乙偶姻是一种重要的香料。已知乙偶姻中只含有C、H、O三种元素,其相对分子质量为88,分子中C、H、O原子个数比为2:4:1 。
请按要求回答下列问题:
Ⅰ.(1)乙偶姻的分子式为___________________。
(2)X是乙偶姻的同分异构体,且X属于酯类,其结构简式可能有__________种,
请写出X的一种结构简式:_________________________________________。
Ⅱ.与乙偶姻有关的反应如下:
(3)乙偶姻除含有碳氧双键外,还含有的官能团名称是____________________;
写出①、④的反应类型:① ___________、④ ___________;G的名称____________。
(4)A核磁共振氢谱仅有一种类型氢原子的吸收峰,其结构简式是______________。
(5)写出②、③的化学反应方程式:
②_____________________________________________________________________;
③_____________________________________________________________________;
(6)设计实验检验F中的官能团:
操作方法: ;
现象: ;
结论: 。
Ⅰ.食品安全关系国计民生,影响食品安全的因素很多。
(1)聚偏二氯乙烯()具有超强阻隔性能,可作为保鲜食品的包装材料。它是由____________________(写结构简式)发生加聚反应生成的。
(2)劣质植物油中的亚油酸[CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH]含量很低。下列关于亚油酸的说法中,正确的是____________________________(填序号)。
A.分子式为C18H34O2
B.一定条件下能与甘油(丙三醇)发生酯化反应
C.能和NaOH溶液反应
D.不能使酸性KMnO4溶液褪色
Ⅱ.香精()在食品、药品、化妆品等方面应用广泛,用烷烃A合成香精及其它两种有机物的路线如下。
已知:A具有两种一氯代物B和C。
回答下列问题:
(1)和互为同分异构体的是____________________ (填序号)。
(2)D物质的名称为______________________________。
(3)高分子F的结构简式为______________________________;
(4)写出H和I反应生成三酯的化学方程式:______________________________。
下面表示的是某有机物烃A在一定条件下转化为H、I与N的关系,其中I与N是高分子。已知:
回答下列问题:
(1)写出反应类型:E→F ,G→R 。
(2)写出有机物的结构简式:F ,B 。
(3)写出下列化学方程式:
D与Cu(OH)2反应: 。
R→N: 。
G→I: 。
(4)F也可以经一步反应后酸化生成R,其反应条件是: 。
(5)E的同分异构体有多种,试写出其中属于苯的三取代物,满足结构为且既能起银镜反应,遇FeCl3溶液又能呈紫色的同分异构体的结构简式 。
芳炔类大环化合物的研究发展十分迅速,具有不同分子结构和几何形状的这一类物质在高科技领域有着十分广泛的应用前景。合成芳炔类大环的一种方法是以苯乙炔
(CH≡C-)为基本原料,经过反应得到一系列的芳炔类大环化合物,其结构为:
(1)上述系列中第1种物质的分子式为 。
(2)已知上述系列第1至第4种物质的分子直径在1~100nm之间,分别将它们溶解于有机溶刑中,形成的分散系为 。
(3)以苯乙炔为基本原料,经过一定反应而得到最终产物。假设反应过程中原料无损失,理论上消耗苯乙炔与所得芳炔类大环化合物的质量比为 。
(4)在实验中,制备上述系列化合物的原料苯乙炔可用苯乙烯(CH2=CH-)为起始物质,通过加成、消去反应制得。写出由苯乙烯制取苯乙炔的化学方程式(所需的无机试剂自选)
在一定温度下将2 mol A和2 mol B两种气体混合于某2L密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g) 2C(g)+2D(g),2 min末反应达到平衡状态,生成了0.8 mol D,请填写下列空白:
(1)2min内B的反应速率为_________________
(2)此温度下该反应的平衡常数K=_________________________
(3)如果缩小反应容器的体积,使压强增大,平衡体系中C的物质的量浓度_____________,C的质量分数___________,容器内气体的平均密度________________,平均相对分子质量________________。(填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)如果上述反应在相同条件下从逆反应开始进行,开始加C和D各4/3 mol,要使平衡时各物质的物质的量与原平衡相等,则还应加入__________物质___________mol。
肉桂酸甲酯是调制具有草莓、葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精,用于肥皂、洗涤剂、风味剂和糕点的调味,在医药工业中作为有机合成的中间体。
(1)肉桂酸甲酯由C、H、O三种元素组成,质谱分析其分子的相对分子质量为162,核磁共振氢谱谱图显示有6个峰,其面积之比为1︰2︰2︰1︰1︰3 ,利用红外光谱仪检测其中的某些基团,测得红外光谱如下图:
则肉桂酸甲酯的结构简式是 (不考虑立体异构)。
(2)已知:
I.醛与醛能发生反应,原理如下:
|
天宫一号(Tiangong-1)是中国第一个目标飞行器,于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射,它的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步。天宫一号是由长征二号大推力火箭发射升空的,火箭推进剂是成功发射火箭的重要因素,推进剂的发展经历了一个漫长的过程。
(1)20世纪前,黑火药是世界上唯一的火箭用推进剂,黑火药是由硝酸钾、硫磺、木炭组成,黑火药爆炸的化学方程式为2KNO3+ S + 3C ="=" K2S + N2 ↑+ 3CO2 ↑。
①写出K2S的电子式: ;
②某化学兴趣小组进行了如下实验:
实验一:取适量黑火药溶于水,过滤,将滤液蒸发浓缩,冷却后慢慢加入浓硫酸,将混合液置于试管中并放入铜片,产生大量红棕色气体,写出该反应的离子方程式:
;
实验二:取黑火药爆炸后的残留固体,加水溶解过滤,取滤液向其中滴加新制氯水至过量,一开始溶液变浑浊后又变澄清。请设计实验方案证明该澄清溶液中含有Cl-: ;
(2) 1947年,研制出第二代聚硫橡胶、高氯酸铵、铝粉复合推进剂。高氯酸铵受撞击会引发剧烈爆炸,其爆炸产物有4种,2种产物是空气中的主要成分,另一种气体产物能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,写出该反应的化学方程式: ;
(3)20世纪60年代,美国大推力火箭使用的是液体推进剂,常用的氧化剂有双氧水、四氧化二氮、液氧;可燃物有肼(N2H4)、一甲肼、偏二甲肼、液氢等。火箭发射时将两种液体分别注入火箭发动机的燃烧室中燃烧。偏二甲肼的系统命名为1,1-二甲基联氨,它的结构简式为 ;
(4)以上的火箭推进剂一般都含有氮元素,含氮化合物种类丰富,科学家从化肥厂生产的硫酸铵中检出组成为N4H4(SO4)2的物质,该物质为易溶于水的强电解质,遇烧碱会生成N4气体,该反应的离子方程式: ;另一含氮化合物N4H4也是易溶于水的强电解质,和烧碱反应生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,而与盐酸反应生成的产物之一具有极强烈的爆炸性,写出该产物爆炸的化学反应方程式: 。
(1)0.02mol/L的CH3COOH溶液与0.02mol/L CH3COONa溶液等体积混合,已知该混合溶液中,c(H+)>c(OH-),用“>、<、=”符号填空:
①溶液中c(Na+)_____c(CH3COO-) ② c(CH3COO-)_______ c(CH3COOH)
③ c(CH3COOH)+c(CH3COO-) 0.04 mol/L
(2)酸HnA与碱B(OH)m完全反应生成正盐.
①若HnA为HCl,且该盐溶液的pH<7,用离子方程式说明原因:
②若将0.4mol·L-1的NaOH溶液与0.2mol·L-1的HnA溶液等体积混合后pH=10,
则HnA为 (填序号).
a.一元强酸 b. 一元弱酸 c. 二元强酸 d. 二元弱酸
(3)某学校课外兴趣小组从海水晒盐后的盐卤(主要含Na+、Mg2+、Cl-、Br-等)中模拟工业生产来提取镁,主要过程如下:回答下列问题:
ⅰ.从过程①得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量的Ca(OH)2 ,除去少量Ca(OH)2的方法是先将沉淀加入到盛有 溶液的烧杯中,充分搅拌后经过滤、洗涤可得纯净的Mg(OH)2。
ⅱ.过程③的转化需要在HCl气流中加热,HCl的作用是
ⅲ.写出过程④中发生反应的化学方程式
工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理。常用的处理方法有两种。
方法1:还原沉淀法
该法的工艺流程为
其中第①步存在平衡: 2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O
(1)若平衡体系的pH=2,则溶液显 色.
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是 。
a.CrO和CrO的浓度相同
b.2v (CrO) ="v" (CrO)
c.溶液的颜色不变
(3)第②步中,还原1mol CrO离子,需要 mol的FeSO·7HO。
(4)第③步生成的Cr(OH)在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:
常温下,Cr(OH)的溶度积Ksp=c(Cr3+)•c3(OH-)=10-32要使c(Cr3+)降至10mol/L,溶液的pH应调至 。
方法2:电解法
该法用Fe做电极电解含CrO的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)沉淀。
(5)用Fe做电极的原因为 。
(6)在阴极附近溶液pH升高的原因是(用电极反应解释) 。
溶液中同时生成的沉淀还有 。
(10分)在一次兴趣小组活动中,一小组同学利用物质间的互变,设计成一平面“魔方”如图所示。已知:
①A、B、C、D、G含有同种元素。
②E是通常情况下密度最小的气体,B与硝酸银溶液反应生
成不溶于稀硝酸的沉淀;B也能将一种能形成酸雨的氧化物氧化
为F,F是一种含氧酸,且F的稀溶液能与A反应生成E和G。
③几种物质的部分物理性质为:
物质 |
纯A(单质) |
B(溶液) |
D(固体) |
G(溶液) |
颜色 |
银白色 |
黄色 |
红棕色 |
浅绿色 |
依据以上信息填空。
(1)G生成C的过程中所出现的现象为 ;
(2)写出下列反应化学方程式:A→B: ;
(3)写出下列反应的离子方程式:B→F: ;
酸性条件下,G与次氯酸溶液反应: ;
(4)使一定质量的Zn与100ml18.5mol·L-1酸F的浓溶液充分反应,Zn完全溶解,同时生成标准状况下的气体33.6L。将反应后的溶液稀释至1L,测得溶液中c(H+)="0.1" mol·L-1,则气体的成分及体积比为 。
(14分)下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:
(1)已知该产业链中某反应的平衡表达式为:K=,它所对应的化学反应为:
(2)已知在一定温度下,各反应的平衡常数如下:
C(s)+C02(g) 2C0(g),K1 ①
CO(g)+H20(g) H2(g)+C02(g),K2 ②
C(s)+H20(g) CO(g)+H2(g),K3 ③
则K1、K2、K3,之间的关系是: ,反应①的平衡常数K随温度的升高而 (增大/减小/不变)。
一定温度下,在三个容积均为2L的容器中均进行着③反应,各物质的物质的量浓度及正逆反应速率关系如下表所示。请填写表中相应的空格。
简述理由:
(3)该产业链中氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如N0、N02、N204等。对反应N2O4(g) 2N02(g) △H>O,在温度为T1、T2时,平衡体系中N02的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.A、C两点的反应速率:A>C
B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
D.由状态B到状态A,可以用加热的方法
(4)如果(3)中的反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N204、N02的量),反应速率v与时间t关系如图所示。图中t4时引起平衡移动的条件可能是 ;图中表示平衡混合物中N02的含量最高的一段时间是 。
(10分)
1:(1)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。已知在101kPa时,32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气,放出热量624kJ(25℃时),N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是 。
(2)肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%一30%的KOH溶液。肼—空气燃料电池放电时:正极的电极反应式是 。
Ⅱ:探究家庭制备次氯酸钠溶液的发生器如图,原理是用石墨做电极电解饱和食盐水。
(1)若通电后,为使氯气被全部吸收,则电源的a极的名称是 。
(2)电解饱和食盐水的离子方程式为 ,所得的次氯酸钠溶液中加入几滴石蕊试液,观察到的现象是 ,用离子方程式和简要文字说明理由 。
以下是25℃时几种难溶电解质的溶解度:
难溶电解质 |
Mg(OH)2 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
溶解度/g |
9×10-4 |
1.7×10-6 |
1.5×10-4 |
3.0×10-9 |
在无机化合物的提纯中,常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些杂质离子.例如:
①为了除去氯化铵中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水,再加入一定量的试剂反应,过滤结晶即可;
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水,加入足量的氢氧化镁,充分反应,过滤结晶即可;
③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2+,先将混合物溶于水,加入一定量的H2O2,将Fe2+氧化成Fe3+,调节溶液的pH=4,过滤结晶即可.
请回答下列问题:
(1)上述三个除杂方案都能够达到很好效果,Fe3+、Fe2+都被转化为____________(填化学式)而除去.
(2)①中加入的试剂应该选择________为宜,其原因是__________________.
(3)②中除去Fe3+所发生的总反应的离子方程式为_____________________.
(4)下列与方案③相关的叙述中,正确的是________(填字母).
A.H2O2是绿色氧化剂,在氧化过程中不引进杂质,不产生污染
B.将Fe2+氧化为Fe3+的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤
C.调节溶液pH=4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜
D.Cu2+可以大量存在于pH=4的溶液中
E.在pH>4的溶液中Fe3+一定不能大量存在
在450℃并有催化剂存在下,于一容积恒定的密闭容器内进行下列反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H=―190 kJ·mol—1
⑴该反应500℃时的平衡常数________450℃时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”)。
⑵判断该反应达到平衡状态的标志是_______________。(填字母)
a.SO2和SO3浓度相等 b.SO2百分含量保持不变
c.容器中气体的压强不变 d.v(O2)正=2v(SO3)逆
e.容器中混合气体的密度保持不变
⑶欲提高SO2的转化率,下列措施可行的是_______________。(填字母)
a.向装置中再充入N2 b.向装置中再充入O2
c.改变反应的催化剂 d.升高温度
⑷在一个固定容积为5 L的密闭容器中充入0.20 mol SO2和0.10 mol O2,半分钟后达到平衡,测得容器中含SO3 0.18 mol;若继续通入0.20 mol SO2和0.10 mol O2,则平衡_________________移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”),再次达到平衡后,______ mol<n(SO3)<______mol。
为测定 FeO 和 Fe2O3 固体混合物中 Fe元素的含量,可用氢气还原一定质量的此混合物并测定生成水的质量的方法来完成。若在实验室中选用下列实验装置来实现上述目的(图中夹持装置已略去,部分装置可重复使用)。请填空:
⑴仪器X的名称是 。
⑵写出A中发生反应的离子方程式 ,
实验前如何检验装置A的气密性 。
⑶下图所示装置中与A装置具有相同作用的是 (填装置编号)。
⑷按正确的实验设计,所连接的装置顺序为:A→C→ → → 。
⑸若FeO和Fe2O3混合物的质量为 ag,反应完全后生成水的质量为 b g,则混合物中
Fe元素的质量分数为 (用含字母的数学式表示)。