将6.4 g铜加入到50 mL a mol/L的硝酸溶液中,铜全部溶解,得到NO2和NO的混合气体。将反应后溶液稀释至100 mL,测得NO3-的浓度为3 mol/L。试求:
(1)在铜与浓硝酸反应中,硝酸表现出 ;
A.酸性 | B.氧化性 | C.酸性和氧化性 | D.还原性 |
(2)铜与稀硝酸反应的离子方程式为 ;
(3)反应中生成硝酸铜的物质的量是 mol;
(4)混合气体中NO2和NO的总物质的量为 mol(用含a的式子表示);
(5)稀释后的溶液中H+的物质的量浓度为 mol/L;
(6)若a=9,则混合气体中NO2的质量为 g;
(7)用NaOH溶液吸收产生的混合气体,原理为:
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O; NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
若生成的混合气体能被NaOH溶液完全吸收,则a的取值范围为 。
Ⅰ.在一定条件下,科学家利用从烟道气中分离出CO2与太阳能电池电解水产生的H2合成甲醇,其过程如下图所示,试回答下列问题:
(1)该合成路线对于环境保护的价值在于。
(2)15~20%的乙醇胺(HOCH2CH2NH2)水溶液具有弱碱性,上述合成线路中用作CO2吸收剂。用离子方程式表示乙醇胺水溶液呈弱碱性的原因。
(3)CH3OH、H2的燃烧热分别为:△H=-725.5kJ/mol、△H=-285.8kJ/mol,写出工业上以CO2、H2合成CH3OH的热化学方程式:。
Ⅱ.将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为:
2CO2(g) + 6H2(g)CH3OCH3(g) + 3H2O(g)
已知一定压强下,该反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率见下表:
投料比[n(H2) / n(CO2)] |
500 K |
600 K |
700 K |
800 K |
1.5 |
45% |
33% |
20% |
12% |
2.0 |
60% |
43% |
28% |
15% |
3.0 |
83% |
62% |
37% |
22% |
(4)该反应的焓变△H0,熵变△S___0(填>、<或=)。
(5)用甲醚作为燃料电池原料,在碱性介质中该电池负极的电极反应式。若以1.12 L·min-1(标准状况)的速率向该电池中通入甲醚(沸点为-24.9 ℃),用该电池电解500 mL 2 mol·L-1 CuSO4溶液,通电0.50 min后,理论上可析出金属铜g。
4-硫醚基喹唑啉类化合物是一种具有应用前景的抑菌药物,其合成路线如下:
已知:
(1)A中含氧官能团的名称是;E→F的应类型为。
(2) C的一种同分异构体X,X是苯的衍生物,苯环上有四个取代基,其中3个为甲氧基(-OCH3),在苯环上的位置与C相同,每摩X最多能与2 mol NaOH反应。X的结构简式为。
(3)写出C→D的化学方程式。
(4)物质G的结构简式为。
(5)利用题给相关信息,以甲苯、HCONH2为原料,合成。合成过程中无机试剂任选;合成路线流程图示例为:
提示:
某芳香烃A,分子式为C8H10;某烃类衍生物X,分子式为C15H14O3,能使FeCl3溶液显紫色:J分子内有两个互为对位的取代基。在一定条件下有如下的转化关系:(无机物略去)
(1)A物质的结构简式为:________________。写出三种属于芳香烃类的A的同分异构体_____________、____________、___________________。(不包括A,写结构简式)
(2)J中所含的含氧官能团的名称为_____________________________________。
(3)F →H反应的化学方程是;
反应类型是。
(4)B、C的混合物在NaOH乙醇溶液中加热可以生成同一种有机物I,以I为单体合成的高分子化合物的名称是_______________。
(12分)屠呦呦,药学家,中国中医研究院终身研究员兼首席研究员,青蒿素研究开发中心主任。多年从事中药和中西药结合研究,突出贡献是创制新型抗疟药———青蒿素和双氢青蒿素。2011年9月,获得被誉为诺贝尔奖“风向标”的拉斯克奖。这是中国生物医学界迄今为止获得的世界级最高级大奖。
已知甲基环己烷结构简式如图一,也可表示为图二的形式。抗虐新药青蒿素的结构简式如图三所示。其中过氧基(—O—O—)具有强氧化性,可消毒杀菌。
根据所学知识回答有关问题:
(1)写出青蒿素的分子式。
(2)下列有关青蒿素的叙述正确的是()
A.青蒿素是芳香族含氧衍生物 B.青蒿素具有强氧化性,可消毒杀菌
C.青蒿素属于酚类、酯类衍生物 D.1mol青蒿素水解消耗2molNaOH
(3)人工合成青蒿素的关键技术是以天然香草醛为原料,解决架设过氧桥难题。能在有机合成中引入羟基的反应类型有()
①取代②加成③消去④酯化⑤还原
A.②③ B.①②⑤ C.①④ D. ①②③⑤
(4)一种天然香草醛的结构简式为:,有关反应过程如下:
①步骤①③的作用是。
②写出下列物质的结构简式AB。
(4分)根据下列4组物质的结构简式回答:
① CH4和CH3CH3② CH2=CHCH3和CH3CH=CH2
③ CH3CH2CH2CH3和④C2H5OH和CH3OCH3
(1)属于同系物的是。(2)属于同一物质的是。
(3)具有不同官能团的同分异构体是。
(4)由于碳链骨架不同而产生的同分异构体是。