[化学——选修有机化学]
相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料,研究部门以它为初始原料设计出如下转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去)。其中A是一氯代物,H是一种功能高分子,链节组成为C7H5NO。请根据所学知识与本题所给信息回答下列问题:
⑴ H的结构简式是 ;
⑵反应②、③的类型分别是 , 。
⑶反应⑤的化学方程式是______________________________ ______;
⑷阿司匹林最多消耗 mol NaOH;
⑸ 有多种同分异构体,其中含有1个醛基和2个羟基的芳香族化合物共有 种;
⑹请用合成反应流程图表示出由A和其他无机物合成最合理的方案(不超过4步)。
例:
某天然碱的化学组成为aNa2CO3·bNaHCO3·cH2O(a、b、c为正整数),下面是利用天然碱制备小苏打和烧碱的流程图。
回答下列问题:
(1)向X的溶液中滴入酚酞试液后溶液显色,原因是(写离子方程式)
。向上述溶液中滴人过量的CaCl2溶液,观察到的现象是。
(2)上述由X制备小苏打和烧碱的化学方程式:。
(3)若取3 32g天然碱样品充分加热收集到0.112L(标况)CO2和0.45g H2O,将所得固体于足量稀盐酸中又收集到0.56L(标况)CO2气体,试推算该天然碱的化学组成。
(16分)氨气是一种重要的基础化工原料,用途广泛。
在微电子工业中,氨水可作刻蚀剂H2O2的清除剂,产物不污染环境。该反应的化学方程式为2NH3+3H2O2=+6H2O
工业中常用以下反应合成氨:N2+3H22NH3△H<0。某实验室在三个不同条件的密闭容器中,分别加入浓度均为C(N2)="0.100mol/L," C(H2)=0.300mol/L进行反应时, N2的浓度随时间的变化如下图①、②、③曲线所示。
(1)该反应平衡常数的数学表达式;实验②平衡时H2的转化率为_______
(2)据图所示,②、③两装置中各有一个条件与①不同。请指出,并说明判断的理由。
②条件:_______理由:________
③条件:_______理由:________
(一)糖类、油脂、蛋白质都是人体必需的营养物质。
(1)油脂被摄入人体后,在酶的作用下水解为高级脂肪酸和_____________(写名称),进而被氧化生成二氧化碳和水并提供能量,或作为合成人体所需其他物质的原料。
(2)氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元,其分子中一定含有的官能团是氨基(—NH2)和____________(写结构简式或名称)。
(3)淀粉在淀粉酶的作用下最终水解为葡萄糖(C6H12O6),部分葡萄糖在体内被氧化生成二氧化碳和水。写出葡萄糖在体内被氧化的化学方程式:________________________。
(二)茉莉花香气的成分有多种,乙酸苯甲酯()是其中的一种,它可以从茉莉花中提取,也可以用甲苯和乙醇为原料进行人工合成。一种合成路线如下:
(1)C的结构简式为_______________。
(2)写出反应①的化学方程式:______________ __________。
(3)反应③的反应类型为_____________________________。
(4)反应______ ____(填序号)原子的理论利用率为100%,符合绿色化学的要求。
四川攀枝花蕴藏丰富的钒、钛、铁资源。用钛铁矿渣(主要成分为TiO2、FeO、Fe2O3,Ti的最高化合价为+4)作原料,生产白色颜料二氧化钛的主要步骤如下:
请回答下列问题:
(1)硫酸与二氧化钛反应的化学方程式是____________________________________。
(2)向滤液I中加入铁粉,发生反应的离子方程式为:_________________________、_______________________________________。
(3)在实际生产过程中,向沸水中加入滤液Ⅲ,使混合液pH达0.5,钛盐开始水解。水解过程中不断通入高温水蒸气,维持溶液沸腾一段时间,钛盐充分水解析出水合二氧化钛沉淀。请用所学化学平衡原理分析通入高温水蒸气的作用:_______________________________________________。
过滤分离出水合二氧化钛沉淀后,将滤液返回的主要目的是充分利用滤液中的钛盐、___________、______________、_______________________(填化学式),减少废物排放。
(4)A可用于生产红色颜料(Fe2O3),其方法是:将556a kgA(摩尔质量为278 g/mol)溶于水中,加入适量氢氧化钠溶液恰好完全反应,鼓入足量空气搅拌,产生红褐色胶体;再向红褐色胶体中加入3336b kg A和112c kg铁粉,鼓入足量空气搅拌,反应完成后,有大量Fe2O3附着在胶体粒子上以沉淀形式析出;过滤后,沉淀经高温灼烧得红色颜料。若所得滤液中溶质只有硫酸钠和硫酸铁,则理论上可生产红色颜料_______________________kg。
接触法制硫酸工艺中,其主反应在450℃并有催化剂存在下进行:
1)该反应所用的催化剂是___(填写化合物名称),该反应450℃时的平衡常数 _____500℃时的平衡常数(填“大于”、“小于”或“等于”)。
2)该热化学反应方程式的意义是____________
a. b.容器中气体的平均分子量不随时间而变化
C.容器中气体的密度不随时间而变化d.容器中气体的分子总数不随时间而变化
4)在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20 mol 和0.10mol
,半分钟后达到平衡,测得容器中含
0.18mol,则
=______
:若继续通入0.20mol
和0.10mol
,则平衡______移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”),再次达到平衡后,______ mol<n(
)<______mol。