【化学——选修5:有机化学基础】
白藜芦醇是一种抗肿瘤的药物,合成它的一种路线如下:
(1)化合物F中的含氧官能团的名称是________和________。
(2)③的反应类型是________________
(3)反应④中加入试剂X的分子式为C9H10O3,X的结构简式为________________。
(4)1mol白藜芦醇最多能与____molH2反应,与浓溴水反应时,最多消耗____molBr2。
(5)D的一种同分异构体满足下列条件:
Ⅰ. 属于α氨基酸
Ⅱ. 能使溴水褪色,但不能使FeCl3溶液显色
Ⅲ. 分子中有7种不同化学环境的氢,且苯环上的一取代物只有一种
写出该同分异构体的结构简式:________________。(任写一种)
(6)根据已有知识并结合相关信息,写出以乙醇为原料制备CH3CH===C(CH3)CN的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下:
【化学——选修3:物质结构与性质】
卤族元素的单质和化合物很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。
(1)卤族元素位于周期表的_________区;溴的价电子排布式为_________________。
(2)请根据下表提供的第一电离能数据判断:最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是_________。
| 氟 | 氯 | 溴 | 碘 | 铍 |
第一电离能 (kJ/mol) | 1681 | 1251 | 1140 | 1008 | 900 |
(3)已知高碘酸有两种形式,分别为H5IO6()和HIO4,前者为五元酸,后者为一元酸。请比较二者酸性强弱:H5IO6_____HIO4。(填“>”、 “<”或“=”)
(4)与KI3类似的,还有CsICl2等。已知CsICl2不稳定,受热易分解,倾向于生成晶格能更大的物质,则它按下列_____式发生。
A.CsICl2=CsCl+ICl B.CsICl2=CsI+Cl2
(5)已知ClO2-为角型,中心氯原子周围有四对价层电子。ClO2-中心氯原子的杂化轨道类型为___________,与ClO2-互为等电子体的微粒是__________。(任写一个)
(6)右图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是_________。
A.碘分子的排列有2种不同的取向,2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构
B.用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子
C.碘晶体为无限延伸的空间结构,是原子晶体
D.碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力
(7) 已知CaF2晶体(见右图)的密度为ρg/cm3,NA为阿伏加德罗常数,相邻的两个Ca2+的核间距为a cm,则CaF2的相对分子质量可以表示为___________。
钴(Co)及其化合物在工业上有广泛应用。为从某工业废料中回收钴,某学生设计流程如下(废料中含有Al、Li、Co2O3和Fe2O3等物质)。
已知:①物质溶解性:LiF难溶于水,Li2CO3微溶于水;
②部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表:
| Fe3+ | Co2+ | Co3+ | Al3+ |
pH(开始沉淀) | 1.9 | 7.15 | -0.23 | 3.4 |
pH(完全沉淀) | 3.2 | 9.15 | 1.09 | 4.7 |
请回答:
(1)步骤Ⅰ中得到含铝溶液的反应的离子方程式是____________________________。
(2)写出步骤Ⅱ中Co2O3与盐酸反应的离子方程式_________________________
(3)步骤Ⅲ中Na2CO3溶液的作用是调节溶液的pH,应使溶液的pH不超过__________。废渣中的成分有______________________。
(4)NaF与溶液中的Li+形成LiF沉淀,此反应对步骤Ⅳ所起的作用是___________。
(5)在空气中加热CoC2O4固体,经测定,210~290℃的过程中只产生CO2和一种二化合物,该化合物中钴元素的质量分数为73.44%。此过程发生反应的化学方程式是_________________。
(6)某锂离子电池的总反应为C+LiCoO2 LixC+Li1-xCoO2,LixC中Li的化合价为______价,该锂离子电池充电时阳极的电极反应式为______________。
二氧化碳的捕集、利用与封存(CCUS)是我国能源领域的一个重要战略方向,CCUS或许发展成一项重要的新兴产业。
(1)国外学者提出的由CO2制取C的太阳能工艺如图1所示
①“热分解系统”发生的反应为2Fe3O4 6FeO + O2↑,每分解1molFe3O4 转移的电子数为_________。
②“重整系统”发生反应的化学方程式为_________________。
(2)二氧化碳催化加氢合成低碳烯烃是目前研究的热门课题,起始时以0.1MPa,n(H2)∶n(CO2)=3∶1的投料比充入反应器中,发生反应:2CO2(g) +6H2(g) C2H4(g) + 4H2O(g) △H,不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量如图2所示:
①曲线b表示的物质为__________(写化学式)。②该反应的△H ______0(填:“>”或“<”)
③为提高CO2的平衡转化率,除改变温度外,还可采取的措施是____(列举1项)。
(3)据报道以二氧化碳为原料采用特殊的电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到多种燃料,其原理如题图3所示。
①该工艺中能量转化方式主要有________________(写出其中两种形式即可)。
②电解时其中b极上生成乙烯的电极反应式为__________________________。
某研究小组为探究SO2和Fe(NO3)3溶液的反应的实质。设计了如下图所示装置进行实验。已知:1.0 mol/L的Fe(NO3)3溶液的pH=1。
请回答:
(1)装置A中用于盛放浓硫酸的仪器名称为 。
(2)实验前鼓入N2的目的是 。
(3)装置B中产生了白色沉淀,其成分是________,说明SO2具有________性。
(4)分析B中产生白色沉淀的原因。
观点1:SO2与Fe3+反应;
观点2:在酸性条件下SO2与NO反应;
①若观点1正确,除产生沉淀外,还应观察到的现象是 。
②按观点2,装置B中反应的离子方程式是 ,
③有人认为,如将装置B中的Fe(NO3)3溶液替换为等体积的下列溶液,在相同条件下进行实验,也可验证观点2是否正确。此时应选择的最佳试剂是(填序号) 。
A.1 mol/L稀硝酸
B.1.5 mol/L Fe(NO3)2溶液
C.6.0 mol/L NaNO3溶液和0.2 mol/L盐酸等体积混合的溶液
D.3.0 mol/L NaNO3溶液和0.1mol/L硫酸等体积混合的溶液
25℃,将某一元碱MOH和盐酸等体积混合(体积变化忽略不计),测得反应后溶液的pH如下表,则下列判断不正确的是
实验编号 | c(盐酸)/(mol·L-1) | c(MOH)/(mol·L-1) | 反应后溶液的pH |
甲 | 0.20 | 0.20 | 5 |
乙 | 0.10 | a | 7 |
A.a>0.10
B.实验甲所得溶液:c(Cl-)>c(M+)>c(H+)>c(MOH)
C.将实验甲中所得溶液加水稀释后, 变小
D.MOH的电离平衡常数可以表示为: