[有机化学基础] 有机物A的结构简式为,从A出发,可发生图示中的一系列反应。其中M属于高分子化合物,J和K互为同分异构体,N的产量可作为衡量一个国家石油化工发展水平的标志。
已知:
④甲醛分子中4个原子共平面。
请回答下列问题:
(1)写出A中含有的官能团的名称________________________
(2)写出下列物质的结构简式:J____________;F__________________。
(3)写出下列反应的化学方程式(注明反应条件并配平)
H→M________________________;D+I→K_____________________。
(4)与B互为同分异构体,属于酯类且含有苯环的化合物有_____种。
(5)C分子中处于同一平面的原子最多可有__________个。
已知M、Q、X、Y、Z是前四周期中元素(不包含稀有气体元素),有关性质和相关信息如下表:
元素 |
相关信息 |
M |
最高价氧化物对应的水化物能按1:1电离出电子数相等的阴、阳离子 |
Q |
所在主族序数与所在周期序数之差为4,非金属性在同周期元素中最强 |
X |
其单质为淡黄色晶体 |
Y |
某种核素原子的质量数为56,中子数为30 |
Z |
X元素的单质在Z元素的单质中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰 |
(1)下图是不完整的元素周期表,补全元素周期表的轮廓,并将Y的元素符号填在元素周期表中相应的位置上。
(2)M与Z形成的含有共价键的化合物的电子式为 。
(3)M、Q、Z简单离子的半径由大到小的顺序为 (用离子符号表示)。
(4)用一个化学方程式表示证明非金属性Q>X: 。
(5)5.6L标准状况下的X的简单氢化物在足量的Z单质中完全燃烧生成液态水时,放出的热量为356.8kJ。该反应的热化学方程式为 。
(6)在碱性条件下,Q的单质可与YZ2-反应制备一种可用于净水的盐YZ42-,该反应的离子方程式为。
下图中A~J分别代表相关反应的一种物质,图中有部分生成物未标出。
已知:A分解得到等物质的量的B、C、D。
(1)A的化学式 ,B的结构式 。
(2)写出反应①的实验现象: 。
(3)写出反应③的离子方程式: 。
(4)写出反应⑤的化学方程式: 。
(5)常温常压下测得,1mol D发生反应②时,放出akJ热量,写出该反应的热化学方程式 。
(6)实验室检验气体D的常用方法及现象是 。
砷(As)在地壳中含量不大,但砷的化合物却是丰富多彩。
(1)基态砷原子的电子排布式为 ;砷与溴的第一电离能较大的是 。
(2)AsH3是无色稍有大蒜味气体。AsH3的沸点高于PH3,其主要原因是 。
(3)Na3AsO4可作杀虫剂。AsO43-的空间构型为 ,与其互为等电子体的一种分子为 。
(4)某砷的氧化物俗称“砒霜”,其分子结构如图所示。该化合物的分子式为 ,As原子采取 杂化。
(5)GaAs等是人工合成的新型半导体材料,其晶体结构与金刚石相似。GaAs晶体中,每个As与 个Ga相连,As与Ga之间存在的化学键有 (填字母)。
A.离子键 | B.σ键 | C.π键 | D.氢键 E.配位键 F.金属键 G.极性键 |
数十年来,化学工作者对碳的氧化物做了广泛深入的研究并取得了一些重要成果。
已知:C(s)+O2(g)=CO2(g);ΔH=-393 kJ·mol-1
2CO (g)+O2(g)=2CO2(g);ΔH=-566 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);ΔH=-484 kJ·mol-1
(1)工业上常采用将水蒸气喷到灼热的炭层上实现煤的气化(制得CO、H2),该反应的热化学方程式是 。
(2)上述煤气化过程中需向炭层交替喷入空气和水蒸气,喷入空气的目的是 ;该气化气可在适当温度和催化剂下合成液体燃料甲醇,该反应方程式为 。
(3)CO常用于工业冶炼金属,右下图是在不同温度下CO还原四种金属氧化物达平衡后气体中lg[c(CO)/c(CO2)]与温度(t)的关系曲线图。
下列说法正确的是 。
A.工业上可以通过增高反应装置来延长矿 石和CO接触的时间,减少尾气中CO的含量 |
B.CO不适宜用于工业冶炼金属铬(Cr) |
C.工业冶炼金属铜(Cu)时较低的温度有 利于提高CO的利用率 |
D.CO还原PbO2的反应ΔH>0 |
(4)在载人航天器中应用电化学原理,以Pt为阳极,Pb(CO2的载体)为阴极,KHCO3溶液为电解质溶液,还原消除航天器内CO2同时产生O2和新的能源CO,总反应的化学方程式为:2CO22CO+O2,则其阳极的电极反应式为 。
(5)将CO通入银氨溶液中可析出黑色的金属颗粒,写出反应方程式 。
NiSO4•6H2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于化学镀镍、生产电池等,可由电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Fe、Cr等杂质)为原料获得。工艺流程如下图:
已知:25℃时,几种金属氢氧化物的溶度积常数和完全沉淀的pH范围如下表所示。
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
Cr(OH)3 |
Ni(OH)2 |
|
Ksp |
8.0×10—16 |
4.0×10—38 |
6.0×10—31 |
6.5×10—18 |
完全沉淀pH |
≥9.6 |
≥3.2 |
≥5.6 |
≥8.4 |
注:NiCO3是一种不溶于水易溶于强酸的沉淀。
请回答下列问题:
(1)下列措施可行,且能提高废渣浸出率的有 。
A.升高反应温度 B.增大压强 C.在反应过程中不断搅拌
(2)在滤液Ⅰ中加入6%的H2O2,其作用是 (用离子方程式表示);
加入NaOH调节pH的范围是 ,为了除去溶液中的 离子。
(3)滤液Ⅱ的主要成分是 。
(4)检验Ni2+已完全沉淀的实验方法是 。
(5)操作Ⅰ的实验步骤依次为:
① ;
② ;
③蒸发浓缩、冷却结晶,过滤得NiSO4•6H2O晶体;
④用少量乙醇洗涤NiSO4•6H2O晶体并晾干。