(10分)按要求完成下列问题:(1)系统命名为 ;(2)与H2加成生成的芳香炔烃的结构简式 ;(3)写出4-甲基-2-乙基-1-戊烯的键线式 。(4)人造羊毛属于高分子化合物,主要成分如下,请写出其单体结构(两种即可) ; ;
纳米级Cu2 O 粉末,由于量子尺寸效应,其具有特殊的光学、电学及光电化学性质,在太阳电池、传感器、超导体、制氢和电致变色、环境中处理有机污染物等方面有着潜在的应用。 Ⅰ.纳米氧化亚铜的制备 (1)四种制取Cu2O的方法如下: ①火法还原。用炭粉在高温条件下还原CuO; ②最新实验研究用肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2可制备纳米级Cu2O,同时放出N2。 已知:N2H4(l)+O2(g)N2(g)+2H2O(l)△H="-a" kJ/mol Cu(OH)2(s)CuO(s)+H2O(l)△H="b" kJ/mol 4CuO(s)2Cu2O(s)+O2(g)△H="c" kJ/mol 则该方法制备Cu2O的热化学方程式为。 ③工业中主要采用电解法:用铜和钛作电极,电解氯化钠和氢氧化钠的混合溶液,电解总方程式为:2Cu+H2OCu2O+H2↑,则阳极反应式为:。 ④还可采用Na2SO3还原CuSO4法:将Na2SO3 和CuSO4加入溶解槽中,制成一定浓度的溶液,通入蒸气加热,于100℃~104℃间反应即可制得。写出该反应的化学方程式:。 Ⅱ.纳米氧化亚铜的应用 (2)用制得的Cu2O进行催化分解水的实验 ①一定温度下,在2 L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入10. 0 mol水蒸气,发生反应: 2H2O(g)2H2(g)+O2(g)△H=+484 kJ·mol-1 T1温度下不同时段产生O2的量见下表:
前20 min的反应速率v(H2O)=;该该温度下,反应的平衡常数的表达式K=;若T2温度下K=0.4,T1T2(填>、<、=) ②右图表示在t1时刻达到平衡后,只改变一个条件又达到平衡的不同时段内,H2的浓度随时间变化的情况,则t1时平衡的移动方向为,t2时改变的条件可能为;若以K1、K2、K3分别表示t1时刻起改变条件的三个时间段内的平衡常数,t3时刻没有加入或减少体系中的任何物质,则K1、K2、K3的关系为; ③用以上四种方法制得的Cu2O在其它条件相同下分别对水催化分解,产生氢气的速率v随时间t变化如图所示。下列叙述正确的是。 A.方法③、④制得的Cu2O催化效率相对较高 B.方法④制得的Cu2O作催化剂时,水的平衡转化率最高 C.催化效果与Cu2O颗粒的粗细、表面活性等有 D.Cu2O催化水分解时,需要适宜的温度
26.2011年9月29日21时天宫一号在酒泉卫星发射中心发射成功,标志着中国航天迈入了新的台阶,火箭推进剂是成功发射火箭的重要因素。推进剂主要由可燃剂和氧化剂组成,根据化学物质的形态不同推进剂可分为固体推进剂和液体推进剂,它们一般由C、H、O、N中的一种或几种元素组成。请回答下列问题: (1)已知某固体推进剂主要由可燃剂(聚丁二烯等)和氧化剂甲(一种由三种元素组成的盐)组成,该盐溶液中加入硝酸银溶液,无明显现象,则甲物质所含的化学键类型,并用离子方程式表示甲的水溶液呈酸性的原因。 (2)已知某液体推进剂主要由可燃剂肼(N2H4)和氧化剂乙组成,乙所含有的电子数和肼分子相同,常温下,乙和肼反应生成一种常见的液态化合物和一种常见的稳定单质,试写出该反应的化学方程式。列举乙的另一种主要用途。 A.石油产品 B.四氯化碳 C.液氟D.纯碱 (4)戊也可作液体推进剂的氧化剂,取19.6g化合物戊,隔绝空气加热使其完全分解,生成氮气、氧气和二氧化碳,生成的氮气折合成标准状况下的体积为4.48L,生成的二氧化碳气体被足量的澄清石灰水吸收,得到10.0 g沉淀,生成的氧气折合成标准状况下的体积为L;戊的化学式为 。 (5)请设计一个实验方案,探究由上述四种元素组成的常见无机盐可能的成份。 __________________________________________
兔耳草醛M是一种重要的香料,主要用于食品、化妆品等工业中。用常见有机物A为原料可以合成兔耳草醛M,其合成路线如图所示: 中间产物D是一种精细化工产品,可用作香料,能发生如下反应: 又已知: 请回答下列问题: (1)A分子中碳、氢的质量比为12︰1,则A的分子式为。 (2)D的键线式为。 (3)E中含氧官能团名称为。 (4)反应①的反应类型,反应②的化学方程式为。 (5)下列有关F的说法正确的是_________
E、F能使溴水褪色,就证明了F中含有碳碳双键 (6) 枯茗醛D中的含氧官能团易被氧化成化合物I,I有多种同分异构体,符合下列条件的同分异构体的结构简式。 ①能与新制氢氧化铜加热后反应生成红色沉淀 ②能与FeCl3溶液发生显色反应 ③苯环上一溴取代物只有一种 ④核磁共振氢谱有五种类型氢原子的吸收峰
(15分)氨基磺酸(H2NSO3H)是一元固体强酸,溶于水和液氨,不溶于乙醇,在工业上用作酸性清洗剂、阻燃剂、磺化剂等。市售商品为白色粉末,在常温下,只要保持干燥不与水接触,固体的氨基磺酸不吸湿,比较稳定。它具有不挥发、无臭味和对人体毒性极小的特点。某实验组用尿素和发烟硫酸(溶有SO3的硫酸)为原料合成氨基磺酸的路线如下 “磺化”步骤中所发生的反应为: ①CO(NH2)2(s) + SO3(g) H2NCONHSO3H(s)△H<0 ②H2NCONHSO3H + H2SO42H2NSO3H + CO2↑ (1)下图是“磺化”过程的实验装置,恒压滴液漏斗的作用是 ____________ (2)抽滤时,所得晶体要用溶剂乙醇洗涤,则洗涤的具体操作是 (3)实验过程的讨论分析: ①重结晶时用溶剂甲(10%~12%的硫酸)作重结晶的溶剂用而不用水作溶剂的原因是 ② “磺化”过程温度与产率的关系如图(1),控制反应温度为75~80℃为宜,若温度高于80℃,氨基磺酸的产率会降低,原因是。 (4)测定产品中氨基磺酸纯度的方法如下:称取7.920g产品配成l000mL待测液,量取25.00mL待测液于锥形瓶中,加入2mL 0.2000mol·L-1稀盐酸,用淀粉碘化钾试剂作指示剂,逐滴加入0.08000mol·L-1NaNO2溶液,当溶液恰好变蓝时,消耗NaNO2溶液25.00mL,此时氨基磺酸恰好被完全氧化成N2,NaNO2的还原产物也为N2。 ①以酚酞为指示剂,用NaOH进行酸碱中和滴定也能测定产品中氨基磺酸的纯度,测定结果通常比NaNO2法偏高,原因是氨基磺酸中混有 _____杂质。 ②写出NaNO2滴定法中的化学方程式为:。 ③试求产品中氨基磺酸的质量分数__________________________。
某研究小组对一元有机弱酸HA在溶剂苯和水的混合体系中溶解程度进行研究。在25℃时,弱酸HA在水中部分电离,HA的电离度为0.10;在苯中部分发生双聚,生成(HA)2。该平衡体系中,一元有机弱酸HA在溶剂苯(B)和水(W)中的分配系数为K,K=C(HA)B/C(HA)W=1.0,即达到平衡后,以分子形式存在的HA在苯和水两种溶剂中的比例为1∶1;已知:lg2=0.3,lg3=0.5其他信息如下:
回答下列问题: (1)计算25℃时水溶液中HA的电离平衡常数K1= 。 (2)25℃,该水溶液的pH为,在苯体系中HA的转化率为__________。 (3)25℃混合体系中,HA在苯中发生二聚,若测得某时刻溶液中微粒浓度满足,则反应向_______方向进行。 (4)在苯中,HA自发进行发生二聚:2HA(HA)2,已知该二聚反应的反应热数值约为活化能的5/9 。下列能量关系图最合理的是。 (5)下列有关该混合体系说法不正确的是。 A.用分液漏斗分离得到水溶液和苯溶液,若水溶液中加入少量水,苯溶液中加少量苯,则上述平衡均正移,且c(HA)均减小。 B.升高温度,HA的电离平衡常数K1和2HA(HA)2的平衡常数K2均变大。 C.若用酸碱中和滴定的分析方法,可以测出HA的起始总浓度。 D.在25℃时,若再加入一定量的HA固体,则水和苯中HA的起始总浓度之比仍为3:4。 (6)在25℃时,用0.1000mol/L氢氧化钠溶液滴定20.00mL 0.1000mol/L HA水溶液,请在下图中画出滴定曲线示意图。