下列与有机物的结构、性质的有关叙述中正确的是
A. 乙酸与乙醇可以发生酯化反应,又均可与金属钠发生置换反应
B. 乙烯、氯乙烯、聚乙烯均可使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 分馏、干馏都是物理变化,裂化、裂解都是化学变化
D. 纤维素、聚乙烯、光导纤维都属于高分子化合物
《中国诗词大会》不仅弘扬了中华传统文化,还蕴含着许多化学知识。下列诗句分析正确的是
A.于谦诗句 “粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间”,大理石变为石灰的过程涉及到了氧化还原反应
B.刘禹锡诗句“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”说明金的化学性质稳定,在自然界中常以单质状态存在
C.赵孟頫诗句“纷纷灿烂如星陨,霍霍喧逐似火攻。”灿烂美丽的烟花是某些金属的焰色反应,属于化学变化
D.龚自珍诗句“落红不是无情物,化作春泥更护花”指凋谢的花可以包裹植物的根,对植物有保护作用
化合物H是一种有机材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下:
已知:①RCHO+R′CHO
②RCHO+R′CH2CHO+H2O
③
请回答下列问题:
(1)芳香族化合物B的名称为________,1molB最多能与_____molH2加成,其加成产物等效氢共有_______种。
(2)由E生成F的反应类型为________,F分子中所含官能团的名称是_______。
(3)X的结构简式为________。
(4)写出D生成E的第①步反应的化学方程式______。
(5)G与乙醇发生酯化反应生成化合物Y,Y有多种同分异构体,其中符合下列条件的同分异构体有________种,写出其中任意一种的结构简式____。
①分子中含有苯环,且能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2;②其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,峰面积比为6∶2∶1∶1。
(6)根据题目所给信息,设计由乙醛和苯甲醛制备的合成路线(无机试剂任选)______。
石墨、石墨烯及金刚石是碳的同素异形体。
(1)以Ni—Cr—Fe为催化剂,一定条件下可将石墨转化为金刚石。基态Fe原子未成对电子数为________。设石墨晶体中碳碳键的键长为am,金刚石晶体中碳碳键的键长为bm,则a________(填“>”“<”或“=”)b,原因是_______。
(2)比较表中碳卤化物的熔点,分析其熔点变化的原因是_________。
| CCl4 | CBr4(α型) | CI4 |
熔点/℃ | -22.92 | 48.4 | 168(分解) |
(3)金刚石的晶胞如图1所示。已知ZnS晶胞与金刚石晶胞排列方式相同,若图1中a与ZnS晶胞中Zn2+位置相同,则S2-在ZnS晶胞中的位置为________。
(4)石墨烯中部分碳原子被氧化后,转化为氧化石墨烯。
①在图3所示的氧化石墨烯中,采取sp3杂化形式的原子有________(填元素符号)。
②石墨烯转化为氧化石墨烯时,1号C与相邻C原子间键能的变化是________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)石墨烯具有很大的比表面积,有望用于制超级电容器。若石墨烯中碳碳键的键长为am,12g单层石墨烯单面的理论面积约为________m2(列出计算式即可)。
硫单质及其化合物在化工生成等领域应用广泛,工业尾气中的SO2一直是环境污染的主要原因之一。
I.SO2尾气的处理
方法1:燃煤中加入生石灰,将SO2转化为CaSO3,再氧化为CaSO4
已知:a.CaO(s)+CO(g) = CaCO3(s) ΔH= −178.3kJ·mol−1
b.2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)= 2CaSO4(s)+2CO2(g) ΔH= −2762.2kJ·mol−1
c.2CaSO3(s)+O2(g)= 2CaSO4(s) ΔH= −2314.8kJ·mol−1
(1)写出CaO(s)与SO2(g)反应生成CaSO3(s)的热化学方程式:___。
方法2:用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再氧化为(NH4)2SO4。
(2)实验测得NH4HSO3溶液中=1500,则溶液的pH为________(已知:H2SO3的Ka1=1.5×10−2,Ka2=1.0×10−7,K(NH3·H2O)=1.74×10-5;)。NH4HSO3溶液中所含粒子浓度大小关系正确的是_____。
A c(NH4+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32−)>c(OH-)
B c(HSO3-)>c(NH4+)>(SO32-)>c(H+)>c(OH-)
C c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(HSO3-)+2c(SO32−)+c(H2SO3)
D c(H+)+c(H2SO3)=c(OH-)+c(SO32−)+c(NH3·H2O)
II.SO2的回收利用:
(3)SO2与Cl2反应可制得磺酰氯(SO2Cl2),反应为SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(g)。按投料比1:1把SO2与Cl2充入一恒压的密闭容器中发生上述反应,SO2的转化率与温度T的关系如下图所示:
①恒温恒压条件下,密闭容器中发生上述反应,下列事实不能说明反应达到平衡状态的是_______(填字母)。
a SO2Cl2的浓度保持不变 b 混合气体的压强不再改变
c 混合气体的密度不再改变 d 混合气体的平均相对分子质量不再改变
②若反应一直保持在p压强条件下进行,则M点的分压平衡常数Kp=_____(用含p的表达式表示,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×体积分数)。
III.(4)过二硫酸(H2S2O8)是一种强氧化性酸,其结构式为。在工业上用作强氧化剂。
①在Ag+催化作用下,S2O82−能与Mn2+在水溶液中发生反应生成SO42−和MnO4−,1molS2O82−能氧化的Mn2+的物质的量为_________mol。
②工业上可用惰性电极电解硫酸和硫酸铵混合溶液制备过二硫酸铵。则阳极的电极反应式为________。
我国某科研团队以软锰矿(主要成分是MnO2,含有SiO2、Fe2O3等少量杂质)为主要原料,制取高纯碳酸锰,工艺流程如下图:
(1)对矿石进行粉粹的目的是_______;
(2)滤渣Ⅰ、Ⅱ分别为________、________;
(3)采用1%稀硫酸而不采用水混合矿粉制浆的原因是_________;不采用较浓H2SO4的原因是______;不直接采用H2SO4浸锰的原因是___________。
(4)浸锰的离子方程式为____________;
(5)“系列操作”为过滤、_________、干燥。
(6)取所得的高纯MnCO311.7g溶于足量的盐酸中,将产生的气体用足量的Ba(OH)2浓溶液吸收,得到白色沉淀19.7g,则所得产品的纯度为________%(保留一位小数)