【化学—选修2：化学与技术】南海某小岛上，可利用的淡水资源相-优题课

化合物 $X$ 是一种香料，可采用乙烯与甲苯为主要原料，按下列路线合成：

已知： $R X$ $R O H$ ； $R C H O$ ＋ $C_{3} C O O R$ $R C H ＝ C H C O O R$
请回答：
（1） $E$ 中官能团的名称是。
（2） $B ＋ D \to F$ 的化学方程式。
（3） $X$ 的结构简式。
（4）对于化合物 $X$ ，下列说法正确的是。

A．	能发生水解反应	B．	不与浓硝酸发生取代反应
C．	能使 $B r_{2} / C C l_{4}$ 溶液褪色	D．	能发生银镜反应

（5）下列化合物中属于F的同分异构体的是

。

下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶： $2 C r_{2} O_{7}^{2 -} ＋ 3 C H_{3} C H_{2} O H ＋ 16 H^{+} ＋ 13 H^{2} O \to 4 [C r (H_{2} O) 6]^{+} ＋ 3 C H_{3} C O O H$

（1） $C r^{3 +}$ 基态核外电子排布式为；配合物 $[C r (H_{2} O)_{6}]^{3 +}$ 中，与 $C r^{3 +}$ 形成配位键的原子是(填元素符号)。
（2） $C H_{3} C O O H$ 中 $C$ 原子轨道杂化类型为；1 $N_{A}$ $C H_{3} C O O H$ 分子中含有δ键的数目为。
（3）与 $H_{2} O$ 互为等电子体的一种阳离子为(填化学式)； $H_{2} O$ 与 $C H_{3} C H_{3} O H$ 可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为。

烟气(主要污染物 $S O_{2}$ 、 $N O x$ )经 $O_{3}$ 预处理后用 $C a S O_{3}$ 水悬浮液吸收，可减少烟气中 $S O_{2}$ 、 $N O x$ 的含量。 $O_{3}$ 氧化烟气中 $S O_{2}$ 、 $N O x$ 的主要反应的热化学方程式为：
$N O (g) ＋ O_{3} (g) = N O_{2} (g) ＋ O_{2} (g) △ H = － 200.9 k J \cdot m o l^{－ 1}$
$N O (g) ＋ \frac{1}{2} O_{2} (g) = N O_{2} (g) △ H = － 58.2 k J \cdot m o l^{－ 1}$
$S O_{2} (g) ＋ O_{3} (g) = S O_{3} (g) ＋ O_{2} (g) △ H = － 241 ． 6 k J \cdot m o l^{－ 1}$
（1）反应 $3 N O (g) ＋ O_{3} (g) = 3 N O_{2} (g)$ 的 $△ H$ = $m o l \cdot L^{－ 1}$ 。
（2）室温下，固定进入反应器的 $N O$ 、 $S O_{2}$ 的物质的量，改变加入 $O_{3}$ 的物质的量，反应一段时间后体系中 $n (N O)$ 、 $n (N O_{2})$ 和 $n (S O_{2})$ 随反应前 $n (O_{3}) ： n (N O)$ 的变化见右图。

①当 $n (O_{3}) ： n (N O)$ >1时，反应后 $N O_{2}$ 的物质的量减少，其原因是。
②增加 $n (O_{3})$ ， $O_{3}$ 氧化 $S O_{2}$ 的反应几乎不受影响，其可能原因是。
（3）当用 $C a S O_{3}$ 水悬浮液吸收经 $O_{3}$ 预处理的烟气时，清液( $p H$ 约为 8)中 $S {O_{3}}^{2 －}$ 将 $N O_{2}$ 转化为 $N {O_{2}}^{－}$ ，其离子方程式为：。
（4） $C a S O_{3}$ 水悬浮液中加入 $N a_{2} S O_{4}$ 溶液，达到平衡后溶液中 $c (S {O_{3}}^{2 －})$ =[用 $c (S {O_{4}}^{2 －})$ 、 $K s p (C a S O_{3})$ 和 $K s p (C a S O_{4})$ 表示]； $C a S O_{3}$ 水悬浮液中加入 $N a_{2} S O_{4}$ 溶液能提高 $N O_{2}$ 的吸收速率，其主要原因是。

软锰矿(主要成分 $M n O_{2}$ ，杂质金属元素 $F e$ 、 $A l$ 、 $M g$ 等)的水悬浊液与烟气中 $S O_{2}$ 反应可制备 $M n S O_{4} \cdot H_{2} O$ ，反应的化学方程式为： $M n O_{2} + S O_{2} = M n S O_{4}$

（1）质量为17．40 $g$ 纯净 $M n O_{2}$ 最多能氧化 $L$ (标准状况) $S O_{2}$ 。
（2）已知： $K s p [A l (O H)_{3}]$ =1×10^－33， $K s p [F e (O H)_{3}]$ =3×10^－39， $P H$ =7．1时 $M n (O H)_{2}$ 开始沉淀。室温下，除去 $M n S O_{4}$ 溶液中的 $F e^{3 +}$ 、 $A l^{3 +}$ (使其浓度小于1×10^－6 $m o l / L$ )，需调节溶液 $P H$ 范围为。
（3）右图可以看出，从 $M n S O_{4}$ 和 $M g S O_{4}$ 混合溶液中结晶 $M n S O_{4} \cdot H_{2} O$ 晶体，需控制结晶温度范围为。

（4）准确称取0．1710 $g$ $M n S O_{4} \cdot H_{2} O$ 样品置于锥形瓶中，加入适量 $H_{2} P O_{4}$ 和 $N H_{4} N O_{3}$ 溶液，加热使 $M n^{2 +}$ 全部氧化成 $M n^{3 +}$ ，用 $c (F e^{2 +})$ =0．0500 $m o l / L$ 的标准溶液滴定至终点(滴定过程中 $M n^{3 +}$ 被还原为 $M n^{2 +}$ )，消耗 $F e^{2 +}$ 溶液20．00 $m l$ 。计算 $M n S O_{4} \cdot H_{2} O$ 样品的纯度(请给出计算过程)

化合物 $F$ 是一种抗心肌缺血药物的中间体，可以通过以下方法合成：

（1）化合物 $A$ 中的含氧官能团为和（填官能团的名称）。
（2）化合物 $B$ 的结构简式为；由 $C \to D$ 的反应类型是：。
（3）写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式。
Ⅰ．分子含有2个苯环Ⅱ．分子中含有3种不同化学环境的氢
（4）已知：，请写出以为原料制备化合物X（结构简式见图）的合成路线流程图（无机试剂可任选）。合成路线流程图示例如下：