已知甲、乙、丙为常见单质,A、B、C、D、X、Y、Z为常见的化合物,Y的摩尔质量数值比Z的小16,乙、丙的摩尔质量相同,B的摩尔质量比D的小2,B、X的摩尔质量相同,各物质转化关系如下:
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1、写出下列有关物质化学式:丙_________;B _________。
2、写出Y→Z反应化学方程式__________________________。
(16分)直接生成碳-碳键的反应是实现高效、绿色有机合成的重要途径。交叉脱氢偶联反应是近年倍受关注的一类直接生成碳-碳单键的新型反应,例如:
化合物Ⅰ可由以下合成路线获得:
Ⅱ(分子式为C3H8O2)氧化→
(1)化合物Ⅰ的分子式为;
其完全水解的化学方程式为(注明条件)。
(2)化合物II与氢溴酸反应的化学方程式为(注明条件)。
(3)化合物Ⅲ没有酸性,其结构简式为;Ⅲ的一种同分异构体Ⅴ能与饱和 NaHCO3溶液反应放出CO2,化合物Ⅴ的结构简式为。
(4)反应①中1个脱氢剂Ⅵ(结构简式如图)分子获得2个氢原子后,转变成1个芳香族化合物分子。该芳香族化合物分子的结构简式为________。
(5)1 分子与 1 分子
在一定条件下可发生类似反应①的反应,其产物分子的结构简式为________;1 mol 该产物最多可与________mol H2发生加成反应。
(12分)中学化学中常见的几种物质存在如下关系,其中甲是黑色非金属单质,乙是生活中常见的金属单质,C在常温下为无色的液体,D是红棕色气体。(图中部分产物和反应条件已略去)
回答下列问题:
(1)写出甲与A的浓溶液反应的化学方程式_________________________________。
(2)C的电子式是___________________________。
(3)除去G固体中含有H杂质采用的方法是_____________________。
(4)A溶液与一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体反应,生成一种盐,该盐的溶液呈酸性,其原因是(用离子方程式表示)_____________________________。
(5)写出由F转化为E的离子方程式____________________________________;
(6)写出由G转化为H的离子方程式____________________________________。
(12分)欧盟原定于2012年1月1日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暖,使得对如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用碳资源的研究显得更加紧迫。请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质
(1)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这种颗粒可用如下氧化法提纯,请完成该反应的化学方程式:(系数按顺序填在答题卷上)
___ C+ ___ KMnO4+ ____ H2SO4→____CO2↑+ ____MnSO4 + ____K2SO4+ ____H2O
(2)活性炭可处理大气污染物NO。在2 L密闭容器中加入NO和活性炭(无杂质),生成气体E和F。当温度分别在T1和T2时,测得各物质平衡时物质的量如下表:
物质 n/mol T/℃ |
活性炭 |
NO |
E |
F |
初始 |
2.030 |
0.100 |
0 |
0 |
T1 |
2.000 |
0.040 |
0.030 |
0.030 |
T2 |
2.005 |
0.050 |
0.025 |
0.025 |
①请结合上表数据,写出NO与活性炭反应的化学方程式。
②根据上述信息判断,温度T1和T2的关系是(填序号)。
a.T1>T2 b.T1<T2 c.无法比较
(3)CO2经常用氢氧化钠来吸收,现有0.4molCO2,若用200ml 3mol/LNaOH溶液将其完全吸收,溶液中离子浓度由大到小的顺序为:
(4)CO还可以用做燃料电池的燃料,某熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视,该电池用 Li2CO3和 Na2CO3的熔融盐混合物作电解质, CO 为阳极燃气,空气与 CO2的混和气为阴极助燃气,制得在 650 ℃下工作的燃料电池,其阳极反应式:2CO + 2CO32- =4CO2 +4e-则阴极反应式:,电池总反应式:。
(12分)水是组成生命体的重要化学物质,没有水就没有生命。请回答下列问题:
(1)水分子自身作用生成含有相同电子数的阴、阳两种离子,写出此过程的方程式;
(2)25℃时,在由水电离产生的c(H+)=1×10-14 mol·L-1的溶液中
①NH4+、Al3+、Br-、SO42-② Na+、Mg2+、Cl-、NO3-
③K+、Ba2+、Cl-、NO3-④K+、Na+、HCO3-、SO42-
四组离子中,一定可以大量共存的是(填序号,下同),可能大量共存的是,一定不能大量共存的是;
(3)在下列反应中,水仅做氧化剂的是(填字母,下同),水既不做氧化剂又不做还原剂的是。
A.Cl2+H2O=HCl+HClO | B.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ |
C.CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑ | D.3Fe+4H2O(g)![]() |
含有少量二价锰盐的溶液,在浓HNO3中与PbO2混合煮沸,溶液呈现紫红色,PbO2转化为Pb(NO3)2,反应中无气体生成,该反应的离子方程式为_____________________,每消耗1mol氧化剂,被氧化的还原剂的物质的量为_______mol。