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(16分)下面是以化合物I為原料合成一種香精(化合物Ⅵ)的合成路線,反應(yīng)在一定條件下進(jìn)行;衔铫鰪V泛用于香精的調(diào)香劑。
回答下列問題:
(1)化合物Ⅰ生成化合物Ⅱ的反應(yīng)原子利用率可達(dá)100%,化合物Ⅰ的結(jié)構(gòu)簡式為 。
(2)化合物Ⅲ生成化合物Ⅳ發(fā)生 反應(yīng)。
(3)化合物Ⅴ的多種同分異構(gòu)體中,與化合物Ⅴ官能團(tuán)種類相同且無支鏈的共有_____種。
(4)化合物Ⅵ不能發(fā)生的反應(yīng)類型是 (填字母)。
A.加成反應(yīng) B.酯化反應(yīng) C.水解反應(yīng) D.加聚反應(yīng)
(5)寫出化合物Ⅵ在一定條件下反應(yīng),生成高分子化合物的化學(xué)方程式: 。
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(16分)甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景。
(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇:
反應(yīng)Ⅰ: CO(g) +2H2(g) CH3OH(g) ΔH1
反應(yīng)Ⅱ: CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
①反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)表達(dá)式是 。
②下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)Ⅰ在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)(K)。
溫度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
W$w#w..c.o*m由表中數(shù)據(jù)判斷ΔH1 0 (填“>”、“=”或“<”)。
③某溫度下,將2 mol CO和6 mol H2充入2L的密閉容器中,充分反應(yīng),達(dá)到平衡后,測得c(CO)= 0.2 mol/L,則CO的轉(zhuǎn)化率為 。
(2)已知在常溫常壓下:
① 2CH3OH(l)+ 3O2(g)= 2CO2(g)+ 4H2O(g) ΔH1 = -1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g)= 2CO2(g) ΔH2 = -566.0 kJ/mol
③H2O(g) = H2O(l) ΔH3 = -44.0 kJ/mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式: 。
(3)某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理,設(shè)計(jì)如圖所示的電池裝置。該電池正極的電極反應(yīng)為 。
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(16分)CoCl2·6H2O是一種飼料營養(yǎng)強(qiáng)化劑。以含鈷廢料(含少量Fe、Al等雜質(zhì))制取CoCl2·6H2O的一種新工藝流程如下圖:
已知:①鈷與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Co+2HCl=CoCl2+H2↑
②CoCl2·6H2O熔點(diǎn)86℃,易溶于水、乙醚等;常溫下穩(wěn)定無毒,加熱至110~120℃時,失去結(jié)晶水變成有毒的無水氯化鈷。
③部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 |
開始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 7.6 | 3.4 |
完全沉淀 | 4.1 | 9.7 | 9.2 | 5.2 |
請回答下列問題:
(1)加入過氧化氫的作用是(用離子方程式表示) 。
(2)加入碳酸鈉調(diào)節(jié)pH至a得到的濾渣可部分溶于氫氧化鈉溶液, a的范圍是 。
(3)操作Ⅰ包含3個基本實(shí)驗(yàn)操作,它們是 。
(4)制得的CoCl2·6H2O需減壓烘干的原因是 。
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(16分)鋁鎂合金已成為輪船制造、化工生產(chǎn)等行業(yè)的重要材料。研究性學(xué)習(xí)小組的三位同學(xué),為測定某含鎂3%-5%的鋁鎂合金(不含其它元素)中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù),設(shè)計(jì)下列三種不同實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究。填寫下列空白(可能用到的相對原子質(zhì)量:Al-27)
[探究一] 實(shí)驗(yàn)方案:鋁鎂合金測定剩余固體質(zhì)量。
實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)稱取5.4g鋁鎂合金粉末樣品,投入VmL 2.0mol·L-1NaOH溶液中,充分反應(yīng)。NaOH溶液的體積V≥ 。
(2)過濾、洗滌、干燥、稱量固體。該步驟中若未洗滌固體,測得鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將
(“偏高”或“偏低”)
[探究二] 實(shí)驗(yàn)方案:鋁鎂合金測定生成氣體的體積(實(shí)驗(yàn)裝置如下圖)
問題討論:
為使測定結(jié)果盡可能精確,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的
問題是(寫出可能的一點(diǎn)):
。
[探究三] 實(shí)驗(yàn)方案:稱量m g鋁鎂合金粉末.放在如右圖所示裝置的惰性電熱板上,通電使其充分灼燒。
問題討論:欲計(jì)算Mg的質(zhì)量分?jǐn)?shù),該實(shí)驗(yàn)中還需測定的
數(shù)據(jù)是 。
[實(shí)驗(yàn)拓展] 請你另設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)方案,測定該鋁鎂合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(書寫形式可以模仿探究一、二實(shí)驗(yàn)方案)
。
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設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù),下列說法中正確的是
A. 1mol Na2O2中所含陰離子數(shù)為2NA
B. 0.5 molH2O含有的原子數(shù)目為1.5NA
C. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LH2O含有氫原子個數(shù)為2NA
D. 11.2L氫氣一定含有NA 個氫原子
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下列有關(guān)Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)比較中,錯誤的是
A.熱穩(wěn)定性:Na2CO3 >NaHCO3 B.溶解度:Na2CO3<NaHCO3
C.與鹽酸反應(yīng)的速率:Na2CO3 <NaHCO3 D.相對分子量:Na2CO3 >NaHCO3
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下列關(guān)于鎂和鈉的比較,結(jié)論正確的是
A.鋁鎂合金的硬度較大,鈉鉀合金的硬度較小
B.因?yàn)殁c的金屬性比鎂要強(qiáng),所以鈉的熔點(diǎn)比鎂要高
C.鎂能置換硫酸銅中的銅,鈉也能置換硫酸銅中的銅
D.在空氣中都能被點(diǎn)燃,生成的產(chǎn)物都是氧化物
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