白杨素对肿瘤细胞有独特的杀伤作用,一种以甲苯、氯苯、丙烯酸为原料合成白杨素的路线如下:
回答下列问题:
(1) A的名称是:__________________。
(2) C和D中不同化学环境的氢原子都为两种,则C和D的结构简式分别为:______、______。
(3) “D+F→G”的方程式为:_____________,物质E经“E→F”过程后再与D反应可大大减少副产物__________的生成。
(4) “G→白杨素”的反应类型为:_____________。试剂I2的选择是整个合成路线的关键。I2不能用更易结合H原子的Cl2替代的原因是:___________________。
(5) 下列关于白杨素的说法正确的是:_________。
A.白杨素的分子式C15H9O4
B.白杨素遇FeCl3溶液发生显色反应
C.与溴水反应,1mo白杨素最多消耗3molBr2
D.与足量H2发生加成反应后,白杨素分子中官能团种类减少1种
(6) E有多种同分异构体,满足分子中含有苯环,且能与4倍物质的量的银氨溶液反应的种类数有_________种,其中不同化学环境的氢原子有4种的结构简式为:______。
据世界权威刊物《自然》最近报道,我国科学家选择碲化锆(ZrTe2)和砷化镉(Cd3As2)为材料验证了三维量子霍尔效应,并发现了金属-绝缘体的转换。回答下列问题:
(1)锌原子的价电子排布图:____________________________________________
(2)硫和碲位于同主族,H2S的分解温度高于H2Te,其主要原因是________________
(3)Cd2+与NH3等配体形成配离子。1 mol [Cd(NH3)4]2+含___________mol σ键。该配离子中三种元素的电负性大小关系是:_______________________
(4)砷与卤素形成多种卤化物。AsCl3、AsF3、AsBr3的熔点由高到低的排序为________
(5)锆晶胞如图1所示,这种堆积方式称为______________________,镉晶胞如图2所示。已知:NA是阿伏加德罗常数的值,晶体密度为d g·cm3。在该晶胞中两个镉原子最近核间距为______nm(用含NA、d的代数式表示),镉晶胞中原子空间利用率为________(用含π的代数式表示)。
三氧化钼(MoO3)是石油工业中常用的催化剂,也是瓷轴药的颜料,该物质常使用辉钼矿(主要成分为MoS2)通过一定条件来制备。回答下列相关问题:
(1)已知:①MoS2(s)Mo(s)+S2(g) △H1
②S2(g)+2O2(g)2SO2(g) △H2
③2Mo(s)+3O2(g)2MoO3(s) △H3
则2MoS2(s)+7O2(g)2MoO3(s)+4SO2(g)的△H=___(用含△H1、△H2、△H3的代数式表示)。
(2)若在恒温恒容条件下,仅发生反应MoS2(s)Mo(s)+S2(g)
①下列说法正确的是___(填字母)。
a.气体的密度不变,则反应一定达到了平衡状态
b.气体的相对分子质量不变,反应不一定处于平衡状态
c.增加MoS2的量,平衡正向移动
②达到平衡时S2(g)的浓度为1.4mol•L-1,充入一定量的S2(g),反应再次达到平衡,S2(g)浓度____(填“>”“<”或“=”)1.4mol•L-1。
(3)在2L恒容密闭容器中充入1.0molS2(g)和1.5molO2(g),若仅发生反应:S2(g)+2O2(g)2SO2(g),5min后反应达到平衡,此时容器压强为起始时的80%,则0~5min内,S2(g)的反应速率为____mol•L-1•min-1。
(4)在恒容密闭容器中,加入足量的MoS2和O2,仅发生反应:2MoS2(s)+7O2(g)2MoO3(s)+4SO2(g) △H。测得氧气的平衡转化率与起始压强、温度的关系如图所示。
①△H____(填“>”“<”或“=”)0;比较p1、p2、p3的大小:___。
②若初始时通入7.0molO2,P2为7.0kPa,则A点平衡常数Kp=___(用气体平衡分压代替气体平衡浓度计算,分压=总压×气体的物质的量分数,写出计算式即可)。压强为p1,温度为1100K时,平衡常数Kp′___(填“>”“<”或“=”)Kp。
二氧化氯是一种高效消毒剂,通常状况下二氧化氯易溶于水,沸点为11.0℃,极易爆炸,制取和使用二氧化氯时要用性质稳定的气体按一定比例稀释,以防爆炸。某实验小组在干燥空气稀释条件下,用干燥的氯气与固体亚氯酸钠制备二氧化氯,实验装置如图所示:
(1)仪器a的名称为___________,装置A中反应的化学方程式为___________。
(2)试剂X是___________。
(3)装置D内发生反应的化学方程式为___________。
(4)工业上也常用盐酸或双氧水还原NaClO3制备ClO2,相比之下用双氧水制备ClO2方法更优,可能的原因是_____________________________。
(5)装置E中主要反应的离子方程式为____________________。
(6)已知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38℃时析出晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。
①请完成实验室利用NaClO2溶液制得NaClO2晶体的操作步骤:A.减压,55℃蒸发结晶;B.趁热过滤;C.用38~60℃的温水洗涤;D.低于60℃干燥,得到产品。
②取上述所得产品2.50g溶于水配成250mL溶液,取出25.00mL溶液于锥形瓶中,再加入足量酸化的KI溶液,充分反应后(NaClO2被还原为Cl-,杂质不参加反应),加入2~3滴淀粉溶液,用0.500mol·L-1Na2S2O3标准液滴定至终点。进行3次实验后,平均用去标准液18.80mL,试计算NaClO2产品的纯度__________(已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)。
LiCoO2(钴酸锂)是锂离子电池的正极材料。以某海水为原料制备钴酸锂的一种流程如下:
已知如下信息:①该海水中含浓度较大的LiCl,含少量MgCl2、CaCl2、MnCl2等。
②碳酸锂的溶解度与温度关系如图所示。
③常温下,几种难溶物质的溶度积数据如下:
物质 | Li2CO3 | MgCO3 | CaCO3 | MnCO3 | Mg(OH)2 |
Ksp | 2.5×102 | 6.8×106 | 2.8×109 | 2.3×1011 | 6.0×1010 |
请回答下列问题:
(1)LiCoO2中钴的化合价为____________ ,滤渣1主要成分有MgCO3、Mg(OH)2、CaCO3和____________________(填化学式)。
(2)调pH=5的目的是________________________。
(3) “沉锂”包括过滤、洗涤等,宜用_____________(填“热水”或“冷水”)洗涤Li2CO3。加入纯碱的量与锂回收率的关系如表所示:
序号 | n(Na2CO3)/n(LiCl) | 沉淀质量/g | 碳酸锂含量/% | 锂回收率/% |
① | 0.9∶1 | 10.09 | 92.36 | 77.67 |
② | 1.0∶1 | 10.97 | 90.19 | 82.46 |
③ | 1.1∶1 | 11.45 | 89.37 | 85.27 |
④ | 1.2∶1 | 12.14 | 84.82 | 85.45 |
从生产成本考虑,宜选择_______________(填序号)方案投料。
(4) “除杂2”中调pH=13时c(Mg2)=_______________mol·L1。
(5) “合成”中采用高温条件,放出一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。写出“合成”发生反应的化学方程式_____________________________________________。
常温下,Ksp(MnS)=2.5×10-13,Ksp(FeS)=6.3×10-18。FeS和MnS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示(X2+表示Fe2+或Mn2+),下列说法错误的是( )
A.曲线I表示MnS的沉淀溶解平衡曲线
B.升高温度,曲线Ⅱ上的c点可沿虚线平移至d点
C.常温下,反应MnS(s)+Fe2+(aq)FeS(s)+Mn2+(aq)的平衡常数K≈4×104
D.向b点溶液中加入少量Na2S固体,溶液组成由b点沿工线向a点方向移动