研究有机物一般经过以下几个基本步骤:分离、提纯 → 确定实验式 → 确定分子式 → 确定结构式。
有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取。纯净的A为无色粘稠液体,易溶于水。为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
实验步骤 |
解释或实验结论 |
(1)称取A 9.0g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍。 |
试通过计算填空: (1)A的相对分子质量为 。 |
(2)将此9.0gA在足量纯O2充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4g和13.2g。 |
(2)A的分子式为 。 |
(3)另取A 9.0g,跟足量的NaHCO3粉末反应,生成2.24LCO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24LH2(标准状况)。 |
(3)用结构简式表示A中含有的官能团 。 |
(4)A的核磁共振氢谱如下图:![]() |
(4)A中含有 种氢原子。 综上所述, A的结构简式为 。 |
氧化铜矿中含有主要杂质为Fe2+和Al3+等,用其生产CuSO4·5H2O主要工艺流程如下图。
(1)图中加入氧化剂的目的是,结合下表回答除铁步骤的最佳pH范围为。
(2)氧化剂若选用KMnO4,会降低产品的纯度,其原因是,实际生产中NaClO作为最佳氧化剂,发生反应的离子方程式为。
(3)请在下图中完善所缺步骤及所添加试剂的化学式。可供选择的操作有:萃取、蒸发浓缩、过滤、洗涤、降温结晶、蒸馏、分液。
弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示,表1是常温下几种弱酸的电离平衡常数(Ka)和弱碱的电离平衡常数(Kb),表2是常温下几种难(微)溶物的溶度积常数(Ksp)。
表1
表2
请回答下面问题:
(1)CH3COONH4的水溶液呈(选填“酸性”、“中性”或“碱性”),理由是。溶液中各离子浓度大小关系是。
(2)物质的量之比为1∶1的NaCN和HCN的混合溶液,其pH>7,该溶液中离子浓度从大到小的排列为。
(1)已知在常温下测得浓度均为0.1 mol/L的下列5种溶液的pH:
根据上述信息判断,浓度均为0.05 mol/L的下列5种物质的溶液中,pH最小的是(填编号);其pH为(填数值);pH最大的是(填编号)。
①CH3COOH②HCN③HClO ④H2SO4⑤HClO4
(2)下列转化都属于复分解反应:
①工业上将石灰乳与纯碱溶液混合可制得苛性钠溶液。
②在侯氏制碱法中,向饱和碳酸氢铵溶液中加入饱和食盐水可获得小苏打晶体。
③蒸发KCl和NaNO3混合溶液,首先析出NaCl晶体。
根据上述反应,总结出复分解反应发生的一个规律:;
将KI溶液和AgCl固体混合搅拌,会观察到的现象是,
请写出反应的离子方程式:。
为了证明醋酸是弱电解质,甲、乙、丙、丁、戊、己、庚七人分别选用下列试剂进行实验:
0.10 mol/L醋酸溶液、0.10 mol/L醋酸钠溶液、pH=3的盐酸、pH=3的醋酸、醋酸钠晶体、氯化钠晶体、甲基橙、pH试纸、蒸馏水。
(1)甲用pH试纸测出0.10 mol/L的醋酸溶液pH=4,则认定醋酸是弱电解质,你认为这一方法正确吗?。(填“正确”或“不正确”)
(2)乙取出10 mL 0.10 mol/L的醋酸溶液,用pH试纸测出其pH=a,然后用蒸馏水稀释到1 000 mL,再用pH试纸测定其pH=b,要确定醋酸是弱电解质,则a、b应该满足的关系是(用等式或不等式表示)。
(3)丙取出10 mL 0.10 mol/L醋酸溶液,滴入甲基橙试液,显红色,再加入醋酸钠晶体,颜色变橙色,你认为这一方法能否证明醋酸是弱电解质?。(填“能”或“不能”)
(4)丁用pH试纸来测定0.10 mol/L醋酸钠溶液的pH,发现0.10 mol/L醋酸钠溶液的pH为9,则认定醋酸是弱电解质,你认为这一方法正确吗?。(填“正确”或“不正确”)
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)写出反应①的化学方程式:______________________________________。
(2)反应③的反应类型为______________。
(3)写出C中的官能团的名称:_______________________________________。
(4)上述①②③三个反应中,原子的理论利用率为100%,符合绿色化学要求的反应是________(填序号)。
(5)乙酸苯甲酯有很多同分异构体,含有酯基和一取代苯结构的同分异构体有五种,其中三种的结构简式是
请写出另外两种同分异构体的结构简式:_____________和_____________。