美托洛尔是一种能降低血压,治疗心律不齐的药物,其一种合成路线如图所示:
回答下列问题:
(I)A官能团的名称是____,B的结构简式为___________。
(2)反应I的反应类型是____,反应Ⅱ的反应条件是__________。
(3)反应Ⅲ的化学方程式为__________。
(4)化合物H的芳香族类同分异构体K,其性质如下:
①能发生水解反应
②核磁共振氢谱有4组峰.峰面积之比为9:3:2:2
写出一种符合要求的K的结构简式:_________________。
(5)已知:
设计由对氯苯甲醛为原料制备的合成路线____。(无机试剂和反应条件所需有机试剂任选,标清反应条件)
第四周期包含18种元素,其中多种元素具有重要的用途,在现代工业中备受青睐。
(l)铁位于元素周期表____区,Fe3+的价电子排布式为 ____。
(2)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,可用en代表,其能够与Cu2+形成稳定环状配离子,可表示为[Cu(en)2]2+,其中Cu2+的配位数为____。1 mol[Cu(en)2]C12中含有σ键的数目为____。
(3)气态SeO3为单分子,该分子中Se原子的杂化轨道类型为 ___。用物质结构理论解释H2SeO4比H2SeO3酸性强的原因:______________。
(4)如图为Cu2O的晶胞结构,其中黑球表示____原子(填元素符号);Cu2O的密度为pg·cm-3则晶胞的边长为 ___cm。(用NA表示阿伏加德罗常数的值)
纳米Fe3O4在生物医学和催化剂载体等领域应用前景光明。其制备流程如下:
已知:锌单质溶于强碱生成ZnO22-;Zn(OH)2既能溶于强酸又能溶于强碱。
请回答下列问题:
(l)用NaOH溶液处理废旧锌铁皮的作用有___。
A.去除油污 B.溶解镀锌层 C.去除铁锈 D.钝化
(2)步骤②生成Zn(OH)2沉淀的离子方程式为____,用离子方程式结合文字说明该步骤pH不能过小的原因____。调节pH的最佳方法是向溶液中通入____(填化学式)。
(3)步骤④反应的离子方程式为_____;为确保纳米Fe3O4粒子的纯度,应调整原溶液中Fe2+与所加H2O2的物质的量之比为_______。
(4)步骤⑤制得Fe3O4纳米粒子的过程,需要在无氧环境下进行,说明理由__________;T业生产中可采取___________措施提供无氧环境。
(5)步骤⑤ _______(填“能”或“不能”)用减压过滤(抽滤)得到纳米Fe3O4粒子?理由是___________。
某课题组在用酸性KIO3溶液滴定含淀粉的Na2SO3溶液时,发现滴定的前5s锥形瓶中溶液无明显变化,随着滴定的进行,锥形瓶中溶液局部变蓝,振荡后蓝色消失;继续滴定,重复出现滴入液体锥形瓶中溶液马上变蓝,振荡后迅速消失的现象,直至滴入最后一滴,半分钟内不褪色,停止滴定。对于反应现象,课题组展开了关于反应原理的讨论。
(预测)
(l)[观点1]先发生①5SO32-+2IO3-+2H+=5SO42-+I2+H2O,溶液变蓝,再发生②_______________________,蓝色迅速消失。
(2)[观点2]先发生③3 SO32-+ IO3-=3SO42-+I-,前5s内溶液无明显变化,再发生④____和②,变蓝后又迅速消失。
(实验)
为判断IO3-的直接还原产物是I-,还是I2,课题组设计如下实验:
向水槽中依次加入80.0 mL0.010 0 mol/L KIO3溶液、10 mL 0.1 mol/L稀H2SO4、80.0 mL 0.010 0 mol/L Na2SO3溶液。反应一段时间,待电流表示数稳定后,向a电极附近溶液中滴加淀粉溶液,溶液未变蓝;但小心吸取贴近a电极附近的溶液置于试管中,再滴加淀粉溶液,溶液却变蓝。
(3) ____填“a“或“b”)极为正极。直接向水槽中滴加淀粉溶液,溶液未变蓝,说明该电极反应式为___。
(4)从水槽中取溶液置于试管中,滴加淀粉溶液,溶液却变蓝,是因为发生了反应(从预测中的四个反应选填一个,填写其序号)__________________________;在原电池装置中不会得到I2,取出溶液却能反应得到,是由于原电池中____(写离子符号)浓度大,IO3-首先与它反应。
(结论)
(5)观点____(填“1”或“2”)正确。滴定前一阶段较长时间无明显现象,说明反应 ___,后来重复出现迅速变蓝后迅速消失的现象,是因为 ___,加快了反应速率。
二氧化碳捕集与封存是应对气候变化问题的解决方案之一。回答下列问题:
(l)我国科研团队利用低温等离子体协同催化技术,在常温常压下实现了将CO2和CH4一步转化为化工产品。试写出 CO2与CH4合成乙酸的热化学方程式:____。
(甲烷和乙酸的燃烧热分别为-890.31 kJ/mol、-876.72 kJ/mol)
(2)在某一钢性密闭容器中CH4、CO2的分压分别为15 kPa、20 kPa,加入Ni/α-Al2 O3催化剂并加热至1123 K使其发生反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。
①研究表明CO的生成速率v(CO)=1.2810-2﹒p(CH4)p(CO2)(kPa s-1),某时刻测得p(H2)=10 kPa,则 p(CH4)=___kPa,v(CO)=___kPa s-1。
②达到平衡后测得体系压强是起始时的,则该反应的平衡常数Kp=____kPa)2。
(3)氮化镓(GaN)与Cu可组成如图所示的人工光合系统,该装置能以CO2和H2O为原料合成CH4。
①该装置工作时H+移向____(填“GaN”或“Cu”)电极,该电极上的电极反应式为 ___。
②该装置每产生1 mol CH4,左极室溶液质量减少____g。
③本实验条件下,若CO2转化为烃(如甲烷、乙烯等)的转化率为10%,生成CH4的选择性为12%,现收集到12 mol CH4,则通入的CO2为____mol。(已知:选择性=生成目标产物消耗的原料量/原料总的转化量)
(4)上述人工光合系统装置也可以制备乙烯、乙炔等重要化工原料。2010年Sheth等研究得出乙炔在Pd表面选择加氢的反应机理,如下图所示。其中吸附在Pd表面的物质用“*”标注。
上述吸附反应为 ____填“吸热”或“放热”)反应,该过程中最小能垒(活化能)为___ kJmol-1,该步骤的化学方程式为____。
常温下,用0.0100 mol/L的NaOH溶液滴定10. 00 mL 0.0100 mol/L的二元酸H2A,滴定过程中加入NaOH溶液的体积(V)与溶液中的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.H2A的电离方程式为:H2A=A2-+2H+
B.B点显酸性的原因是HA的电离程度大于其水解程度
C.C点溶液显中性,所以 c(Na+)=c(A2-) +c(HA-)
D.常温下Kh(Na2 A)的数量级约为10-4