根据已有知识并结合相关信息,写出以A和HCHO为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用)。___________________
合成路线流程图示例如下:
化合物A(分子式为C6H6O)是一种有机化工原料。A的有关转化反应如下(部分反应条件略去):
已知:①R-BrR-MgBr
②
③(R表示烃基或氢原子)
(1)写出A的结构简式:____________________________________。
(2)I是常用指示剂酚酞。写出I中含氧官能团的名称:____________和_____________。
(3)符合下列要求的G的同分异构体有________种。
a.G分子中有一个六元环 b.只有两个侧链 c.G能与NaHCO3反应放CO2气体
(4)H和K互为同分异构体。写出反应G→K的化学方程式:________________________。
已知一个碳原子连有两个羟基时,易发生转化:
请根据下列流程回答问题。
(1)E中含有官能团的名称是______;③的反应类型是_______;
(2)C跟新制的氢氧化铜反应的化学方程式___________________;
(3)已知B的相对分子质量为162,其燃烧产物中n(CO2):n(H2O)=2:1。则B的分子式为_______,F的分子式为____________;
(4)在电脑芯片生产领域,高分子光阻剂是光刻蚀0.11 μm线宽芯片的关键技术。F是这种高分子光阻剂生产中的主要原料。F具有如下特点:
①能跟FeCl3溶液发生显色反应;
②能发生加聚反应;
③芳环上有一氯代物只有两种。F在一定条件下发生加聚反应的化学方程式为______;
(5)化合物G是F的同分异构体,它属于芳香族化合物,能发生银镜反应。G可能有_________种结构,写出其中任一种同分异构体的结构简式__________。
二氧化钛广泛应用于各类结构表面涂料、纸张涂层等,二氧化钛还可作为制备钛单质的原料。现在工业由以下两种方法制备二氧化钛:
方法1:可用含有Fe2O3、SiO2的钛铁矿(主要成分为FeTiO3,其中Ti元素化合价为+4价)制取,其主要工艺流程如下:
已知有关反应包括:
酸溶FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)→FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O(l)
水解TiOSO4(aq)+2H2O(l)→H2TiO3(s)+H2SO4(aq)
(1)试剂A为____,钛液Ⅰ需冷却至70℃左右,若温度过高会导致产品收率降低,原因____;
(2)取少量酸洗后的H2TiO3,加入盐酸并振荡,滴加KSCN溶液后无明显现象,再加H2O2后出现红色,说明H2TiO3中存在的杂质离子是__________。这种H2TiO3即使用水充分洗涤,煅烧后获得的TiO2会略发黄,发黄的杂质是_____________(填化学式)。
方法2:
Ⅰ.将干燥后的金红石(主要成分TiO2,主要杂质SiO2)与碳粉混合装入氯化炉中,在高温下通入Cl2反应制得混有SiCl4杂质的TiCl4;
II.将SiCl4分离,得到纯净的TiCl4;
III.在TiCl4中加水、加热,水解得到沉淀TiO2·xH2O,洗涤和干燥;
IV.TiO2·xH2O高温分解得到TiO2。
(1)TiCl4水解生成TiO2•x H2O的化学方程式为____________________;
(2)检验TiO2•x H2O中Cl-是否被除净的方法是____________________;金属钛被称为“21世纪金属”,工业制备金属钛是在800~900℃及惰性气体的保护下,在密闭反应器中,将TiCl4以一定的流速通入熔化的镁即可。主要涉及以下反应:
①TiO2+2Cl2+C→TiCl4+CO2
②TiCl4+2Mg → 2MgCl2+Ti
(3)下列推断不合理的是________
A.钛在高温下可能易与氧气反应
B.镁的熔点比钛的熔点高
C.钛的金属活动性比镁的金属活动性强
D.反应②产生的MgCl2可作为电解法制取镁的原料
(4)请完成以TiO2、Cl2和焦炭为原料制取金属Ti和Mg的流程图,并用箭头标明物料循环。___________________
某研究小组利用下图装置探究温度对氨气还原 Fe2O3 的影响(固定装置略)。完成下列填空:
(1)实验时 A 中有大量紫红色的烟气,则 NH4I 的分解产物为 ___(至少填三种),E装置的作用是___。
(2)装置B中的反应方程式:______,D装置的作用是______。
某研究小组按上图装置进行对比实验,甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置 C 加热,反应产物均为黑色粉末(纯净物),两组分别用各自的产物进行以下探究,完成下列填空:
步骤 | 操作 | 甲组现象 | 乙组现象 |
1 | 取黑色粉末加入稀盐酸 | 溶解,无气泡 | 溶解,有气泡 |
2 | 取步骤 1 中溶液,滴加 KSCN 溶液 | 变红 | 无现象 |
3 | 向步骤 2 溶液中滴加新制氯水 | 红色先变深后褪去 | 先变红后也褪色 |
(3)乙组得到的黑色粉末是______。
(4)甲组步骤1中反应的离子方程式为______。
(5)乙组步骤3中,溶液变红的原因为______;溶液褪色可能的原因及其验证方法为______。
(6)若装置C中Fe2O3反应后的产物是两种氧化物组成的混合物,为研究氧化物的组成,研究小组取样品7.84克在加热条件下通入氨气,完全反应后,停止加热,反应管中铁粉冷却后,称得质量为5.6克,则混合物的组成为______。
目前正研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,化学方程式如下:2NO+2CO2CO2+N2+Q为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如下表
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/mol·L-1 | 1.00×10-3 | 4.50×10-4 | 2.50×10-4 | 1.50×10-4 | 1.00×10-4 | 1.00×10-4 |
c(CO)/mol·L-1 | 3.60×10-3 | 3.05×10-3 | 2.85×10-3 | 2.75×10-3 | 2.70×10-3 | 2.70×10-3 |
请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):
(1)前2s内的平均反应速率v(N2)=____________;
(2)假设在密闭容器中发生上述反应,达到平衡时下列措施能提高CO转化率的是_______;
A. 选用更有效的催化剂 B. 升高反应体系的温度
C. 降低反应体系的温度 D. 缩小容器的体积
(3)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中;请在下表空格中填入剩余的实验条件数据。
实验 编号 | T/℃ | NO初始浓度 (mol/L) | CO初始浓度 (mol/L) | 催化剂的比表面积 (m2/g) |
Ⅰ | 280 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 82 |
Ⅱ | __________ | __________ | __________ | 124 |
Ⅲ | 350 | ________ | ____________ | 124 |
(4)请画出题表中的三个实验条件下混合气体中CO浓度随时间变化的趋势曲线图,并标明各条曲线的实验编号。______________
(5)消除一氧化氮可以用在水的存在下通入氧气加以除去。现将标准状况下的一试管一氧化氮气体倒置于水中,慢慢通入氧气,溶液充满整个试管,若不考虑溶质的扩散,则试管内稀硝酸的浓度为_________mol/L;若继续通入氧气,将试管内溶液排除一半,则剩余稀硝酸的浓度为__________mol/L。
(6)利用氨气的还原性也可以除去氮氧化合物(NOx),当氨气与NOx等物质的量恰好反应生成氮气和水,则x=_________。