席夫碱类化合物G在催化、药物、新材料等方面有广泛应用.合成G的一种路线如下:
已知以下信息:
①
②1molB经上述反应可生成2molC,且C不能发生银镜反应.
③D属于单取代芳香烃,其相对分子质量为106.
④核磁共振氢谱显示F苯环上有两种化学环境的氢.
⑤RNH2+
回答下列问题:
(1)由A生成B的化学方程式为_____________,反应类型为_____________;
(2)E的化学名称是_____________,由D生成E的化学方程式为_____________;
(3)G的结构简式为_____________;
(4)F的同分异构体中含有苯环的还有_____________种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱中有4组峰,且面积比为6:2:2:1的是_____________,(写出其中的一种的结构简式)。
(5)由苯和化合物C经如下步骤可合成N-异丙基苯胺。
反应条件1所选择的试剂为_____________;反应条件2所选择的试剂为_____________;I的结构简式为_____________。
铁元素不仅可以与SCN-、CN-等离子形成配合物,还可以与CO、NO等分子以及许多有机试剂形成配合物.回答下列问题:
(1)基态铁原子有_____________个未成对电子;
(2)CN-有毒,含CN-的工业废水必须处理,用TiO2作光催化剂可将废水中的CN-转化为OCN-,并最终氧化为N2、CO2
①C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是_____________;
②1molFe(CN)32-中含有σ键的数目为_____________;
③铁与CO形成的配合物Fe(CO)3的熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于CCl4,据此可以判断Fe(CO)3晶体属于_____________(填晶体类型)
(3)乙二胺四乙酸能和Fe2+形成稳定的水溶性配合物乙二胺四乙酸铁钠,原理如图1:
①乙二胺四乙酸中碳原子的杂化轨道类型是_____________;
②乙二胺(H2NCH2CH2NH2)和三甲胺[N(CH3)2]均属于胺,但乙二胺比三甲胺的沸点高得多,原因是_____________;
(4)铁铝合金的一种晶体属于面心立方结构,其晶胞可看成由8个小体心立方结构堆砌而成,小立方体如图2所示,则该合金的化学式为_____________,已知小立方体边长为acm,此铁铝合金的密度为_____________g•cm-3。
苯酚和丙酮都是重要的化工原料,工业上可用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮,其反应和工艺流程示意图如下:
相关化合物的物理常数
物质 | 相对分子质量 | 密度(g/cm-3) | 沸点/℃ |
异丙苯 | 120 | 0.8640 | 153 |
丙酮 | 58 | 0.7898 | 56.5 |
苯酚 | 94 | 1.0722 | 182 |
回答下列问题:
(1)在反应器A中通入的X是_____________;
(2)反应①和②分别在装置_____________和_____________中进行(填装置符号).
(3)在分解釜C中加入的Y为少量浓硫酸,其作用是_____________;
(4)中和釜D中加入的Z最适宜的是_____________(填编号.已知苯酚是一种弱酸)
a.NaOH b.CaCO3 c.NaHCO3 d.CaO
(5)蒸馏塔F中的馏出物T和P分别为_____________和_____________,判断的依据是_____________;
(6)用该方法合成苯酚和丙酮的优点是_____________。
某工厂对工业生产钛白粉产生的废液进行综合利用,废液中含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4,可用于生产颜料铁红和补血剂乳酸亚铁.其生产工艺流程如下:
已知:①TiOSO4可溶于水,在水中可以电离为TiO2+和SO42-;
②TiOSO4水解的反应为:TiOSO4+(x+1)H2O→TiO2•xH2O↓+H2SO4.
请回答:
(1)步骤①所得滤渣的主要成分为_____________,
(2)步骤③硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_____________,
(3)步骤④需控制反应温度低于35℃,其目的是_____________,
(4)步骤④的离子方程式是_____________,
(5)已知:FeCO3(S)Fe2+(aq)+CO32-(aq),试用平衡移动原理解释步骤⑤生成乳酸亚铁的原因_____________,
(6)溶液B常被用于电解生产(NH4)2S2O8(过二硫酸铵)。电解时均用惰性电极,阳极发生的电极反应可表示为_____________,
(7)Fe3+对H2O2的分解具有催化作用.利用图2(a)和(b)中的信息,按图2(c)装置(连通的A、B瓶中已充有NO2气体)进行实验.可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的深,其原因是_____________。
工业制硫酸的过程中利用反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H<0,将SO2转化为SO3,尾气SO2可用NaOH溶液进行吸收.请回答下列问题:
(1)一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2mol SO2和1mol O2发生反应,则下列说法正确的是_____________
A.若反应速率v(SO2)﹦v(SO3),则可以说明该可逆反应已达到平衡状态
B.保持温度和容器体积不变,充入2mol N2,化学反应速率加快
C.平衡后仅增大反应物浓度,则平衡一定右移,各反应物的转化率一定都增大
D.平衡后移动活塞压缩气体,平衡时SO2、O2的百分含量减小,SO3的百分含量增大
E.保持温度和容器体积不变,平衡后再充入2mol SO3,再次平衡时SO2的百分含量比原平衡时SO2的百分含量小
F.平衡后升高温度,平衡常数K增大
(2)将一定量的SO2(g)和O2(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,在不同温度下进行反应得到如下表中的两组数据:
实验编号 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需时间/min | ||
SO2 | O2 | SO2 | O2 | |||
1 | T1 | 4 | 2 | x | 0.8 | 6 |
2 | T2 | 4 | 2 | 0.4 | y | 9 |
①实验1从开始到反应达到化学平衡时,v(SO2)表示的反应速率为_____________;
②T1_____________T2,(选填“>”、“<”或“=”),实验2中达平衡时 O2的转化率为_____________;
(3)尾气SO2用NaOH溶液吸收后会生成Na2SO3.现有常温下0.1mol/L Na2SO3溶液,实验测定其pH约为8,完成下列问题:
①用离子方程式表示该溶液呈碱性的原因:_____________;
②该溶液中c(OH-)=c(Na+)+_____________(用溶液中所含微粒的浓度表示).
(4)如果用含等物质的量溶质的下列各溶液分别来吸收SO2,则理论吸收量由多到少的顺序是_____________
A.Na2CO3 B.Ba(NO3)2 C.Na2S D.酸性KMnO4
某矿样含有大量的CuS及少量其它不溶于酸的杂质.实验室中以该矿样为原料制备CuCl2•2H2O晶体,流程如下:
(1)在实验室中,欲用37%(密度为1.19g•mL-1)的盐酸配制500mL 6mol•L-1的盐酸,需要的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶外,还有_____________;
(2)①若在实验室中完成系列操作a.则下列如图2实验操作中,不需要的是_____________(填下列各项中序号).
②CuCl2溶液中存在如下平衡:Cu(H2O)42+(蓝色)+4Cl-CuCl42-(黄色)+4H2O。欲用实验证明滤液A(绿色)中存在上述平衡,除滤液A外,下列试剂中,还需要的是_____________(填序号).
a.FeCl3固体 b.CuCl2固体 c.蒸馏水
(3)某化学小组欲在实验室中研究CuS焙烧的反应过程,查阅资料得知在空气条件下焙烧CuS时,固体质量变化曲线及SO2生成曲线如图所示。
①CuS矿样在焙烧过程中,有Cu2S、CuO•CuSO4、CuSO4、CuO生成,转化顺序为:
第①步转化主要在200~300℃范围内进行,该步转化的化学方程式为_____________,
②300~400℃范围内,固体质量明显增加的原因是_____________,上图所示过程中,CuSO4固体能稳定存在的阶段是_____________(填下列各项中序号).
a.一阶段 b、二阶段 c、三阶段 d、四阶段
③该化学小组设计如下装置模拟CuS矿样在氧气中焙烧第四阶段的过程,并验证所得气体为SO2和O2的混合物。
a.装置组装完成后,应立即进行气密性检查,请写出检查A-D装置气密性的操作:_____________。
b.当D装置中产生白色沉淀时,便能说明第四阶段所得气体为SO2和O2的混合物.你认为装置D中原来盛有的溶液为_____________溶液,