题目列表(包括答案和解析)
生产工程塑料PBT ( ) 的重要原料G(1,4-丁二醇),可以通过下图三种不同的合成路线制备。已知A为乙炔,B的所有原子均处于同一平面上。
请结合下列所给信息,回答有关问题。
I. CH2=CH-CH=CH2与Br2的CCl4溶液发生1:1加成反应,可得到BrCH2-CH=CH-CH2Br和BrCH2-CHBr-CH=CH2两种产物。
II.2R-Cl + 2Na R-R + 2NaCl
III.R1-C≡C-H+R2-CHO
(R代表不同烃基或H)
IV.R-C≡C-(CH2)n-CH=CH2+H2 R-CH=CH-(CH2)n-CH=CH2(n≥0)
(1)结构简式:E为_________________;F为___________________。
(2)反应⑤的化学反应方程式为:
____________________________________________________________________。
(3)请设计出自B→…→G的反应流程图(有机物用结构简式表示,须注明反应条件)。
提示:①合成过程中无机试剂任选 ②反应流程图表示方法示例如下:
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
反应物投入量 | 2molSO2、1molO2 | 2molSO3 | mmolSO2、nmolO2、pmolSO3 |
c(SO3)/mol?L-1 | 1.4 | 1.4 | 1.4 |
能量变化 | 放出akJ | 吸收bkJ | 吸收ckJ |
SO2或SO3的转化率 | α1 | α2 | 12.5% |
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(10分)工业生产粗硅的反应有:
SiO2+2C Si(粗)+2CO↑;SiO2+3C
SiC+2CO↑。
(1)若产品中粗硅与碳化硅的物质的量之比为1∶1,则参加反应的C 和SiO2的质量比为______________。
(2)粗硅进一步制备纯硅的原理如下:
Si(粗)+2Cl2(g) SiCl4(l); SiCl4+2H2
Si(纯)+4HCl。
若上述反应中Si(粗)和SiCl4的利用率均为80%,制粗硅时有10%的SiO2转化为SiC,则生产25.2吨纯硅需纯度为75%石英砂_______________吨。
(3)工业上还可以通过如下图所示的流程制取纯硅:
若反应①为:Si(粗)+3HCl(g)SiHCl3(l)+H2(g);
则反应②的化学方程式为 ___________________________________ 。
假设每一轮次生产过程中,硅元素没有损失,反应①中HCl的利用率为α1,反应②中H2的利用率为α2,,若制备1mol纯硅,在第二轮次的生产中,现补充投入HCl和H2的物质的量之比是5∶1。则α1与α2的代数关系式为____________________________。
(10分)工业生产粗硅的反应有:
SiO2+2CSi(粗)+2CO↑;SiO2+3C
SiC+2CO↑。
(1)若产品中粗硅与碳化硅的物质的量之比为1∶1,则参加反应的C 和SiO2的质量比为______________。
(2)粗硅进一步制备纯硅的原理如下:
Si(粗)+2Cl2(g) SiCl4(l); SiCl4+2H2
Si(纯)+4HCl。
若上述反应中Si(粗)和SiCl4的利用率均为80%,制粗硅时有10%的SiO2转化为SiC,则生产25.2吨纯硅需纯度为75%石英砂_______________吨。
(3)工业上还可以通过如下图所示的流程制取纯硅:
若反应①为:Si(粗)+3HCl(g)SiHCl3(l)+H2(g);
则反应②的化学方程式为___________________________________ 。
假设每一轮次生产过程中,硅元素没有损失,反应①中HCl的利用率为α1,反应②中H2的利用率为α2,,若制备1mol纯硅,在第二轮次的生产中,现补充投入HCl和H2的物质的量之比是5∶1。则α1与α2的代数关系式为____________________________。
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