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【题目】有机化合物F是一种重要的有机合成中间体,其合成路线如下图所示:
已知:①A的核磁共振氢谱图中显示两组峰
②F的结构简式为:
③通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基。
④R-CH=CH2R-CH2CH2OH
请回答下列问题:
(1)A的名称为______________(系统命名法);Z中所含官能团的名称是___________。
(2)反应Ⅰ的反应条件是__________。
(3)E的结构简式为_______________________。
(4)写出反应Ⅴ的化学方程式____________________________________________。
(5)写出反应IV中的化学方程式____________________________________________。
(6)W是Z的同系物,相对分子质量比Z大14,则W的同分异构体中满足下列条件:
①能发生银镜反应,②苯环上有两个取代基,③不能水解,遇FeCl3溶液不显色的结构共有_________种(不包括立体异构),核磁共振氢谱有四组峰的结构为____________。
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【题目】纳米磷化钻常用于制作特种钻玻璃,制备磷化钻的常用流程如图:
(1)基态P原子的电子排布式为___。P在元素周期表中位于___区。
(2)中碳原子的杂化类型是___C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是___(用元素符号表示),电负性由大到小的顺序为___。
(3)CO32-中C的价层电子对数为___,其空间构型为___。
(4)磷化钴的晶胞结构如图所示,最近且相邻两个钴原子的距离为n pm。设NA为阿伏加德罗常数的值, 则其晶胞密度为___g.cm-3(列出计算式即可)。
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【题目】香料M的一种合成流程如下:
请回答下列问题:
(1)M中含碳的官能团名称是__;设计R→X和Y→Z步骤的目的是__。
(2)A→B的反应类型是___,B的名称是___。
(3)R分子中最多有__个原子共平面。
(4)R和M在下列仪器中信号完全相同的是___(填字母)。
a.质谱仪 b.元素分析仪 c.红外光谱仪 d.核磁共振氢谱仪
(5)写出C和Z反应生成M的化学方程式:___。
(6)在Y的同分异构体中,同时满足下列条件的结构有___种(不考虑立体异构)。
①能发生银镜反应
②遇氯化铁溶液发生显色反应
③1mol有机物最多能消耗3molNaOH
(7)已知苯环上有烃基时,新引入取代基主要取代邻位、对位氢原子。参照上述合成流程,设计以苯和异丙醇为原料制备Br的合成路线:___(无机试剂任选)
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【题目】25℃时,Fe(OH)2和Cu(OH)2的饱和溶液中,金属阳离子的物质的量浓度的负对数[-lgc(M2+)]与溶液pH的变化关系如图所示,已知该温度下Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2]。下列说法正确的是( )
A.曲线b表示Cu(OH)2饱和溶液中的变化关系
B.除去CuSO4溶液中含有的少量Fe2+,可加入适量CuO
C.当Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存时,溶液中c(Fe2+)∶c(Cu2+)=104.6∶1
D.向X点对应的饱和溶液中加入少量NaOH固体,可转化为Y点对应的溶液
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【题目】常温下,将0.02mol/LMOH溶液逐滴滴入100mL0.01mol/LHA溶液中,溶液pH随滴入MOH溶液的体积变化如图所示。若忽略溶液混合时的体积变化,下列叙述正确的是( )
A.温度不变,滴入MOH溶液的过程中水的电离程度不变
B.X点MOH过量,故溶液中c(M+)>c(A-)
C.HA为弱酸,MOH为强碱
D.Y点的c(MOH)+c(M+)=0.01mol/L
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【题目】在2L密闭容器中进行反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)△H>0,测得c(H2O)随反应时间(t)的变化如图。下列判断正确的是
A.0~5min内,v (H2)=0.05mol/(Lmin)
B.5min时该反应的K值一定小于12 min时的K值
C.10 min时,改变的外界条件可能是减小压强
D.5min时该反应的v (正)大于11 min 时的v (逆)
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【题目】科学家研究出一种以天然气为燃料的“燃烧前捕获系统”,其简单流程如图所示(条件及物质未标出)。
(1)已知:CH4、CO、H2的燃烧热分别为890.3 kJ·mol-1、283.0 kJ·mol-1、285.8 kJ·mol-1,则上述流程中第一步反应2CH4(g)+O2(g)===2CO(g)+4H2(g)的ΔH=______________。
(2)工业上可用H2和CO2制备甲醇,其反应方程式为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),某温度下,将1 mol CO2和3 mol H2充入体积不变的2 L密闭容器中,发生上述反应,测得不同时刻反应前后的压强关系如下表:
时间/h | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
0.90 | 0.85 | 0.83 | 0.81 | 0.80 | 0.80 |
①用H2表示前2 h 的平均反应速率v(H2)=_________________________________;
②该温度下,CO2的平衡转化率为________。
(3)在300 ℃、8 MPa下,将CO2和H2按物质的量之比1∶3 通入一密闭容器中发生(2)中反应,达到平衡时,测得CO2的平衡转化率为50%,则该反应条件下的平衡常数为Kp=________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(4)CO2经催化加氢可合成低碳烯烃:2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g) ΔH。在0.1 MPa时,按n(CO2)∶n(H2)=1∶3投料,如图所示为不同温度(T)下,平衡时四种气态物质的物质的量(n)关系。
①该反应的ΔH________0(填“>”或“<”)。
②曲线c表示的物质为_______。
③为提高H2的平衡转化率,除改变温度外,还可采取的措施______________。(答出一条即可)
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【题目】工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下:SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g) △H=+QkJ·mol-1(Q>0),某温度、压强下,将一定量的反应物通入密闭容器中进行以上的反应(此条件下为可逆反应),下列叙述正确的是
A.反应过程中,若增大压强能提高SiCl4的转化率
B.当反应吸热为0.025QkJ时,生成的HCl与100mL1mol·L-1的NaOH溶液恰好反应
C.反应至4min时,若HCl的浓度为0.12mol·L-1,则H2的反应速率为0.03mol/(L·min)
D.若反应开始时SiCl4为1mol,则达到平衡时,吸收热量为QkJ
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【题目】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危害,必须进行处理。常用的处理方法有以下两种:
方法1:还原沉淀法
该法的工艺流程为:
CrO42- Cr2O72-Cr3+Cr(OH)3
其中第①步存在平衡2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O32-(橙色)+H2O
(1)若平衡体系的pH=2,该溶液显______色。
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是_____(填序号)
A.Cr2O72-和CrO42-的浓度相同
B.2v(Cr2O72-)=v(CrO42-)
C.溶液的颜色不变
(3)第②步中,还原1mol Cr2O72-离子,需要______mol的FeSO4·7H2O。
(4)第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH(aq),常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=c(Cr3+)·c3(OH)=1032,要使c(Cr3+)降至105mol/L,溶液的pH应调至______。
方法2:电解法
该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水,随着电解的进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀。
(5)用Fe做电极的原因为______(用电极反应式解释)。
(6)在阴极附近溶液pH升高,溶液中同时生成的沉淀还有______。
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【题目】已知AG=lg,电离度α=×100%。常温下,向10mL0.1mol/LHX溶液中滴加0.1mol/LNaOH溶液,混合溶液中AG与滴加NaOH溶液体积的关系如图所示。
下列说法错误的是( )
A.F点溶液pH<7
B.G点溶液中c(Na+)=c(X-)>c(H+)=c(OH-)
C.V=10时,溶液中c(OH-)<c(HX)
D.常温下,HX的电离度约为1%
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