(8分) 乙苯催化脱氢制苯乙烯反应:
(1)已知:
化学键 |
C-H |
C-C |
C=C |
H-H |
键能/kJ·molˉ1 |
412 |
348 |
612 |
436 |
计算上述反应的△H=________ kJ·mol-1。
(2)维持体系总压强p恒定,在温度T时,物质的量为n、体积为V的乙苯蒸汽发生催化脱氢反应。已知乙苯的平衡转化率为α,则在该温度下反应的平衡常数Kp=___________(用α等符号表示)。
(3)工业上,通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气(原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为1︰9),控制反应温度600℃,并保持体系总压为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图如下:
①掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率,解释说明该事实 ___________。
②控制反应温度为600℃的理由是____________。
Ⅰ、已知一个碳原子上连有两个羟基时,易发生下列转化。请根据下图回答问题:
Ⅱ、已知F具有如下特点:①能跟FeCl3溶液发生显色反应;②1mol F最多可消耗2mol NaOH;③F只有一个环且苯环上的一氯代物只有两种。
(1)已知B的相对分子质量为178,其燃烧产物中,则B的分子式是,所有F可能的结构简式为:。
(2)写出①的反应方程式:;
写出③的反应方程式:。
(3)若F的同分异构体中,属于酯类的芳香族化合物有种。
(15分)A、B、C、D都是中学化学中常见物质,其中A、B、C均含有同一种元素,在一定条件下相互转化关系如图所示(部分产物省略)。请按要求回答下列问题:
(1) 若A是氯碱工业的一种重要产品,通常状况下D是一种非极性气体分子,则D的结构式为,A与D以物质的量3:2反应后的溶液中离子浓度的大小顺序为:
(2) 若D为某金属单质,向C的溶液中滴加AgNO3溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,则B的化学式为;将B的溶液加热蒸干再灼烧,所得固体物质的化学式为。
(3) 若D为强电解质溶液,A和C在溶液中反应生成白色沉淀B,则A和C反应的离子方程式为;符合此条件的D物质可能是(填序号)
A.H2SO4 B.CH3COOH C. NaOH D.NH3·H2O E.BaCl2
【有机化学基础】
有机物A-F存在如下图转变关系,元素分析得知,A分子内含一个氧原子,氢的质量分数为7. 41%,其相对分子质量为108;A与FeCl3不发生显色反应,A和乙酸反应可以合成一种有茉莉花香的无色油状液体G,G的纯品用于配制花香香精和皂用香精,G和E互为同分异构体,均为芳香族化合物;E的苯环上只有一个取代基且该取代基碳链上无支链.
请回答下列问题:
(1)写出化合物A的分子式; D的结构简式
(2)指出①、③两步的反应类型:①;③
(3)写出反应②的化学方程式:
(4)写出A的同分异构体(不包括A):
【物质结构与性质】
A、B、C、D为前四周期元素.A元素的原子价电子排布为ns2 np2,B元素原子的最外层鬼子数是其电子层数的3倍,C元素原子的M能层的p能级有3个未成对电子,D元素原子核外的M能层中只有2对成对电子.请回答下列问题:
(1)当n=2时,AB2属于分子(填“极性”或“非极性”),分子中有个δ键、个π键. A6H6分子中A原子的杂化轨道类型是杂化.
(2)当n=3时,A与B形成的晶体属于晶体.
(3)若A元素的原子价电子排布为3s23p2,A、C、D三种原子的电负性由大到小的顺序是(用元素符号表示);A、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是(用元素符号表示).
(4)已知某红紫色配合物的组成为CoCl3·5NH3·H2O.该配合物中的中心离子钴离子
在基态时的核外电子排布式为.作为配位体之一的NH3分子的空间构型为
(5)金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞分别如右图所示,体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为
【化学与技术】
氯碱工业中曾用石棉隔膜电解槽来电解食盐水,下图即为石棉隔膜电解槽的示意图,回答下列问题:
(1)产物A是;产物B是;产物C
(2)石棉隔膜能阻止不能通过,但不能阻止通过。
(3)粗盐水含Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子,这些离子的存在除了会影响电解所得产品的纯度外,主要会所以电解食盐水要求对粗盐水进行精制,请将精制时除去上述三种离子通常加入的化学试剂按加入的顺序依次写来,形成沉淀过滤后,还应加入盐酸调节pH,过滤所需要的玻璃仪器有