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A、B、C、D、E、F、G都是链状有机物,它们的转化关系如下图所示。已知:
(1)Mr(R-Cl)-Mr(ROH)=18.5,Mr(RCH2OH)-Mr(RCHO)=2,Mr表示相对分子质量;
(2)中的—OH不能被氧化。
A中只含一种官能团,D的相对分子质量与E相差42,D的核磁共振氢谱图上有3个峰,峰面积之比为1:3:6,且D中不含甲基,请回答下列问题:
(1)A中含有的官能团是 。
(2)写出D的分子式 。
(3)下列有关A~G的说法正确的是 。
a.每个A分子中含有官能团的数目为4个 b.B中所有官能团均发生反应生成C
c.C生成G只有1种产物 d.G存在顺反异构现象
(4)写出B生成C的化学方程式 。
(5)芳香族化合物H与G互为同分异构体,1 mol H与足量氢氧化钠溶液反应消耗2 mol NaOH,则H共有 种属于芳香族化合物的同分异构体,若H苯环上的一氯代物只有两种,且1 mol H与足量的钠反应产生1.5 mol氢气,写出其中任意一种符合条件的H的结构简式 。
(6)E与足量NaOH溶液共热,此反应的化学方程式为 。
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已知A、B、C、D都是周期表中的短周期元素,它们的核电荷数依次增大。A原子、C原子的L能层中,都有两个未成对的电子,C、D同主族. E、F都是第四周期元素,E原子核外有4个未成对电子,F原子除最外能层只有1个电子外,其余各能层均为全充满。根据以上信息填空:
(1)基态D原子中,电子占据的最高能层符号 ,该能层具有的原子轨道数为 。
(2)E2+离子的价层电子排布图是 ,F原子的电子排布式是 。
(3)A的最高价氧化物对应的水化物分子结构式为 ,其中心原子采取的轨道杂化方式为 ,B的气态氢化物的VSEPR模型为 。
(4)配合物甲的焰色反应呈紫色,其内界由中心离子E3+与配位体AB-构成,配位数为6。甲的水溶液可以用于实验室中E2+离子的定性检验,检验E2+离子的离子方程式为 。
(5)某种化合物由D、E、F三种元素组成,其晶胞如下图所示,则其化学式为 。该晶胞上下底面为正方形,侧面与底面垂直,根据图中所示的数据列式计算该晶体的密度:d= g/cm3
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工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]的工艺流程如下:
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
回答下列问题:
(1)加入过量废铁屑的目的是 。
(2)加入少量NaHCO3的目的是调节pH,使溶液中的________(选填“Fe3+”、“Fe2+”或“Al3+”)沉淀。该工艺流程中“搅拌”的作用是 。
(3)反应Ⅱ的离子方程式为 。在实际生产中,反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量,O2与NaNO2在反应中均作 。若参与反应的O2有11.2 L(标准状况),则相当于节约NaNO2的物质的量为 。
(4)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2+离子,可部分水解生成Fe2(OH)42+聚合离子。该水解反应的离子方程式为 。
(5)在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准,产品中不得含有Fe2+及NO。为检验所得产品中是否含有Fe2+,应使用的试剂为 。
A.氯水 B.KSCN溶液 C.NaOH溶液 D.酸性KMnO4溶液
(6)将11.9 g Mg、Al、Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中,合金质量减少了2.7 g。另取等质量的合金溶于过量稀硝酸中,生成了6.72 L(标准状况下)NO,向反应后的溶液中加入适量NaOH溶液恰好使Mg2+、Al3+、Fe3+完全转化为沉淀,则沉淀质量为 。
A.22.1 g B.27.2 g C.30 g D.无法确定
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Ⅰ.2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g) +N2(g) ,在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如下图所示。
据此判断:
(1)该反应的ΔH 0(选填“>”、“<”)。
(2)若在一定温度下,将1.0 mol NO、0.5 mol CO充入0.5 L固定容积的容器中,达到平衡时NO、CO、CO2、N2物质的量分别为:0.8 mol、0.3 mol、0.2 mol、0.1 mol,该反应的化学平衡常数为K= ;若保持温度不变,再向容器中充入CO、N2各0.3 mol,平衡将 移动(选填“向左”、“向右”或“不”)。
Ⅱ.以甲烷为燃料的新型电池,其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池,目前得到广泛的研究,下图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。
回答下列问题:
(1)B极为电池 极,电极反应式为 。
(2)若用该燃料电池做电源,用石墨做电极电解100 mL 1 mol/L的硫酸铜溶液,当两极收集到的气体体积相等时,理论上消耗的甲烷的体积为 (标况下)。
Ⅲ.FeS饱和溶液中存在:FeS(s) Fe2+(aq)+S2-(aq),Ksp=c(Fe2+)·c(S2-),常温下Ksp=
1.0×10-16。又知FeS饱和溶液中c(H+)与c(S2-)之间存在以下限量关系:[c(H+)]2·c(S2-)=1.0×10-22,为了使溶液中c(Fe2+)达到1 mol/L,现将适量FeS投入其饱和溶液中,应调节溶液中的pH为 。
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