__________;D的同分异构体H是一种α-氨基酸,能使FeCl3溶液显紫色,而且苯环上只有两个取代基,它在苯环上的一卤代物只有两种,则H的结构简式是 _________。
(5)写出以为原料制备 的合成路线流程图(无机试剂任选)_______________。合成路线流程图示例如下:CH2=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH
3-羟基丁酸(3-hydroxybutyrate)也称为β-羟基丁酸(beta-hydroxybutyrate),在工业中可用于合成可生物降解的塑料,如聚(3-羟基丁酸)。
已知:i. 共轭二烯烃(如异戊二烯)与含有碳碳叁键的有机物作用时能形成环状化合物:
ii.
iii. 步骤②只有一种产物;E的结构中含有甲基
(1)A分子结构简式 _______;理论上B也可以由1,3-丁二烯与烃F来合成,则F的名称(系统命名法):_________;C中含有的官能团是_______(用符号表示)。
(2)写出反应类型:②_____________, ④_____________。
(3)PHB______(填“有”或“无”)固定熔沸点;它与E______(填“互为”或“不互为”)同分异构体。下列有机物具有类似共轭二烯烃性质的是__________(填序号);
a. b.
c. d.
(4)写出反应⑤的化学方程式________。
工业上常用铁质容器盛装冷的浓硫酸。为研究铁质材料与浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
[探究一]
(1)甲同学将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是________________。
(2)甲同学另称取铁钉10.0 g放入25.0 mL浓硫酸中,加热,充分应后得到溶液X并收集到气体Y。甲同学认为X中可能含有Fe3+也可能含有Fe2+。若要确认此结论,应用_________选填序号)。
a. KSCN溶液 b. 铁粉和KSCN溶液 c. 氨水 d. 酸性KMnO4溶液
(3)乙同学取448 mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,溴水褪色,发生反应的离子方程式为:______,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33 g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为_____。
[探究二]
分析乙同学实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中除水蒸气外还可能含有Z和W气体。为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略)。
(4)装置B中试剂的作用是____________。
(5)丙同学认为用上图中的D、E、F装置可证明气体Y中还含有Z,则Z气体为_______(化学式),证明Z气体的实验现象为__________;F装置的作用是_________
(6)认为气体Y中还含有W的理由是__________(用化学方程式表示)。为确认W的存在,需在装置中添加M于_______(选填序号)。
a. A之前 b. A-B间 c. B-C间 d. C-D间
ClO2是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂,易溶于水。制备方法如下:
(1)步骤Ⅰ:电解食盐水制备氯酸钠。用于电解的食盐水需先除去其中的 Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。在除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的________(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的________和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。
(2)步骤Ⅱ:将步骤Ⅰ得到的食盐水在特定条件下电解得到氯酸钠(NaClO3),再将它与盐酸反应生成ClO2与Cl2,ClO2与Cl2的物质的量比是____________。
(3)学生拟用左下图所示装置模拟工业制取并收集ClO2,用NaClO3和草酸(H2C2O4)恒温在60℃ 时反应制得。
反应过程中需要对A容器进行加热,加热的方式为____________;加热需要的玻璃仪器除酒精灯外,还有_________________;
(4)反应后在装置C中可得亚氯酸钠(NaClO2)溶液。已知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时,析出的晶体是NaClO2·3H2O,在温度高于38℃时析出的是NaClO2。根据右上图所示NaClO2的溶解度曲线,请完成从NaClO2溶液中制得NaClO2·3H2O的操作步骤:
①_____________;②_______________;③洗涤;④干燥。
(5)目前我国已成功研制出利用NaClO2制取二氧化氯的新方法,将Cl2通入到NaClO2溶液中。现制取270kg二氧化氯,需要亚氯酸钠的质量是________。
(6)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的剧毒CN-氧化为无毒物质,自身被还原为Cl-。处理含CN-相同量的电镀废水,所需Cl2的物质的量是ClO2的_______倍。
氨气是化工生产的主要原料之一,氨气的用途非常广泛。在一固定容积为2 L的密闭容器内加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2,发生如下反应: N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-Q kJ/mol(Q>0)。
(1)该反应所用的催化剂是_______(填写名称);该反应450℃时的平衡常数______500℃时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”)。
(2)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是_______
A. 3v正(H2)=2v逆(NH3) B.容器中气体的平均分子量不随时间而变化
C.容器中气体的密度不随时间而变化 D.容器中气体的分子总数不随时间而变化
(3)上述反应若第5分钟时达到平衡,测得NH3的物质的量为0.2 mol计算从反应开始到平衡时,平均反应速率v(N2)为______________。
(4)在另一容积可变的容器内加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2,在相同条件下发生上述反应,则产生的NH3的物质的量比原平衡产生的NH3______(填“多”或“少”或”“一样”)。
(5)工厂生产的氨水稀释后可作肥料。稀释氨水时,随着水的增加溶液中减少的是_______
a. b. c. d.
(6)液氨和水类似,也能电离:2NH3NH4++ NH2-,某温度时,其离子积K=2×l0-30。该温度下:①将少量NH4Cl固体加入液氨中,K____2×10-30(填“<”、“>”或“=”);
②将少量金属钠投入液氨中,完全反应后所得溶液中各微粒的浓度大小关系为:____。
铅是一种金属元素,可用作耐酸腐蚀、蓄电池等的材料。其合金可作铅字、轴承、电缆包皮之用,还可做体育运动器材铅球等。
(1)铅元素位于元素周期表第六周期IVA。IVA中原子序数最小的元素的原子有_______种能量不同的电子,其次外层的电子云有_______种不同的伸展方向。
(2)与铅同主族的短周期元素中,其最高价氧化物对应水化物酸性最强的是______(填化学式),气态氢化物沸点最低的是_____________(填化学式)。
(3)配平下列化学反应方程式,把系数以及相关物质(写化学式)填写在空格上, 并标出电子转移的方向和数目。
__PbO2+___MnSO4+___HNO3 →___HMnO4+___Pb(NO3)2+___PbSO4↓+____ ____
(4)把反应后的溶液稀释到1 L,测出其中的Pb2+的浓度为0.6 mol·L-1,则反应中转移的电子数为_______个。
(5)根据上述反应,判断二氧化铅与浓盐酸反应的化学方程式正确的是_______
A. PbO2+4HCl→PbCl4+2H2O B. PbO2+4HCl→PbCl2+ Cl2↑+2H2O
C. PbO2+2HCl+2H+→PbCl2+2H2O D. PbO2+4HCl→PbCl2+2OH-