气相条件下,立方烷能自发地发生热重排反应生成一系列化合物。下列说法正确的是
A.a、f中所有原子均可处于同一平面
B.1mol化合物e完全燃烧消耗12molO2
C.六硝基立方烷最多有3种结构(不考虑立体异构)
D.立方烷热重排产物均能使酸性KMnO4溶液褪色
中国古代成语蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是
A.“甘之如饴”中“饴”指麦芽糖,与白糖的主要成分相同
B.“近朱者赤”中“朱”指朱砂(HgS),可用作红色颜料
C.“沙里淘金”利用了“沙”和“金”密度的差异进行分离
D.“红砖绿瓦”中“砖”和“瓦”都属于硅酸盐产品
具有抗菌作用的白头翁素衍生物H的合成路线如图所示:
已知:i.RCH2BrR﹣HC═CH﹣R′
ii.R﹣HC═CH﹣R′
iii.R﹣HC═CH﹣R′(以上R、R'、R''代表氢、烷基或芳基等)
(1)A属于芳香烃,其名称是___________,D的结构简式是________,由F生成G的反应类型是_______________。
(2)由E与I2在一定条件下反应生成F的化学方程式是__________;此反应同时生成另外一个有机副产物且与F互为同分异构体,此有机副产物的结构简式是_______。
(3)下列说法正确的是___________(选填字母序号)。
A.G存在顺反异构体
B.由G生成H的反应是加成反应
C.1molG最多可以与1molH2发生加成反应
D.1molF或1molH与足量NaOH溶液反应,均消耗2molNaOH
(4)以乙烯为起始原料,结合已知信息选用必要的无机试剂合成写出合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。_____。
铁及铁的化合物在生活、生产中具有广泛应用,如亚铁氰化钾即K4[Fe(CN)6]是食盐中常用的抗结剂、铁基(氟掺杂镨氧铁砷化合物)是高温超导材料、“愚人金”是制备硫酸的主要矿物原料。请按要求回答下列问题。
(1)K4[Fe(CN)6]配合物中存在的作用力类型有__________________________(从“金属键”、“离子键”、“共价键”、“配位键”、“氢键”、“范德华力”中选填);其中CN-中各原子最外层均满足8电子稳定结构,其电子式为_____________,其中C原子的杂化形式是_________。
(2)铁基化合物中氟、氧、砷三种元素中电负性值由大到小的顺序是_____________(填元素符号)。其中氢化物(RH3)的某种性能(M)随R的核电荷数的变化趋势如图所示,则纵轴M可能表示为_____________________(从“沸点”、“稳定性”、“分子间作用力”、“R—H键能”中选填)。
(3)FeCl3晶体熔点为306℃,而FeF3晶体熔点高于1000℃,试解释两种化合物熔点差异较大的原因:____________________________________________。
(4)“愚人金”是铁硫化合物,其晶体的晶胞如图所示。该晶体的化学式______________。
正丁醇常用作有机反应的溶剂。实验室制备正丁醚的主要实验装置如图:
反应物和产物的相关数据如表:
| 相对分子质量 | 沸点/℃ | 密度(g.cm-3) | 水中溶解性 |
正丁醇 | 74 | 117.2 | 0.8109 | 微溶 |
正丁醚 | 130 | 142.0 | 0.7704 | 几乎不溶 |
合成正丁醚的步骤:
①将6mL浓硫酸和37g正丁醇,按一定顺序添加到A中,并加几粒沸石。
②加热A中反应液,迅速升温至135℃,维持反应一段时间,分离提纯;
③待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70mL水的分液漏斗中,振摇后静置,分液得粗产物。
④粗产物依次用40mL水、20mLNaOH溶液和40mL水洗涤,分液后加入约3g无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。
⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏,收集馏分,得纯净正丁醚13g。
请回答:
(1)加热A前,需先从_________(填“a”或“b”)口向B中通入水。
(2)写出步骤②中制备正丁醚的化学方程式____________________________________。
(3)步骤③的目的是初步洗去____________________,振摇后静置,粗产物应从分液漏斗的_____(填“上”或“下”)口分离出。
(4)步骤④中最后一次水洗的目的为_______________________________________。
(5)步骤⑤中,加热蒸馏时应收集________(填选项字母)左右的馏分。
a.100℃b.117℃c.135℃d.142℃
(6)本实验中,正丁醚的产率为_____________________。
己知A、B、C、D、E、F、G都是周期表中前四周期的元素,他们的原子序数依次增大。其中A原子的L层有2个未成对电子。D是电负性最大的元素,E与F同主族,E的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。G3+离子3d轨道电子为半满状态。请根据以上情况,回答下列问题:(答题时,用所对应的元素符号表示)
(1)A、B、C的第一电离能由小到大的順序为______________________。D的核外有______________种运动状态不同的电子。
(2)A的最简单氢化物属于___________(填“极性分子”和“非极性分子”)。离子空间构型是__________,其中心原子采取__________________杂化。
(3)晶体熔点:EC_________FC(填“>”、“<”或“=”)
(4)G和M(质子数为25)两元素的部分电离能数据列于表:
元素 | M | G | |
电离能(kJ•mol-1) | I1 | 717 | 759 |
I2 | 1509 | 1561 | |
I3 | 3248 | 2957 |
比较两元素的I2、I3可知,气态M2+再失去一个电子比气态G2+再失去一个电子难。其原因是_________________________________________。