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【題目】環(huán)丁基甲酸是重要的有機合成中間體,如圖是用烯烴A和羧酸D合成環(huán)丁基甲酸的路線。
請回答下列問題:
(1)A的結構簡式為____。
(2)B中官能團的名稱為____、____。
(3)B→C的反應類型為____。D→E的反應類型為__________
(4)C+E→F的化學方程式為________
(5)滿足下列條件的H的所有同分異構體(不考慮立體異構)共有____種,其中核磁共振氫譜有3組峰的結構簡式為____。
①能使溴的四氯化碳溶液褪色
②能與NaOH溶液反應
③能與銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應
④不含環(huán)狀結構
(6)以和為原料,選用必要的無機試劑,寫出合成的路線________(用結構簡式表示有機物,用箭頭表示轉化關系,箭頭上注明試劑和反應條件)
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【題目】25 ℃時有關物質的顏色和溶度積(Ksp)如下表:
物質 | AgCl | AgBr | AgI | Ag2S |
顏色 | 白 | 淡黃 | 黃 | 黑 |
Ksp | 1.8×10-10 | 7.7×10-13 | 1.5×10-16 | 1.8×10-50 |
下列敘述中不正確的是( 。
A.向AgCl的白色懸濁液中加入0.1 mol/L KI溶液,有黃色沉淀產生
B.25 ℃時,利用表中的溶度積(Ksp),可以計算AgCl、AgBr、AgI、Ag2S飽和水溶液中Ag+的濃度
C.25 ℃,AgCl固體分別在等物質的量濃度NaCl、CaCl2溶液中溶解達到平衡,兩溶液中,c(Ag+)和溶度積均相同
D.在5 mL 1.8×10-6 mol/L NaCl溶液中,加入1滴(20滴約為1 mL)1×10-3 mol/L AgNO3溶液,不能產生白色沉淀
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【題目】25℃時,F(xiàn)e(OH)2和Cu(OH)2的飽和溶液中,金屬陽離子的物質的量濃度的負對數(shù)[一lg c(M2+)]與溶液pH的變化關系如圖所示,已知該溫度下,Ksp[Cu(OH)2]2],下列說法正確的是 ( )
A. b線表示Fe(OH)2飽和溶液中的變化關系,且Ksp[Fe(OH)2]=10-15.1
B. 當Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存時,溶液中:C(Fe2+):C(Cu2+):1:104.6
C. 向X點對應的飽和溶液中加入少量NaOH,可轉化為Y點對應的溶液
D. 除去CuSO4溶液中含有的少量Fe2+,可加入適量Cu0
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【題目】1100℃時,在體積固定且為5L的密閉容器中,發(fā)生可逆反應:并達到平衡。
(1)平衡后,向容器中充入1mol,平衡向___________(填“正反應方向”、“逆反應方向”或“不移動”),重新達到平衡后,與原平衡相比,逆反應速率________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(2)若混合氣體的密度不變,(填“能”或“不能”)______判斷該反應達已經到平衡狀態(tài)。若初始時加入的為2.84g,10分鐘后達到平衡時的轉化率(參加反應的碳酸鈉占加入硫酸鈉總質量的百分比)為45%,________。
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【題目】硼酸三丁酯的結構簡式為B(OCH2CH2CH2CH3)3,常溫常壓下為略帶香味的油狀液體,是一種重要的含硼有機物,主要用作有機溶劑、脫水劑和催化劑,其一種實驗室制備的原理為H3BO3+3CH3CH2CH2CH2OHB(OCH2CH2CH2CH3)+3H2O,裝置如圖所示(夾持裝置及微波加熱裝置已略去):
實驗步驟如下:
Ⅰ.向微波專用圓底燒瓶中加入磁力攪拌子,并加入6.2 g硼酸(H3BO3)和47.4 mL正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)以及1.0 g NaHSO4H2O;
Ⅱ.微波加熱:60℃下2 min,80℃下2 min,90℃下5 min,100℃下2 min,118℃下2 min;回流分水;
Ⅲ.待反應結束后,蒸餾得產品20.2 g。
已知:正丁醇的密度為0.81 g.cm-3。
請回答下列問題:
(1)分水器使用前需檢查 ___,分水器的作用是 ___(任寫一條)。
(2)圖中儀器X的名稱為 ___,其進水口應為____(填“a”或“b”)口。
(3)為了提高轉化率,常用帶水劑把生成的水從反應體系中分離出。分別以下列四種物質作為制備硼酸三丁酯的帶水劑,結果如表所示,該實驗選擇正丁醇作帶水劑,優(yōu)點是____。
帶水劑種類 | 甲苯 | 苯 | 環(huán)己烷 | 正丁醇 |
產率/% | 78.2 | 83.4 | 80.4 | 80.5 |
(4)步驟II中需要在不同溫度下進行加熱,并控制好時間,加熱方式采用微波加熱的優(yōu)點是 ___;實驗過程中發(fā)現(xiàn),隨著微波加熱時間延長,硼酸三丁酯的產率增加,但當加熱時間超過13 min后,產率增加幅度明顯減小,造成此現(xiàn)象可能的原因是___。
(5)蒸餾裝置中儀器的選擇和安裝均正確的是____(填選項字母)。
A. B. C. D.
(6)本實驗中硼酸三丁酯的產率為____(保留三位有效數(shù)字)。
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【題目】著名化學家徐光憲在稀土化學等領域取得了卓越成就,被譽為“稀土界的袁隆平”。稀土元素包括鈧、釔和鑭系元素。請回答下列問題:
(1)寫出基態(tài)二價鈧離子(Sc2+)的核外電子排布式____,其中電子占據(jù)的軌道數(shù)為 ____。
(2)在用重量法測定鑭系元素和使鑭系元素分離時,總是使之先轉換成草酸鹽,然后經過灼燒而得其氧化物,如2LnCl3+3H2C2O4+nH2O=Ln2(C2O4)3nH2O+6HCl。
①H2C2O4中碳原子的雜化軌道類型為____;1 mol H2C2O4分子中含σ鍵和π鍵的數(shù)目之比為 ___。
②H2O的VSEPR模型為 ___;寫出與H2O互為等電子體的一種陰離子的化學式_______。
③HCI和H2O可以形成相對穩(wěn)定的水合氫離子鹽晶體,如HCl2H2O,HCl2H2O中含有H5O2+,結構為,在該離子中,存在的作用力有___________
a.配位鍵 b.極性鍵 c.非極性鍵 d.離子鍵 e.金屬鍵 f氫鍵 g.范德華力 h.π鍵 i.σ鍵
(3)表中列出了核電荷數(shù)為21~25的元素的最高正化合價:
元素名稱 | 鈧 | 鈦 | 釩 | 鉻 | 錳 |
元素符號 | Sc | Ti | V | Cr | Mn |
核電荷數(shù) | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 |
最高正價 | +3 | +4 | +5 | +6 | +7 |
對比上述五種元素原子的核外電子排布與元素的最高正化合價,你發(fā)現(xiàn)的規(guī)律是___________
(4)PrO2(二氧化鐠)的晶胞結構與CaF2相似,晶胞中Pr(鐠)原子位于面心和頂點。假設相距最近的Pr原子與O原子之間的距離為a pm,則該晶體的密度為_____gcm-3(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,不必計算出結果)。
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【題目】減弱溫室效應的方法之一是將CO2回收利用,科學家研究利用回收的CO2制取甲醛,反應的熱化學方程式為CO2(g)+2H2(g)CH2O(g)+H2O(g) H。請回答下列問題:
(1)己知:
①CH2O(g)+O2(g)=CO2(g)+H2O(g) H1=-480kJ/mol
②相關化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表所示:
化學鍵 | O=O | H-H | O-H |
鍵能/kJmol-1 | 498 | 436 | 464 |
則CO2(g)+2H2(g)CH2O(g)+H2O(g) H=____________
(2)一定條件下,將n(CO2):n(H2)=1:2的混合氣體充入恒溫恒容的密閉容器中,發(fā)生反應CO2(g)+2H2(g)CH2O(g)+H2O(g)。
①下列說明反應已經達到平衡狀態(tài)的是____(填選項字母)。
a.容器內氣體密度保持不變 b.H2O的體積分數(shù)保持不變
c.該反應的平衡常數(shù)保持不變 d.混合氣體的平均相對分子質量不變
②下列措施既能提高H2的轉化率又能加快反應速率的是_____填選項字母)
a.升高溫度 b.使用高效催化劑 c.縮小容器體積 d.擴大容器體積
(3)實驗室在2L密閉容器中進行模擬上述合成CH2O的實驗。T1℃時,將體積比為1:4的CO2和H2混合氣體充入容器中,每隔一定時間測得容器內氣體壓強如表所示:
時間/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
壓強/kPa | 1.08 | 0.96 | 0.88 | 0.82 | 0.80 | 0.80 | 0.80 |
①已知:vp(B)=則反應開始10 min內,用H2的壓強變化表示該反應的平均反應速率為 ___kPamin-1。
②T1℃時,反應的平衡常數(shù)Kp的代數(shù)式為Kp=_______kPa-1(Kp為用各氣體分壓表示的平衡常數(shù),分壓=總壓×物質的量分數(shù))。
(4)T2℃時,向體積為2L的恒容密閉容器中充入一定量的H2和CO2的混合氣體,容器內氣體壓強為1.2 kPa,反應達到平衡時,CH2O的分壓與起始的關系如圖所示:
①當=2時,反應達到平衡后,若再向容器中加入CO2(g)和H2O(g),使二者分壓均增大0.05 kPa,則達到新平衡時,H2的轉化率將_______(填“增大”“減小”或“不變”)。
②當=2.5時,達到平衡狀態(tài)后,CH2O的分壓可能是圖象中的點____(填“D”“E”或“F”),原因為_______
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【題目】配離子的穩(wěn)定性可用K不穩(wěn)衡量,例如Ag(NH3)2]+的K不穩(wěn)= 。在一定溫度下,向0.1 mol/L硝酸銀溶液中滴入稀氨水,發(fā)生反應Ag++2NH3[Ag(NH3)2]+]。溶液中pNH3與δ(X)的關系如圖。其中pNH3=-lg[c(NH3)]、δ(X)= (X代表Ag+或Ag(NH3)2]+。下列說法不正確的是
A.圖中δ2代表的是δ([Ag(NH3)2]+])B.向溶液中滴入稀硝酸,δ(Ag+)減小
C.該溶液中c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)D.該溫度時,K不穩(wěn)([Ag(NH3)2]+)=10-7.3
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【題目】短周期主族元素R、W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,R、Y同主族。m、n、q是由這些元素組成的三元化合物,0.1 molL-l q溶液常溫下的pH=1;r、s、t、u是由這些元素組成的二元化合物,r常用作調味劑,t通常為液態(tài);v是元素X的一種常見單質。上述物質的轉化關系如圖所示。下列說法正確的是
A.原子半徑:R<W<X<Z<YB.n、r、t中化學鍵類型相同
C.u、v、q中均含有X元素D.m、s均屬于堿
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【題目】某烴A是有機化學工業(yè)的基本原料,其產量可以用來衡量一個國家的石油化工發(fā)展水平,A還是一種植物生長調節(jié)劑,A可發(fā)生如圖所示的一系列化學反應,其中①②屬于同種反應類型。根據(jù)圖回答下列問題:
(1)寫出A、B、C、D的結構簡式:A______,B_______,C_______,D_______。
(2)寫出②、④兩步反應的化學方程式,并注明反應類型:
②______________,反應類型___________。
④______________,反應類型___________。
(3)工業(yè)上制取A的主要方法是_____,實驗室制取A的反應條件是______,實驗室制取A時,會生成黑色固體,并放出刺激性氣味的氣體,檢驗該氣體可以用______溶液;黑色固體與濃硫酸反應產生該氣體時,體現(xiàn)了濃硫酸的_____性
(4)D_____(填“有”或“沒有”)固定熔點。
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