已知有机物A、B、C、D、E、F、G有如下转化关系,其中C的产量可用来衡量一个国家的石油化工发展水平,G的分子式为C9H10O2,试回答下列有关问题:
⑴指出下列反应的反应类型:C转化为D:_________。
⑵写出A中官能团的名称:_________。
⑶写出下列反应的化学方程式:
D生成E的化学方程式:_________;E与银氨溶液反应的化学方程式_________;B和F生成G的化学方程式:_________。
⑷写出符合下列条件的G的同分异构体的结构简式:_________。
①能与FeCl3发生显色反应
②能与新制的银氨溶液反应产生光亮的银镜
③核磁共振氢谱显示有四种不同化学环境氢
溴苯是一种常见的化工原料。查阅资料知:苯和液溴在溴化铁(FeBr3)存在的条件下可发生反应生成溴苯,此反应为放热反应。实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下。先向A中加入16.0mL的无水苯和5.0mL液溴,再将混合液慢慢滴入反应器B中。请回答下列问题:
| 苯 | 溴 | 溴苯 |
相对分子质量 | 78 | 160 | 157 |
颜色状态 | 无色液体 | 深红棕色液体 | 无色液体 |
密度/g·cm-3 | 0.88 | 3.10 | 1.50 |
沸点/℃ | 80 | 59 | 156 |
水中的溶解性 | 难溶 | 微溶 | 难溶 |
(1)仪器A的名称为____。
(2)反应器B中发生的主要有机反应的化学方程式是___。
(3)下列关于该实验操作或叙述错误的是___(填字母序号)。
a.向反应器B中滴加苯和溴的混合液前需先关闭K
b.实验中装置C中的液体逐渐变为浅红色
c.实验中装置D中的导管口附近有白雾产生,溶液中产生淡黄色的沉淀,根据该现象说明苯和液溴发生的反应为加成反应
d.装置D中的导管不能插入液面以下和装置E中导管末端连接倒扣着的漏斗都是为了防倒吸
e.溴苯不能与AgNO3溶液反应产生淡黄色沉淀
(4)实验完毕待冷却后,经过下列步骤对溴苯进行分离提纯:
①向B中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;
②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。用NaOH溶液洗涤的作用是___;
③向分离出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤。
(5)经过上述分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为__,要进一步提纯,下列操作中必须的是___。
a.萃取 b.蒸馏 c.重结晶 d.过滤 e.分液
(6)若经过上述分离提纯的操作,经进一步精制得到6.2mL的溴苯,则该实验中溴苯的产率是___(计算结果保留三位有效数字)。
已知草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)难溶于水,工业上从废镍催化剂(主要成分为Ni,含有一定量的Al2O3、FeO、SiO2、CaO等)制备草酸镍晶体的流程如图所示:
已知:①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见表中数据:
金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ | Ni2+ |
开始沉淀的pH | 1.1 | 5.8 | 3.0 | 6.8 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 8.8 | 5.0 | 9.5 |
②Ksp(CaF2)=1.46×10-10;
③当某物质浓度小于1.0×10-5 mol·L-1时,视为完全沉淀。
请回答下列问题:
(1)在酸浸过程中会适当增大酸的浓度并不断快速搅拌,目的是______________。
(2)写出“沉镍”时发生反应的离子方程式:______________________________,当Ca2+沉淀完全时,溶液中 c(F-)> ________mol·L-1(写出计算式即可)。
(3)试剂a是一种绿色氧化剂,写出“氧化”时反应的化学反应方程式:_______________________________。
(4)操作a的内容包括过滤,洗涤,干燥。请用简洁语言描述洗涤的方法是__________________________。
(5)“调pH”时pH的调控范围为______≤PH<6.8。
氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。完成下列填空:
合成氨工业中:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0,其化学平衡常数K与温度t的关系如表:
t/℃ | 200 | 300 | 400 |
K | K1 | K2 | 0.5 |
(1)试比较K1、K2的大小,K1________ K2(填写“>”、“=”或“<”)
(2)400℃时,反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数的值为_____________。当测得NH3和N2、H2的物质的量浓度分别为3mol/L和2mol/L、1mol/L时,则该反应υ(N2)(正)___________υ(N2)(逆)(填写“>”、“=”或“<”)
(3)在密闭恒容的容器中,下列能作为合成氨反应达到平衡的依据的是____________。
a.υ(N2)(正)=3υ(H2)(逆)b.混合气体的密度保持不变
c.容器内压强保持不变d.N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2
(4)化工生产为做到又“快”又“多”采用多种方法,试写出两项合成氨工业中为实现“多”所采取的措施:__________________________,__________________________。
(5)0.1mol/L的(NH4)2SO4水溶液中各离子浓度由大到小的顺序是_____________________,在该溶液中加入少量明矾固体,溶液中的浓度_______(填“增大”、“减小”或“不变”),其原因是___________________。
(6)如图是1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式_____________________________________________。
Q、X、Y和Z为短周期元素,它们在周期表中的位置如图所示,这4种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法正确的是
A.Y的原子半径比X的大
B.Q的最高价氧化物的水化物的酸性比Z的强
C.X、Y和氢3种元素形成的化合物中都只有共价键
D.Q的单质具有半导体的性质,Q与Z可形成化合物QZ4
某甲烷燃料电池构造示意图如图所示,关于该电池的说法不正确的是
A.应该甲烷燃料电池的总反应:CH4+2O2=CO2+2H2O
B.正极的电极反应是:O2+2H2O+4e-=4OH-
C.a极是负极,发生氧化反应
D.甲烷燃料电池是环保电池