
1.肺炎疫情牽動著每個人的心,大家出行務必戴好口罩,保護好自己。下列相關說法中錯誤的是
A. 生產醫(yī)用防護口罩的原料聚丙烯纖維屬于有機高分子材料
B. 醫(yī)用消毒酒精中乙醇的體積分數(shù)約為75%
C. 居家環(huán)境消毒時,不可將“84”消毒液、潔廁靈混合使用
D. 人打噴嚏時產生的飛沫(直徑>5μm的含水顆粒)屬于氣溶膠
【答案】D
【解析】
【詳解】A.聚丙烯纖維是由丙烯通過加聚反應制取,屬于有機高分子材料,故A正確;
B.75%的乙醇溶液殺菌效果較好,所以醫(yī)用消毒酒精中乙醇的體積分數(shù)約為75%,故B正確;
C.“84”消毒液、潔廁靈的主要成分分別為NaCIO和鹽酸,將兩者混合使用時,可反應生成氯氣,從而造成中毒,故C正確;
D.飛沫的直徑>5 μm.,而膠體的分散質粒子直徑在1 nm~ 100 nm之間,所以飛沫不屬于氣溶膠,故D錯誤;
故答案為D。
2.用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A. 電解精煉銅時,若陽極質量減少64 g,則轉移到陰極的電子數(shù)不一定等于2NA
B. 常溫下,10 mL pH=1的醋酸溶液中含有的氫離子數(shù)大于0.001NA
C. l mol/L Na2CO3溶液中,陰離子總數(shù)小于NA
D. 相同體積、相同物質的量濃度的CH3COONa溶液和NaCl溶液所含離子數(shù)目相同
【答案】A
【解析】
【詳解】A.電解精煉銅時陽極為粗銅,被氧化的金屬不止有銅,且由于陽極泥的脫落,使得陽極質量減少64g時,反應的銅并不是64g,所以轉移到陰極的電子數(shù)不一定等于2NA,故A正確;
B.pH=1的醋酸溶液中c(H+)=0.1mol/L,所以10mL該溶液中氫離子的物質的量為0.01L×0.1mol/L=0.001mol,故B錯誤;
C.溶液體積未知,無法判斷微粒的數(shù)目,故C錯誤;
D.兩溶液中存在電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)、c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),則兩溶液中所含離子濃度為2c(Na+)+2c(H+),c(Na+)濃度相同,CH3COONa水解溶液呈堿性,則兩溶液中氫離子濃度不同,所含離子數(shù)目不同,故D錯誤;
故答案為A。
3.化合物(X)、(Y)、(Z)的分子式均為C5H6。下列說法正確的是( )
A. X、Y、Z均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
B. Z的同分異構體只有X和Y兩種
C. Z的二氯代物只有兩種(不考慮立體異構)
D. Y分子中所有碳原子均處于同一平面
【答案】C
【解析】
【詳解】A.z不含碳碳雙鍵,與高錳酸鉀不反應,不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故A錯誤;
B.C5H6的不飽和度為=3,可知若為直鏈結構,可含1個雙鍵、1個三鍵,則x的同分異構體不止X和Y 兩種,故B錯誤;
C.z含有1種H,則一氯代物有1種,對應的二氯代物,兩個氯原子可在同一個碳原子上,也可在不同的碳原子上,共2種,故C正確;
D.y中含3個sp3雜化的碳原子,這3個碳原子位于四面體結構的中心,則所有碳原子不可能共平面,故D錯誤;
故答案為C。
4.葉蠟石是一種重要的化工原料,化學式為X2[Y4Z10](ZW)2,短周期元素W、Z、X、Y的原子序數(shù)依次增大,Y的最外層電子數(shù)為次外層的一半,X為地殼中含量最多的金屬元素,X的離子與ZW-含有相同的電子數(shù)。下列說法不正確的是( )
A. 最簡單氫化物的沸點:Y>Z B. 原子半徑:X>Y>Z>W
C. Y的氧化物可作光導纖維的材料 D. 常溫常壓下,Z和W形成的常見化合物均為液體
【答案】A
【解析】
【詳解】Y的最外層電子數(shù)為次外層的一半,再結合原子序數(shù),則Y為Si;X為地殼中含量最多的金屬元素,則X為Al;Al3+含有10個電子,ZW-也含有10個電子,則ZW-為OH-;則Z、W分別是O和H。
A.水分子間形成氫鍵導致水的熔沸點反常,沸點:SiH4<H2O,A錯誤,符合題意;
B.電子層越多,原子半徑越大,同周期從左向右原子半徑減小,則原子半徑:X>Y>Z>W,B正確,不符合題意;
C.Y的最高價氧化物為SiO2,SiO2可作光導纖維的材料,C正確,不符合題意;
D.H、O形成的化合物為H2O和H2O2,常溫常壓下H2O和H2O2均為液體,D正確,不符合題意;
答案選A。
5.下列操作能達到相應實驗目的的是( )
選項
目的
實驗
A
實驗室制備乙酸乙酯
向試管中依次加入濃硫酸、乙醇、乙酸和碎瓷片,加熱
B
檢驗Na2SO3已經變質
向Na2SO3溶液中先加入Ba(NO3)2溶液,生成白色沉淀,然后再加入稀鹽酸,沉淀不溶解
C
除去CO2中混有少量的SO2
可將混合氣體依次通過盛有足量酸性KMnO4溶液、濃硫酸的洗氣瓶
D
比較鐵和銅的活潑性
常溫下,將表面積相同的鐵和銅投入到濃硝酸中,鐵不能溶解,銅能溶解,銅比鐵活潑
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【詳解】A.濃硫酸的密度比乙醇大,且濃硫酸和乙醇混合放出大量的熱,若先加濃硫酸再加乙醇容易引起液體飛濺,故先加乙醇,再加濃硫酸。最后加乙酸,避免濃硫酸和乙酸混合時產生的熱量使乙酸大量揮發(fā),即制備乙酸乙酯時藥品添加順序為:乙醇、濃硫酸、乙酸;A錯誤;
B.即使沒有變質,Na2SO3和Ba(NO3)2反應也生成白色沉淀(BaSO3),加入HCl,H+存在下,溶液中的NO3-將BaSO3氧化成BaSO4,白色沉淀依然不溶解,該方法不能檢驗Na2SO3是否變質,B錯誤;
C.SO2和酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應而被除去,再通過濃硫酸進行干燥,可得純凈的CO2,C正確;
D.濃硝酸有強氧化性,常溫下,濃硝酸將Fe鈍化,不能比較Fe和Cu的活潑性,D錯誤;
答案選C。
6.十九大報告中提出要“打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)”,意味著對污染防治比過去要求更高。某種利用垃圾滲透液實現(xiàn)發(fā)電、環(huán)保二位一體結合的裝置示意圖如下,當該裝置工作時,下列說法正確的是( )
A. 鹽橋中Cl-向Y極移動
B. Y極發(fā)生的反應為2NO3-+10e-+6H2O=N2↑+12OH-,周圍pH增大
C. 電流由X極沿導線流向Y極
D. 電路中流過7.5mol電子時,共產生標準狀況下N2的體積為16.8L
【答案】B
【解析】
【詳解】根據(jù)處理垃圾滲濾液并用其發(fā)電的示意圖可知,裝置屬于原電池裝置,X是負極,發(fā)生失電子的氧化反應,Y是正極,發(fā)生得電子的還原反應2 NO3-+10e-+6H2O=N2↑+12OH-,電解質里的陽離子移向正極,陰離子移向負極,電子從負極流向正極。
A.處理垃圾滲濾液的裝置屬于原電池裝置,溶液中的陰離子移向負極,即氯離子向X極移動,A錯誤;
B.Y是正極,發(fā)生得電子的還原反應,2NO3-+10e-+6H2O=N2↑+12OH-,周圍pH增大,B正確;
C.電流由正極流向負極,即Y極沿導線流向X極,C錯誤;
D.電池總反應為:5NH3+3NO3-=4N2+6H2O+3OH-,該反應轉移了15mol電子,生成4molN2,故電路中流過7.5mol電子時,產生2molN2,標準狀況下體積為44.8L,D錯誤;
答案選B。
7.25℃時,向20. 00 mL 0.1 mol/L H2X溶液中滴入0.1 mo1/L NaOH溶液,溶液中由水電離出的c水(OH-) 的負對數(shù)[一lgc水(OH-)]即pOH水-與所加NaOH溶液體積的關系如圖所示。下列說法中正確的是
A. 水的電離程度:M>P
B. 圖中P點至Q點對應溶液中逐漸增大
C. N點和Q點溶液的pH相同
D. P點溶液中
【答案】D
【解析】
【分析】
-1g c水(OH-)越小,c水(OH-)越大,酸或堿抑制水電離,含有弱離子的鹽促進水電離,且酸中c(H+)越大、堿中c(OH-)越大,其抑制水電離程度越大,則 c水(OH-)越小,據(jù)此分析解答。
【詳解】A.M點水電離出的c水(OH-)為10-11.1mol/L,P點水電離出的c水(OH-)為10-5.4mol/L,水的電離程度M<P,故A錯誤;
B.水解平衡常數(shù)只與溫度有關,P點至Q點溶液中c(OH-)依次增大,則 =×=依次減小,故B錯誤;
C.N點到Q點,加入的NaOH逐漸增多,溶液的pH逐漸增大,故C錯誤;
D.P點溶質為Na2X,溶液中存在質子守恒,c(OH-)=c(H+)+c(HX-)+2c(H2X),故D正確;
故選D。
【點睛】明確圖象曲線變化的含義為解答關鍵。本題的易錯點為B,要注意電離平衡常數(shù)、水解平衡常數(shù)、水的離子積常數(shù)、溶度積等常數(shù)都是只與溫度有關的數(shù)據(jù),溫度不變,這些常數(shù)不變。
8.實驗室以V2O5為原料制備氧釩(Ⅳ)堿式碳酸銨晶體{(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O},其流程如下:
V2O5VOCl2溶液氧釩(Ⅳ)堿式碳酸銨晶體
(1)“還原”過程中的還原劑是____________(填化學式)。
(2)已知VO2+能被O2氧化,“轉化”可在如圖裝置中進行。
①儀器M名稱是___________,實驗開始前的操作是_________。
②裝置B的作用是__________________。
③得到紫紅色晶體,抽濾,并用飽和NH4HCO3溶液洗滌3次,用無水乙醇洗滌2次,再用乙醚洗滌2次,抽干稱重。用無水乙醇洗滌目的是_______________。
④稱量mg產品于錐形瓶中,用20mL蒸餾水與30mL稀硫酸溶解后,加入0.02mol/LKMnO4溶液至稍過量,充分反應后繼續(xù)滴加1%的NaNO2溶液至稍過量,再用尿素除去過量NaNO2,最后用cmol/L(NH4)2Fe(SO4)2標準溶液滴定至終點(已知滴定反應為VO2++Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O),消耗標準溶液的體積為VmL。若(NH4)2Fe(SO4)2標準溶液部分變質,會使測定結果______________(填“偏高”、“偏低”或“無影響”),產品中釩的質量分數(shù)為_________(以VO2+的量進行計算,列出計算式)。
【答案】 (1). N2H4·2HCl (2). 長頸漏斗 (3). 檢查裝置的氣密性 (4). 除去二氧化碳氣體中的氯化氫 (5). 除去晶體表面的水 (6). 偏高 (7).
【解析】
【分析】
根據(jù)合成氧釩(Ⅳ)堿式碳酸銨晶體流程,將V2O5通過鹽酸、N2H4·2HCl的作用,還原為VOCl2,得到的VOCl2與碳酸氫銨溶液同時攪拌將得到氧釩(Ⅳ)堿式碳酸銨晶體;VOCl2轉化為氧釩(Ⅳ)堿式碳酸銨晶體的過程如裝置圖所示,向反應體系中持續(xù)通入CO2,CO2溶于水生成碳酸,碳酸電離生成氫離子抑制了銨根離子的水解,保證氧釩(Ⅳ)堿式碳酸銨產率的最大化,反應完成后,將得到的晶體經洗滌、過濾、干燥得到較純晶體,通過滴定的方法測定晶體中V的含量,據(jù)此分析。
【詳解】(1)反應過程中稀鹽酸起到酸性的作用,N2H4·2HCl在反應中起到還原劑的作用;
(2)①根據(jù)圖示裝置,儀器M為長頸漏斗;實驗開始前要檢查裝置的氣密性;
②裝置B的作用是除去制備的二氧化碳氣體中含有氯化氫氣體,否則氯化氫與碳酸氫銨會發(fā)生反應,降低晶體產率;
③乙醇能與水互溶,利用乙醇具有揮發(fā)性可以除去晶體表面的水分;
④若(NH4)2Fe(SO4)2標準溶液部分變質,則還原能力降低,滴定時消耗的標準溶液的體積偏高,會使測定結果偏高;根據(jù)滴定反應VO2++Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O,釩元素的物質的量n=n[(NH4)2Fe(SO4)2]=cmol/L×V×10-3L=cV×10-3mol,產品中釩(以VO2+計)的質量分數(shù)為。
9.機動車尾氣和燃煤產生的煙氣是目前城市空氣污染的重要原因之一。NO和CO均為汽車尾氣的成分,這兩種氣體在催化轉換器中發(fā)生如下反應:
2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g) ?H= -a kJ·mol-1
(1)CO可用于煉鐵,已知:
①Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)△H= + 489.0 kJ/mol
②C(s)+CO2(g)=2CO(g)△H= + 172.5 kJ/mol
則CO還原Fe2O3的熱化學方程式為_____________________
(2)在一定溫度下,將1.2 mol NO、1.0 mol CO氣體通入到固定容積為2L的密閉容器中,反應過程中部分物質的濃度變化如圖所示。
0~20 min CO2的平均速率v(CO2)=____________,CO的轉化率為____________
(3)下列能夠說明該反應已經達到平衡的是__________
a.該容器內壓強不再改變
b.上述反應的焓變?H不變
c. v(NO)=2v(N2)
d.混合氣體的密度不再變化
(4)若保持反應體系的溫度不變,20 min時再向容器中充CO、CO2各0.2mol,化學平衡將_________(填“逆向”“正向”或“不”)移動。重新達到平衡后,該反應的化學平衡常數(shù)為_________(結果保留兩位有效數(shù)字)
(5)工業(yè)上用氨水將SO2轉化為(NH4)2SO3,再氧化為(NH4)2SO4。已知25℃時,0.05mol/L(NH4)2SO4溶液的pH=a,則c(NH):c(NH3·H2O)=__________用含a的代數(shù)式表示,已知NH3·H2O的電離常數(shù)為Kb=1.7×10-5)。
【答案】 (1). Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5kJ/mol (2). 0.01mol/(L·min) (3). 40% (4). a (5). 逆向 (6). 0.28 (7).
【解析】
【分析】
(1)根據(jù)蓋斯定律進行計算;
(2)據(jù)圖可知0~20min內△c(NO)=0.2mol/L,據(jù)v(NO)=進行計算;CO的轉化=進行計算;
(3)反應達到平衡后,正逆反應速率相等,各組分的濃度保持不變及由此衍生的其他物理量進行分析判斷;
(4)根據(jù)平衡常數(shù)的計算公式進行計算;根據(jù)濃度商與平衡常數(shù)的關系判斷反應進行的方向;平衡常數(shù)只是溫度的函數(shù),據(jù)此進行分析;
(5)NH3·H2O的電離常數(shù)為Kb==1.7×10-5,pH=a,則可求出c(OH-),據(jù)此可以計算出。
【詳解】(1)已知:①Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ/mol ①
C(s)+CO2(g)=2CO(g)△H2=+172.5kJ/mol ②
由①-②×3,得到熱化學方程式:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5kJ/mol,
(2)據(jù)圖可知0~20min內△c(NO)=0.2mol/L,所以v(NO)==0.01mol/(L·min),同一反應同一同時不同物質的反應速率之比等于計量數(shù)之比,所以v(CO2)=v(NO)=0.01mol/(L·min);△c(NO)=0.2mol/L,則△c(CO)=0.2mol/L,容器體積為2L,所以CO的轉化率為=40%;
(3)a.該反應前后氣體系數(shù)之和不相等,所以未達到平衡時容器內氣體總物質的量會變,容器恒容,則壓強會變,所以壓強不再改變說明反應達到平衡,選項a正確;
b.反應是否達到平衡并不影響反應的焓變,選項b錯誤;
c.反應達到平衡時正反應速率等于逆反應速率,但選項中沒有指明各物質的速率是正反應速率還是逆反應速率,選項c錯誤;
d.反應物和生成物均為氣體,所以整個過程中氣體的總質量不變,容積恒定,則密度一直不變,選項d錯誤;
答案選a;
(4)初始投料為1.2 mol NO、1.0 mol CO,容器體積為2L,則c(NO)=0.6mol/L,c(CO)=0.5mol/L;據(jù)圖可知平衡時c(NO)=0.6mol/L,△c(NO)=0.2mol/L,根據(jù)方程式可知△c(CO)=0.2mol/L,△c(CO2)=0.2mol/L,△c(N2)=0.1mol/L,所以平衡時各物質的濃度為c(NO)=0.4mol/L,c(CO)=0.3mol/L,c(CO2)=0.2mol/L,c(N2)=0.1mol/L,則該溫度下平衡常數(shù)為K=,充CO、CO2各0.2mol后,容器體積為2L,所以c(CO)=0.4mol/L,c(CO2)=0.3mol/L,此時濃度商為,所以平衡逆向移動;溫度不變平衡常數(shù)不變,平衡常數(shù)為0.28;
(5)NH3·H2O電離常數(shù)為Kb==1.7×10-5,pH=a,則c(OH-)=10a-14mol/L,所以。
10.鉍及其化合物在冶金、醫(yī)療、化工生產中均有重要作用。鉍在自然界中的含量極少,常以游離金屬和礦物的形式存在。對浮選過的輝鉍礦(主要成分是Bi2S3,還含少量Bi2O3、SiO2、Cu2S、FeS2等雜質)通過浸出、凈化和電沉積法分離回收鉍的流程:
已知:I.“氯化浸出”過程中,需分批多次加入NaClO3,以防生成Cl2;
II.BiCl3極易水解生成不溶性的BiOCl沉淀,但在濃鹽酸中幾乎不水解;
III.氧化性:Fe3+>Cu2+>Bi3+>H+.
請回答以下問題:
(1)“氯化浸出”時,為了提高浸取速率,可采取的措施有________________(任寫一條);加入過量鹽酸的主要目的是______________________.
(2)浸出渣中含有S和____________(寫化學式);
(3)寫出“氯化浸出”中Bi2S3所發(fā)生反應的離子方程式__________________________.
(4)“還原”過程中所發(fā)生反應的離子方程式為2Bi+3Cu2+=2Bi3++3Cu及____________。
(5)“電解”過程的簡易裝置如圖所示。裝置中N為電源的________(填“正”或“負”)極;陽極上發(fā)生的主要電極反應式為__________________________。
【答案】 (1). 粉碎礦石(或適當提高浸取時溫度合理答案) (2). 抑制BiCl3水解生成不溶性沉淀,提高鉍的浸出率 (3). SiO2 (4). ClO+Bi2S3+6H+=3S↓+Cl-+2Bi3++3H2O (5). Bi+3Fe3+=Bi3++3Fe2+ (6). 負 (7). Cl--6e-+6OH-=ClO+3H2O
【解析】
【分析】
輝鉍礦(主要成分為Bi2S3,還含少量Bi2O3、SiO2、Cu2S、FeS2等雜質)加入鹽酸調節(jié)pH,并加入NaClO3,發(fā)生反應:Bi2S3+NaClO3+6HCl=2BiCl3+3S+NaCl+3H2O、Bi2O3+6HCl=2BiCl3+3H2O,3Cu2S+2NaClO3+12HCl=6CuCl2+3S+2NaCl+6H2O、2FeS2+NaClO3+6HCl=2FeCl3+4S+NaCl+3H2O,SiO2不溶,得到浸出渣為SiO2和S,濾液中加入鉍粉還原鐵離子:3Fe3++Bi=Bi3++3Fe2+,加入硫化氨沉淀Cu2+,則凈化液中陽離子含有Bi3+、H+和NH4+、Na+、Fe2+,將凈化液與混有少量的氫氧化鈉溶液電解得到鉍,則石墨電極凈化液的電極反應為:Bi3++3e-=Bi,發(fā)生還原反應,作陰極,故鈦板為陽極發(fā)生氧化反應:Cl--6e-+6OH-=ClO+3H2O,c為陰離子交換膜,據(jù)此分析解答。
【詳解】(1)“氯化浸出”時,為了提高浸取速率,可采取的措施有粉碎礦石(或適當提高浸取時溫度合理答案);浸出液中含有Bi3+,結合已知信息II,BiCl3極易水解生成不溶性的BiOCl沉淀,但在濃鹽酸中幾乎不水解,則加入過量鹽酸的主要目的是抑制BiCl3水解生成不溶性沉淀,提高鉍的浸出率
(2)根據(jù)分析,浸出渣中含有S和SiO2;
(3)根據(jù)分析,“氯化浸出”中Bi2S3所發(fā)生反應的離子方程式ClO3—+Bi2S3+6H+=3S↓+Cl-+2Bi3++3H2O;
(4)“還原”過程中所發(fā)生反應的離子方程式為2Bi+3Cu2+=2Bi3++3Cu;及鉍粉還原鐵離子,離子方程式為:3Fe3++Bi=Bi3++3Fe2+;
(5)根據(jù)分析,凈化液中陽離子含有Bi3+、H+和NH4+、Na+、Fe2+,將凈化液與混有少量的氫氧化鈉溶液電解得到鉍,則石墨電極凈化液的電極反應為:Bi3++3e-=Bi,發(fā)生還原反應,作陰極,電解池中陰極與電源的負極相連,則N為負極;鈦板為電解池陽極發(fā)生氧化反應:Cl--6e-+6OH-=ClO3—+3H2O。
11.氟代硼酸鉀(KBe2BO3F2)是激光器的核心材料,我國化學家在此領域的研究走在了世界的最前列。回答下列問題:
(1)氟代硼酸鉀中非金屬元素原子的電負性大小順序是______________?;鶓B(tài)K+的電子排布式為__________________。
(2)NaBH4是有機合成中常用還原劑,其中的陰離子空間構型是_______________,中心原子的雜化方式為__________。NaBH4中存在__________(填標號)。
a.離子鍵 b.氫鍵 c.σ鍵 d.π鍵
(3)BeCl2中的化學鍵具有明顯的共價性,蒸汽狀態(tài)下以雙聚分子存在的BeCl2的結構式為_________________。
(4)第三周期元素氟化物的熔點如下表:
化合物
NaF
MgF2
AlF3
SiF4
PF5
SF6
熔點/℃
993
1261
1291
-90
-83
-50.5
解釋表中氟化物熔點變化的原因:__________________________。
(5)CaF2的一種晶胞如圖所示。Ca2+占據(jù)F-形成的空隙,若r(F-)=x pm,r(Ca2+)=y pm,設阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則CaF2的密度ρ=____________________g·cm-3(列出計算表達式)。
【答案】 (1). F>O>B (2). 1s22s22p63s23p6 (3). 正四面體 (4). sp3 (5). ac (6). (7). 前三種為離子晶體,晶格能依次增大,后三種為分子晶體,分子間力依次增大 (8).
【解析】
【詳解】(1)元素的非金屬性越強,電負性越大。氟代硼酸鉀中非金屬元素有F、O、B,非金屬性強弱順序為F>O>B,電負性大小順序為F>O>B;基態(tài)K+核外電子總數(shù)為18,則電子排布式為1s22s22p63s23p6;
(2)BH4-的中心原子B原子孤電子對數(shù)==0,價層電子對數(shù)=0+4=0,微??臻g構型與VSEPR模型相同為正四面體形,B原子采取sp3雜化;Na+與BH4-之間形成離子鍵,B原子有3個價電子,H有空軌道,而BH4-中形成4個B-H鍵,故BH4-中含有1個配位鍵、3個σ鍵,沒有氫鍵與π鍵,故答案為ac;
(3)雙聚分子為Be2Cl4,Be原子價電子數(shù)為2,形成2個Be-Cl鍵,Be原子有空軌道、Cl原子有孤電子對,每個BeCl2分子中1個Cl原子另外分子中Be原子之間形成1個配位鍵,BeCl2的結構式為,其中Be的配位數(shù)為3;
(4)氟化物的熔點與晶體類型,離子晶體的熔點較高,分子晶體的熔點較低;離子半徑越小、電荷越大,晶格能越大,離子晶體的熔沸點越高。而相對分子質量越大,分子間作用力越強,分子晶體的熔沸點越高;NaF、MgF2和AlF3為離子晶體,晶格能依次增大,熔點依次升高,而SiF4、PF5和SF6為分子晶體,分子間力依次增大,熔點依次增大;
(5)晶胞中白色球數(shù)目為4、黑色球數(shù)目為1+8×+6×+12×=8,結合化學式可知,白色球代表Ca2+、黑色球代表F-,Ca2+占據(jù)F-形成的立方體的體心,晶胞中F-形成8個小立方體,只有4個Ca2+占據(jù),可知Ca2+占據(jù)F-形成的空隙占有率為50%;處于晶胞中F-形成的小立方體體心的Ca2+與小立方體頂點F-緊密相鄰,若r(F-)=xpm,r(Ca2+)=ypm,則小立方體棱長=pm,故晶胞棱長=pm,晶胞相當于含有4個“CaF2”,晶胞質量=4×g,晶體密度g?cm-3。
12.鹽酸利多卡因(F)可用于表面麻醉,還具有抗心律失常的作用,其合成路線:
回答下列問題:
(1)A的化學名稱為______________,B→C的反應類型為____________。
(2)C→D的化學方程式為___________________。
(3)E中苯環(huán)上的一氯代物有___________種。
(4)X為B的芳香族同分異構體且苯環(huán)上僅有2個取代基,紅外光譜顯示X有氨基(-NH2),實驗測得X能與NaHCO3溶液發(fā)生反應生成CO2,則X的結構可能有______種,其中一種核磁共振氫譜峰面積比為2:2:2:2:1的X的結構簡式為______________________。
(5)已知工業(yè)上可用氯氣催化乙酸生產氯乙酸,再以氯乙酸為原料,以S2Cl2、Cl2為氯化劑,加入適當?shù)拇呋瘎纯芍频寐纫阴B?ClCH2COCl)。請設計以CH2=CH2為主要原料合成ClCH2COCl的路線流程圖________________________________(無機試劑任選)。
【答案】 (1). 間二甲苯 (2). 還原反應 (3). +ClCH2COCl+HCl (4). 2 (5). 6 (6). 或 (7). CH2=CH2CH3CH2OHCH3COOHClCH2COOHClCH2COCl
【解析】
【詳解】(1)根據(jù)A的鍵線式可知A為苯的同系物,苯環(huán)間位有兩個甲基,所以名稱為間二甲苯;對比B和C的鍵線式可知B到C的過程中加氫去氧,所以為還原反應;
(2)對比C和D的結構變化可知C中-NH2在D中變?yōu)?NH-,說明C中斷裂一個N-H鍵,而ClCH2COCl右端C-Cl鍵斷裂,C=O鍵中的碳原子連接到N原子上,H與Cl結合生成HCl,所以方程式為:+ClCH2COCl+HCl;
(3)E中苯環(huán)上有2種環(huán)境的氫原子,所以苯環(huán)上的一氯代物有2種;
(4)根據(jù)題意,X結構中有一個-NH2和一個-COOH(與NaHCO3溶液發(fā)生反應生成CO2),還有一個-CH2-(苯環(huán)上只有兩個取代基),所以取代基可以是-CH2-NH2和-COOH或-NH2和-CH2-COOH,各有鄰間對三種,共3+3=6種同分異構體;核磁共振氫譜峰面積比為2:2:2:2:1,說明結構對稱,有和;
(5)由題意可知,先要合成乙酸,乙烯和水加成可以生成乙醇,乙醇被酸性高錳酸鉀氧化可以生成乙酸,再結合題干信息合成ClCH2COCl;所以合成路線為:CH2=CH2CH3CH2OHCH3COOHClCH2COOHClCH2COCl。
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