(5分)下列各组组物质中,属于同位素的是(1)_______;属于同素异形体的是(2)____;互为同分异构体的是(3)_____;属于同系物的是(4)______;属于同种物质的是(5)______。
E .
β-拉帕醌(β-lapachone)是一种抗癌新药,合成路线如下: (1)已知X的分子式为C5H9Cl,则X的结构简式为: ▲。 (2)反应类型A→B ▲。 (3)上述反应中,原子利用率达100%的是 ▲(选填:“A→B”、“B→C”、“D→E”、“E→F”)。 (4)D→E发生的是取代反应,还有一种副产物与E互为同分异构体,且属于醚类,该物质的结构简式为: ▲。 (5)化合物B的同分异构体很多,满足下列条件的同分异构体数目有 ▲种(不包括立体异构)。 ①属于苯的衍生物②苯环上有两个取代基 ③分子中含有一个手性碳原子④分子中有一个醛基和一个羧基 (6)已知:双烯合成反应:,试由2-甲基-1,3-丁二烯和乙烯为原料(无机试剂及催化剂任用)合成高分子。 [提示]合成路线流程图示例如下:
已知Cr(OH)3在碱性较强的溶液中将生成[Cr(OH)4] ―,铬的化合物有毒,由于+6价铬的强氧化性,其毒性是+3价铬毒性的100倍。因此,必须对含铬的废水进行处理,可采用以下两种方法。 [方法一]还原法在酸性介质中用FeSO4等将+6价铬还原成+3价铬。 具体流程如下: 有关离子完全沉淀的pH如下表:
(1)写出Cr2O72―与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式▲。 (2)还原+6价铬还可选用以下的 ▲试剂(填序号)。 A.明矾 B.铁屑 C.生石灰 D.亚硫酸氢钠 (3)在含铬废水中加入FeSO4,再调节pH,使Fe3+和Cr3+产生氢氧化物沉淀。则在操作②中可用于调节溶液pH的试剂为: ▲(填序号); A.Na2O2 B.Ba(OH)2 C.Ca(OH)2 D.NaOH 此时调节溶液的pH范围在 ▲(填序号)最佳。 A.3~4 B.6~8 C.10~11 D.12~14 [方法二]电解法将含+6价铬的废水放入电解槽内,用铁作阳极,加入适量的氯化钠进行电解。阳极区生成的Fe2+和Cr2O72一发生反应,生成的Fe3+和Cr3+在阴极区与OH一结合生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀除去。 (4)写出阴极的电极反应式 ▲。 (5)电解法中加入氯化钠的作用是: ▲。
尿素(H2NCONH2)是一种非常重要的高氮化肥,工业上合成尿素的反应如下: 2NH3(l)+CO2(g)H2O(l)+H2NCONH2 (l)△H=-103.7 kJ·mol-1 试回答下列问题: (1)下列措施中有利于提高尿素的产率的是 ▲。 A.采用高温 B.采用高压 C.寻找更高效的催化剂 ⑵合成尿素的反应在进行时分为如下两步: 第一步:2NH3(l)+CO2(g) H2NCOONH4(氨基甲酸铵) (l)△H1 第二步:H2NCOONH4(l)H2O(l)+H2NCONH2(l)△H2 某实验小组模拟工业上合成尿素的条件,在一体积为0.5 L密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳, 图Ⅰ图Ⅱ 实验测得反应中各组分随时间的变化如下图Ⅰ所示: ①已知总反应的快慢由慢的一步决定,则合成尿素总反应的快慢由第 ▲步反应决定,总反应进行到 ▲min时到达平衡。 ②反应进行到10 min时测得CO2的物质的量如图所示,则用CO2表示的第一步反应的速率v(CO2)= ▲。 ③第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上右图Ⅱ所示,则△H2 ▲0(填“>”“<”或“=”)
综合利用海水可以制备食盐、纯碱、金属镁、溴等物质,其流程如下图所示: (1)粗盐中含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性杂质,为除去这些杂质而得精盐,进行如下操作:①溶解;②加过量的BaCl2溶液;③加过量的NaOH溶液;④加过量的Na2CO3溶液;⑤ ▲;⑥加适量的盐酸;⑦ ▲。 (2)溶液Ⅱ中发生反应的化学方程式是: ▲。 (3)Mg(OH)2沉淀中因混有Ca(OH)2,可选用 ▲溶液进行洗涤以除之。 (4)高温灼烧六水合氯化镁晶体(MgCl2·6H2O)所得固体是氧化镁,试写出该反应的化学方程式 ▲。 (5)若在母液中通入氯气可提取海水中的溴,反应的离子方程式为: ▲。
NiSO4·6H2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于化学镀镍、生产电池等,可由电镀废渣(除含镍外,还含有:Cu、Zn、Fe、Cr等杂质)为原料获得。操作步骤如下: ①用稀硫酸溶液溶解废渣,保持pH约1.5,搅拌30min,过滤。 ②向滤液中滴入适量的Na2S,除去Cu2+、Zn2+,过滤。 ③保持滤液在40℃左右,用6%的H2O2氧化Fe2+,再在95℃加入NaOH调节pH,除去铁和铬。 ④在③的滤液中加入足量Na2CO3溶液,搅拌,得NiCO3沉淀。 ⑤ ▲。 ⑥ ▲。 ⑦蒸发、冷却结晶并从溶液中分离出晶体。 ⑧用少量乙醇洗涤并凉干。 (1)步骤②除可观察到黑色沉淀外,还可嗅到臭鸡蛋气味,用离子方程式说明气体的产生:▲ 。 (2)步骤③中,加6%的H2O2时,温度不能过高,其原因是: ▲。 (3)除铁方法有两种,一是用H2O2作氧化剂,控制pH值2~4范围内生成氢氧化铁沉淀;另一种方法常用NaClO3作氧化剂,在较小的pH条件下水解,最终生成一种浅黄色的黄铁矾钠[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀除去。下图是温度-pH值与生成的沉淀关系图,图中阴影部分是黄铁矾稳定存在的区域(已知25℃时,Fe(OH)3的Ksp= 2.64×10−39)。下列说法正确的是 ▲(选填序号)。 a.FeOOH中铁为+2价 b.若在25℃时,用H2O2氧化Fe2+,再在pH=4时除去铁,此时溶液中c(Fe3+)=2.64×10−29 c.用氯酸钠在酸性条件下氧化Fe2+离子方程式为:6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O d.工业生产中温度常保持在85~95℃生成黄铁矾钢,此时水体的pH约为1.2~1.8 (4)确定步骤④中Na2CO3溶液足量,碳酸镍已完全沉淀的简单方法是: ▲。 (5)补充上述步骤⑤和⑥(可提供的试剂有6mol/L的H2SO4溶液,蒸馏水、pH试纸)。