苯丁酸氮芥是氮芥类抗癌药的代表物,其合成路线如图所示:

回答下列问题:

(1)反应①所需的试剂和条件是______________B中的官能团名称是______________

(2)C的结构简式为______________

(3)写出具有苯环结构,既能发生银镜反应又能发生水解反应的D的同分异构体的结构简式______________(不考虑立体异构,只需写出3)

(4)②的反应类型是______________

(5)写出FG的反应方程式______________

(6)设计由苯和制备的合成路线(无机试剂任选)______________

 

一种Ru络合物与g-C3N4复合光催化剂将CO,还原为HCOOH的原理图如图。

(1)基态碳原子的价电子排布图为___________

(2)1molHCOOH中含有的σ键数目为___________HCOOH的沸点比CO2高的原因为___________

(3)Ru络合物中第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序为___________

(4)Ru络合物中与Ru配位的原子有N___________

(5)一类石墨的聚合物半导体g-C3N4,其单层平面结构如图1,晶胞结构如图2

g-C3N4中氮原子的杂化类型是______________

②根据图2,在图1中用平行四边形画出一个最小重复单元。______________

③已知该晶胞的体积为Vcm3,中间层原子均在晶胞内部。设阿伏加德罗常数的值为NA,则g-C3N4的密度为______________g.cm-3

 

“NaH2PO2还原法制备高纯度氢碘酸和亚磷酸钠(Na2HPO3)的工业流程如图。

已知:25℃时,H3PO3pKa1=1.3pKa2=6.6

1合成过程,主要氧化产物为H3PO3,相应的化学方程式为___________

2除铅过程,FeS除去微量Pb2+的离子方程式为___________

3减压蒸馏过程,I-回收率为95%,则剩余固体的主要成分为___________(填化学式)。

4pH=11”的作用是___________

5)氢碘酸也可以用电解法制备,装置如图所示。其中双极膜(BPM)是阴、阳复合膜,在直流电的作用下,阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+OH-AB为离子交换膜。

B膜最佳应选择___________

②阳极的电极反应式是___________

③少量的I-因为浓度差通过BPM膜,若撤去A膜,其缺点是:___________

 

(1)已知反应2HI(g)=H2(g)+I2(g)的△H=+11kJ·mol-11molH2(g)1molI2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ151kJ的能量,则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为______________kJ

(2)已知某密闭容器中存在下列平衡:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)CO的平衡物质的量浓度c(CO)与温度T的关系如图所示。

①该反应△H_____________0(”)

②若T1T2时的平衡常数分别为K1K2,则K1_____________K2(“=”)

(3)在恒容密闭容器中,加入足量的MoS2O2,仅发生反应:2MoS2(s)+7O2(g)2MoO3(s)+4SO2(g)ΔH。测得氧气的平衡转化率与起始压强、温度的关系如图所示:

p1p2p3的大小:___________

②若初始时通入7.0molO2p27.0kPa,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)

(4)中科院兰州化学物理研究所用Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氢合成低碳烯烃反应,所得产物含CH4C3H6C4H8等副产物,反应过程如图。

催化剂中添加NaKCu助剂后(助剂也起催化作用)可改变反应的选择性,在其他条件相同时,添加不同助剂,经过相同时间后测得CO2转化率和各产物的物质的量分数如表。

助剂

CO2转化率(%)

各产物在所有产物中的占比(%)

C2H4

C3H6

其他

Na

42.5

35.9

39.6

24.5

K

27.2

75.6

22.8

1.6

Cu

9.8

80.7

12.5

6.8

 

①欲提高单位时间内乙烯的产量,在Fe3(CO)12/ZSM-5中添加_______助剂效果最好;加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是:___________

②下列说法正确的是______

a.第步的反应为:CO2+H2CO+H2O

b.第步反应的活化能低于第

c.催化剂助剂主要在低聚反应、异构化反应环节起作用

dFe3(CO)12/ZSM-5使CO2加氢合成低碳烯烃的ΔH减小

e.添加不同助剂后,反应的平衡常数各不相同

 

二苯甲酮广泛应用于药物合成,同时也是有机颜料、杀虫剂等的重要中间体。实验室以苯与苯甲酰氯为原料,在AlCl3作用下制备二苯甲酮的实验流程如下图所示:

相关物理常数和物理性质如下表:

名称

相对分

子质量

密度/g·cm-3

熔点/oC

沸点/oC

溶解性

78

0.88

5.5

80.1

难溶水,易溶乙醇

苯甲酰氯

140.5

1.22

−1

197

遇水分解

无水氯化铝

133.5

2.44

190

178(升华)

遇水水解,微溶苯

二苯甲酮

182

1.11

48.5

305(常压)

难溶水,易溶苯

 

已知:反应原理为:。该反应剧烈放热。

回答下列问题:

1)反应装置如图所示(加热和夹持装置已略去),迅速称取7.5 g无水三氯化铝放入三颈瓶中,再加入30 mL无水苯,搅拌,缓慢滴加6 mL新蒸馏过的苯甲酰氯。反应液由无色变为黄色,三氯化铝逐渐溶解。混合完后,保持50℃左右反应1.52 h

仪器A的名称为_______。装置B的作用为_______。缓慢滴加苯甲酰氯的原因是______。能作为C中装置的是_______(填标号)。

2)操作X___________

3NaOH溶液洗涤的目的是_____________

4)粗产品先经常压蒸馏除去__________,再减压蒸馏得到产品。

5)当所测产品熔点为________时可确定产品为纯品。已知实验最终所得纯品8.0 g,则实验产率为_________ %(保留三位有效数字)。

 

已知常温下,3种物质的电离平衡常数如下表:

物质

HCOOH

CH3COOH

NH3·H2O

电离平衡常数K

1.77×10−4

1.75×10−5

1.76×10−5

 

下列说法不正确的是

A.等物质的量浓度时,溶液pHHCOONaCH3COONa

B.pH均为3时,溶液浓度:c(HCOOH)c(CH3COOH)

C.HCOOH溶液与氨水混合,当溶液pH7时,c(HCOO-)c(NH4+)

D.等物质的量浓度等体积的CH3COOH溶液和氨水混合,溶液pH约为7

 

下列依据实验方案和现象对浓硫酸性质做出的判断合理的是

实验方案

实验I:

实验II:

实验现象

试纸中心区域变黑,边缘变红

黑色固体溶解,溶液接近无色(溶液中锰元素仅以存在),产生能使带火星的木条复燃的无色气体

 

A.I可知,浓硫酸具有脱水性 B.I可知,浓硫酸具有弱酸性

C.II可知,浓硫酸具有强氧化性 D.II可知,浓硫酸具有吸水性

 

如图,将一根纯铁棒垂直没入水中,一段时间后发现AB段产生较多铁锈,BC段腐蚀严重.下列关于此现象的说法不正确的是

A.铁棒AB段的溶解氧浓度高于BC

B.铁棒AB段电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-

C.铁棒AB段的Fe2+浓度高于BC

D.该腐蚀过程属于电化学腐蚀

 

短周期主族元素WXYZ的原子序数依次增大,W是地壳中含量最高的元素,X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的,非金属元素Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍。下列叙述不正确的是

A.Y单质的熔点高于X单质 B.WZ的氢化物沸点W>Z

C.XWZ能形成具有强还原性的XZW D.X2YW3中含有共价键

 

因新型冠状病毒肺炎疫情防控需求,口罩已经成为了2020每个人必备之品。熔喷布,俗称口罩的心脏,是口罩中间的过滤层,能过滤细菌,阻止病菌传播。熔喷布是一种以高熔融指数的聚丙烯(PP)为材料,由许多纵横交错的纤维以随机方向层叠而成的膜。其中有关聚丙烯的认识正确的是

A.由丙烯通过加聚反应合成聚丙烯

B.聚丙烯的链节:—CH2—CH2—CH2

C.合成聚丙烯单体丙烯的结构简式:CH2CHCH3

D.聚丙烯能使溴水发生加成反应而褪色

 

阿伏加德罗常数用NA表示,下列叙述正确的是

A.18克液态水与18克冰中氢键数目均为NA

B.工业酸性废水中的Cr2O72-可转化为Cr3+除出,现用电解的方法模拟该过程,阴极为石墨,阳极为铁,理论上电路中每通过6mol电子,就有NACr2O72-被还原

C.标准状况下,22.4LNO2含有的原子数小于3NA

D.1molLiAlH4125℃完全分解成LiHH2Al,转移电子数为3NA

 

化学与生活、生产关系密切。下列说法正确的是(   

A.明矾可作净水剂,也可用于自来水的杀菌消毒

B.氢氧化铝、碳酸钠常用作胃酸中和剂

C.SiCC60两种化合物均属于新型无机非金属材料

D.火烧硝石有紫青烟的描述说明硝石中含有钾元素

 

如图为原电池装置示意图,

(1)A为铜片,B为铁片,电解质为FeCl3溶液,则作铜片为________ (填正或负),写出电极反应式:正极____________负极_________________

(2)AZnBCu,电解质溶液为稀硫酸,则A电极名称为 _________,写出正极的电极反应式___________

(3)若该电池中两电极的总质量为60g,工作一段时间后,取出锌片和铜片洗净干燥后称重,总质量为47g,试计算产生标准状况氢气的体积为多少L(请写出计算过程)___________

 

ABCDE都是短周期元素,原子序数依次增大,AB处于同一周期,CDE同处另一周期。CB可按原子个数比2l11分别形成两种离子化合物甲和乙。A原子的最外层电子数比次外层电子数多3个。E是地壳中含量最高的金属元素。根据以上信息回答下列问题:

(1) D元素在周期表中的位置是___________,乙物质的电子式是___________

(2) ABCDE五种元素的原子半径由小到大的顺序是_________(用元素符号填写)

(3) E的单质加入到C的最高价氧化物对应的水化物的溶液中,发生反应的离子方程式是:____________________________

(4)简述比较DE金属性强弱的实验方法:_________________________

 

(1)符号表示的共有______种元素,_______种原子,中子数最多的粒子是___________

(2)电子表所用的某种钮扣电池的电极材料为ZnAg2O,电解质溶液为KOH,其电极反应式为:Zn + 2OH-2e-= ZnO + H2OAg2O + H2O + 2e-= 2Ag + 2OH-;电池的负极是______________(填电极材料),正极发生的是_______________反应(填反应类型),总反应式为______________

 

元素周期表是学习物质结构和性质的重要工具,如图是元素周期表的一部分,请参照元素①﹣⑩在表中的位置回答下列问题。

(1)画出⑩的原子结构示意图:______________________

(2)③、④、⑧的气态氢化物稳定性由小到大的顺序是:(填化学式)__________________

(3)⑧、⑨的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序是:(填化学式)__________________

(4)②、④两元素形成的AB2型物质的电子式是:_______________________

(5)①、④、⑤、⑨中的某些元素可形成既含离子键又含共价键的化合物,写出其中一种化合物的化学式:________________________________

 

如图所示,两电极一为碳棒,一为铁片,若电流表的指针发生偏转,且a极上有大量气泡生成,则以下叙述正确的是

A.a为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸

B.b为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液

C.a为正极,是碳棒,烧杯中的溶液可为硫酸

D.b为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液

 

实验室用贝壳与稀盐酸反应制备并收集CO2气体,下列装置中合理的是(  )

 

A. B. C. D.

 

某元素的一种同位素X的原子质量数为A,含N个中子,它与1H原子构成HmX分子。在a g HmX中所含质子的物质的量是(  )

A. (ANm) mol B. (AN) mol

C. (AN) mol D. (ANm) mol

 

一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减缓反应速率但不影响生成H2的总量,可向盐酸中加入适量的(   )

A.CaCO3(s) B.KNO3溶液

C.Na2SO4溶液 D.CuSO4(s)

 

下列说法正确的( )

A.含有共价键的化合物一定是共价化合物

B.分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物

C.离子化合物中只能含离子键

D.只有非金属原子间才能形成共价键

 

短周期元素XYZWR的化合价与原子序数的关系如下图所示.下列说法不正确的是(  )

A.XY都存在同素异形现象

B.工业上常用W的氧化物为原料制取单质W

C.ZY形成的化合物中只存在离子键

D.常温下单质W不能溶于R的最高价氧化物对应水化物的浓溶液

 

下列各组物质均既有离子键又有共价键的是(  )

A.KOHH2SO4NH4Cl B.CaONa2CO3NH4HCO3

C.K2O2NaOHK2SO4  D.HClOAl2O3MgCl2

 

在不同条件下,分别测得反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)的速率如下,其中化学反应速率最快的是(  )

A.v(SO2)4 mol·L1·min1

B.v(O2)2 mol·L1·min1

C.v(SO3)0.15 mol·L1·s1

D.v(SO2)0.1 mol·L1·s1

 

ABCD四种短周期元素,其简单离子A+B2+C-D2-的电子层结构相同.则下列比较中正确的是(   

A.原子序数:ABCD B.离子半径:A+B2+C-D2-

C.氢化物稳定性:H2DHC D.金属性:AB

 

下列表示物质或微粒的化学用语正确的是( 

A.HF的电子式为

B.质子数为35,中子数为45的溴原子:

C.Na2O2的电子式为:

D.氯原子的结构示意图为:

 

下列微粒中与NH4+具有相同质子数和电子数的是(  )

A.H3O+ B.H2O C.Ne D.OH-

 

NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(   )

A.32g O2所含的原子数目为NA

B.标准状况下,11.2L H2O中含有的原子数目为1.5 NA

C.2L 0.3mol/LK2SO4溶液中K+离子的物质的量浓度为1.2mol/L

D.常温下,05 NA个氯气分子的物质的量是0.5mol

 

在某无色透明的酸性溶液中,能大量共存的离子组是(   )

A.NHCu2H+NO B.K+Na+ClNO

C.Fe3+Na+COSO D.Ba2Fe2NOOH

 

已知反应:X+Y=M+N为放热反应,对该反应的下列说法中正确的是(   )

A.X的能量一定高于M

B.Y的能量一定高于N

C.XY的总能量一定高于MN的总能量

D.因为该反应为放热反应,故不必加热反应就可以发生

 

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