[化学——选修物质结构与性质]
乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用与水反应生成乙炔。
(1)将乙炔通入溶液生成
红棕色沉淀。
基态核外电子排布式为 。
(2) Ca2+的原子结构示意图: ;已知中
与
互为等电子体,
的电子式可表示为 ;1mol
中含有的
键数目为 。
(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是 ;分子中处于同一直线上的原子数目最多为 。
(4)晶体的晶胞结构与
晶体的相似(如下图所示),但
晶体中含有的哑铃形
的存在,使晶胞沿一个方向拉长。
晶体中1个
周围距离最近的
数目为
。
香兰素存在于香草豆等植物中,是有机合成的重要原料。
(1)香兰素有C、H、O3种元素,相对分子质量为152,氧元素的质量分数为31.6%,碳、氢元素质量比为12:1。香兰素易溶于乙醇,熔点为81℃~83℃,沸点为284℃。
①从香草豆等植物中可以提取香兰素,部分流程如下图所示。
操作1的名称是。
②香兰素的分子式是。
(2)以香兰素为原料,经过一系列转化,可以得到药物利喘贝
①写出实现下列转化的化学方程式:
G→利喘贝。
E→F。
②D分子内含有碳碳双键,C→D的反应类型为。
③B的结构简式是。
④下列说法正确的是(填选项序号)。
a. A分子中含有羟基和醛基
b. 有机物C存在顺式和反式结构
c. 有机物F生成G时,可以用KMnO4酸性溶液代替新制Cu(OH)2悬浊液
d. 既能与盐酸又能与NaOH溶液反应
⑤香兰素能发生银镜反应,其分子中苯环上取代基的数目和位置均与A相同。1mo香兰素与饱和溴水发生取代反应生成1molHBr,且最多能与1molNa反应。则香兰素的结构简式是。
面对全球近期的气候异常,环境问题再次成为焦点。SO2、NOx、CO2是对环境影响较大的气体,对他们的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径。
(1)下列措施中,有利于降低大气中的SO2、NOx、CO2浓度的有(选填字母)。
a.减少化石燃料的使用,加快开发和利用风能、氢能等新能源
b.使用无磷洗涤用品,减少含磷废物的排放
c.多步行或乘公交车,少用专车或私家车
d.在屋顶安装太阳能热水器为居民提供生活用热水
(2)用甲醇替代作为汽车燃料可降低汽车尾气污染。已知用合成气(CO和H2)合成1 mol液态甲醇吸收热量为131.9 kJ,2H2(g)=CO2(g)+O2(g)2H2O(g)△H=—594.1kJ/mol,请写出液态甲醇燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式。
(3)现欲以右图所示装置用电化学原理将CO2、SO2转化为重要化工原料。
①若A为CO2,B为H2,C为CH2OH 则通入H2的一极为极;
②若A为SO2,B为O2,C为H2SO4,则负极的电极反应式为。
(4)①已知:密闭容器中,17℃、1.01×105Pa条件下,2NO2(g) N2O4(g) △H<0的平衡常数K=13.3。当此反应达到平衡时,若c(NO2)="0.030" mol/L,则c(N2O4)=(保留两位有效数字);
②若改变上述体系的某个条件,达到新的平衡后,测得混合气体中c(NO2)=0.04mol/L,c(N2O4)=0.007mol/L,则改变的条件是。
硫酸铜、硝酸铁都是重要的化工原料。
(1)以下是某工厂用含铁的废铜为原料生产胆巩(CuSO4·5H2O)的生产流程示意图:
胆矾和石膏在不同温度下的溶解度(∥100g水)见下表。
温度(℃) |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
石膏 |
0.32 |
0.26 |
0.15 |
0.11 |
0.07 |
胆矾 |
32 |
44.6 |
61.8 |
83.8 |
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请回答下列问题:
①红褐色滤渣的主要成分是
②写出浸出过程中生成硫酸铜的化学方程式;
③操作I的温度应该控制在左右;
④从溶液中分离出硫酸铜晶体的操作Ⅱ应为:将热溶液、、洗涤、干燥。
(2)某兴趣小组在实验室用铁粉和稀硝酸及右图装置制取Fe(NO3)3(固定所用
仪器和加热装置未画出)。
①为保证原料的充分利用,并加快反应速率,往往将加热温度控制在100℃以内。该实验中对圆底烧瓶加热的最佳方式是加热;
②请在图中虚线框内画出尾气吸收装置(提示:碱液可快速、充分吸收产生的氮氧化物气体)。
X、Y、Z、W均为含有10电子的微粒,其中Z、Y、Z为分子,W为离子,且X与Z分子中含有的共用电子对数之比为3:4。
请回答:
(1)X的电子式;若实验室用如图所示装置制取X,则制取X的化学反应方程式为。
(2)已知:W+X+H2O一白色沉淀,为进一步确定W,进行如下实验,请补全实验操作、现象和结论:取上述白色沉淀少量置于试管中,。
(3)常温下,取10 mL pH=a的Y的稀溶液,加水稀释时pH随溶液体积的变化如图所示,则Y的化学式为,下列叙述正确的是(选填字母)。
a.Y的水溶液可用作刻蚀玻璃
b.相同温度时与相同浓度的盐酸比较,Y的水溶液的导电能力弱
c.稀释后,阴离子的物质的量浓度:之和增大
(4)分子中所含菜元素对应的单质A及A与B形成的化合物可进行如下转化:
当n=1时,请写出A—ABn的化学方程式(写出一个即可)。
某芳香族化合物A的分子中含有C、H、O、N四种元素,相同状况下,其蒸气的密度氢气密度的68.5倍。现以苯为原料合成A,并最终制得F(一种染料中间体),转化关系如下:(一些非主要产物已略去)
请回答下列问题:
(1)写出A的分子式;A的结构简式。
(2)N—A的反应类型是。
(3)①上述转化中试剂I和试剂Ⅱ分别是:试剂I;试剂Ⅱ(选填字母)。
a.KMnO4(H+) b.Fe/盐酸 c.NaOH溶液
②若上述转化中物质A依次与试剂II、试剂I、化合物E(浓硫酸/△)作用,能否得到F,为什么?。
(4)用核磁共振氢谱可以证明化合物E中含有种处于不同化学环境的氢。
(5)写出同时符合下列要求的两种D的同分异构体的结构简式一。
①属于芳香族化合物,分子中有两个:互为对位的取代基,其中一个取代基是硝基;
②分子中含有结构。
(6)有一种D的同分异构体W,在酸性条件下水解后,可得到一种能与FeCl,溶液发生显色反应的产物,写出W在酸性条件下水解的化学方程式
(7)F的水解反应如下:
化合物H在一定条件下经缩聚反应可制得高分子纤维,广泛用于通讯、导弹、宇航等领域。请写出该缩聚反应的化学方程式。