生活中常会碰到的某些化学问题,例如:①“白雪牌”漂粉精可令所有有色物质黯然失“色”,没有最白,只有更白;②霸王洗发液不含任何化学物质;③人喝了啤酒会打嗝,是因为啤酒中的碳酸盐与胃酸反应生成了二氧化碳;④53度白酒是指该白酒的着火点是53℃;
⑤三鹿奶粉中的三聚氰胺是一种高分子化合物;⑥太太口服液含丰富的氮、磷、锌等微量元素 有关上述说法,你的看法是 ( )
A.全部正确 B.只有①⑤正确
C.只有③⑤⑥正确 D.以上说法都是错误的
2009年12月7日,联合国在哥本哈根召开《联合国气候变化框架公约》缔约方第15次会议,该会议的目的是通过全世界共同努力来减少CO2 的排放,以减小温室效应。有资料表明,当压强达到22MPa、温度达到374℃时,水成为“超临界状态”,此时水可将CO2 等含碳化合物转化为有机物,称之为“水热反应”——该反应能吸收CO2 。生物质在地下高温高压条件下通过水热反应可生成石油、煤等矿物能源。下列说法不正确的是
( )
A.“水热反应”是一种复杂的物理化学变化
B.水热反应说明研究如何吸收利用CO2 很有意义
C.随着科技的进步,“水热反应”的制取能源有望实现地球上碳资源的循环
D.生物质与超临界水作用生成汽油的反应,能解决目前人类汽油短缺问题
本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A题评分。
A.乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用与水反应生成乙炔。
(1)中与互为等电子体,的电子式可表示为____;1mol 中含有的键数目为_____。
(2)将乙炔通入溶液生成,红棕色沉淀。基态核外电子排布式为_____。
(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H2C=CH-C≡N)。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是_____;分子中处于同一直线上的原子数目最多为_____。
(4)晶体的晶胞结构与晶体的相似(如右图所示),
但晶体中含有的中哑铃形的存在,使晶胞沿一个
方向拉长。晶体中1个周围距离最近的数
目为_____。
B.对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体,它常以浓硝酸为硝化剂,浓硫酸为催化剂,通过甲苯的硝化反应制备。
一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是:以发烟硝酸为硝化剂,固体NaHSO4为催化剂(可循环使用),在溶剂中,加入乙酸酐(有脱水作用),45℃反应1h 。反应结束后,过滤,滤液分别用5% NaHCO3,溶液、水洗至中性,再经分离提纯得到对硝基甲苯。
(l)上述实验中过滤的目的是 ___。
(2)滤液在分液漏斗中洗涤静置后,有机层处于___ 层(填“上”或'下”);放液时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还有 ___。
(3)下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。
催化剂 |
n(催化剂) |
硝化产物中各种异构体质量分数(%) |
总产率(%) |
||
n(甲苯) |
对硝基甲苯 |
邻硝基甲苯 |
间硝基甲苯 |
||
浓H2SO4 |
1.0 |
35.6 |
60.2 |
4.2 |
98.0 |
1.2 |
36.5 |
59.5 |
4.0 |
99.8 |
|
NaHSO4 |
0.15 |
44.6 |
55.1 |
0.3 |
98.9 |
0.25 |
46.3 |
52.8 |
0.9 |
99.9 |
|
0.32 |
47.9 |
51.8 |
0.3 |
99.9 |
|
0.36 |
45.2 |
54.2 |
0.6 |
99.9 |
①NaHSO4催化制备对硝基甲苯时,催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为______
②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知,甲苯硝化反应的特点是______。
③与浓硫酸催化甲苯硝化相比,NaHSO4催化甲苯硝化的优点有_______、______。
以水氯镁石(主要成分为)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下:
(l)预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成,已知常温下Mg(OH)2的KSP=1.8×10-11,若溶液中c(OH-)=3.0×10-6mol·mol·L-1,则溶液中_____。
(2)上述流程中的滤液浓缩结晶,所得主要固体物质的化学式为_____。
(3)高温煅烧碱式碳酸镁得到。取碱式碳酸镁4.66g,高温煅烧至恒重,得到固体2.00g和标准状况下0.896L,通过计算确定碱式碳酸镁的化学式。
(4)若热水解不完全,所得碱式碳酸镁中将混有,则产品中镁的质量分数_____(填 “升高”、“降低”或“不变”)。
阿立哌唑(A)是一种新的抗精神分裂症药物,可由化合物B、C、D在有机溶剂中通过以下两条路线合成得到。
线路一:
线路二:
(1)E的结构简式为______。
(2)由C、D生成化合物F的反应类型是____。
(3)合成F时还可能生成一种相对分子质量为285的副产物G,G的结构简式为______。
(4)H属于氨基酸,与B的水解产物互为同分异构体。H能与溶液发生显色反应,且苯环上的一氯代物只有2种。写出两种满足上述条件的H的结构简式:______。
(5)已知:,写出由C制备化合物的合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下:
正极材料为的锂离子电池被广泛用作便携式电源。但钴的资源匮乏限制了其进一步发展。
(1)橄榄石型是一种潜在的锂离子电池正极材料,它可以通过、与溶液发生共沉淀反应,所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而值得。
①共沉淀反应投料时,不将和溶液直接混合的原因是 _。
②共沉淀反应的化学方程式为 _。
③高温成型前,常向中加入少量活性炭黑,其作用除了可以改善成型后的的导电性能外,还能 _。
(2)废旧锂离子电池的之极材料试样(主要含有及少量AI、Fe等)可通过下列实验方法回收钴、锂。
在上述溶解过程中,,在溶解过程中反应的化学方程式为 _。在空气中加热时,固体残留率随温度的变化如下图所示。已知钴的氢氧化物加热至290℃时已完全脱水,则1000℃时,剩余故土成分为 _。(填化学式);在350~400℃范围内,剩余故土成分为 _。(填化学式)。