14

13

    對羥基苯甲酸丁酯(俗稱尼泊金丁酯)可用作防腐劑，對酵母和霉菌有很強的抑制作用，工業(yè)上常用對羥基苯甲酸與丁醇在濃硫酸催化下進行酯化反應而制得。以下是某課題組開發(fā)的從廉價、易得的化工原料出發(fā)制備對羥基苯甲酸丁酯的合成路線：

    已知以下信息：

    ①通常在同一個碳原子上連有兩個羥基不穩(wěn)定，易脫水形成羰基；

    ②D可與銀氪溶液反應生成銀鏡；

    ③F的核磁共振氫譜表明其有兩種不同化學環(huán)境的氫，且峰面積比為1：1。

    回答下列問題：

    (1)A的化學名稱為__________；

    (2)由B生成C的化學反應方程式為____________________，該反應的類型為______；

    (3)D的結(jié)構(gòu)簡式為____________；

    (4)F的分子式為__________；

    (5)G的結(jié)構(gòu)簡式為________________；

(6)E的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)且能發(fā)生銀鏡反應的共有______種，其中核磁共振氫譜有三種不同化學環(huán)境的氫，且峰面積比為2：2：1的是________________(寫結(jié)構(gòu)簡式)。

    VIA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表現(xiàn)出多種氧化態(tài)，含VIA族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途。請回答下列問題：

    (1)S單質(zhì)的常見形式為S₈，其環(huán)狀結(jié)構(gòu)如下圖所示，S原子采用的軌道雜化方式是______；

    (2)原子的第一電離能是指氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量，O、S、Se原子的第一電離能由大到小的順序為______；

    (3)Se原子序數(shù)為______，其核外M層電子的排布式為______；

    (4)H₂Se的酸性比H₂S__________(填“強”或“弱”)。氣態(tài)SeO₃分子的立體構(gòu)型為______平面三角形，SO₃^2－離子的立體構(gòu)型為______三角錐形；

    (5)H₂SeO₃的K₁和K₂分別為2.7×10^－3和2.5×10^－8，H₂SeO₄第一步幾乎完全電離，K₂為1.2×10^－2，請根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋：

    ①H₂SeO₃和H₂SeO₄第一步電離程度大于第二步電離的原因：__________；

    第一步電離后生成的負離子較難再進一步電離出帶正電荷的氫離子；

    ②H₂SeO₄比H₂SeO₃酸性強的原因：______；

(6)ZnS在熒光體、光導體材料、涂料、顏料等行業(yè)中應用廣泛。立方ZnS晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示，其晶胞邊長為540.0 pm，密度為____________(列式并計算)，a位置S^2－離子與b位置Zn^2＋離子之間的距離為___________________pm(列式表示)。

    由黃銅礦(主要成分是CuFeS₂)煉制精銅的工藝流程示意圖如下：

    (1)在反射爐中，把銅精礦砂和石英砂混合加熱到l000℃左右，黃銅礦與空氣反應生成Cu和Fe的低價硫化物，且部分Fe的硫化物轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛢r氧化物。該過程中兩個主要反應的化學方程式分別是__________、__________，反射爐內(nèi)生成爐渣的主要成分是__________；

    (2)冰銅(Cu₂S和FeS互相熔合而成)含Cu量為20％～50％。轉(zhuǎn)爐中，將冰銅加熔劑(石英砂)在1200℃左右吹入空氣進行吹煉。冰銅中的Cu₂S被氧化為Cu₂O。生成的Cu₂O與Cu₂S反應，生成含Cu量約為98.5％的粗銅，該過程發(fā)生反應的化學方程式分別是__________、__________。

    (3)粗銅的電解精煉如右圖所示。在粗銅的電解過程中，粗銅板應是圖中電極_____(填圖中的字母)；在電極d上發(fā)生的電極反應式為____________；若粗銅中還含有Au、Ag、Fe，它們在電解槽中的存在形式和位置為______。

    溴苯是一種化工原料，實驗室合成溴苯的裝置示意圖及有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

    按下列合成步驟回答問題：

    (1)在a中加入15 mL無水苯和少量鐵屑。在b中小心加入4.0 mL液態(tài)溴。向a中滴入幾滴溴，有白色煙霧產(chǎn)生，是因為生成了__________氣體。繼續(xù)滴加至液溴滴完。裝置d的作用是____________________________________；

    (2)液溴滴完后，經(jīng)過下列步驟分離提純：

    ①向a中加入10 mL水，然后過濾除去未反應的鐵屑；

    ②濾液依次用l0 mL水、8 mL l0％的NaOH溶液、10 mL水洗滌。NaOH溶液洗滌的作用是除去HBr和未反應的Br₂；

    ③向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣，靜置、過濾。加入氯化鈣的目的是______；

    (3)經(jīng)以上分離操作后，粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為______，要進一步提純，下列操作中必須的是______(填入正確選項前的字母)；

    A重結(jié)晶    B過濾    C蒸餾    D萃取

    (4)在該實驗中，a的容積最適合的是______(填入正確選項前的字母)。

    A 25 mL    B 50 mL    C 250 mL  D 509 mL

    光氣(COCl₂)在塑料、制革、制藥等工業(yè)中有許多用途，工業(yè)上采用高溫下CO與Cl₂在活性炭催化下合成。

    (1)實驗室中常用來制備氯氣的化學方程式為  Mno₂+4Hcl(濃) MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；

    (2)工業(yè)上利用天然氣(主要成分為CH₄)與CO₂進行高溫重整制各CO，已知CH₄、H₂和CO的燃燒熱(△H)分別為－890.3 kJ/mol、－285.8kJ/mol和－283.0 kJ/mol，則生成1 m³(標準狀況)CO所需熱量為__________；

    (3)實驗室中可用氯仿(CHCl₃)與雙氧水直接反應制備光氣，其反應的化學方程式為________________；

    (4)COCl₂的分解反應為COCl₂(g) ₌₌₌ Cl₂(g) + CO(g)  △H = +108 kJ/mol。反應體系達到平衡后，各物質(zhì)的濃度在不同條件下的變化狀況如下圖所示(第10 min到14 min的COCl₂濃度變化曲線來示出)：

    ①計算反應在第8 min時的平衡常數(shù)K = __________

    ②比較第2 min反應溫度T(2)與第8 min反應溫度(T8)的高低：T(2)____T(8)(填“<”、“>”或“=”)；

    ③若12 min時反應于溫度T(8)下重新達到平衡，則此時c(COCl₂) = ______mol/L；

    ④比較產(chǎn)物CO在2～3 min、5～6 min和12～13 min時平均反應速率[平均反應速率分別以(2—3)、(5—6)、(l2－13)表示]的大小____________；

    ⑤比較反應物COCl₂在5－6 min和15－16 min時平均反應速率的大�。�

    (5－6) >(15－16)(填“<”、“>”或“=”)，原因是_______________。

    鐵是應用最廣泛的金屬，鐵的鹵化物、氧化物以及高價鐵的含氧酸鹽均為重要化合物。

    (1)要確定鐵的某氯化物FeCl_x的化學式，可用離子交換和漓定的方法。實驗中稱取0.54 g的FeCl_x樣品，溶解后先進行陽離子交換預處理，再通過含有飽和OH^－的陰離子交換柱，使Cl^－和OH^－發(fā)生交換。交換完成后，流出溶液的OH^－用0.40 mol/L的鹽酸滴定，滴至終點時消耗鹽酸25.0 mL。計算該樣品中氯的物質(zhì)的量，并求出FeCl_x中，x值：———(列出計算過程)；

    (2)現(xiàn)有一含有FeCl₂和FeCl₃的混合物樣品，采用上述方法測得n(Fe)：n(C1)=1：2.1，則該洋品中FeCl₃的物質(zhì)的量分數(shù)為__________。在實驗室中，F(xiàn)eCl₂可用鐵粉和__________反應制備，F(xiàn)eCl₃可用鐵粉和__________反應制備；

    (3)FeCl₃與氫碘酸反應時可生成棕色物質(zhì)，該反應的離子方程式為________________；

    (4)高鐵酸鉀(K₂FeO₄)是一種強氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料。FeCl₃與KClO在強堿性條件下反應可制取K₂FeO₄，其反應的離子方程式為________________。與MnO₂－Zn電池類似，K₂FeO₄－Zn也可以組成堿性電池，K₂FeO₄在電池中作為正極材料，其電極反應式為________________，該電池總反應的離子方程式為________________。

 短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，其中W的陰離子的核外電子數(shù)與X、Y、Z原子的核外內(nèi)層電子數(shù)相同。X的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代，工業(yè)上采用液態(tài)空氣分餾方法來生產(chǎn)Y的單質(zhì)。而Z不能形成雙原于分子。根據(jù)以上敘述，下列說法中正確的是

    A．上述四種元素的原子半徑大小為W < X < Y < Z

    B．W、X、Y、Z原子的核外最外層電子數(shù)的總和為20

    C．W與Y可形成既含極性共價鍵又含非極性共價鍵的化合物

    D．由W與X組成的化合物的沸點總低于由W與Y組成的化合物的沸點

分析下表中各項的排布規(guī)律，按此規(guī)律排布第26項應為

    A．C₇H₁₆        B．C₇H₁₄O₂        C．C₈H₁₈        D．C₈H₁₈O