肉桂醛在食品、医药、化工等方面都有应用。肉桂酸甲酯是常用于调制具有草莓、葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精.
(1)肉桂醛由C、H、O三种元素组成,质谱分析肉桂醛分子的相对分子质量为132,其分子中碳元素的质量分数为81.8%,肉桂醛的分子式是 。
肉桂醛是苯的一取代物,核磁共振氢谱显示,苯环侧链上有三种不同化学环境的氢原子,其结构简式是 。(不考虑顺反异构与对映异构)
(2)已知:
I.醛与醛能发生反应,原理如下:
II.合成肉桂醛的工业流程如下图所示,其中甲为某种烃。
请回答:
①甲的结构简式是 。
②丙和丁生成肉桂的化学方程式是 。
(3)肉桂醛能被银氨溶液氧化,再经酸化得到肉桂酸,写出肉桂酸甲酯的结构简式 。
(4)现用芳香烃A 为原料合成肉桂酸甲酯H的路线如下,测出A的核磁共振氢谱谱图有6个峰,其面积之比为1︰2︰2︰2︰1︰2。:
①化合物F中的官能团有 (填名称)。
②B→C的反应类型是 ,F→G的反应类型是 ,
③书写化学方程式
F→I
G→H
④G的同分异构体中,属于酯类目苯环上只有一个取代基的同分异构体有
种。其中任意一种的结构简式是
CuCl和CuCl2都是重要的化工原料,常用作催化剂、颜料、防腐剂和消毒剂等。已知:
①CuCl可以由CuCl2用适当的还原剂如SO2、SnCl2等还原制得:
②CuCl2溶液与乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)可形成配离子:
请回答下列问题:
(1)基态Cu原子的核外电子排布式为,H、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序是。
(2)SO2分子的空间构型为,与SnCl4互为等电子体的一种离子的化学式为。
(3)乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为,乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺,但乙二胺比三甲胺的沸点高的多,原因是。
(4)②中所形成的配离子中含有的化学键类型有。(填字母)
A配位键 B极性键 C离子键 D非极性键
(5)CuCl的晶胞结构如上图所示,其中Cl原子的配位数为。
“空气质量日报”中空气污染指数的项目包含:SO2、CO、NO2、O3和可吸入颗粒物等。
(1)血红蛋白中含有Fe2+,CO易与血红蛋白结合成稳定的配合物而使人中毒。
①写出亚铁离子的基态电子排布式。
②根据等电子体原理,1个CO分子中含有的π键数目为。
(2)为减轻SO2污染,火力发电厂生产中常在燃煤中加入CaO以“固硫”。科学家通过X射线探明,NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相似,其晶格能数据如下表:
①4种晶体NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的顺序是。
②4种晶体的配位数均为。
(3)随着人们生活质量的提高,不仅室外的环境安全为人们所重视,室内的环境安全和食品安全也越来越为人们所关注。
甲醛(HCHO)是室内主要空气污染物之一(其沸点是-19.5℃),甲醇(CH3OH)是“假酒”中的主要有害物质(其沸点是64.65℃),甲醇的沸点明显高于甲醛的主要原因
是:。甲醛分子中碳原子的杂化方式是。
有机物A、B、C的化学式均为C5H8O2,E的化学式为C5H7BrO2,
A的碳链无支链,且1 mol A能与4 mol 银氨溶液完全反应。D转化为C时另一副产物为5元环状化合物,C分子中含有甲基。有关的转化关系如下图所示,试回答下列有关问题:
(NBS指烯键α-H溴代试剂)
⑴B的结构简式为_____________,并用“★”标出B分子中的手性碳原子。
⑵E转化为F的反应类型为____________________。
⑶A转化为I的离子方程式为__________________。
⑷和G具有相同官能团的同分异构体共有________种(不包括G)。
⑸利用图中信息,请设计从丙烯合成甘油的反应流程图。(注明必要的反应条件,例如:)
能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是未来重要的能源物质之一。(1)合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g);△H
如图表示某次合成实验过程中甲醇的体积分数 φ(CH3OH)与反应温度的关系曲线,
则该反应的△H0(填“>、<或= ”)
(2)若在230℃时,平衡常数K=1。若其它条件不变,将温度升高到500℃时,达到平衡时,K1 (填“>、<或= ”)
(3)在某温度下,向一个容积不变的密闭容器中通入2.5mol CO和7.5mol H2,达到平衡时CO的转化率为90%,此时容器内的压强为开始时的倍。
(4)利用甲醇燃料电池设计如图所示的装置:
则该装置中Cu极为极;写出b极的电极反应式
当铜片的质量变化为12.8 g时:a极上消耗的O2在标准状况下的体积为L。
(5)工业中常将BaSO4转化为BaCO3后,再将其制成各种可溶性的钡盐(如:BaCl2)。
具体做法是用饱和的纯碱溶液浸泡BaSO4粉末,并不断补充纯碱,最后BaSO4转化为BaCO3。现有足量的BaSO4悬浊液,在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌,为使SO42-物质的量浓度达到0.0lmol·L-1以上,则溶液中CO32-物质的量浓度应≥mol·L-1
利用N2和H2可以实现NH3的工业合成,而氨又可以进一步制备硝酸,在工业上一般可进行连续生产。请回答下列问题:
(1)已知:N2(g) + O2(g)===2NO(g) △H= +180.5kJ/mol
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol
2H2(g) + O2(g) ="==" 2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol
若有17 g氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量为______。
(2)某科研小组研究:在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应的影响。
实验结果如图所示:(图中T表示温度,n表示物质的量)
①图像中T2和T1的关系是:T2 ______T1(填“高于”、“低于”、
“等于”或“无法确定”)。
②比较在a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2 的转化率最 高的是______(填字母)。
③在起始体系中加入N2的物质的量为________mol时,反应后氨的百分含量最大;若容器容积为1L,n=3mol反应达到平衡时H2的转化率为60%,则此条件下(T2),反应的平衡常数K=________________________。
(3)N2O5是一种新型硝化剂,其性质和制备受到人们的关注。
①一定温度下,在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应:
2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) ΔH>0下表为反应在T1温度下的部分实验数据
则500s内NO2的平均生成速率为。
②现以H2、O2、熔融盐W#W$W%.K**S*&5^UNa2CO3组成的燃料电池,采用电解法制备N2O5,
装置如图所示,其中Y为CO2。
写出石墨I电极上发生反应的电极反应式。
在电解池中生成N2O5的电极反应式为。