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Ⅰ:现有CH4、C2H4、C2H2、C2H6、C3H8五种有机物,回答下列问题:
⑴质量相同时:在相同状况下体积最大的是__ ____,完全燃烧时消耗O2的量最多的是__ __,生成CO2最多的是___ _,生成水最多的是___ ___。
⑵同温同压同体积时,五种物质完全燃烧消耗O2的量最多的是__
Ⅱ:有机化学中的反应类型较多,将下列反应归类(填序号)。
①乙苯的制备:
②乙烷在空气中燃烧③乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色④乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色⑤由乙烯制聚乙烯⑥甲烷与氯气在光照的条件下反应⑦溴乙烷和氢氧化钠的乙醇溶液共热⑧由甲苯制取TNT
(1)其中属于取代反应的是 ;
属于氧化反应的是 ;属于加成反应的是 ;
属消去反应的是 属于聚合反应的是
(2)写出⑦和⑧的化学方程式
⑦
⑧
Ⅲ:医药阿斯匹林的结构简式如图1所示:
图1 图2
试根据阿斯匹林的结构回答;
⑴阿斯匹林看成酯类物质,口服后,在胃肠酶的作用下,阿斯匹林发生水解反应,生成A和B 两种物质。其中A的结构简式如图2所示,则B的结构简式为 ;B中含有的官能团名称是 。
⑵阿斯匹林跟NaHCO3同时服用,可使上述水解产物A与NaHCO3反应,生成可溶性盐随尿液排出,此可溶性盐的结构简式是
⑶写出阿斯匹林与足量氢氧化钠溶液共热的化学反应方程式
下表给出了五种元素的相关信息,其中w、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次递增。
元素 |
相关信息 |
W |
单质为密度最小的气体 |
X |
元素最高正价与最低负价之和为0 |
Y |
工业上通过分离液态空气获得其单质,该单质的某种同素异形体是保护地球地表环境的重要屏障 |
Z |
存在质量数为23,中子数为12的核素 |
T |
金属单质为红色,导电性好,是人体不可缺少的徽量元素,焰色反应时火焰为绿色 |
根据上述信息填空:
(1)元素Y在元素周期表中的位置是。XY2由固态变为气态所需克服的微粒间作用力是。
(2)化合物甲是一种强氧化剂,由元素Y和Z组成,写出甲的化学式:,
(3)化合物乙由元素W和X组成,乙是同时含极性共价键和非极性共价键的相对分子质量最小的分子。在25℃、101kpa下,已知2g的气体乙在Y2气体中完全燃烧后恢复至原状态,放热QkJ,该燃烧反应的热化学方程式是。
(4)化合物丙仅由W、X、Y、Z、T中的四种元素组成,四种元素的质量比为1:6:40:64,化合物丙中含有两种阴离子,写出燃烧丙的化学方程式。
I.已知有机物A仅含碳、氢、氧3种元素,质谱分析可知其相对分子质量为46,核磁共 振氢谱显示分子中有三种不同化学环境的氢原子,且有如下的转化关系:
(1)由A→B的反应类型是________
(2)D的红外光谱表明分子内除C一H键、C一C键外还含有两个C一O单键,反应①中 D与HCl按物质的量之比1:1反应,则D的结构简式是 ______
II 化合物E和F是药品普鲁卡因合成的重要原料,普鲁卡因的合成路线如下(已知
(3)丁的结构简式为_______________
(4)反应③的化学方程式是__________________
(5)普鲁卡因有两种水解产物戊和己,且戊与甲具有相同的分子式。符合下列条件的戊的同分异构体有______种(包含戊);
a.分子结构中含苯环,且每个苯环有2个侧链
b.分子结构中一定含官能团一NH2且一NH2直接与碳原子相连
(6)戊经聚合反应制成的高分子纤维广泛用于通讯、宇航等领域。该聚合反应的化学方 程式是__________________
A、B、C、D、E、F为前四周期元素且原子序数依次增大,其中A含有3个能级,且每个能 级所含的电子数相同;C的最外层有6个运动状态不同的电子;D是短周期元素中电负性最 小的元素;E的最高价氧化物的水化物酸性最强;F除最外层原子轨道处于半充满状态,其余 能层均充满电子。G元素与D元素同主族,且相差3个周期。
(1)元素A、B、C的第一电离能由小到大的是_______用元素符号表示)。
(2)E的最高价含氧酸中E的杂化方式为_______。
(3)F原子的外围电子排布式为_______,F的晶体中原子的堆积方式是下图中的_______(填写“甲”、“乙”或“丙”)。
(4)DE,GE两种晶体,都属于离子晶体,但配位数不同,其原因是_______
(5)已知DE晶体的晶胞如下图所示
若将DE晶胞中的所有E离子去掉,并将D离子全部换为A原子,再在其中的4个“小 立方体”中心各放置一个A原子,且这4个“小立方体”不相邻。位于“小立方体”中的A原 子与最近的4个A原子以单键相连,由此表示A的一种晶体的晶胞(已知A — A键的键长 为a cm, NA表示阿伏加德罗常数),则该晶胞中含有_____个A原子,该晶体的密度是_____ g/cm
目前,消除氮氧化物污染有多种方法。
(1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574 kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160 kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44.0 kJ·mol-1
写出CH4 (g)与NO2 (g)反应生成N2 (g) ,CO2(g)和H2O(l)的热化学方程 式_____________________
(2)用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)某研究小组向恒容密闭容器加入一定量的活性炭和NO,恒温(T。C)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下
①不能作为判断反应达到化学平衡状态的依据是_______
A.容器内CO2的浓度保持不变
B.v正(N2)="2" v正(NO)
C.容器内压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
E.混合气体的平均相对分子质量保持不变
②在T。C时.该反应的平衡常数为_______(保留两位小数);
③在30 min,改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件是_______
(3)科学家正在研究利用催化技术将超音速飞机尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,其反应为:
2CO+2NON2+2CO2ΔH<0研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率.为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反 应速率的影响规律、某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下表中。
①上表中:a=_______,b=________,e=________
②请在给出的坐标图中,画出上表中实验II和实验III条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图,并标明相应的实验编号
重铬酸盐广泛用作氧化剂、皮革制作等。以铬矿石(主要成分是Cr2O3,含FeO、Al2O3、 SiO2等杂质)为原料制取重铬酸钠的流程如下:
请回答下列问题:
(1)写出Cr2O3在高温焙烧时反应的化学方程式______________________
(2)写出硫酸酸化使Na-2CrO4转化为Na2Cr2O7的离子方程式 ______________。
(3)某工厂采用石墨电极电解Na2CrO4溶液,实 现了 Na2CrO4到 Na2Cr2O7的转化,其原理如图所示。
①钠离子交换膜的一种材料是聚丙烯酸钠(),聚丙烯酸钠单体的结构简式是________;
②写出阳极的电极反应式__________
(4) Na2Cr2O7可用于测定废水的化学耗氧量(即COD,指每升水样中还原性物质被氧化 所需要O2的质量)。现有某水样100.00 mL,酸化后加入C1 mol/L的Na2Cr2O7溶液 V1 mL,使水中的还原性物质完全被氧化(Cr2O72-还原为Cr3+);再用C2mol/L的FeSO4溶液滴定剩 余的Cr2O72-,结果消耗FeSO4溶液V2 mL。
①该水样的COD为______________mg/L;
②假设上述反应后所得溶液中Fe3+和Cr3+的物质的量浓度均为0.1 mol/L,要使Fe3 +沉 淀完全而Cr3+还未开始沉淀.则需调节溶液pH的范围是 _______.
(可能用到的数据:KSPFe(OH)3=4.0×10-38, KSPCr(OH)3=6.0×10-31,