有机物A的结构简式是,它可以通过不同的反应得到下列物质:(1)A中官能团的名称是: 。(2)写出由A制取B的化学方程式: 。(3)写出A制取C、D两种物质的有机反应类型:A→C: A→D:
(15分)甲醇(CH3OH)是用来制备汽油添加剂和许多普通塑料的原料,低温液相合成甲醇的方法如下。反应原理:2H2+ CO→CH3OH;反应条件:以三乙二醇二甲醚作为溶剂,以Raney-Ni和CH3ONa为催化剂。(1)氢碳比[γ =]:当γ=2时,甲醇的选择性[λ =]达99.8%以上;当γ>2时,可能产生副产物CH4,写出相应反应的化学方程式 。(2)干燥除水:为防止CH3ONa的水解,必须干燥除水,下表是不同干燥方法时对CO转化率的影响。
从实验设计完整性思考,请补充实验⑤中的干燥方法。(3)反应温度:下图是= 2时甲醇合成过程中压力和温度随时间变化的图像。在反应CO(g)+2H2(g)→CH3OH(g) △H中,△H 0(填“>”或“<”);0~t2时间段内,随反应的进行体系的压力先增大后减小,原因是 ;能判断该反应基本结束的时刻为 ;若t3时刻,测得平衡后CO的转化率为75%,若起始反应时的CO的物质的量为a mol,假设反应容器的体积为1L,则t3时的平衡常数的值为 。(4)催化剂:在保持其它条件不变,只改变催化剂的用量,分别在1L恒容密闭容器中反应,测定10min时的CO转化率。下图是Raney-Ni为0.05g时,CO转化率与时间关系图,请画出Raney-Ni为1g时,CO转化率与时间变化图。
(14分)甲、乙、丙三种化合物均由氢、氮、氧、铜四种元素中的两种组成。常温下,甲是一种含氮质量分数为87.5%的液态化合物,其相对分子质量与空气中某种主要成分的相对分子质量相等;乙和丙是铜的两种常见氧化物,乙是新制氢氧化铜与乙醛反应的还原产物。试回答下列问题:(1)甲的结构式 。(2)甲是一种二元弱碱,则甲与过量硫酸反应的产物为 (写化学式)。16g甲在空气中充分燃烧,生成一种常见液态物质和氮气,放出311kJ热量,则其热化学方程式为 。(3)甲和丙反应的产物中含有乙和一种气态单质,写出其化学方程式 。(4)向乙的固体中加入过量硫酸酸化的硫酸铁溶液,乙固体完全溶解,得到透明溶液。①写出其离子方程式 。②若所得溶液中阳离子浓度均约为0.1mol/L,再向所得混合溶液中加丙,最先得到 沉淀(不同浓度的阳离子开始和完全以氢氧化物沉淀的pH如下图)。③向上述混合液中加入有机萃取剂(RH)发生反应:2RH(有机相)+Cu2+(水相)R2Cu(有机相)+2H+(水相),已知其它阳离子与该有机物不能发生反应,也不相溶。请设计实验方案,验证有机相中含有铜元素。
[化学—选修5:有机化学基础](15分)(15)蓓萨罗丁()是一种治疗顽固性皮肤T-细胞淋巴瘤的药物,有研究者设计其合成路线如下(部分反应试剂和条件已略):已知:Ⅰ. Ⅱ.试回答下列问题:②③⑥(1)蓓萨罗丁的分子式是 ; F分子中官能团的名称为 、 。(2)原料A的核磁共振氢谱的峰面积之比为 ;原料B发生反应④所需的条件为 。(3)反应①~⑥中属于的取代反应类型的有 (填序号)。(4)E物质具有的性质是__________________。a. 属于芳香烃b.与Br2在不同条件下既能发生加成反应,也能发生取代反应c.与酸性高锰酸钾反应,化学键只一处断裂(5)反应②的化学方程式分别为__________________________。(6)对苯二甲酸有多种同分异构体,写出符合下列条件的同分异构体的结构简式 。①苯环上有三个取代基,且均匀分布;②能与浓溴水发生沉淀反应;③能发生银镜反应。
【物质结构与性质】碳元素可以组成不同的单质和化合物。(1)碳原子的电子排布图为_______________(2)由C和同周期的元素组成的分子如图a,推测分子式是____________,键角为_______。图a(3)CO2分子的结构式为__________,与它等电子体的分子有___________;(4)第ⅡA金属碳酸盐分解温度如下:
碳酸盐中CO碳原子是________杂化,其空间构型为________________。解释上列碳酸盐分解温度越来越高的原因是_________________________。(5)锂电池负极材料晶体为Li+嵌入两层石墨层中导致石墨堆积方式发生改变,上下层一样,形成如图2 晶胞结构,化学式为____________________。Li+投影在石墨层图,试在图中标出与该离子邻近的其它六个Li+的投影位置。在晶胞中,给出的平行六面体的棱长单位为nm,相对原子质量Li:7、C:12。则锂电池负极材料的密度为_____________g·cm-3(用含a、b代数式表示)。 图2 图3
【化学一选修2:化学与技术】(15分)利用硫酸工业废渣(主要含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等杂质)制备氧化铁的工艺流程如下:(1)“酸浸”中硫酸要适当过量,目的是:①提高铁的浸出率,②__________________。(2)“还原”是将Fe3+转化为Fe2+,同时FeS2被氧化为SO,该反应的离子方程式为____________.(3)为测定“酸浸”步骤后溶液中Fe3+的量以控制加入FeS2的量。实验步骤为:准确量取一定体积的酸浸后的溶液于锥形瓶中,加入HCl、稍过量SnCl2,再加HgCl2除去过量的SnCl2,以二苯胺磺酸钠为指示剂,用K2Cr2O7标准溶液滴定,有关反应方程式如下:2Fe3++Sn2++6Cl-===2Fe2++SnClSn2++4Cl-+2HgCl2="==" SnCl+Hg2Cl2↓6Fe2++ Cr2O+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O①若SnCl2不足量,则测定的Fe3+量__________(填“偏高”、“偏低”、“不变”,下同)。②若不加HgCl2,则测定的Fe3+量偏高,其原因是_____________。(4)①可选用______________(填试剂)检验滤液中含有Fe3+。产生Fe3+的原因是_________________(用离子反应方程式表示)。②已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的,pH见下表:
实验可选用的试剂有:稀HNO3、Ba(NO3)2溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液,要求制备过程中不产生有毒气体。请完成由“过滤”后的溶液模拟制备氧化铁的实验步骤:a.氧化:________________________________;b.沉淀:_____________________________;c.分离,洗涤;d.烘干,研磨。