【化学——选修5:有机化学基础】
A、B、C、D、E、F都是链状有机物,它们的转化关系如图所示。A中只含有一种官能团,D中含有两种官能团,D分子中不含甲基,且与碳原子相连的氢原子取代所得的一氯代物只有一种。请回答下列问题:
(1)A中含有的官能团是 。
(2)请写出B生成C的化学方程式 。
(3)写出C与银氨溶液反应的化学方程式 。
(4)请考虑满足下列条件的E的同分异构体有 种
①遇FeCl3溶液显紫色;②含有3个-CH2OH结构;③不含有“-O-O-”这样不稳定的结构
直接排放含SO2,的烟气会形成酸雨,危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2在钠碱循环法中,用Na2SO3溶液作为吸收液,吸收液吸收SO2的过程中,pH随n(SO32-): n(HSO3-)变化关系如下表:
| n(SO32-):n(HSO3-) |
91:9 |
1:1 |
1:91 |
| pH |
8.2 |
7.2 |
6.2 |
(1)上表判断NaHSO3溶液显___________性,用化学平衡原理解释____________________________________________________________________________
(2)当吸收液呈中性时,溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母):
a. c(Na+ )=" 2c(" SO32-) + c( HSO3-)
b. c(Na+ )> c( HSO3-)>c( SO32-) >c(H+)>c(OH-)
c. c(Na+ )+ c(H+)="c(" HSO3-)+c( SO32-) +c(OH-)
当吸收液的pH降至约为6时,需送至电解槽再生。再生示意图如下:
(3)HSO3-在阳极放电的电极反应式是_________________________________________
(4)当阴极室中溶液pH升至8以上时,吸收液再生并循环利用。简述再生原理:
________________________________________________________________________
工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下:
(1)气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的_______吸收。
a.浓H2SO4 b.稀HNO3 c.NaOH溶液 d.氨水
(2)用稀H2SO4浸泡熔渣B,取少量所得溶液,检验溶液中是否含有Fe3+的方法是_____________________________(注明试剂、现象)。若检验溶液中还存在Fe2+的方法是__________(注明试剂、现象),写出反应的离子方程式:____________________________
己知:Ksp [Fe(OH)3]= 4.0×10-38, 若所得溶液中只含Fe3+,在溶液中加入一定量的石灰水,调节溶液的pH为5,此时Fe3+的浓度
(3)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为。
(4)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,下列说法正确的是。
a.CuSO4溶液的浓度不变 b.粗铜接电源正极,发生氧化反应
c.溶液中Cu2+向阳极移动 d.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
精炼后电解质溶液中的阳离子有:_____________________________________
(5)利用反应2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O可制备CuSO4,若将该反应设计为原电池,其正极电极反应式为。
氯丁橡胶M是理想的电线电缆材料,工业上可由有机化工原料A或E制得,其合成路线如下图所示。
完成下列填空:
(1)A的名称是___________________反应③的反应类型是______________
(2)写出反应②的化学反应方程式_____________________________________________
(3)以下是由A制备工程塑料PB的原料之一1,4-丁二醇(BDO)的合成路线:
写出上述由A制备BDO的化学反应方程式。
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
________________________________________________________________
(4)为研究物质的芳香性,将E三聚、四聚成环状化合物,写出它们的结构简式____
鉴别这两个环状化合物的试剂为____________________。
氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用,回答下列问题:
(1)氮的原子结构示意图为;
(2)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4),该反应的化学方程式为;
(3)肼可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。
已知:①N2(g)+2O2(g)= N2O4 (1)△H1= -195kJ·mol-1
②N2H4 (1) + O2(g)= N2(g) + 2 H2O(g)△H2= -534.2kJ·mol-1
写出肼和N2O4反应的热化学方程式;
(4)肼一空气燃料电池是一种碱性电池,该电池放电时,负极生成无污染的气体,负极的反应式为。
下图甲池和乙池中的四个电极都是惰性材料,乙池溶液分层,下层为四氯化碳,上层溶液为盐溶液,呈中性,请根据图示回答下列问题:
(1)通入甲醇的惰性电极的电极反应式为。若甲池可以充电,充电时A接电源的负极,此时B极发生的电极反应式为。
(2)在乙池反应过程中,可以观察到电极周围的溶液呈现棕褐色,反应完毕后,用玻璃棒搅拌溶液,则下层溶液呈现紫红色,上层接近无色, C极发生的电极反应式为。