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(15分)聚芳酯(PAR)是分子主链上带有苯环和酯基的特种工程塑料,在航空航天等...

(15分)聚芳酯(PAR)是分子主链上带有苯环和酯基的特种工程塑料,在航空航天等领域具有广泛应用。下图是利用乙酰丙酸()合成聚芳酯E的路线:

已知:①

(R、R′表示烃基)

(1)乙酰丙酸中含有的官能团是羰基和           (填官能团名称)。

(2)D的结构简式为          

(3)下列关于有机物B的说法正确的是    (填字母代号)。

a.能发生取代反应     b.能与浓溴水反应

c.能发生消去反应     d.能与H2发生加成反应

(4)A→B的化学方程式为                         

(5)C的分子式为               ,符合下列条件的C的同分异构体有                 种。

①能发生银镜反应    

能与NaHCO3溶液反应

③分子中有苯环,分子中无结构

在上述同分异构体中,有一种苯环上有两个取代基且核磁共振氢谱图有4种峰的物质,写出该物质与足量NaOH溶液共热反应的化学方程式:                        

 

(1)羧基(2分); (2)(2分); (3)a b d(2分); (4)(2分); (5)C8H6O4(2分); 13(2分);(3分); 【解析】 试题分析:(1)从结构简式可以看出乙酰丙酸中含有的官能团是羰基和羧基。 (2)间二甲苯中的两个甲基被酸性KMnO4溶液氧化成—COOH,在根据已知的①反应可推知D的结构简式为: (3)根根聚芳酯E和D的结构,可以看出D和B了缩聚反应,B的结构为,从B的结构看出B中有酚羟基,可以发生取代反应苯环可以发生加成反应,不能发生消去反应,故选a、b、d。 (4)根据反应条件和B的结构知道A生成B时发生了酯化反应,那么A→B的化学方程式为: (5)C的结构为,则C的分子式为C8H6O4,符合: ①能发生银镜反应。 ②能与NaHCO3溶液反应 ③分子中有苯环,分子中无结构,那么C的同分异构体结构中含-CHO、-COOH、酚-OH及苯环,移动取代基的位置,有4+4+2=10种,若含HCOO-和-COOH,存在邻、间、对3种,共有13种。 C的同分异构体中苯环上有两个取代基且核磁共振氢谱图有4种峰的物质是,该物质与足量NaOH溶液共热反应的化学方程式为: 。 考点:有机物种类的推断、同分异构体的判断、化学方程式的书写。  
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考点分析:
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X、Y、Z、W、R、Q为前30号元素,且原子序数依次增大.X是所有元素中原子半径最小的,Y有三个能级,且每个能级上的电子数相等,Z原子单电子数在同周期元素中最多,W与Z同周期,第一电离能比Z的低,R与Y同一主族,Q的最外层只有一个电子,其他电子层电子均处于饱和状态.请回答下列问题:

(1)Q+核外电子排布式为___________;

(2)化合物X2W2中W的杂化方式为___________,ZW2-离子的立体构型是___________;

(3)Y、R的最高价氧化物的沸点较高的是___________(填化学式),原因是___________;

(4)将Q单质的粉末加入到ZX3的浓溶液中,并通入W2,充分反应后溶液呈深蓝色,该反应的离子方程式为___________;

(5)Y有多种同素异形体,其中一种同素异形体的晶胞结构如图,该晶体一个晶胞的Y原子数为___________,Y原子的配位数为___________,若晶胞的边长为a pm,晶体的密度为ρ g/cm3,则阿伏加德罗常数的数值为___________(用含a和ρ的代数式表示)

 

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水是一种重要的自然资源,是人类赖以生存不可缺少的物质.请回答下列问题:

(1)水质优劣直接影响人体健康.天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是          (填两种物质的名称),其净水作用的原理是                

(2)水的净化与软化的区别是                

(3)硬度为1°的水是指每升水含10mg CaO或与之相当的物质(如7.1mg MgO).若某天然水中c(Ca2+)=1.2×10﹣3mol/L,c(Mg2+)=6×10﹣4mol/L,则此水的硬度为               

(4)若(3)中的天然水还含有c(HCO3)=8×10﹣4mol/L,现要软化10m3这种天然水,则需先加入Ca(OH)2          克,后加入Na2CO3          克.

(5)如图是电渗析法淡化海水的原理图,其中,电极A接直流电源的正极,电极B接直流电源的负极.

①隔膜A是           (填“阴”或“阳”)离子交换膜;

②某种海水样品,经分析含有大量的Na+、Cl,以及少量的K+、SO42﹣.若用上述装置对该海水进行淡化,当淡化工作完成后,A、B、C三室中所得溶液(或液体)的pH分别为pHa、pHb、pHc,则其大小顺序为       

 

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硫代硫酸钠又名大苏打,溶液具有弱碱性和较强的还原性,是棉织物漂白后的脱氯剂,定量分析中的还原剂。硫代硫酸钠Na2S2O3可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得,装置如图1所示。

已知:Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在,有关物质的溶解度曲线如图2所示,

1Na2S2O3·5H2O的制备:

步骤1:如图连接好装置后未装药品,检查A、C装置气密性的操作是                  

步骤2:加入药品,打开K1、关闭K2,加热。装置B、D中的药品可选用下列物质中的          填编号

A.NaOH溶液        B.浓H2SO4            C.酸性KMnO4溶液     D.饱和NaHCO3溶液

步骤3:C中混合液被气流搅动,反应一段时间后,硫粉的量逐渐减少。

步骤4:过滤C中的混合液,将滤液经过加热浓缩,趁热过滤,再将滤液             、过滤、洗涤、烘干,得到产品。

2Na2S2O3性质的检验:向足量的新制氯水中滴加少量Na2S2O3溶液,氯水颜色变浅,检查反应后溶液中含有硫酸根,写出该反应的化学方程式                      

3常用Na2S2O3溶液测定废水中Ba2+浓度,步骤如下:取废水25.00 mL,控制适当的酸度加入足量K2Cr2O7溶液,得BaCrO4沉淀;过滤、洗涤后,用适量稀盐酸溶解此时CrO42全部转化为Cr2O72;再加过量KI溶液,充分反应后,加入淀粉溶液作指示剂,用0.010 mol·L1的Na2S2O3溶液进行滴定,反应完全时,消耗Na2S2O3溶液18. 00 mL。部分反应的离子方程式为:Cr2O72 + 6 I + 14H+ = 2 Cr3+ + 3 I2 + 7 H2O;I2 + 2 S2O32 = S4O62+2I。则该废水中Ba2+的物质的量浓度为           

 

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钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO·TiO2),含有少量MgOCaOSiO2等杂质。利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料(钛酸锂Li4Ti5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4)的工业流程如下图所示:

已知:FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为:FeTiO34H+4Cl-Fe2+TiOCl42-2H2O

1)化合物FeTiO3中铁元素的化合价是      

2)滤渣A的成分是          

3)滤液BTiOCl42- 转化生成TiO2的离子方程式是                        

4)反应中固体TiO2转化成(NH4)2Ti5O15溶液时,Ti元素的浸出率与反应温度的关系如下图所示。反应温度过高时,Ti元素浸出率下降的原因是                   

5)反应的化学方程式是                                                

6)由滤液D制备LiFePO4的过程中,所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是     

7)若采用钛酸锂(Li4Ti5O12)和磷酸亚铁锂(LiFePO4)作电极组成电池,其工作原理为:Li4Ti5O123LiFePO4Li7Ti5O123FePO4 该电池充电时阳极反应式是                                          

 

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煤的气化可以减少环境污染,而且生成的COH2被称作合成气,能合成很多基础有机化工原料。

(1)工业上可利用CO生产乙醇:2COg)+4H2gCH3CH2OHg)+H2Og ΔH1

又已知:H2Ol=== H2Og ΔH2

COg)+H2Og CO2g)+H2g ΔH3

工业上也可利用CO2g)与H2g)为原料合成乙醇:

2CO2g)+6H2g CH3CH2OHg)+3H2Ol ΔH

则:ΔHΔH1ΔH2ΔH3之间的关系是:ΔH_______________________

(2)一定条件下,H2CO在体积固定的绝热密闭容器中发生如下反应:

4H2g+2COgCH3OCH3g+H2Og),

下列选项能判断该反应达到平衡状态的依据的有_____________

AvH2= 2 vCO) 

B.平衡常数K不再随时间而变化

C.混合气体的密度保持不变

D.混合气体的平均相对分子质量不随时间而变化

(3)工业可采用COH2反应合成再生能源甲醇,反应:

COg+ 2H2g CH3OHg

在一容积可变的密闭容器中充有10molCO20mol H2,在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如下图所示。

①合成甲醇的反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应。

②ABC三点的平衡常数KAKBKC的大小关系为___________P1P2的大小关系为___________

③若达到平衡状态A时,容器的体积为10L,则在平衡状态B时容器的体积为______L

④CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如下图所示,实际生产时条件控制在250 、1.3×104 kPa左右,选择此压强的理由是__________________

 

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