甲、乙、丙三位同学分别用如下三套实验装置及化学药品(其中碱石灰为固体氢氧化钠和生石灰的混合物)制取氨气。请你参与探究,并回答下列问题:
(1)三位同学制取氨气的化学方程式为:_______________________
(2)三位同学都用向下排空气法收集氨气,而不用排水法,其原因是_________
A、氨气难溶于水 B、氨气极易溶于水
C、氨气密度比空气大 D、氨气密度比空气小
E、氨气密度比水大 F、氨气密度比水小
(3)三位同学用上述装置制取氨气时,其中乙同学没有收集到氨气,收集不到氨气的主要原因是____________________ (用化学方程式表示)。
(4)检验氨气是否收集满的方法是_________
A、闻到有氨气逸出
B、棉花被气体冲出
C、用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验,发现试纸变蓝
D、用湿润的蓝色石蕊试纸在试管口检验,发现试纸变红
(5)三位同学都认为他们的实验装置也可用于加热碳酸氢铵固体制取纯净的氨气,你判断能够达到实验目的的是___________(填“甲”、“乙”或“丙”)。
(本题共13分)药物M主要用于防治骨质疏松症和乳腺癌,其结构式为(不考虑立体结构)。
M的新旧二条合成路线如下:
旧路线
新路线
已知:(1)半缩醛可水解:
(2)卤代烃(RX)与镁于室温下在干燥乙醚中反应,生成格氏试剂(RMgX):RX+MgRMgX
格氏试剂很活泼,能与许多物质发生反应。如:
完成下列填空:
(1)写出反应类型。(1) (2)
(2)写出结构简式。 A D
(3)旧法中的原料有多种同分异构体,其中满足①遇FeCl3显色②苯环上的一溴取代物只有一种,符合条件的同分异构体数目有种。
任写其中一种的结构简式。
(4)写出B→C反应的化学方程式。
(5)设计一条以及含二个碳原子的有机化合物为原料,制备芳香醇
的合成路线(不超过5步反应)。
(本题共9分)乙烯在不同的条件下可被氧化生成不同产物。如下图所示:
已知:取0.62g A与过量的金属钠完全作用后,生成224mL(标准状况)气体。B的沸点低(10.7℃),B不能发生银镜反应而C能。D有酸性、强氧化性,可用于消毒杀菌。
完成下列填空:
(1)写出结构简式A D
(2)写出C发生银镜反应的化学方程式。
(3)在C的溶液中加入溴水实验现象:
解释产生该实验现象可能原因:
(4)D可以和乙烯反应产生B,写出该反应的化学方程式。
烟气的脱硫(除SO2)和脱硝(除NOx)都是环境科学研究的热点。可以通过氧化还原反应或酸碱反应进行脱硫和脱硝。完成下列填空:
(1)烟气中含有一定量的氮氧化物(NOx),可以利用甲烷与NOx一定条件下反应,产物为空气中含有的无害成分,从而消除污染。
写出CH4与NOx反应的化学方程式。
(2)用催化剂可以使NO、CO污染同时降低,2NO(g)+2CO (g) N2(g)+2CO2(g),根据传感器记录某温度下NO、CO的反应进程,测量所得数据绘制出下图。
前1s内平均反应速率v(N2)
第2s时的X值范围。
(3)为了除去烟气有害气体SO2并变废为宝,常用熟石灰的悬浊液洗涤废气,反应最终产物为石膏。而不采用澄清石灰水或熟石灰固体替代熟石灰悬浊液来吸收废气。
说明理由:
(4)用标准浓度的酸性KMnO4溶液可以测定空气中SO2含量。写出此测定方法的离子方程式。
(5)双碱法是一种低成本高效率的脱硫方法。先用第一碱作为吸收剂,与含SO2的烟气在吸收塔中接触发生反应,烟气中的SO2被吸收掉,然后脱硫废液在另一反应器中再与第二碱反应,使溶液得到再生,再生后的吸收液循环利用。
可用作第一碱。可用作第二碱。(选填编号)
a.NaOHb.Mg(OH)2c.石灰石d.石灰
肼(N2H4)又称联氨,其液体可燃,燃烧热较大且燃烧产物对环境无污染,可以用作火箭燃料。肼溶于水是一种二元碱。
完成下列填空:
(1)写出肼的电子式,肼的晶体类型。
(2)工业上可用次氯酸钠和氨反应制肼,若只有一种氧化产物。写出该方法制备肼的化学方程式。
(3)0.2mol液态肼与足量的液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,放出128.3kJ的热量。
写出该反应的热化学方程式。
(4)室温下,N2H5Cl的水溶液显(填酸、碱、中)性。
其原因是。
已知:H2O H + + OH-Kw = 1×10-14
N2H4 + H2O [N2H5]+ + OH- K1 = 8.5×10-7
[N2H5]+ + H2O [N2H6]2++ OH-K2 = 8.4×10-15
(5)肼可以和氧气反应N2H4+O2→N2+2H2O。为除去高压锅炉用水中溶解的O2,常用N2H4或Na2SO3。除去等物质的量的O2,所消耗的N2H4和Na2SO3的质量之比为。
与N2H4相比较,使用Na2SO3会对锅炉造成不良的影响,其原因是。
A是一种重要的食用香料。存在于玉米、葡萄等多种食品中。主要用于配制奶油、乳品、酸奶和草莓等香精,也可用于有机合成。以A为原料制备阴离子树脂M和新型聚酯材料N等的合成路线如下:
已知:Ⅰ.
Ⅱ.不稳定,很快转化为
(1)反应Ⅰ的反应类型是。
(2)B中官能团的名称是。
(3)D与新制Cu(OH)2反应的化学方程式是。
(4)下列关于E的说法正确的是。
a.不溶于水 b.能与H2发生还原反应
c.能被重铬酸钾酸性溶液氧化d.与NaOH醇溶液共热发生消去反应
(5)M的结构简式是。
(6)反应Ⅱ的化学方程式是。
(7)A的属于酯类的同分异构体有____种,其中只含一个甲基的同分异构的结构简式是:。