实验室临时需要用NaOH溶液和CO2来制取Na2CO3溶液。已知CO2气体在通入NaOH溶液时极易因其过量而生成NaHCO3,且无明显现象。实验室可供选择的试剂有:①未知浓度的NaOH溶液 ②37%盐酸 ③40%硫酸 ④14%盐酸 ⑤大理石 ⑥K2CO3固体 ⑦Cu2(OH)2CO3粉末
实验室现有如下仪器:铁架台,试管,量筒,烧杯,胶头滴管,单孔橡皮塞,玻璃导管,分液漏斗。
下表所列为有关物质在常温时的溶解度(g/100 g水):
Na2CO3 |
NaHCO3 |
NaCl |
Na2SO4 |
NaHSO4 |
NaOH |
15.9 |
8.40 |
35.8 |
35.5 |
20.0 |
40.0 |
(1)本实验应选用的仪器,除试管、胶头滴管、单孔橡皮管、玻璃导管外,还应有_____________。
(2)为了制取Na2CO3溶液,应选用合理的药品,除①外,还需要:___________________。
(3)为了制得只含Na2CO3溶质的溶液,请你设计一个实验方案(仪器安装不必叙述)_______________________________________________________________________________。
(4)根据给出的溶解度数据和上述实验方案,若保证在配制过程中不析出晶体,所用NaOH溶液中含NaOH溶质的质量分数的最大值是________________________________________。
MMA既是一种高分子化合物(有机玻璃)的单体,又是制取甲基丙烯酸丙酯等的重要原料。现有三条制备高分子(MMA)的途径,其流程下如:
(1)工业上将A和甲醇及过量硫酸一起,一步反应生成MMA,该反应的化学方程式为。
(2)反应②是在500℃并有催化剂存在的条件下发生的,则其反应类型为:。
(3)某物质既能发生银镜反应,又能发生水解反应,其分子中还有手性碳原子,并与互为同分异构体,则其物质结构简式为:。
(4)物质D的核磁共振氢谱有两个峰,它与CO、CH3OH以物质的量之比1︰1︰1反应恰好生成MMA, 则D的结构简式为,该方法的优点是。
(5)MMA和1‒丙醇反应制取甲基丙烯酸丙酯的化学方程式为:。
(6)根据题中流程里提供的新信息,写出由(CH3)2C=CH2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:
继侯德榜“联合制碱法”后,上世纪50年代某些化工专家开始研究有机胺制碱法,目前这项研究工作取得了一定进展。其工艺流程如下:
已知:NR3+ HC=NR3 •HCl,且NR3 •HCl易溶于有机溶剂。
(1)有机胺制碱法反应生成小苏打的化学方程式是:;操作①称为;
(2)过程③得到产品的化学方程式是:;
(3)在过程④中,回收有机胺的化学方程式是:;
(4)副产品的用途;
(5)本工艺流程中可循环利用的物质是:。
【化学一一选修5:有机化学基础】
有机物A~M有如图所示转化关系,A与F分子中所含碳原子数相同,且均能与NaHCO3溶液反应:F的分子式为C9H10O2,且不能使溴的CCl4溶液褪色;D能发生银镜反应:M与NaOH溶液反应后的产物,其一氯代物只有一种。
请回答:
(1)B、F的结构简式分别为:、。
(2)反应①~⑦中,属于消去反应的是:(填反应序号)。
(3)D发生银镜反应的化学方程式为:;反应⑦的化学方程式为:。
(4)A的相对分子质量在180—260之间,从以上转化中不能确认A中的某一官能团,确定该官能团的实验步骤和现象为:。
(5)写出符合下列条件F的所有同分异构体的结构简式。
a.能发生银镜反应
b.能与FeCl溶液发生显色反应
c.核磁共振氢谱上有四个峰,其峰面积之比为1:1:2:6
(15分)CO和NO是汽车尾气的主要污染物。消除汽车尾气的反应式之一为:
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。请回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H= +180.5kJ/mol①
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H= -393.5kJ/mol②
2C(s)+O2=2CO(g)△H= -221kJ/mol③
则2NO(g) + 2CO(g)N2(g) + 2CO2(g)△H=。
(2)-定温度下,在一体积为VL的密闭容器中充人一定量的NO和CO时,反应进行到t时刻时达到平衡状态,此时n(CO)=amol、n(NO)=2amol、n(N2)=bmol,且N2占平衡混合气体总体积的1/4。
①该反应的平衡常数K=(用只含a、V的式子表示)。
②判断该反应达到平衡的标志是____(填序号)
A.v(CO2)生成=v(CO)消耗
B.混合气体的平均相对分子质量不再改变
C.混合气体的密度不再改变
D.NO、CO、N2、CO2的物质的量浓度均不再变化
(3)在一定温度下,将2.0molNO、2.4molCO通入固定容积2L的密闭中,反应过程中部分物质的物质的量变化如图所示,则:
①有害气体NO的转化率是,0~15minCO2的平均反应速率v(CO2)=____。
②20min时,若改变反应条件,导致CO浓度减小,则改变的条件是(填序号)。
A.增加CO的量B.加入催化剂
C.降低温度D.扩大容积体积
(4)通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理如图所示,
则:
①Pt电极上发生的是反应(填“氧化”或“还原”);
②NiO电极上的电极反应式为。
SiCl4是一种遇水强烈水解,并放出大量的热的化合物。研究人员利用SiCl4水解生成的盐酸和钡矿粉(主要成分为BaCO3,且含有铁、镁等离子)来制备BaCl2·2H2O,工艺流程如下:
已知:①常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是3.4、12.4。
②BaCO3的相对分子质量是197; BaCl2.2H2O的相对分子质量是244。
(1)SiCl4发生水解反应的化学方程式。
(2)氮化硅(Si3N4)是一种高温结构材料,粉末状的Si3N4可以在高温条件下由SiCl4蒸汽与NH3反应得到,请写出该反应的化学方程式。
(3)加钡矿粉调节pH=7的作用是:
①使BaCO3转化为BaCl2;②;
(4)生成滤渣A的离子方程式:;
(5)BaCl2滤液经、、过滤、洗涤,再经真空干燥后得到BaCl2.2H2O。
(6)10吨含78.8% BaCO3的钡矿粉理论上最多能生成BaCl2·2H2O_吨。