对羟基苯甲酸丁脂(俗称尼泊金丁酯)可用作防腐剂，对酵母和霉菌有很强的抑制作用，工...

对羟基苯甲酸丁脂(俗称尼泊金丁酯)可用作防腐剂，对酵母和霉菌有很强的抑制作用，工业上常用对羟基苯甲酸与丁醇在浓硫酸催化下进行酯化反应而制得，以下是某课题组开发的从廉价、易得的化工原料出发制备对羟基苯酸丁酯的合成路线：

已知以下信息：

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；D可与银氨溶液反应生成银镜; F的核磁共振氢谱表明其有两种不同化学环境的氢，且峰面积比为1∶1。回答下列问题：

(1)A的化学名称为__________；

(2)由B生成C的化学反应万程式为_____________________，该反应的类型为__________；

(3)D的结构简式为__________；

(4)F的分子式为__________；

(5)G的结构简式为__________；

(6)E的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的共有__________种，其中核磁共振氢谱有三种不同化学环境的氢，且峰面积比为2∶2∶1的是_____________(写结构简式)。

甲苯 + 2Cl2 +2HCl 取代反应 C7H4O3Na2 13 【解析】由A的分子式为C7H8，最终合成对羟基苯甲酸丁酯可知，A为甲苯，甲苯在铁作催化剂条件下，苯环甲基对位上的H原子与氯气发生取代反应生成B，B为，结合已知信息可知，D中含有醛基，在光照条件下，B中甲基上的H原子与氯气发生取代反应生成C，C为，在氢氧化钠水溶液中，C中甲基上的氯原子发生取代反应生成D， D为，D在催化剂条件下醛基被氧化生成E，E为，在碱性和高温高压的条件下，结合已知信息可知，苯环上的Cl原子被取代，同时与氢氧化钠发生反应生成F，F为，F经酸化生成对羟基苯甲酸G。 (1). 由以上分析可知A的化学名称为甲苯，故答案为：甲苯； (2). B为，与氯气在光照条件下发生取代反应生成，方程式为+ 2Cl2 +2HCl，故答案为：+ 2Cl2 +2HCl；取代反应； (3). 由以上分析可知D为，故答案为：； (4). F为，分子式为C7H4O3Na2，故答案为：C7H4O3Na2； (5). 由以上分析可知G为，故答案为：； (6). E为，同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应，说明分子中含有醛基，若取代基为－OOCH、－Cl，有邻、间、对三种结构，若取代基为－CHO、－OH、－Cl，当－CHO、－OH处于邻位时，－Cl有4种位置，当－CHO、－OH处于间位时，－Cl有4种位置，当－CHO、－OH处于对位时，－Cl有2种位置，符合条件的同分异构体共有3+4+4+2=13种，其中核磁共振氢谱有三种不同化学环境的氢，且峰面积比为2∶2∶1的是，故答案为：13；。

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考点分析：

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硼和氮的单质及一些化合物在工农业生产等领域有重要应用。回答下列问题：

(1)N原子核外有__________种不同运动状态的电子。基态N原子中，能量最高的电子所占据的原子轨道的电子排布式为：__________

(2)经测定发现N2O5固体由NO2+和NO3-两种离子组成，该固体中N 原子杂化类型分别为__________；与NO2+互为等电子体的微粒有_______________ (写出一种)。

(3)铵盐大多不稳定。NH4F、NH4I中，较易分解的是___________，原因是_____________________

(4)第二周期中，第一电离能介于B元素和N元素间的元素有__________种。

(5)氮化镓是第三代半导体材料，其晶体结构和单晶硅相似，晶胞结构如图所示：

①原子坐标参数是表示晶胞内部各原子的相对位置，其中原子坐标参数A为(0,0,0 );B为(1/2,1/2,0) ;C为(1,0,1)。则D原子的坐标参数为____________________。

②己知氮化镓晶胞的边长为anm,其密度为dg/cm3。则阿伏伽德罗常数NA=__________( 用a、d表示)

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(1)有一种可充电电池Na-Al/FeS，电池工作时Na+的物质的量保持不变，并且是用含Na+的导电固体作为电解质，已知该电池正极反应式为2Na++FeS+2e-=Na2S+Fe，则该电池在充电时,阳极的电极反应式_________________放电时负极反应的物质是__________________。

(2)如图所示，左室容积为右室的两倍，温度相同，现分别按照如图所示的量充入气体，同时加入少量固体催化剂使两室内气体充分反应达到平衡，打开活塞，继续反应再次达到平衡，下列说法正确的是__________

A．第一次平衡时，SO2的物质的量右室更多

B．第一次平衡时，左室内压强一定小于石室

C．第二次平衡时，SO3的物质的量分数比第一次平衡时右室的SO3的物质的量分数大

D．第二次平衡时，SO2的总物质的量比第一次平衡时左室SO2物质的量的2倍小

(3)已知Ksp (Ag2CrO4)=1.0×10-12，向0.02mol/L的AgNO3溶液中加入等体积的1. 0×10-4mol/LK2CrO4溶液，则溶液中c(CrO42-)=__________

(4)室温下，0.1mol/LNaHCO3溶液的pH值__________0.1mol/LNa2SO3溶液的pH值(填“>”、“<”、“=”)已知：

H2CO3	K1=4.3×10-7	K2=5.6×10-11
H2SO3	K1=1.54×10-2	K2=1.02×10-7

室温下，在0.5mol/LNa2SO3溶液中加入少量水，由水电离出的c(H+) ×c(OH-)__________。(填“变大”、“变小”、“不变”)

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某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化实验。

实验Ⅰ：将Fe3+转化为Fe2+

(1)Fe3+与Cu粉发生反应的离子方程式为_________________________________。

(2)某学生用对比实验法探究白色沉淀产生的原因，请填写实验万案：

实验方案	现象	结论
步骤1：取4mL①__________ mol/LCuSO4溶液,向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液	产生白色沉淀	CuSO4溶液与KSCN溶液反应产生了白色沉淀
步骤2：取4mL②__________mol/LFeSO4 溶液向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液	无明显现象

查阅资料：

已知①SCN-的化学性质与I-相似 ②2Cu2++4I-=2CuI↓+I2

Cu2+与SCN-反应的离子方程式为③___________________________________。

实验Ⅱ：将Fe2+转化为Fe3+

实验方案	现象
向3mL0.1mol/LFeSO4溶液中加入 3mL0.5mol/L稀硝酸	溶液变为棕色，放置一段时间后，棕色消失，溶液变为黄色

探究上述现象出现的原因：

查阅资料：Fe2++NOFe(NO)2+(棕色)

(3)用离子方程式解释NO产生的原因___________________________________。

(4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析：

反应Ⅰ：Fe2+与HNO3反应；反应Ⅱ：Fe2+与NO反应

①反应Ⅰ是一个不可逆反应，设计实验方案加以证明_____________________________。

②请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因_____________________________。

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氨气是重要化工原料，在国民经济中占重要地位。工业合成氨的反应为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H＜0进行如下研究:在773K时，分别将2molN2和6molH2充入一个固定容积为1L的密闭容器中，随着反应的进行，气体混合物中n(H2)、n(NH3) 与反应时间t的关系如下表：

t/min	0	5	10	15	20	25	30
n(H2) /mol	6.00	4.50	3.60	3.30	3.03	3.00	3.00
n(NH3) /mol	0	1.00	1.60	1.80	1.98	2.00	2.00

(1)反应速率最快的时间段是__________

A．0min-5min B ．5min-10min C．10min-15min D． 15min-20min

(2)该温度下，若向同容积的另一容器中投入的N2、H2、NH3的浓度分别为3mol/L、3mol/L、3mol/L，则此时v正 __________v逆 (填 “＞”“＜”或“＝”)。

(3)NH3合成常见的化肥尿素【化学式为CO(NH2)2】分为三步，其中第一步为：2NH3(g)+CO2(g) NH2COONH4(s) △H=-160kJ/mol, 对于这个反应，在2L等容密闭容器中充入2molNH3和1molCO2,平衡时放出128kJ的热量，NH3 的转化率为__________若反应温度不变，在该容器中充入2.8molNH3和1.4molCO2,到达平衡时。c(NH3)为__________。