有机物甲的分子式为CxHyO2,其中氧的质量分数为20.25%,碳的质量分数为68.35%。在酸性条件下,甲水解生成乙和丙两种有机物;在相同温度和压强下,同质量的乙和丙的蒸气所占的体积相同,则甲的结构可能有
A.8种 B.14种 C.16种 D.18种
下列说法正确的是
A.重结晶法提纯苯甲酸时,为了析出更多晶体,热滤液要用冰盐水充分冷却
B.自然界中无游离态的Na、K、Si、Fe,有游离态的S、O
C.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为“细颗粒物”,PM2.5在空气中不可能形成胶体
D.硅石、玛瑙、硅胶的主要成分是二氧化硅
选做[化学——有机化学基础](13分)芳香族化合物A(C8H6O4)能与NaHCO3溶液反应生成CO2。由A与对二氯苯()为原料经多步反应可合成1,4—二羟基蒽醌(结构如下图所示)。
(1)A的结构简式为 。
(2)下列关于对二氯苯的说法中,正确的是 (填序号)。
a.对二氯苯分子中所有原子都在同一平面上
b.对二氯苯进行氯化得到的三氯苯有三种
c.由苯和氯气制取对二氯苯的反应是加成反应
d.对二氯苯水解生成对氯苯酚的反应是氧化反应
以A和乙烯为原料,通过如下路线,可以合成塑化剂DBP(C16H22O4)。
已知:
(3)D中不含氧官能团的名称为 。
(4)由B生成E的过程中,涉及的反应类型有 (填序号)。
a.取代反应 b.加成反应 c.消去反应 d.还原反应
(5)写出E与A反应合成DBP的化学方程式: 。
(6)直链化合物X是C的同分异构体,X分子中不含甲基,其1H核磁共振谱图中有3种峰。X的结构简式为 。
选做[化学—物质结构与性质](13分)氨是重要的化工原料,用途很广。
(1)合成氨工厂常用醋酸二氨合铜(由[Cu(NH3)2]+ 和CH3COO-构成)溶液吸收对氨合成催化剂有毒害的CO气体。
①醋酸二氨合铜所含的元素中,第一电离能最大的是 (填元素名称)。
②醋酸二氨合铜所含元素组成的单质,所属的晶体类型有 (填标号)。
a.离子晶体 b.分子晶体 c.原子晶体 d.金属晶体
③第4周期元素中,基态原子与基态Cu原子具有相同未成对电子数的有 种(不含Cu)。
(2)BF3气体与NH3相遇立即生成一种白色晶体:BF3 + NH3 = F3B—NH3 。
①BF3和NH3分子的空间构型分别为 、 。
②晶体F3B—NH3中,B原子的杂化轨道类型为 。
(3)NH3可用于合成尿素、硫酸铵等氮肥。某化肥厂从生产的硫酸铵中检出一种组成为N4H4(SO4)2的物质。该物质易溶于水,在水溶液中以SO42-和N4H44+两种正四面体构型的离子存在。N4H44+遇碱生成一种形似白磷的N4分子。
①下列相关说法中,正确的是 (填序号)。
a.N4是N2的同分异构体
b.1mol N4 分解生成N2,形成了4mol π键
c.白磷的沸点比N4高,原因是P—P键键能比N—N键大
d.白磷的化学性质比N2活泼,说明P的非金属性比N强
②画出N4H44+的结构(标明其中的配位键): 。
(15分)某学习小组探究铜跟浓硫酸反应的情况。取6.4g铜片和10mL 18mol·L-1的浓硫酸放在圆底烧瓶中,按下图所示装置进行实验。
(1)铜和浓硫酸反应的化学方程式为 。
(2)实验结束后,发现广口瓶中产生白色沉淀,加入足量盐酸后沉淀几乎完全溶解。简要分析广口瓶中产生沉淀的主要原因: 。
(3)实验结束后,发现烧瓶中有铜片剩余。根据所学知识,他们认为烧瓶中还有较多的硫酸剩余。选择合适的试剂,设计简单易行的实验方案证明有余酸: 。
供选择的试剂:铁粉、银粉、BaCl2溶液、Na2CO3溶液
(4)甲同学设计如下方案:测定产生气体的量,再计算余酸的浓度。下列测定产生气体的量的实验方法中,不可行的是 (填编号)。
a.将气体缓缓通过预先称量、盛有碱石灰的干燥管,反应结束后再次称量
b.将气体通入硫酸酸化的KMnO4溶液,再加足量BaCl2溶液,过滤、洗涤、干燥,称量沉淀
c.用排水法测定产生气体的体积
d.用排饱和NaHSO3的方法测定产生气体的体积
(5)乙同学设计通过酸碱中和滴定来测定余酸的浓度:待烧瓶冷却至室温后,将其中的溶液用蒸馏水稀释至100mL,移取25mL到锥形瓶中,滴加2滴酚酞试液,用标准NaOH溶液滴至终点。平行实验三次。
①稀释时,应先往 (填仪器名称)中加入 (填“烧瓶中的溶液”或“蒸馏水”)。
②该方法测得的余酸浓度 (填“偏大”、“偏小”或“准确”)。
(6)丙设计了测定余酸浓度的较为简易的实验方案:取出反应后剩余的铜片,进行洗涤、干燥、称量。若称得剩余铜片的质量为3.2g,反应后溶液体积变化忽略不计,则剩余硫酸的物质的量浓度为____。
(15分)K2CO3有广泛的用途。
(1)钾肥草木灰中含有K2CO3、K2SO4、KCl等。将草木灰用水浸取,过滤、蒸发得浓缩液。
①该浓缩液呈碱性的原因用离子方程式表示为 。
②检验该浓缩液中Cl-所用的试剂有 。
A.AgNO3溶液
B.硝酸
C.盐酸
D.Ba(NO3)2溶液
E.BaCl2溶液
(2)工业上曾利用如下反应生产碳酸钾:K2SO4 + C + CaCO3 → K2CO3+ X+ CO2↑(未配平)
已知X为两种元素组成的化合物,则X的化学式为 ;反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
(3)离子膜电解-炭化法是目前生产碳酸钾的常用的方法。
第一步:精制KCl溶液
粗KCl中含有Ca2+、Mg2+等离子,按以下流程精制:
已知:加入K2CO3后,溶液中部分Mg2+转化为MgCO3沉淀。
Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12,Ksp(CaCO3)=2.8×10-9,Ksp(MgCO3)=6.8×10-6。
①操作Ⅰ的名称是 。
②当加入KOH后,溶液中n(CO32-)增大,主要原因是 。
第二步:电解精制后的KCl溶液制取KOH,其它产物制取盐酸。
第三步:将KOH与CO2反应转化为KHCO3,再将KHCO3分解得到产品。
③离子膜电解-炭化法的整个过程中,可以循环利用的物质有 。