直接生成碳-碳键的反应是实现高效、绿色有机合成的重要途径。交叉脱氢偶联反应是近年备受关注的一类直接生成碳-碳键的新反应。例如:
化合物Ⅰ可由以下合成路线获得:
(1)化合物Ⅰ的分子式为____________,其完全水解的化学方程式为_____________(注明条件)。
(2)化合物Ⅱ与足量浓氢溴酸反应的化学方程式为_____________(注明条件)。
(3)化合物Ⅲ没有酸性,其结构简式为____________;Ⅲ的一种同分异构体Ⅴ能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2,化合物Ⅴ的结构简式为___________________。
(4)反应①中1个脱氢剂Ⅵ(结构简式如下)分子获得2个氢原子后,转变成1个芳香族化合物分子,该芳香族化合物分子的结构简式为_________________。
(5)1分子与1分子
在一定条件下可发生类似反应①的反应,其产物分子的结构简式为____________;1mol该产物最多可与______molH2发生加成反应。
NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。
(1)NOx能形成酸雨,写出NO2转化为HNO3的化学方程式:。
(2)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,已知键能如下:N2(g)945 kJ/mol ;O2(g)498 kJ/mol ;NO(g)630 kJ/mol
写出该反应的热化学方程式: 。
(3)在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NOX的排放。
①当尾气中空气不足时,NOX在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式:。
②当尾气中空气过量时,催化转化器中的金属氧化物吸收NOX生成盐。其吸收能力顺序如下:12MgO <2oCaO <38SrO<56BaO。原因是(已知:元素的金属性逐渐增强,金属氧化物对NOX的吸收能力逐渐增强)。
(4)通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:
①Pt电极上发生的是反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极的电极反应式:。
(16分)X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素,原子序数依次增大。X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0;Q与X同主族;Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。请回答下列问题:
(1)Y在元素周期表中的位置为________________。
(2)五种元素原子半径由大到小的顺序是(写元素符号)_________________________。
(3)QX的电子式为___________;QX与水反应放出气体的化学方程式为____________。
(4)X、Z两元素能形成两种化合物的电子式分别为和。
(5)由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系:
其中C是溶于水显酸性的气体;D是淡黄色固体。
①写出C的结构式__________________;
②如果A、B均由三种元素组成,B为两性不溶物,由A转化为B的离子方程式_______。
(14分)某些化学反应可表示为:A+B→C+D+H2O。请回答下列问题:
(1)若A、C、D均含有氯元素,且A中氯元素的化合价介于C与D之间,则该反应的离子方程式为_________________________________。
(2)若A为黑色固体,C是黄绿色气体,则该反应的离子方程式为__________________。
(3)若A为第二周期的单质,B为第二周期某元素最高价氧化物的水化物,C、D均为气体,则该反应的化学方程式为___________________________________________。
(4)若C为NaCl,D是能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体,则A是______或_______,B为________(填化学式,下同)。
(5)若C、D均是能使澄清石灰水变浑浊的气体,则A、B分别为______和______。
钡盐生产中排出大量的钡泥[主要含BaCO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等],某主要生产BaCO3的化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2晶体及其他副产物,其部分工艺流程如下:
已知:i Fe(OH)3和Fe(OH)2完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2和9.7。
ii Ba(NO3)2在热水中溶解度较大,在冷水中溶解度较小。
iii KSP(BaSO4)=1.1×10-10,KSP(BaCO3)=5.1×10-9。
(1)该厂生产的BaCO3因含有少量BaSO4而不纯,提纯的方法是:将产品加入足量的饱和Na2CO3溶液中,充分搅拌,过滤,洗涤。用离子方程式和必要的文字说明提纯原理:。
(2)上述流程酸溶时,Ba(FeO2)2与HNO3反应生成两种硝酸盐,化学方程式为:。
(3)该厂结合本厂实际,选用的X为(从下列选项中选择);废渣2为(写出化学式)。
① BaCl2②Ba(NO3)2③BaCO3④ Ba(OH)2
(4)过滤3后的母液应循环到容器中。(填“a”、“b”或“c”)
(5)称取w g晶体溶于蒸馏水,加入足量的硫酸,充分反应后,过滤、洗涤、干燥,称量沉淀质量为m g,则该Ba(NO3)2的纯度为。
A、B、C、D、E、F、G七种前四周期元素且原子序数依次增大,A的最高正价和最低负价的绝对值相等,B的基态原子有3个不同的能级且各能级中电子数相等,D的基态原子与B的基态原子的未成对电子数目相同,E的基态原子s能级的电子总数与p能级的电子数相等,F的基态原子的3d轨道电子数是4s电子数的4倍,G2+的3d轨道有9个电子,请回答下列问题:
(1)F的基态原子电子排布式为。
(2)B、C、D的原子的第一电离能由小到大的顺序为(用元素符号回答)
(3)下列关于B2A2分子和A2D2分子的说法正确的是。
a.分子中都含有σ键和π键
b.B2A2分子的沸点明显低于A2D2分子
c.都是含极性键和非极性键的非极性分子
d.互为等电子体,分子的空间构型都为直线形
e.中心原子都是sp杂化
(4)由B、E、F三种元素形成的一种具有超导性的晶体,晶胞如图所示.B位于E和F原子紧密堆积所形成的空隙当中。与一个F原子距离最近的F原子的数目为,该晶体的化学式为。
(5)向GSO4(aq)中逐滴加入过量氨水,会发生先产生蓝色沉淀后沉淀消失,写出沉淀消失的离子反应方程式:。
(6)某电池放电时的总反应为:Fe+F2O3+3H2O = Fe(OH)2+2F(OH)2(注:F2O3和F(OH)2为上面F元素对应的化合物),写出该电池放电时正极反应式。