下列有关说法正确的是
A. 高纤维食物是富含膳食纤维的食物,在人体内都可以通过水解反应提供能量
B. “熔喷布”可用于制作N95型等口罩,生产“熔喷布”的主要原料是聚丙烯,它属于纯净物
C. 含有两个甲基,分子式为C6H13Cl的同分异构体有7种(不考虑立体异构)
D. 可以用碳酸钠溶液来区分乙酸、乙醇、苯
香料甲和G都在生活中有很多用途,其合成路线如下:
已知:①R1—CHO+R2—CH2—CHO(R1、R2代表烃基或氢原子)
②D与A互为同系物;在相同条件下,D蒸气相对于氢气的密度为39。
(1)A的名称是____,G中含氧官能团的名称是____。
(2)②的反应类型是____,B和F的结构简式分别为______、______。
(3)写出一种能鉴别A和D的试剂:______;C有多种同分异构体,其中属于芳香族化合物的有____种。
(4)写出反应①的化学方程式:_____________。
(5)G的同分异构体是一种重要的药物中间体,其合成路线与G相似,请以为原料设计它的合成路线(其他所需原料自选)。_______________
过渡金属元素在日常生活中有广泛的应用。
(1)金属钒在材料科学上有重要作用,被称为“合金的维生素”,基态钒原子的价层电子的排布式为__;基态Mn原子核外有__个未成对电子,M层的电子云有__种不同的伸展方向。金属锰可导电,导热,具有金属光泽,有延展性,这些性质都可以用“__理论”解释。
(2)第四周期元素的第一电离能随原子序数增大,总趋势是逐渐增大的,但Ga的第一电离能明显低于Zn,原因是__。
(3)NO与钴盐形成的配离子[Co(NO2)6]3-可用于检验K+的存在。配位体NO的中心原子的杂化形式为__,空间构型为__。大π键可用符号表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n为各原子的单电子数(形成σ键的电子除外)和得电子数的总和(如苯分子中的大π键可表示为,则NO中大π键应表示为__。
(4)铜与氧可形成如图所示的晶胞结构,其中Cu均匀地分散在立方体内部,a、b的坐标参数依次为(0,0,0)、(,,),则d点的坐标参数为__,已知该晶体的密度为ρg•cm-3,NA是阿伏伽德罗常数的值,则晶胞参数为__pm。
丙烯是重要的有机化工原料,丙烷脱氢制丙烯具有显著的经济价值和社会意义。回答下列问题。
(1)已知:I.2C3H8(g)+O2(g)=2C3H6(g)+2H2O(g) ΔH=-238kJ·mol-1
II.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-484kJ·mol-1
则丙烷脱氢制丙烯反应C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)的ΔH为___。
(2)如图为丙烷直接脱氢法中丙烷和丙烯的平衡体积分数与温度、压强的关系(图中的压强分别为104Pa和105Pa)。
104Pa时,图中表示丙烯的曲线是__(填“ⅰ”、“ⅱ”、“ⅲ”或“ⅳ”)。
(3)一定温度下,向恒容密闭容器中充入1molC3H8,开始压强为pkPa,发生丙烷脱氢制丙烯反应。
①下列情况能说明丙烷脱氢制丙烯反应达到平衡状态的是__(填字母)。
A.该反应的焓变(ΔH)保持不变
B.气体平均摩尔质量保持不变
C.气体密度保持不变
D.C3H8分解速率与C3H6消耗速率相等
②欲使丙烯的平衡产率提高,应采取的措施是__(填标号)。
A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.降低压强
③为提供反应所需热量,恒压时若向原料气中掺入水蒸气,则丙烷脱氢反应的K__(填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)丙烷脱氢制丙烯反应过程中,C3H8的气体体积分数与反应时间的关系如图a所示。此温度下该反应的平衡常数Kp=__kPa(用含字母p的代数式表示,Kp是用反应体系中气体物质的分压表示的平衡常数,平衡分压=总压×物质的量分数)。
(5)利用CO2的弱氧化性,开发了丙烷氧化脱氢制丙烯的新工艺。该工艺可采用铬的氧化物为催化剂,其反应机理如图。
图中催化剂为__。该工艺可以有效消除催化剂表面的积炭,维持催化剂活性,原因是__。
钴酸锂(LiCoO2)电池是一种应用广泛的新型电源,电池中含有少量的铝、铁、碳等单质。实验室尝试对废旧钴酸锂电池回收再利用。实验过程如下:
已知:①还原性:Cl->Co2+;
②Fe3+和结合生成较稳定的[Fe(C2O4)3]3-,在强酸性条件下分解重新生成Fe3+。回答下列问题:
(1)废旧电池初步处理为粉末状的目的是________。
(2)从含铝废液得到Al(OH)3的离子方程式为___________
(3)滤液A中的溶质除HCl、LiCl外还有________(填化学式)。写出LiCoO2和盐酸反应的化学方程式____________
(4)滤渣的主要成分为_______(填化学式)。
(5)在空气中加热一定质量的CoC2O4·2H2O固体样品时,其固体失重率数据见下表,请补充完整表中问题。
已知:①CoC2O4在空气中加热时的气体产物为CO2。
②固体失重率=对应温度下样品失重的质量/样品的初始质量。
序号 | 温度范围/℃ | 化学方程式 | 固体失重率 |
Ⅰ | 120~220 | CoC2O4·2H2O CoC2O4+2H2O | 19.67% |
Ⅱ | 300~350 | ______ | 59.02% |
(6)已知Li2CO3的溶度积常数Ksp=8.64×10-4,将浓度为0.02 mol·L-1的Li2SO4和浓度为0.02 mol·L-1的Na2CO3溶液等体积混合,则溶液中的Li+浓度为________ mol·L-1。
苯甲酸乙酯是重要的精细化工试剂,常用于配制水果型食用香精。实验室制备流程如图:
试剂相关性质如下表:
| 苯甲酸 | 乙醇 | 苯甲酸乙酯 |
常温性状 | 白色针状晶体 | 无色液体 | 无色透明液体 |
沸点/℃ | 249.0 | 78.0 | 212.6 |
相对分子量 | 122 | 46 | 150 |
溶解性 | 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂 | 与水任意比互溶 | 难溶于冷水,微溶于热水,易溶于乙醇和乙醚 |
回答下列问题:
(1)为提高原料苯甲酸的纯度,可采用的纯化方法为__。
(2)步骤①的装置如图所示(加热和夹持装置已略去),将一小团棉花放入仪器B中靠近活塞孔处,将吸水剂(无水硫酸铜的乙醇饱和溶液)放入仪器B中,在仪器C中加入12.2g纯化后的苯甲酸晶体,30mL无水乙醇(约0.5mol)和3mL浓硫酸,加入沸石,加热至微沸,回流反应1.5~2h。仪器A的作用是__。
(3)随着反应进行,反应体系中水分不断被有效分离,仪器B中吸水剂的现象为__。
(4)反应结束后,对C中混合液进行分离提纯,操作I是_;操作II所用的玻璃仪器除了烧杯外还有__。
(5)反应结束后,步骤③中将反应液倒入冷水的目的除了溶解乙醇外,还有__;加入试剂X为___(填写化学式)。
(6)最终得到产物纯品10.0g,实验产率为__%(保留三位有效数字)。