- 海水提溴——氯化
- 共657题
(14分)多沙唑嗪盐酸盐是一种用于治疗高血压的药物。多沙唑嗪的合成路线如下:
(1)写出D中两种含氧官能团的名称: 和 。
(2)写出满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式 。
①苯的衍生物,且苯环上的一取代产物只有两种;②与Na2CO3溶液反应放出气体;
③水解后的产物才能与FeCl3溶液发生显色反应。
(3)E→F的反应中还可能生成一种有机副产物,该副产物的结构简式为 。
(4)由F制备多沙唑嗪的反应中要加入试剂X(C10H10N3O2Cl),X的结构简式为 。
(5)苯乙酸乙酯是一种常见的合成香料。请设计合理的方案以苯甲醛和乙醇为原料合成
苯乙酸乙酯(用合成路线流程图表示,并注明反应条件)。
提示:①R-Br+Na→R-CN+NaBr ;②合成过程中无机试剂任选;
③合成路线流程图示例如下:
CH3CH2OH
H2C=CH2 BrH2C-CH2Br
正确答案
(1)羧基、醚键
(2)
(3)
(4)
(5)
(1)根据D的结构简式,不难得出,分子结构中含有的官能团为羧基和醚键;
(2)根据信息①可知:分子结构中一定含有苯环,苯环上有两种不同的取代基,
且两种取代基在苯环上分别处于对位;
根据信息②可知:分子结构中一定含有羧基;
根据信息③可知:分子结构中一定含有酚酯的结构;
则将D结构改变可以有:
(3)根据图中E→F的信息,1nol 最多可以和2molE反应,
所以该副产物的结构简式为:
(4)分析F与多沙唑嗪结构上差别,结合X的分子式:C10H10N3O2Cl,
确定X的结构简式为:
(5)根据题中苯乙酸乙酯的分子结构,将制备原料苯甲醛和乙醇的分子结构与之对比,
结合有机反应原理,按照提示的合成路线流程图示例,完成合成苯乙酸乙酯的路线流程图;答案为:
卤水中的主要成分为食盐(假设其所含杂质仅为NaBr),为了充分利用资源,有研究人员开发了以晒盐卤水和化肥碳酸氢铵为原料制取纯碱的工艺,其生产流程如下图。
(1)写出卤水和碳酸氢铵反应的化学方程式_______________;
(2)操作I是_________(填操作名称),试剂X为________,残液除NH4Cl外,还含有_________;
(3)若滤渣中含有NH4Cl杂质,则可能导致纯碱中混有杂质,写出煅烧时产生杂质的副反应的化学方程式__________________;
(4)实验室检测滤渣中是否含有NH4Cl的操作是_________________;
(5)碳酸氢铵与氯化钠的配料比是影响纯碱质量的因素之一,右图是(摩尔比)对NaHCO3产率的影响。实际生产中选择=1.2。
①下列相关说法正确的是___________。
a.碳酸氢铵过量是为了充分利用卤水
b.碳酸氢铵过量是为了减少纯碱中的NaCl
c.碳酸氢铵过量太多将会导致生产成本过高
②不考虑生产过程中的损耗,生产1mol纯碱,需消耗碳酸氢铵________mol。
正确答案
(1)NaCl +NH4HCO3 → NaHCO3↓ + NH4Cl(2分)
(2)过滤、洗涤(2分) 盐酸(1分) NH4Br(或NaBr)(1分)(3)NaHCO3+ NH4Cl→ NaCl +NH3↑+H2O + CO2↑(2分)
(4)取洗涤液,加入足量硝酸至溶液呈酸性,再滴加硝酸银溶液,无沉淀说明纯净(答案合理即可,1分)
(5)① bc(2分) ② 2.4mol(1分)
略
(12分)CoCl2H2O在加热时会逐步失水,并呈现不同的颜色,实验室里可以制成变色硅胶,用以干燥并验证水份。以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl2
H2O的一种新工艺流程如下图:
已知:
①钴与盐酸反应的化学方程式为:Co+2HCl=CoCl2+H2
②CoCl2·6H2O熔点86℃,易溶于水、乙醚等;常温下稳定无毒,加热至110~120℃时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
请回答下列问题:
(1)写出加入过氧化氢时溶液中发生的离子反应方程式:__________
(2)加入碳酸钠调节pH至a,a的范围是__________;
(3)最合适的试剂X是__________
(4)操作I包含3个基本实验操作,它们是__________、__________和减压过滤。
(5)制得的CoCl2·6H2O需减压烘干的原因是__________。
正确答案
(1) (2)5.2~7.6
(3)盐酸 (4)蒸发浓缩、冷却结晶 (5)降低烘干温度,防止产品分解
(1)要制取制取CoCl2H2O,就必须除去溶液中的杂质离子,因此双氧水的作用是将亚铁离子氧化生成铁离子,易于以氢氧化铁的形式沉淀而除去,方程式为2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O。
(2)根据表中数据可知,当pH大于7.6是开始析出氢氧化钴沉淀,所以pH不能大于7.6。而氢氧化铝的沉淀分为是3.4~5.2,所以a的分为是5.2~7.6。
(3)因为不能引入新的杂质,所以应该用盐酸酸化,即X是盐酸。
(4)要得到晶体,需要蒸发浓缩、冷却结晶,最后过滤即可。
(5)因为氯化钴晶体受热以分解,所以需要降低烘干温度,防止产品分解。
【化学—化学与技术】硫酸是一种重要的化工原料,硫酸工业的“三废”处理之一是对尾气处理,其中一种方法便是用天然海水进行尾气脱硫。
(1)硫酸工业生产的主要设备有 、 和吸收塔。在吸收塔内装有大量磁环的作用是 ,浓硫酸从塔顶喷下,SO3吸收操作采取 形式(原理);硫酸工业的尾气主要成分有SO2、O2、N2等。
(2)天然海水主要含有等离子。
①天然海水pH约为8,原因是海水中 离子水解所致。
②尾气进入吸收塔内,塔顶喷下大量海水,O2能将、
、
等氧化,试写出其中一个反应的方程式: 。
③向氧化后的海水中加入天然海水,其目的是中和、稀释氧化后海水中生成的酸,最终排放出的海水中浓度与进入吸收塔的天然海水相比,
浓度 (填序号)。
正确答案
(8分)
(1)沸腾炉、转换器(接触室);增大吸收(接触)面积; 逆流
(2)①
②
③B
(每空1分)
(1)硫酸工业生产的主要设备有沸腾炉、接触室和吸收塔
在吸收塔内装有大量磁环的作用是增大吸收(接触)面积
浓硫酸从塔顶喷下,SO3吸收操作采取逆流形式
(2)①天然海水pH约为8,原因是海水中CO32-、HCO3-所致
②任意一个方程式:2H2SO3+O2=2H2SO4
③SO42-浓度增大,故选B
下图是我国农村采用的一种沼气池的剖面示意图:使用时由进料口放进农作物的废弃物如秸杆、杂草、树叶等以及人、畜、家禽的排泄物,然后加满水到一定位置以留下贮气空间,经过一段时间的发酵之后,便有沼气产生。
(1)在沼气发酵的过程中,有一种生物具有除臭的作用,这种微生物是什么?是如何除臭的?
(2)在对醋酸盐进行的甲烷发酵研究中,曾做过如下同位素示踪实验:
(3)下面是由乙醇经奥氏甲烷杆菌及一种硫微生物等作用下产生甲烷的方程式:
合并以上两步反应并写出一个方程式:_______。
正确答案
(1)硝化细菌,它能将NH3氧化成亚硝酸和硝酸。
(2)+DO—D→CH3D↑+DHO+CO2↑
(3)2CH3CH2OH+CO2—2CH3COOH+CH4↑
(1)从生物学中知道,具有除臭作用的微生物是硝化细菌,它能将NH3氧化成无臭无味的亚硝酸和硝酸。(2)从题给信息中明确看出其反应机理是:HO—H+→CD3H↑+H2O+CO2↑。H2O在整个反应过程中起催化作用。(3)主要考查考生对若干个方程式叠加的技巧。
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