EHPB是合成治疗高血压和充血性心力衰竭的药物的中间体,合成路线如下:
已知:ⅰ.碳碳双键容易被氧化
ⅱ.
(1)A的名称为______,E中含氧官能团的名称为_______。
(2)E由B经①、②、③合成。
a.①的反应试剂和条件是__。 b.③ 的反应类型是______。
(3)M的结构简式为__________。
(4)EHPB不能与NaHCO3反应,写出有机物N→EHPB的化学方程式为_____________。
(5)有机物N有多种同分异构体,其中能满足下列条件的同分异构体有_________种。
a.含有酚羟基 b.能发生水解反应且能发生银镜反应c.苯环上的一氯代物只有一种 d.核磁共振氢谱有5组峰
(6)请写出由苯和乙二醇制取的转化过程________,无机试剂任选。
决定物质性质的重要因素是物质结构。请回答下列问题:
(1)某Cr的配合物K[Cr(C2O4)2(H2O)2]中,配体有____种,配位原子是______;与C2O42-互为等电子体的分子是_______(填化学式);
(2)CaO晶胞如图所示,CaO晶体和NaCl晶体的晶格能分别为:CaO:3401kJ/mol、NaCl:786kJ/mol。导致两者品格能差异的主要原因____________。
(3)汽车安全气囊的产生药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质,在NaN3固体中,阴离子的立体构型为________。
(4)从不同角度观察MoS2的晶体结构(见下图)。已知:①MoS2结构和石墨相似,具有层状结构;② Mo元素基态原子的价电子排布式为4d55s1。
① 下列说法正确的是__ ;
A.晶体硅中硅原子的轨道杂化类型为sp2
B.电负性:S<Cl
C.晶体硅和C60比较,熔点较高的是C60
D. Mo位于第五周期ⅥB族E. MoS2的晶体中每个Mo原子周围距离最近的S原子数目为4
F. MoS2的晶体中Mo-S之间的化学键为极性键、配位键和范德华力
② 根据MoS2的晶体结构回答:MoS2纳米粒子具有优异的润滑性能,其原因是________。
(5)砷化镓属于第三代半导体,它能直接将电能转变为光能,砷化镓灯泡寿命是普通灯泡的100倍,而耗能只有其10%,推广砷化镓等发光二极管(LED)照明,是节能减排的有效举措。已知砷化稼的晶胞结构如图,晶胞参数a=565 pm。则砷化镓的晶胞密度____g/cm3(列式表示,不需计算结果), n位置Ga原子与m位置As原子之间的距离为_____pm(列式表示)。
氰化钠(NaCN)是一种重要化工原料,常用于化学合成、电镀、冶金等方面。氰化钠也是一种无机毒害品,本身不易燃,但遇潮湿空气或与酸类接触会产生剧毒、易燃的氰化氢气体,与氯酸盐、硝酸盐等接触会剧烈反应,引起燃烧爆炸。近几年,我国屡屡出现因氰化钠的生产和储存不当,造成火灾、爆炸等事故。请结合所学知识,回答下列问题:
(1)氰化钠中N的化合价为_, CN-中两原子均为8电子稳定结构,请写出CN-的电子式__。
(2)工业上可用纯碱、焦炭、氨气在高温下反应制取NaCN,请写出该反应的化学方程式:______________。
(3)常见的处理氰化钠的方法有:
① 将其与双氧水反应转化为两种溶于水都呈碱性的物质;
② 将其用ClO2处理,得到无毒的NaCl、N2和CO2。
方法①的离子方程式为__________。
用方法②处理含NaCN 4×10-5mol/L的废水1O00L,至少需要ClO2的质量为_____g。
(4)若pKa =-lg{Ka},已知常温下HCN的pKa=9.21,浓度均为0.5mol/L的NaCN和HCN的混合溶液显______(填“酸”、“碱”或“中”)性,通过计算说明其原因___________。
纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。
(1)已知:①2Cu(s)+1/2O2(g)=Cu2O(s) △H=-169kJ/mol
②C+1/2O2(g)=CO(g) △H=-110.5kJ/mol
③Cu(s)+1/2O2(g)=CuO(s) △H=-157kJ/mol
用炭粉在高温条件下还原CuO的方法制得纳米级Cu2O的热化学方程式为_______________。
(2)采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度也可以制备纳米级Cu2O,装置如右图所示:
为保证电解能持续稳定进行,若电解槽中的离子交换膜只允许一种离子通过,则该交换膜应为_____ (填“Na+”或“H+”或“OH-”)离子交换膜,该电池的阳极反应式为_______。
(3)用Cu2O做催化剂,工业上在一定条件一下,可以用一氧化碳与氢气反应合成甲醇:
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)
①甲图是反反应时CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)=_________。
②乙图表示该反应进行过程中能量的变化。请在乙图中画出用Cu2O作催化剂时“反应过程——能量”示意图_________。
③温度升高,该反应的平衡常数K_____(填“增大”、“不变”或“减小”)。
④ 某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡时测得c(CO)=0.2mol/L,则该反应在该温度下的平衡常数为_____(保留一位有效数字)。相同温度下,若向上述2L密闭容器中加入4molCO、3molH2、1molCH3OH,反应开始时,v(正)____v(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
⑤ 在容积均为1L的a、b、c、d、e,5个密闭容器中都分别充入1molCO和2molH2的混合气体,控温。图丙表示5个密闭容器温度分别为T1~T5、反应均进行到5min时甲醇的体积分数,要使容器c中的甲醇体积分数减少,可采取的措施有___________。
⑥ 据研究,反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变,原因是_______(用化学方程式表示)。
FeBr2是一种黄绿色固体,某学习小组制备并探究它的还原性。
I.实验室制备FeBr2
实验室用下图所示装置制取溴化亚铁。其中A为CO2发生装置,D和d中均盛有液溴,E为外套电炉丝的不锈钢管。e是两只耐高温的瓷皿,其中盛有细铁粉。
实验开始时先将铁粉加热至600℃~700℃,然后将干燥、纯净的CO2气流通入D中,E管中反应开始,不断将d中液溴滴入约120℃的D中,经过几小时的连续反应,在E管的一端沉积有黄绿色鳞片状溴化亚铁。
请回答:
(1)仪器D的名称是__。给D加热最好选择下列加热器中的__。
(2)若在A中烧瓶中盛固体CaCO3,a中盛6mol·L-1盐酸,为使导入D中的CO2为干燥纯净的气体,则图中B、C处的装置所装的试剂是:B为_______,C为_______。为防止污染空气,实验时应在F处连接盛有__ 溶液的尾气吸收装置。
(3)实验时,装置D和E的橡胶管用铝箔包住,且连接D、E之间的橡胶管可能短的原因是______。
(4)①E管反应前先通入一段时间CO2,其主要作用是________;
②反应过程中要继续通入CO2,其主要作用是________。
II.探究FeBr2的还原性
某课外小组学生对Cl2与 FeBr2溶液反应进行实验探究。
操作 | 现象 |
取0.1mol/L的FeBr2溶液100mL,测溶液的pH | pH试纸变红(约为4) |
i. 开始通入100mLCl2(折合标班状况),溶液由浅绿色逐渐变黄; ii.稍后,继续通入Cl2,溶液黄色加深,变为棕黄色; iii.稍后,溶液由棕黄色变浅,最终变为黄色 |
(5)现象i中溶液由浅绿色逐渐变黄。某学生猜测可能原因:①Cl2将Fe2+氧化为Fe3+、使溶液呈黄色;②Cl2将Br-氧化为Br2,使溶液呈黄色。
请设计实验证明现象i中溶液由浅绿色变黄色的原因是原因①还是原因②:___________。
(6)若向上述FeBr2溶液中通入168mLCl2(标准状况),则反应的离子方程式为___________。
已知,向相同浓度的醋酸和盐酸中分别加入NaOH溶液,其pH与加入的NaOH溶液的体积变化关系分别如下图I、II所示。室温下,将xmol/L盐酸滴入VmLymol/L的碱溶液中,溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如下图III所示。
下列说法正确的是
A. 该碱溶液可能是Ba(OH)2溶液
B. c、d两点对应的盐酸体积不同
C. 从图中可判断x约为1, y小于1
D. d点后温度降低,是因为生成的盐发生水解吸热所致