【化学——选修2:化学与技术】研究化肥的合成、废水的处理等有现实的重要意义。
(1)硝酸铵的生产方法是采用硝酸与氨气化合,工业合成氨是一个放热反应,因此低温有利于提高原料的转化率,但实际生产中却采用400~500℃的高温,其原因是__________________;工业生产中,以氨气为原料合成硝酸,写出工业生产硝酸的最后一步的化学方程式________________________________。
(2)甲、乙、丙三个化肥厂生产尿素所用的原料不同,但生产流程相同:
已知CO+H2OCO2+H2①甲厂以焦炭和水为原料;②乙厂以天然气和水为原料;③丙厂以石脑油(主要成分为C5H12)和水为原料。按工业有关规定,利用原料所制得的原料气H2和CO2的物质的量之比,若最接近合成尿素的原料气NH3(换算成H2的
物质的量)和CO2的物质的量之比,则对原料的利用率最高。据此判断甲、乙、丙三个工厂哪个工厂对原料的利用率最高?_____________________。
(3)将工厂废气中产生的SO2通过下列流程,可以转化为有应用价值的硫酸钙等。
①写出反应Ⅰ的化学方程式:_________________________________。
②生产中,向反应Ⅱ的溶液中加入强还原性的对苯二酚等物质,目的是_____________。
③检验经过反应Ⅲ得到的氨态氮肥中所用试剂是_______________________。
(4)工业上利用氯碱工业产品治理含二氧化硫的废气。下图是氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图。
①用溶液A吸收含二氧化硫的废气,其反应的离子方程式是____________________。
②用含气体B的阳极区溶液吸收含二氧化硫的废气,其反应的离子方程式是_________________。
分5.8g有机物完全燃烧,只生成CO2和H2O气其体积比为1:1(同压同温),若把它们通过碱石灰,碱石灰增加18.6g,同量的有机物与0.1 mol乙酸完全发生酯化反应。又知该有机物对空气的相对密度为2。
求:(1)有机物的相对分子质量;
(2)有机物的分子式;
(3)此有机物的名称。
某含C、H、O三种元素的有机物4.6 g完全燃烧,若将生成的气体全部通过浓硫酸,则浓硫酸质量增加5.4 g;若将生成的气体全部通过足量的过氧化钠,过氧化钠的质量增加6.2 g(假定气体全部吸收)。
(1)试通过计算推断该有机物的分子式。
(2)该有机物有多种同分异构体,其中一种能和Na反应生成H2,请试写出该有机物的结构简式:________________________。
(16分)请按要求回答下列问题
①请写出所有碳原子数在10以内且不能由任何烯烃加成得到的烷烃的结构简式________。
②2,4—二甲基—4—乙基己烷的一溴代物有__________种。
③C11H16属于苯的同系物,只有一个侧链且可以使酸性高锰酸钾溶液褪色(要求与苯环直接相连的碳原子上连有氢原子)的同分异构体共有_______种。
④已知结构式为的物质互为同分异构体,我们称之为顺反异构。则分子式为C5H10的有机物,属于烯烃的同分异构体的数目为_________种(考虑顺反异构)。
⑤的二氯代物有_______种,
的二氯代物有_________种。
⑥请写出最简单的既不能发生消去反应又不能发生催化氧化反应的饱和一元醇的结构简式_____________。
⑦C6H12O2属于羧酸和酯类的同分异构体共有____________种。
(10分)请按要求写出下列化学方程式
①乙烯使硫酸酸化的高锰酸钾溶液褪色(乙烯被氧化为二氧化碳,高锰酸钾被还原为硫酸锰MnSO4)。
②甲苯在浓硫酸作催化剂的条件下与浓硝酸反应生成三硝基甲苯。
③乙醇使硫酸酸化的重铬酸钾溶液变色(乙醇被氧化为乙酸,重铬酸钾被还原为硫酸铬)。
④乙烯与氧气在银作催化剂的条件下反应生成环氧乙烷,且该反应的原子利用率为?
⑤对苯甲二甲酸与乙二醇缩聚反应生成聚酯纤维(涤纶)。
[有机化学基础]已知化合物G的合成路线如下:
(1)反应Ⅰ的反应类型为_____________,反应Ⅵ的反应类型为。
(2)写出反应Ⅱ的化学方程式_____________________。写出反应Ⅲ的化学方程式____________。
(3)已知麦克尔反应: ,反应Ⅵ属于上面列出的麦克尔反应类型,且F的核磁共振氢谱有两个吸收峰,面积比为3:1,则F的结构简式为。
(4)写出检验C物质中官能团的方法和现象____________________________________。
(5)比G少2个氢原子的物质具有下列性质:
①遇FeCl3溶液显紫色; ②苯环上的一氯取代物只有一种;
③1mol物质最多可消耗1mol NaOH; ④不考虑氧原子连接在一起的情况。
符合该要求的有机物有_______种,任写两种该物质的结构简式。