C、N、S元素都是生命体的重要组成元素,它们在自然界的平衡已受到较大的破坏。C、N、S元素在地球大气圈、岩石圈、水系、生物圈的循环过程中会产生的物质是
①HNO3 ②CO2 ③糖类 ④CH4
A.①② B.②③ C.②③④ D.全部
托特罗定(G)是毒蕈碱受体拮抗剂,其一种合成路线流程图如下:
请按要求回答下列问题:
(1)A 的名称:_____;最多共平面的原子数目为_____。C 中含氧官能团名称为_________。
(2)D→E的反应类型为_____。
(3)B 与 NaOH 溶液加热条件下反应的化学方程式:____________。
(4)C→D 反应过程使用的液态 SOCl2()沸点为 77℃,遇水剧烈反应,产生酸雾和刺激性气味的气体。写出 SOCl2 与水的化学方程式:____________。
(5)同时满足下列条件的 C 的同分异构体共有______________种。写出其中一种结构简式______________。
a.在酸性条件下完全水解,得到两种产物:有机物 M 和碳酸()
b.M 分子中有 4 种不同化学环境的氢,且能与 FeCl3 溶液发生显色反应。
(6)已知:R'-CHOR'-CH=CCHO (R1、R2 代表烃基或 H),请结合上述信息,写出以和乙醛为主要原料制备 的合成路线流程图_____________(无机试剂任选):
碳及其化合物在科研、工业生产中有着重要作用。请按要求回答下列问题。
(1)一定条件下,CH4 和 CO2 都能与 H2O 形成笼状结构的水合物晶体,CH4 与 H2O形成的水合物俗称“可燃冰”。已知:CO2(g)+nH2O(l)=CO2·nH2O(s)△H=-57.98 kJ·mol-1, CH4(g)+nH2O(l)=CH4·nH2O(s) △H=-54.49 kJ·mol-1 。则反应: CO2(g)+CH4·nH2O(s) = CH4(g) +CO2·nH2O(s)的△H=_______________;该反应能在一定 条件下自发进行的理论依据是______________。
(2)固定和利用 CO2 能有效地利用资源并减少空气中的温室气体。工业上利用 CO2 生产甲醇方法的反应原理:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0。现将6mol CO2 和 8 mol H2 充入一容积为 2 L 的密闭容器中(温度保持不变),测得 H2 的物质的量随时间变化如下图实线所示。
①该反应在 0~8 min 时,H2 的平均反应速率:_____________;v 正(a)_____________v 正(d)(填“<”“>”“=”);CO2 的平衡转化率:_____________。该温度下平衡常数的值 为_____________。
②若起始反应物投料量不变,重新进行两次实验(每次仅改变某一条件),所测得 H2 的物质的量随时间变化如上图中两条虚线。则 b、c、d 三点平衡常数: K(b)______________K(c)______________K(d)(填“<”“>”“=”)。
③在恒温恒容的条件下,再充入 3 mol CO2 和 4 mol H2,达新平衡时,H2O 的体积分数将______________(填“增大”“不变”或“减小”)
(3)如图为甲醇燃料电池,其负极电极 方程式为______________。
苯甲醛在碱性条件下可发生反应: 2C6H5CHO + NaOH→C6H5CH2OH+C6H5COONa。相关物质的物理性质如下表:
| 苯甲醛 | 苯甲醇 | 苯甲酸 | 苯 | ||
溶 解 性 |
水中 |
微溶 |
微溶 | 温度 | 溶解度 |
不溶 |
17℃ | 0.21 g | |||||
25℃ | 0.34 g | |||||
100℃ | 5.9 g | |||||
有机溶剂中 | 易溶 | 易溶 | 易溶 | 易溶 | ||
密度(20℃)/g·cm-3 | 1.0 | 1.0 | 1.3 | 0.9 | ||
沸点/℃ | 178 | 205 | 249 | 80 | ||
熔点/℃ | 26 | -15 | 122 | 5.4 |
制备苯甲醇和苯甲酸的实验流程及涉及的主要实验装置(部分加热和固定装置已略)如下:
(1)第①步所用装置(如图 1),用搅拌器的目的是______________。仪器 B 的作用是_______________。
(2)第②步所用玻璃仪器有烧杯、_______________。
(3)第③步采用沸水浴加热蒸馏,收集到的馏分为_________;再进行第④步,操作如图 2 所示。图 2 中有一处明显错误,正确的应改为_________________________。
(4)第⑤步反应的离子方程式为________________________________________; 冷水洗涤沉淀 X 的优点是_________________________;检验沉淀 X 洗涤干净与否的操 作:______________。
(5)第⑥步经过滤、洗涤、干燥得苯甲酸产品,然后用电子天平准确称取 0.2440 g 苯甲酸样品于锥形瓶中,加 100 mL 蒸馏水溶解,再用 0.1000 mol·L-1 的标准 NaOH 溶液 进行滴定,经平行实验,测得消耗 NaOH 溶液的平均值为 19.20 mL,则苯甲酸样品的纯 度为_________ (质量百分数)。
新型钙钛矿太阳能电池具备更加清洁、便于应用、制造成本低和效率高等显著优点。 一种钙钛矿太阳能电池材料的晶胞如图所示。
请按要求回答下列有关问题:
(1)构成 CH3NH3 的三种元素中电负性最小的是_____________; 写出碳原子的电子排布式为__________。
(2)Pb 与 C 同主族,比 C 的周期序数大 4,写出 Pb 原子最外层电子的轨道表示式(即电子排布图)__________________。
(3)有关 NH3 的结构与性质探究
① NH3 分子中所含化学键是____________(从“极性键”、“非极性键”、“配位键”、 “离子键”、“σ键”或“ π键”中选填符合的名称);N 原子的杂化形式为__________。
② NH3 分子的 VSEPR 模型名称为_________,分子的空间结构(即立体构型) 为______。
③如图所示,探究 NH3 的性质时,打开止水夹,挤压胶头滴管,可以观察到烧瓶中迅速产生红色喷泉。请用必要的分子结构 与性质的知识和化学用语解释产生该现象的原因:_________、________。
(4)该钙钛矿太阳能电池材料的化学式为________________;该晶胞中,与 I- 紧邻的 I- 个数为_____________; 测定其晶体结构特征最可靠的方法是____________实验。
乙酸甲酯催化醇解反应可用于制备甲醇和乙酸己酯,该反应的化学方程式为: CH3COOCH3(l) +C6H13OH (l) CH3COOC6H13(l) +CH3OH(l)
反应开始时,己醇和乙酸甲酯按物质的量之比 1:1 投料,测得 348 K、343 K 两个温度 下乙酸甲酯转化率(α)随时间(t)的变化关系如下图所示:
下列说法不正确的是
A.该醇解反应的ΔH > 0
B.反应速率:v(x)> v(y)
C.343K时,以物质的量分数表示的化学平衡常数 Kx=2.25
D.348K时,初始投料分别按 1:1和2:1进行,Kx 相同