聚乙烯醇具有亲水性和成膜性,在适宜的浓度下,能起类似人工泪液的作用,作为润滑剂预防或治疗眼部刺激症状。聚乙烯醇生产过程中会产生大量副产物乙酸甲酯,其催化醇解反应可用于制备甲醇和乙酸己酯,该反应的化学方程式为:CH3COOCH3(l)+C6H13OH(l)CH3COOC6H13(l)+CH3OH(l),已知v正=k正x(CH3COOCH3)·x(C6H13OH),v逆=k逆x(CH3COOC6H13)·x(CH3OH),其中v正、v逆为正、逆反应速率,k正、k逆为速率常数,x为各组分的物质的量分数。
(1)“洗衣凝珠”是由一层薄膜包裹洗衣液制成的新型洗涤产品,该薄膜的主要化学成分是可溶于水的聚乙烯醇(简称PVA)塑料,聚乙烯醇的化学式为(C2H4O)n,试回答:聚乙烯醇属于_____(填“金属材料”、“有机合成材料”、“硅酸盐材料”、“复合材料”之一),从物质结构的角度解释聚乙烯醇具有亲水性的原因___________________________。
(2)343K时,乙酸甲酯和己醇按物质的量之比1:1、1:2和2:1进行初始投料。则达到平衡后,初始投料比____时,乙酸甲酯转化率最大;与按1:2投料相比,按2:1投料时化学平衡常数Kx___(填增大、减小或不变)。
(3)反应开始时,已醇和乙酸甲酯按物质的量之比1:1投料,测得348K、343K、338K三个温度下乙酸甲酯转化率(α)随时间(t)的变化关系如图所示。
该醇解反应的ΔH____0(填>或<)。348K时,以物质的量分数表示的化学平衡常数Kx=____(保留2位有效数字)。A、B、C、D四点中,v逆最大的是___,v正最大的是____。
(4)该醇解反应使用离子交换树脂作催化剂,下列关于该催化剂的说法正确的是____。
a.参与了醇解反应,但并不改变反应历程 b.提高乙酸甲酯的平衡转化率
c.提高了醇解反应的活化能 d.使k正和k逆增大相同倍数
高三化学综合题困难题
聚乙烯醇具有亲水性和成膜性,在适宜的浓度下,能起类似人工泪液的作用,作为润滑剂预防或治疗眼部刺激症状。聚乙烯醇生产过程中会产生大量副产物乙酸甲酯,其催化醇解反应可用于制备甲醇和乙酸己酯,该反应的化学方程式为:CH3COOCH3(l)+C6H13OH(l)CH3COOC6H13(l)+CH3OH(l),已知v正=k正x(CH3COOCH3)·x(C6H13OH),v逆=k逆x(CH3COOC6H13)·x(CH3OH),其中v正、v逆为正、逆反应速率,k正、k逆为速率常数,x为各组分的物质的量分数。
(1)“洗衣凝珠”是由一层薄膜包裹洗衣液制成的新型洗涤产品,该薄膜的主要化学成分是可溶于水的聚乙烯醇(简称PVA)塑料,聚乙烯醇的化学式为(C2H4O)n,试回答:聚乙烯醇属于_____(填“金属材料”、“有机合成材料”、“硅酸盐材料”、“复合材料”之一),从物质结构的角度解释聚乙烯醇具有亲水性的原因___________________________。
(2)343K时,乙酸甲酯和己醇按物质的量之比1:1、1:2和2:1进行初始投料。则达到平衡后,初始投料比____时,乙酸甲酯转化率最大;与按1:2投料相比,按2:1投料时化学平衡常数Kx___(填增大、减小或不变)。
(3)反应开始时,已醇和乙酸甲酯按物质的量之比1:1投料,测得348K、343K、338K三个温度下乙酸甲酯转化率(α)随时间(t)的变化关系如图所示。
该醇解反应的ΔH____0(填>或<)。348K时,以物质的量分数表示的化学平衡常数Kx=____(保留2位有效数字)。A、B、C、D四点中,v逆最大的是___,v正最大的是____。
(4)该醇解反应使用离子交换树脂作催化剂,下列关于该催化剂的说法正确的是____。
a.参与了醇解反应,但并不改变反应历程 b.提高乙酸甲酯的平衡转化率
c.提高了醇解反应的活化能 d.使k正和k逆增大相同倍数
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最近全球多个国家爆发大规模流感,中药良好的预防和治疗作用再次进入科学家的视野。食用香料肉桂具有良好的预防作用,其有效成分之一肉桂酸结构简式如图所示。下列说法不正确的是
A. 肉桂酸的化学式为C9H8O2
B. 肉桂酸能发生加成反应、取代反应
C. 肉桂酸的结构中含有4个碳碳双键
D. 肉桂酸能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色
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下列有关实验的描述或操作错误的
A.牙膏中含有不溶于水的成分,如碳酸钙、磷酸钙、氢氧化铝、二氧化硅等,它们在牙膏中的作用是摩擦剂
B.纸上层析法通常以滤纸作为惰性支持物。滤纸纤维上的羟基具有亲水性,它所吸附的水作为流动相
C.欲检验火柴头燃烧后的气体中是否含有SO2,可将燃烧后气体通人KMnO4酸性溶液,观察KMnO4溶液颜色是否变浅或褪色
D.减压过滤不宜用于过滤胶状沉淀或颗粒太小的沉
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市场上有一种用于预防和治疗缺氧症状的便携式制氧器,利用过碳酸钠固体A(化学式为2Na2CO3·3H2O2)和黑色固体B(不溶于水)与水混合反应制得氧气。某同学对A、B两种物质进行探究,实验步骤及现象如下图所示。下列说法错误的是( )
A.B在反应①中可能起催化作用 B. 设计③的目的是制取氧气
C.第②步分离混合物的方法是结晶 D. 白色沉淀D为CaCO3
高三化学推断题困难题查看答案及解析
市场上有一种用于预防和治疗缺氧症状的便携式制氧器,利用过碳酸钠固体A(化学式为2Na2CO3·3H2O2)和灰黑色固体B(不溶于水)与水混合反应制得氧气。某同学对A、B两种物质进行探究,实验步骤及现象如下图所示。下列说法错误的是
A. B在反应①中可能起催化作用 B.设计③的目的是制取氧气
C.第②步分离混合物的方法是过滤 D.白色沉淀D为CaCO3
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高分子材料在疫情防控和治疗中起到了重要的作用。下列说法正确的是
A.聚乙烯是生产隔离衣的主要材料,能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.聚丙烯酸树脂是3D打印护目镜镜框材料的成分之一,可以与NaOH溶液反应
C.天然橡胶是制作医用无菌橡胶手套的原料,它是异戊二烯发生缩聚反应的产物
D.聚乙二醇可用于制备治疗新冠病毒的药物,聚乙二醇的结构简式为
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瑞德西韦是一种核苷类似物,研究表明它对治疗新冠病毒具有一定的治疗效果, 其中 K 为合成瑞德西韦过程中重要的中间体,其制备方法如下图所示。请回答:
已知:①
②R-OH
(1)下列说法正确的是_____________。
A.化合物D能发生加成、取代、氧化反应,不发生还原反应
B.化合物A能与FeCl3溶液发生显色反应
C.化合物 I 具有两性
D.K的分子式是C20H22N2PO7
(2)写出化合物C的结构简式______________。
(3)写出 F+J→K的化学方程式_____________。
(4)请以苯甲醇为原料合成的流程_____________。
(5)X是C的同分异构体,写出满足下列条件的X的结构简式_____________
①苯环上含有硝基且苯环上只有一种氢原子;
②遇FeCl3溶液发生显色反应;
③1 mol X与足量金属Na反应可生成2 g H2。
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我国科学家研究的以淀粉、纤维素、丙烯醇为原料的高吸水性树脂“多功能超强吸收 剂”,除了具有吸水、保水、保墒、节水、抗旱等功能外,还能供应植物生长所需的多种营养物质。实验证明,使用这种多功能超强吸收剂有明显的抗旱增产效果。下列有关“多功能超强吸收剂”的说法不正确的是( )。
A.该吸收剂属于新型无机非金属材料
B.该吸收剂属于高分子材料
C.该吸收剂可以用来农业抗旱,植树造林
D.该吸收剂几年后普及肯定可以受到广大农民的欢迎
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亚硝酰氯(NOCl)常用作催化剂和合成洗涤剂,其熔点:-64.5℃,沸点:-5.5℃,是一种黄色气体,液体状态呈红褐色,遇水易水解。对眼睛、皮肤和粘膜有强烈刺激性,具有类似氯气和氮氧化物的毒作用。冰水中加人NaCl可降低温度。某学习小组在实验室中用下图所示装置制备NOCl。已知:HNO2既有氧化性又有还原性;AgNO2微于水,能溶于硝酸,AgNO2+HNO3=AgNO3+HNO2。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为________,装置B的作用是________。
(2)实验开始时,先打开K1、K2,关闭K3,再打开分液漏斗活塞加入适量稀硝酸,当观察到C中________时关闭K1、K2。向装置D三颈瓶中通入干燥纯净Cl2,当瓶中充满黄绿色气体时,再打开K1、K3。
(3)实验过程中,若学习小组同学用酒精灯大火加热制取NO,对本实验造成的不利影响是_________________________ (写出两条)
(4)查阅资料,得知配制王水(浓硝酸与浓盐酸的混酸)时会生成亚硝酰氯和氯气,该反应的化学方程式为___________________________。
(5)已知在0~10℃下,NOC1与水反应生成HNO2和HCl。设计实验证明NOCl与水的反应产物中含有HNO2___________________________。
(6)甲同学设计了如图①所示的装置进行尾气处理。烧瓶底部的氢氧化钠溶液吸收氯气和NOCl不能被吸收的NO,与烧瓶内的氧气反应后生成的NO、NO2混合气体被烧瓶瓶颈处的NaOH溶液吸收,达到处理尾气的目的。但乙同学认为烧瓶内空气有限,仍可能造成污染气体逸出。为解决这一问题,乙同学设计了新的方案②,请在虚线方框内补充完整________。
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己二酸()是一种工业上具有重要意义的有机二元酸,在化工生产、有机合成工业、医药、润滑剂制造等方面都有重要作用,能够发生成盐反应、酯化反应等,并能与二元醇缩聚成高分子聚合物等,己二酸产量居所有二元羧酸中的第二位。实验室合成己二酸的反应原理和实验装置示意图如下:
8NO↑+7H2O
可能用到的有关数据如下:
物质 | 密度(20 ℃) | 熔点 | 沸点 | 溶解性 | 相对分子质量 |
环己醇 | 0.962 g·cm-3 | 25.9 ℃ | 160.8 ℃ | 20 ℃ 时水中溶解度 3.6 g,可混溶于乙醇、苯 | 100 |
己二酸 | 1.36 g·cm-3 | 152 ℃ | 337.5 ℃ | 在水中的溶解度:15 ℃ 时1.44 g,25 ℃ 时 2.3 g,易溶于乙醇,不溶于苯 | 146 |
实验步骤如下:Ⅰ.在三口烧瓶中加入 16 mL 50%的硝酸(密度为 1.31 g·cm-3),再加入1~2粒沸石,滴液漏斗中盛放有 5.4 mL 环己醇。Ⅱ.水浴加热三口烧瓶至 50 ℃ 左右,移去水浴,缓慢滴加5~6滴环己醇,摇动三口烧瓶,观察到有红棕色气体放出时再慢慢滴加剩下的环己醇,维持反应温度在60~65 ℃ 之间。Ⅲ.当环己醇全部加入后,将混合物用80~90 ℃ 水浴加热约 10 min(注意控制温度),直至无红棕色气体生成为止。Ⅳ.趁热将反应液倒入烧杯中,放入冰水浴中冷却,析出晶体后过滤、洗涤得粗产品。Ⅴ.粗产品经提纯后称重为 5.7 g。
请回答下列问题:
(1)仪器b的名称为___________________________________________________。
(2)向三口烧瓶中滴加环己醇时,要控制好环己醇的滴入速率,防止反应过于剧烈导致温度迅速上升,否则,可能造成较严重的后果,试列举一条可能产生的后果:_______________________。
(3)已知用NaOH溶液吸收尾气时发生的相关反应方程式为2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O,NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O。如果改用纯碱溶液,吸收尾气时也能发生类似反应,则相关反应方程式为________ 、_____________。
(4)为了除去可能的杂质和减少产品损失,可分别用冰水和________洗涤晶体。
(5)粗产品可用________ 法提纯(填实验操作名称)。本实验所得到的己二酸产率为________。
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