商品名称为“敌稗”的有机物F是一种优良的水稻除草剂,现通过下列合成路线制备:
已知:Ⅰ. (呈碱性)
Ⅱ.
Ⅲ.苯环上原有取代基对苯环上新引入的取代基的位置有一定影响,使新的取代基进入它的邻位、对位的取代基有:—CH3、—NH2、—X(卤素原子);使新的取代基进入它的间位的取代基有:—COOH、—NO2等。
请回答:
(1)F的结构简式为________。
(2)反应②的化学方程式为______________。
(3)有人认为若将②、③两步反应顺序颠倒,也可以得到C,实际上是不妥的。请你指出不妥之处_______________________________________________。
(4)绿色化学追求充分利用原料中原子,实现零排放或少排放。就该流程而言,为了实现这一点,我们该做的是_________________________________________________________。
(5)若原料D为乙烯,根据提供的信息,设计D→E(C3H6O2)的合成路线。
合成反应流程图表示方法:
(1)为摆脱对石油的过度依赖,科研人员将煤液化制备汽油,并设计了汽油燃料电池,电池工作原理如图所示:一个电极通入氧气,另一电极通入汽油蒸气,电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2﹣。
以辛烷(C8H18)代表汽油,写出该电池工作时的负极反应方程式,已知一个电子的电量是1.602×10﹣19C,用该电池电解饱和食盐水,当电路中通过1.929×105C的电量时,生成
NaOHg。
(2)硝酸厂的尾气含有氮氧化物,不经处理直接排放将污染空气.目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水,其反应机理为:
CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=﹣574kJ•mol﹣1
CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=﹣1160kJ•mol﹣1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为:。
(3)某温度时,向AgNO3溶液中加入K2CrO4溶液会生成Ag2CrO4沉淀,Ag2CrO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示.
①该温度下,下列说法正确的是.
A.Ag2CrO4的溶度积常数(Ksp)为1×10﹣8 |
B.含有大量CrO42-的溶液中一定不存在Ag+ |
C.a点表示Ag2CrO4的不饱和溶液,蒸发可以使溶液由a点变到b点 |
D.0.02mol•L﹣1的AgNO3溶液与0.02mol•L﹣1的Na2CrO4溶液等体积混合会生成沉淀 |
②若常温下Ksp[Cr(OH)3]=10﹣32,要使c(Cr3+)降至10﹣5mol•L﹣1,溶液的pH应调至.
工业制硫酸的过程中利用反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H<0,将SO2转化为SO3,尾气SO2可用NaOH溶液进行吸收.请回答下列问题:
(1)一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2发生反应,则下列说法正确的是.
A.若反应速率v(SO2)=v(SO3),则可以说明该可逆反应已达到平衡状态 |
B.保持温度和容器体积不变,充入2mol N2,化学反应速率加快 |
C.平衡后仅增大反应物浓度,则平衡一定右移,各反应物的转化率一定都增大 |
D.平衡后移动活塞压缩气体,平衡时SO2、O2的百分含量减小,SO3的百分含量增大 |
E.保持温度和容器体积不变,平衡后再充入2molSO3,再次平衡时各组分浓度均比原平衡时的浓度大
F.平衡后升高温度,平衡常数K增大
(2)将一定量的SO2(g)和O2(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,在不同温度下进行反应得到如下表中的两组数据:
实验编号 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所需时间/min |
||
SO2 |
O2 |
SO2 |
O2 |
|||
1 |
T1 |
4 |
2 |
x |
0.8 |
6 |
2 |
T2 |
4 |
2 |
0.4 |
y |
9 |
①实验1从开始到反应达到化学平衡时,v(SO2)表示的反应速率为,表中y=.
②T1T2,(选填“>”、“<”或“=”),实验2中达平衡时 O2的转化率为.
(3)尾气SO2用NaOH溶液吸收后会生成Na2SO3.现有常温下0.1mol/L Na2SO3溶液,实验测定其pH约为8,完成下列问题:
①该溶液中c(Na+)与c(OH﹣)之比为.
②该溶液中c(OH﹣)=c(H+)++(用溶液中所含微粒的浓度表示).
③当向该溶液中加入少量NaOH固体时,c(SO32﹣),c(Na+).(选填“增大”、“减小”或“不变”)
下列框图所示的转化关系中,A、C均为常见的金属单质,A、C在冷的H的浓溶液中均会发生钝化;E为固体非金属单质。B为红色固体氧化物,X为常见的无色液体。L焰色为黄色,且能使酚酞变红(反应过程中生成的水及其他产物已略去)
请回答以下问题:
(1)含碳量在0.03 %~2 %之间的C的合金,是目前世界上使用量最大的合金,这种合金是;
A.铝合金 B.青铜C.镁合金 D.钢铁
(2)F的化学式为;
(3)I与氯气反应的离子方程式为;
(4)A与B生成C和D的反应是(填“放出”或“吸收”)大量热量的反应;
(5)D与L反应的离子方程式为。
(10分)化学学习中要注重对过程的分析,按要求回答下列问题:
(1)向石蕊试剂中通入氯气,起始时溶液变红,一段时间后溶液褪色,则使溶液变红和褪色的微粒分别是__________、_________。
(2)将一小块钠投入到盛氯化铵的溶液中,有氨气生成,其反应过程分为两步,其中第二步反应的离子方程式为__________。
(3)向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液到中性,写出发生反应的离子方程式________________;在以上中性溶液中,继续滴加Ba(OH)2溶液,请写出此步反应的离子方程式________。
a、b、c、d、e是含有一种相同元素的五种物质,可发生如下转化:
其中:a是单质;b是气体且为含氢化合物;c、d是氧化物;e是最高价含氧酸。
(1)如果a是一种淡黄色粉末固体,试推断:(用化学式表示):
a;b;e。写出由c生成d的化学方程式____________________________
(2)如果a为单质且是一种常见气体,试推断这五种物质(用化学式表示):
a;b;c;并写出由d生成e的化学方程式________________________