室温下可见光催化合成技术,对于人工模仿自然界、发展有机合成新方法意义重大。一种基于 、碘代烃类等,合成化合物ⅶ的路线如下(加料顺序、反应条件略):
(1)化合物i的分子式为___________。化合物x为i的同分异构体,且在核磁共振氢谱上只有2组峰。x的结构简式为___________(写一种),其名称为___________。
(2)反应②中,化合物ⅲ与无色无味气体y反应,生成化合物ⅳ,原子利用率为 。y为___________。
(3)根据化合物V的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号 |
反应试剂、条件 |
反应形成的新结构 |
反应类型 |
a |
___________ |
___________ |
消去反应 |
b |
___________ |
___________ |
氧化反应(生成有机产物) |
(4)关于反应⑤的说法中,不正确的有___________。
A. 反应过程中,有 键和 键断裂
B. 反应过程中,有 双键和 单键形成
C. 反应物i中,氧原子采取 杂化,并且存在手性碳原子
D. 属于极性分子,分子中存在由p轨道“头碰头”形成的 键
(5)以苯、乙烯和 为含碳原料,利用反应③和⑤的原理,合成化合物ⅷ。
基于你设计的合成路线,回答下列问题:
(a)最后一步反应中,有机反应物为___________(写结构简式)。
(b)相关步骤涉及到烯烃制醇反应,其化学方程式为___________。
(c)从苯出发,第一步的化学方程式为___________(注明反应条件)。
配合物广泛存在于自然界,且在生产和生活中都发挥着重要作用。
(1)某有机物 能与 形成橙红色的配离子 ,该配离子可被 氧化成淡蓝色的配离子 。
①基态 的 电子轨道表示式为___________。
②完成反应的离子方程式: ______
(2)某研究小组对(1)中②的反应进行了研究。
用浓度分别为 的 溶液进行了三组实验,得到 随时间t的变化曲线如图。
① 时,在 内, 的平均消耗速率=___________。
②下列有关说法中,正确的有___________。
A.平衡后加水稀释, 增大
B. 平衡转化率:
C.三组实验中,反应速率都随反应进程一直减小
D.体系由橙红色转变为淡蓝色所需时间:
(3)R的衍生物L可用于分离稀土。溶液中某稀土离子(用M表示)与L存在平衡:
研究组配制了L起始浓度 与L起始浓度比 不同的系列溶液,反应平衡后测定其核磁共振氢谱。配体L上的某个特征H在三个物种 中的化学位移不同,该特征H对应吸收峰的相对峰面积S(体系中所有特征H的总峰面积计为1)如下表。
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|
|
|
0 |
1.00 |
0 |
0 |
a |
x |
|
0.64 |
b |
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0.40 |
0.60 |
【注】核磁共振氢谱中相对峰面积S之比等于吸收峰对应H的原子数目之比;“ ”表示未检测到。
① 时, ___________。
② 时,平衡浓度比 ___________。
(4)研究组用吸收光谱法研究了(3)中M与L反应体系。当 时,测得平衡时各物种 随 的变化曲线如图。 时,计算M的平衡转化率(写出计算过程,结果保留两位有效数字)。
均是重要的战略性金属。从处理后的矿石硝酸浸取液(含 )中,利用氨浸工艺可提取 ,并获得高附加值化工产品。工艺流程如下:
已知:氨性溶液由 、 和 配制。常温下, 与 形成可溶于水的配离子: ; 易被空气氧化为 ;部分氢氧化物的 如下表。
氢氧化物 |
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回答下列问题:
(1)活性 可与水反应,化学方程式为___________。
(2)常温下, 的氨性溶液中, ___________ (填“>”“<”或“=”)。
(3)“氨浸”时,由 转化为 的离子方程式为___________。
(4) 会使滤泥中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物。滤渣的X射线衍射图谱中,出现了 的明锐衍射峰。
① 属于___________(填“晶体”或“非晶体”)。
② 提高了 的浸取速率,其原因是___________。
(5)①“析晶”过程中通入的酸性气体A为___________。
②由 可制备 晶体,其立方晶胞如图。 与O最小间距大于 与O最小间距,x、y为整数,则 在晶胞中的位置为___________;晶体中一个 周围与其最近的O的个数为___________。
(6)①“结晶纯化”过程中,没有引入新物质。晶体A含6个结晶水,则所得 溶液中 与 的比值,理论上最高为___________。
②“热解”对于从矿石提取 工艺的意义,在于可重复利用 和___________(填化学式)。
化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化,用公式 计算获得。
(1)盐酸浓度的测定:移取 待测液,加入指示剂,用 溶液滴定至终点,消耗 溶液 。
①上述滴定操作用到的仪器有___________。
A. |
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B. |
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C. |
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D. |
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②该盐酸浓度为___________ 。
(2)热量的测定:取上述 溶液和盐酸各 进行反应,测得反应前后体系的温度值( )分别为 ,则该过程放出的热量为___________ (c和 分别取 和 ,忽略水以外各物质吸收的热量,下同)。
(3)借鉴(2)的方法,甲同学测量放热反应 的焓变 (忽略温度对焓变的影响,下同)。实验结果见下表。
序号 |
反应试剂 |
体系温度/ |
||
反应前 |
反应后 |
|||
i |
溶液 |
粉 |
a |
b |
ii |
粉 |
a |
c |
①温度:b___________c(填“>”“<”或“=”)。
② ___________(选择表中一组数据计算)。结果表明,该方法可行。
(4)乙同学也借鉴(2)的方法,测量反应 的焓变。
查阅资料:配制 溶液时需加入酸。加酸的目的是___________。
提出猜想: 粉与 溶液混合,在反应A进行的过程中,可能存在 粉和酸的反应。
验证猜想:用 试纸测得 溶液的 不大于1;向少量 溶液中加入 粉,溶液颜色变浅的同时有气泡冒出,说明存在反应A和___________(用离子方程式表示)。
实验小结:猜想成立,不能直接测反应A的焓变。
教师指导:鉴于以上问题,特别是气体生成带来的干扰,需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。
优化设计:乙同学根据相关原理,重新设计了优化的实验方案,获得了反应A的焓变。该方案为___________。
(5)化学能可转化为热能,写出其在生产或生活中的一种应用___________。
氰基丙烯酸酯在碱性条件下能快速聚合为 从而具有胶黏性.某种氰基丙烯酸酯(G)的合成路线如下:
已知:
①A的相对分子质量为58,氧元素质量分数为0.276,核磁共振氢谱显示为单峰
②
回答下列问题:
(1)A的化学名称为________.
(2)B的结构简式为________.其核磁共振氢谱显示为________组峰,峰面积比为________.
(3)由C生成D的反应类型为________.
(4)由D生成E的化学方程式为________.
(5)G中的官能团有________、________、________.(填官能团名称)
(6)G的同分异构体中,与G具有相同官能团且能发生银镜反应的共有________种.(不含立体结构)