2005年诺贝尔化学奖授予法国和美国的伊夫•肖万、罗伯特•格拉布和理查德•施罗克,以表彰他们在烯烃复分解反应研究领域作出的卓越贡献。烯烃复分解反应如下所示(炔烃也能发生此类反应):即从总效果看,是双键断裂后部分重新组合。
(1)以下反应不属于烯烃复分解反应的是______________(填序号)。(2)写出丙炔与丙炔发生复分解反应的化学方程式:
_________________________ _______。
(3)烯烃复分解反应可以合成其他反应难以合成的物质,写出制取
的化学方程式:________________________________________。
(4)人们在上世纪50年代已发现了烯烃复分解反应,到了70年代由伊夫•肖万揭示了反应机理,并制得了钛、钨、钼等金属卡宾。烯烃复分解反应有着广阔的应用前景。则后两位化学家所作的贡献应是___________(填序号,多项选择)。
(a)找到了更价廉的金属卡宾
(b)找到了在更多化学环境都有催化活性的金属卡宾
(c)使反应原理转化为实际应用
已知:
①25℃时弱电解质电离平衡数:Ka(CH3COOH)=,Ka(HSCN)=0.13;难溶电解质的溶度积常数:Kap(CaF2)=
②25℃时,mol·L-1氢氟酸水溶液中,调节溶液pH(忽略体积变化),得到c(HF)、c(F-)与溶液pH的变化关系,如下图所示:
请根据以下信息回答下旬问题:图2
(1)25℃时,将20mL 0.10 mol·L-1 CH3COOH溶液和20mL 0.10 mol·L-1HSCN溶液分别与20mL 0.10 mol·L-1NaHCO3溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)变化的示意图为图2所示:
反应初始阶段,两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是,反应结束后所得两溶液中,c(CH3COO-)c(SCN-)(填“>”、“<”或“=”)
(2)25℃时,HF电离平衡常数的数值Ka,列式并说明得出该常数的理由。
(3)mol·L-1HF溶液与
mol·L-1 CaCl2溶液等体积混合,调节混合液pH为4.0(忽略调节混合液体积的变化),通过列式计算说明是否有沉淀产生。
(16分)碘被称为“智力元素”,科学合理地补碘可防止点缺乏症。碘酸钾(KIO3)是国家规定的食盐加碘剂,它的晶体为白色,可溶于水。碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢或碘化物作用均生成单质碘。以碘为原料,通过电解制备碘酸钾的实验装置如有图所示。
请回答下列问题:
(1)碘是___(填颜色)固体物质,实验室常用____方法来分离提纯含有少量杂质的固体碘。
(2)电解前,先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液,溶解时发生反应:
3I2 + 6KOH =" 5KI" + KIO3 + 3H2O,将该溶液加入阳极区。另将氢氧化钾溶液加入阴极区,电解槽用水冷却。
电解时,阳极上发生反应的电极反应式为________________________;阴极上观察到的实验现象是______________________________。
(3)电解过程中,为确定电解是否完成,需检验电解液中是否有I-。请设计一个检验电解液中是否有I-的实验方案,并按要求填写下表。
要求:所需药品只能从下列试剂中选择,实验仪器及相关用品自选。
试剂:淀粉溶液、碘化钾淀粉试纸、过氧化氢溶液、稀硫酸。
实验方法 |
实验现象及结论 |
(4)电解完毕,从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下:
步骤②的操作名称______,步骤⑤的操作名称是____________
步骤④洗涤晶体的目的是_______________________________。
某天然碱的化学组成为aNa2CO3·bNaHCO3·cH2O(a、b、c为正整数),下面是利用天然碱制备小苏打和烧碱的流程图。
回答下列问题:
(1)向X的溶液中滴入酚酞试液后溶液显色,原因是(写离子方程式)
。向上述溶液中滴人过量的CaCl2溶液,观察到的现象是。
(2)上述由X制备小苏打和烧碱的化学方程式:。
(3)若取3 32g天然碱样品充分加热收集到0.112L(标况)CO2和0.45g H2O,将所得固体于足量稀盐酸中又收集到0.56L(标况)CO2气体,试推算该天然碱的化学组成。
(16分)氨气是一种重要的基础化工原料,用途广泛。
在微电子工业中,氨水可作刻蚀剂H2O2的清除剂,产物不污染环境。该反应的化学方程式为2NH3+3H2O2=+6H2O
工业中常用以下反应合成氨:N2+3H22NH3△H<0。某实验室在三个不同条件的密闭容器中,分别加入浓度均为C(N2)="0.100mol/L," C(H2)=0.300mol/L进行反应时, N2的浓度随时间的变化如下图①、②、③曲线所示。
(1)该反应平衡常数的数学表达式;实验②平衡时H2的转化率为_______
(2)据图所示,②、③两装置中各有一个条件与①不同。请指出,并说明判断的理由。
②条件:_______理由:________
③条件:_______理由:________
(一)糖类、油脂、蛋白质都是人体必需的营养物质。
(1)油脂被摄入人体后,在酶的作用下水解为高级脂肪酸和_____________(写名称),进而被氧化生成二氧化碳和水并提供能量,或作为合成人体所需其他物质的原料。
(2)氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元,其分子中一定含有的官能团是氨基(—NH2)和____________(写结构简式或名称)。
(3)淀粉在淀粉酶的作用下最终水解为葡萄糖(C6H12O6),部分葡萄糖在体内被氧化生成二氧化碳和水。写出葡萄糖在体内被氧化的化学方程式:________________________。
(二)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)C的结构简式为_______________。
(2)写出反应①的化学方程式:______________ __________。
(3)反应③的反应类型为_____________________________。
(4)反应______ ____(填序号)原子的理论利用率为100%,符合绿色化学的要求。