2008年诺贝尔化学奖授予日本科学家下村修、美国科学家马丁·沙尔菲与美籍华裔科学家钱永健,以表彰三人因在发现和研究绿色荧光蛋白方面做出的贡献。蛋白质是一类复杂的含氮化合物,每种蛋白质都有其恒定的含氮量(质量分数约在14%--18%),蛋白质是人体重要营养物质之一,2008年9月“三鹿牌婴幼儿奶粉事件”中,由于在低蛋白含量的奶粉中加入三聚氰胺来“提高”奶粉中的蛋白质含量,导致许多婴幼儿肾结石。三聚氰胺目前由尿素加热分解制得,生产成本价廉,三聚氰胺的结构如图所示。
食品中蛋白质含量的现行国家标准和国际通行测定方法是经典凯氏定氮法,其测定原理是:
Ⅰ.有机物中的氮在强热和CuSO4、浓H2SO4作用下,生成(NH4)2SO4
Ⅱ.(NH4)2SO4与碱作用,蒸馏释放出NH3,收集于H3 BO3溶液中,生成 (NH4)2B4 O7
Ⅲ.用已知浓度的HCl标准溶液滴定,根据HCl消耗的量计算出氮的含量,再换算出蛋白质的含量。乳制品的换算系数为6.38,即若检测出氮的含量为1%,蛋白质的含量则为6.38%。
(1) 用尿素制备三聚氰胺的化学方程式为: _________________________。
上述原理第Ⅱ步生成(NH4)2B4 O7的离子方程式为:_________________________。
(2)凯氏定氮法在测定奶粉中蛋白质含量时,为什么会失真?
__________________________________________________。
(3)下列关于三聚氰胺的说法中,正确的有_____;
A.三聚氰胺是一种白色结晶粉末,没有气味,所以掺入奶粉后不易被发现 |
B.三聚氰胺属于芳香族化合物。 |
C.三聚氰胺不溶于水,属于分子晶体 |
D.三聚氰胺呈弱碱性,可以和酸反应生成相应的盐 |
E、三聚氰胺可以发生取代反应
F、三聚氰胺分子中所有原子可能在同一个平面上
G、1mol三聚氰胺可以与3mol氢气发生加成反应
(4)三聚氰胺含氮量(氮元素的质量分数)为____;假定奶粉中蛋白质含量为16%即为合格,三鹿牌婴幼儿配方乳粉抽查结果显示其三聚氰胺含量为2563.00mg/kg,三鹿牌婴幼儿配方乳粉蛋白质含量实际上是____;掺假百分率为____。
是一种医药中间体,常用来制备抗凝血药,可通过下列路线合成:
(1)A与银氨溶液反应有银镜生成,则A的结构简式是 。
(2)B→C的反应类型是 。
(3)E的结构简式是 。
(4)写出F和过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式 。
(5)下列关于G的说法正确的是 。
a.能与溴单质反应
b. 能与金属钠反应
c. 1molG最多能和3mol氢气反应
d. 分子式是C9H6O3
(6)D的一种同分异构体能水解且苯环上的一元取代产物只有2种,写出其结构简式 。
X、Y、Z、Q、R、W为周期表中前四周期的元素,其原子序数依次增大。已知:X的基态原子核外电子有6种运动状态,Y的气态氢化物水溶液呈碱性,Z元素基态原子的s能级与p能级上的电子数相等,Q的一种核素质量数为37,中子数为20,R2+与Z—具有相同的核外电子排布,W原子核外最外层只有1个电子,其余各层均充满电子。回答下列问题:
(1)W在周期表中位于 区,其基态原子价电子排布式为 。
(2)X、Y、Z的第一电离能由大到小的顺序为___ _(用元素符号表示)。
(3)Y、Q两种元素可形成YQ3形化合物,其中心原子杂化方式为 ,分子的空间构型为 。
(4)Y的氢化物易溶解在Z的氢化物中,其原因是 。
(5)已知YZ2+写XZ2互为等电子体,写出YZ2+的电子式 。
(6)Y的一种液态氢化物(Y2H4)与液态Y2Z4发生反应生成Y2(g)和H2Z(l):反应 中若形成1molπ键放热a KJ,写出该反应的热化学方程式 。
(7)RX2晶体的晶胞结构与NaCl晶体相似(如图示),但RX2晶体中哑铃形X22-的存在,使晶胞沿一个方向拉长。RX2晶体中1个R2+周围距离最近的X22-数目为 。
氮是一种非常重要的元素,氨和肼(N2H4)是氮的两种常见化合物,在科学技术和生产中有重要的应用。
Ⅰ.(1)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4),该反应的化学方程式为 。
(2)肼是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化如图所示,写出肼燃烧的热化学方程式 。
Ⅱ.氨的合成是最重要的化工生产之一。已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4 kJ·mol-1在3个体积均为2L的密闭容器中,在相同的温度下,使用相同的催化剂合成氨,实验测得反应在起始、达到平衡时的有关数据如下表所示:
试回答:
(1)下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是______________(填写序号字母)。
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1︰3︰2
b.v(N2)正=3v(H2)逆
c.容器内压强保持不变
d.混合气体的密度保持不变
(2)分析上表数据,下列关系正确的是_________(填写序号字母)。
A.2c1>1.5mol·L-1 | B.w3=w1 |
C.2ρ1=ρ2 | D.K甲= K乙= K丙 |
(3)容器乙中反应从开始到达平衡平均速率为v(H2)= _____________。
III.直接供氨式碱性燃料电池的电池反应式是4NH3+3O2=2N2+6H2O,电解质溶液一般使用KOH溶液,则负极电极反应式是__________ 。
以下合成路线是某化工厂生产流程的一部分:
已知:①
②
请回答下列问题:
(1)写出F中官能团的名称 。
(2)写出D的名称(系统命名) 。
(3)④的反应类型是 ;B的结构简式是 。
(4)写出反应⑥的化学方程式为 。
(5)H是D的同分异构体,核磁共振氢谱有3种峰且属于炔烃的结构简式为
、 。
(6)有关C的说法正确的是 。
A.能使溴的四氯化碳溶液褪色 | B.能和氢氧化钠溶液反应 |
C.能使酸性高锰酸钾褪色 | D.能与乙酸发生酯化反应 |
有原子序数依次增大的A、B、C、D、E五种元素,A形成的单质是最轻的物质;B元素的一种核素常用于考古;D元素的价电子构型为nsnnpn+2; E是地壳中含量仅次于铝的金属元素。
(1)E元素在周期表中的位置 ;E元素价电子排布式为 。
(2)BD2分子的电子式为 ,CA3分子的空间立体构型为 。
(3)A分别与B、C、D能形成电子数为10的化合物,它们的沸点由高到低的顺序是 (写分子式)。
(4)3g B2A6在足量氧气中燃烧并恢复到室温,放出Q kJ热量,则表示B2A6燃烧热的热化学方程式为
______ _ _____________。
(5)由E形成的某种化合物X (Na2ED4) 是一种高效多功能水处理剂,工业上常采用NaClO氧化法生产,反应原理为:在碱性条件下,利用NaClO氧化E(DA)3制得,则反应方程式为: ____。
(6)X也可以采用电解法制备:方法是用E电极电解NaOH溶液,则其阳极电极方程式为:__________。