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[化學——選修5:有機化學基礎]石油裂解氣用途廣泛,可用于合成各種橡膠和醫藥中間體。利用石油裂解氣合成CR橡膠和醫藥中間體K的線路如下:

已知:

(1)A的反式異構體的結構簡式為_________________

(2)用系統命名法給B命名,其名稱是_________________

(3)C、D、E均為鏈狀結構,且均能與新制氫氧化銅懸濁液共熱生成磚紅色沉淀,則C中不含氧的官能團名稱是_________________, 寫出反應D→E的化學方程式_________________

(4)K的結構簡式為_________________

(5)寫出F與乙二醇發生聚合反應的化學方程式______________________________

(6)寫出同時滿足下列條件的醫藥中間體K的所有同分異構體的結構簡式___________

a.與E互為同系物???????????? b.核磁共振氫譜有3種峰

(7)已知雙鍵上的氫原子很難發生取代反應。以A為起始原料,選用必要的無機試劑合成B,寫出合成路線:______________________________________________________________(用結構簡式表示有機物,用箭頭表示轉化關系,箭頭上注明試劑和反應條件)。

 

abcdef分別是HCNNaSiCu六種元素中的其中一種,已知:圖1表示的是六種元素單質的熔點高低順序,其中cd均是熱和電的良導體,f形成的某種單質硬度最大。

回答下列問題:

(1)abf三種元素的電負性從小到大的順序為________(用元素符號表示)

(2)元素b的單質的一個分子中含有________σ鍵和_________π鍵。

(3)元素c的單質的晶體堆積方式類型是_______________________;若c單質分別與氟氣和氯氣形成化合物甲和乙,則甲的晶格能________乙的晶格能(”“”)

(4)元素d的基態原子的價電子排布式為__________________

(5)元素ef可形成化合物丙(丙的晶胞結構如圖2所示),則丙的化學式為_________;丙的晶體類型為_______________,在丙中,每個e原子周圍最近的e原子數目為_____,若晶胞的邊長為a pm,則丙的密度為____________g·cm3(NA表示阿伏加德羅常數的值)

 

某同學在實驗室進行鐵鹽與亞鐵鹽相互轉化實驗。

實驗I:Fe3+轉化為Fe2+

1Fe3+Cu粉發生反應的離子方程式為___________________________

2探究白色沉淀產生的原因,請填寫實驗方案:

實驗方案

現象

結論

步驟1:4mL____mol/L CuSO4溶液,向其中滴加30.1mol/LKSCN溶液

產生白色沉淀

 

CuSO4溶液與KSCN 溶液

反應產生了白色沉淀

 

______________

無明顯現象

 

查閱資料:

已知:SCN-的化學性質與I-相似?? 2Cu2++4I- =2CuI↓+I2

Cu2+SCN-反應的離子方程式為_________________________________

實驗II:Fe2+轉化為Fe3+

實驗方案

現象

3mL0.lmol/LFeSO4溶液中加入1mL

稀硝酸

溶液變為棕色,放置一段時間后,

棕色消失,溶液變為黃色

 

探究上述現象出現的原因:

查閱資料:Fe2++NOFe(NO)2+(棕色)

3用離子方程式解釋NO產生的原因_____________________________________

4從化學反應速率與限度的角度對體系中存在的反應進行分析:

反應I:Fe2++ HNO3反應; 反應II:Fe2+NO反應

①依據實驗現象,可推知反應I的速率比反應II_____(”)

②反應I是一個不可逆反應,設計實驗方案加以證明_________________________

③請用化學平衡移動原理解釋溶液由棕色變為黃色的原因_______________________________

 

SO2是危害最為嚴重的大氣污染物之一,SO2 的含量是衡量大氣污染的一個重要指標。工業上常采用催化還原法或吸收法處理SO2。催化還原SO2不僅可以消除SO2污染,而且可得到有價值的單質S。

(1)在復合組分催化劑作用下,CH4可使SO2轉化為S,同時生成CO2 和H2O。已知CH4和S的燃燒熱分別為a kJ/mol 和b kJ/mol,CH4和SO2反應的熱化學方程式為___________________;(△H用含a、b的代數式表示)

(2)用H2還原SO2生成S的反應分兩步完成,如圖1所示,該過程中相關物質的物質的量濃度隨時間的變化關系如圖2 所示:

①分析可知X為____________(寫化學式),0~t1時間段的溫度為_____________,0~t1時間段用SO2 表示的化學反應速率為________________________________

②總反應的化學方程式為_______________________________;(可不寫條件)

(3)焦炭催化還原SO2生成S2,化學方程式為:2C(s)+2SO2(g)S2(g)+2CO2(g),恒容容器中,lmol/L

SO2與足量的焦炭反應,SO2的轉化率隨溫度的變化如圖3 所示。

①該反應的ΔH_______________0(填“>”或“<”),

②計算a點的平衡常數為_______________________

(4)工業上可用Na2SO3溶液吸收SO2,該反應的離子方程式為_______________________________,25℃時用1mol/L的Na2SO3溶液吸收SO2,當溶液pH=7時,溶液中各離子濃度的大小關系為______________________________。[已知:H2SO3的電離常數K1=1.3×10-2,K2=6.2×10-8]

 

鉬(Mo)是一種過渡金屬元素,它具有強度高、熔點高、耐腐蝕等優點,被廣泛應用于鋼鐵、石油、化工、電氣等領域。鉬酸鈉晶體(Na2MoO4·2H2O)是一種新型水處理劑。某化學興趣小組利用廢鉬催化劑(主要成分為MoS2,含少量Cu2S,FeS2)回收Mo并制備鉬酸鈉晶體,其主要流程圖如圖所示:

回答下列問題:

(1)可以提高焙燒效率的措施有____________________________________(填一條即可),MoS2中的鉬元素在空氣中焙燒,很容易被氧化成MoO3,若反應中生成0.1molMoO3,反應中轉移電子的數目為____________

(2)往固體1中加碳酸鈉溶液發生反應的化學方程式為______________________________

(3)操作2為______________________________

(4)制備鉬酸鈉晶體還可用通過向精制的MoS2中直接加入次氯酸鈉溶液與氫氧化鈉溶液進行氧化的方法,若氧化過程中,還有硫酸鈉生成,則反應的離子方程式為______________

(5)已知鉬酸鈉溶液中c(MoO42-)=0.40mol?L-1,由鉬酸鈉溶液制備鉬酸鈉晶體時,需加入Ba(OH)2固體以除去CO32-,當BaMoO4開始沉淀時,CO32-的濃度為__________________;[已知:Ksp(BaCO3)=2.6×10-9,Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8,忽略溶液的體積變化]

(6)鋰和二硫化鉬形成的二次電池的總反應為:xLi+nMoS2Lix(MoS2)n[Lix(MoS2)n附著在電極上],則電池充電時陽極的電極反應式為__________________________________

 

已知亞硒酸(H2SeO3)為二元弱酸,常溫下,向某濃度的亞硒酸溶液中逐滴加入一定濃度的NaOH溶液,所得溶液中H2SeO3、HSeO3-、SeO32-三種微粒的物質的量分數與溶液pH 的關系如圖所示。下列說法不正確的是(???? )

A. 將相同物質的量NaHSeO3和Na2SeO3 固體完全溶于水可配得pH為4.2的混合液

B. pH=l.2的溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2SeO3)

C. 常溫下,亞硒酸的電離平衡常數K2=10-4.2

D. 向pH=1.2的溶液中滴加NaOH溶液至pH=4.2的過程中水的電離程度一直增大

 

利用“ Na-CO2”電池將CO2變廢為寶。我國科研人員研制出的可充電“Na-CO2”電池,以鈉箔和多壁碳納米管(MWCNT)為電極材料,放電反應方程式為4Na+3CO2 =2Na2CO3+C。放電時該電池“吸入”CO2,其工作原理如圖所示,下列說法中錯誤的是(???? )

A. 電流流向為:MWCNT→導線→鈉箔

B. 放電時,正極的電極反應式為 3CO2+4Na+4e===2Na2CO3+C

C. 原兩電極質量相等,若生成的Na2CO3和C全部沉積在電極表面,當轉移0.2 mol e時,兩極的質量差為11.2g

D. 選用髙氯酸鈉-四甘醇二甲醚做電解液的優點是導電性好,與金屬鈉不反應,難揮發

 

FeCl3溶液與KI溶液的反應進行探究。關于實驗的分析和結論不正確的是

 

實驗操作

實驗現象

2 mL 0.1 mol/L KI溶液于試管中,滴加

0.1 mol/L FeCl3溶液3滴,振蕩,充分反應

溶液呈深棕黃色

將上述溶液均分后分置于試管1和試管2

 

向試管1中滴加20.1 mol/L KSCN溶液

溶液顯紅色

向試管2中加入1mL CCl4,充分振蕩、靜置

溶液分層,上層為淺棕黃色,下層為紫色

取試管2的上層液體置于試管3中,滴加20.1 mol/L KSCN溶液

溶液微弱變紅

 

 

A. FeCl3KI發生了氧化還原反應,有I2生成

B. 試管1中溶液顯紅色,證明FeCl3KI的反應具有可逆性

C. 試管3中紅色比試管1中淺是平衡移動的結果

D. 試管2中上層溶液變為淺棕黃色是平衡移動的結果

 

短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序數依次增大,X的氣態氫化物極易溶于Y的簡單氫化物中;常溫下,Z的單質能溶于W的最高價氧化物對應的水化物的稀溶液,卻不溶于其濃溶液。下列說法正確的是(???? )

A. Q的氧化物對應水化物的酸性強于W的氧化物對應水化物的酸性

B. 原子半徑大小順序為Q>Z>W>X>Y

C. 元素X與Y組成的化合物均能溶于水

D. 元素X的氣態氫化物與Q的單質可發生置換反應

 

設NA為阿伏加德羅常數的值,下列有關敘述錯誤的是(???? )

A. 常溫常壓下,3.6 g H2O中所含電子數為2NA

B. 1 mol NH4HCO3晶體中,含有NH4+、NH3和NH3·H2O的總數為NA

C. 標準狀況下,22.4LO2和22.4LNO混合后所得氣體分子數小于1.5NA

D. 由1molCH3COONa和少量CH3COOH形成的中性溶液中,CH3COO- 數目為NA

 

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