孟鲁司特钠可用于抗新型冠状病毒肺炎,其制备中间体G 的一种合成路线如下:
已知:① B、C除苯环外还含有一个五元环,D的苯环上只有两个取代基;
②RXRMgX
回答下列问题:
(1)A 的化学名称是____________________。
(2)F中含氧官能团名称是____________________________。
(3)B的结构简式为 ______________________________________。
(4)D生成E同时生成乙酸的化学方程式为___________________________________。
(5)E生成F的反应类型是________________。
(6)化合物 W 与G 互为同分异构体,能发生水解反应,其核磁共振氢谱有四组峰且峰面积之比为9:9:2:2,则 W 的结构简式为_____________________(写一种) 。
(7)设计以苯甲酸和乙醇为起始原料制备3-苯基-3-戊醇()的合成路线: _____________________________________________(无机试剂及有机溶剂任用) 。
iCo2S4@g-C3N4-CNT是一类很有发展前途的化合物电催化剂。回答下列问题:
(1)基态Co2+的价层电子排布图(轨道表达式)为_________;基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为______________形。
(2)g-C3N4(结构片段如图1,环上化学键与苯环类似)可由三聚氰胺()与(NH4)2SO4共热制得。
①g-C3N4分子中环上的氮原子、碳原子杂化方式依次为________、_____。
②SO42—的空间构型为 __________________。
③三聚氰胺分子中含σ键 ______个,它不溶于冷水,溶于热水,其主要原因是 ______________________。
(3)碳纳米管(CNT,结构如图2)具有良好的导电性,其原因是______________。
(4)CoS2具有 AB2型立方结构(如图3),晶胞参数为553.4pm。设NA为阿伏加德罗常数的值,则晶体的密度为________________ g•cm—3(列出计算式) 。
热化学碘硫循环可用于大规模制氢气,HI分解和SO2水溶液还原I2均是其中的主要反应。回答下列问题:
(1)碘硫热化学循环中,SO2的水溶液还原I2的反应包括:SO2+I2+2H2O3H++HSO4- +2I- 、I-+I2 I3-。若起始时n(I2)=n(SO2)=1mo1,I- 、I3- 、H+ 、HSO4-的物质的量随()的变化如图所示:
图中表示的微粒:a为_____________,d为____________________。
(2)起始时 HI的物质的量为1mo1,总压强为0.1MPa下,发生反应 HI(g) H2(g)+I2(g) 平衡时各物质的物质的量随温度变化如图所示:
①该反应的△H __________________ (“>”或“<”)0。
②600℃时,平衡分压p(I2)= ______MPa,反应的平衡常数Kp=_____________ (Kp为以分压表示的平衡常数)。
(3)反应 H2(g)+I2(g) 2HI(g)的反应机理如下:
第一步:I22I(快速平衡)
第二步:I+H2H2I(快速平衡)
第三步:H2I+I 2HI (慢反应)
①第一步反应_____________ (填 “放出”或“吸收”)能量。
②只需一步完成的反应称为基元反应,基元反应如aA+dD = gG+hH 的速率方程,v= kca(A)•cd(D),k为常数;非基元反应由多个基元反应组成,非基元反应的速率方程可由反应机理推定。H2(g)与I2(g)反应生成 HI(g)的速率方程为v= ________(用含k1、k-1、k2…的代数式表示)。
CS(NH2)2(硫脲,白色而有光泽的晶体,溶于水,20℃时溶解度为13.6g;在150 ℃时转变成 NH4SCN)是用于制造药物、染料、金属矿物的浮选剂等的原料。某化学实验小组同学用Ca(HS)2与CaCN2(石灰氮)合成硫脲并探究其性质
(1)制备Ca(HS)2溶液,所用装置如图(已知酸性:H2CO3>H2S):
①装置a中反应发生的操作为 ______________________________________;装置b中盛放的试剂是__________________ 。
②装置c中的长直导管的作用是____________________________________,三颈烧瓶中通入CO2 不能过量,原因是 ______________________________ 。
(2)制备硫脲:将CaCN2与Ca(HS)2溶液混合,加热至80℃时,可合成硫脲,同时生成一种常见的碱,合适的加热方式是___________________________;该反应的化学方程式为___________________________________________________________________。
(3)探究硫脲的性质:
①取少量硫脲溶于水并加热,验证有NH4SCN生成,可用的试剂是_____________(填化学式,下同)
②向盛有少量硫脲的试管中加入NaOH溶液,有NH3放出,检验该气体的方法为 __________________________________________________。
③可用酸性KMnO4溶液滴定硫脲,已知MnO4- 被还原为Mn2+,CS(NH2)2被氧化为CO2、N2及SO42— ,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____________。
以含镍废硫酸盐(含 Ni2+ 、Fe2+ 、Cu2+ 、Co2+ 、A13+ 、Mn2+ 、Cr3+ 、Mg2+ 、Zn2+ 等)为原料制取NiSO4·6H2O 的工艺流程如下:
相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH 范围如下:
金属离子 | Co2+ | Co3+ | Fe2+ | Fe3+ | A13+ | Cr3+ | Ni2+ |
开始沉淀的pH | 7.2 | 0.23 | 6.3 | 1.5 | 4.1 | 4.3 | 6.9 |
沉淀完全的pH | 9.2 | 1.1 | 8.3 | 2.8 | 5.4 | 5.6 | 8.9 |
回答下列问题:
(1)已知1gKsp(CuS)= -47.6,1gKsp(ZnS)= -23.8,则反应ZnS+Cu2+CuS+Zn2+的平衡常数对数值1gK= ________________________。
(2)“除铁、钴”时,加入H2O2的目的是 ______________,得到的渣X为________。
(3) “除铝、铬”时,调pH 范围为 _________;滤渣Y 中含Cr(OH)3,其性质与 A1(OH)3 类似,写出Cr(OH)3与NaOH反应的化学方程式: __________________。
(4)“除锰”时,发生反应的离子方程式为___________________________。
(5)“酸溶”得到溶液制备 NiSO4·6H2O晶体,还需进行的操作工艺是___________。
一种用离子液体作电解液的混合动力电池放电原理图如图所示,已知充放电时的电池反应为4LiA12C17+3LiFePO4(s)A1+3FePO4+7LiA1C14。下列说法正确的是
A.放电时,向正极迁移的是 Al3+
B.放电时,A1极上的电势比FePO4极上的高
C.充电时,阴极反应式:A12C17-+6e- = 2A1+7C1-
D.充电时,阳极反应式:LiFePO4—e- = FePO4+Li+