题目内容
【题目】在最新的家用汽车的调查中发现,新车中气体的质量不符合标准.汽车污染主要来源于汽车配件及材料,它们都会产生大量的有毒有机物.其中一种有毒物质A,为了测定有机物A的结构,做如下实验:
①将9.2g该有机物完全燃烧,生成标况下15.68L的CO2和7.2g水;
②用质谱仪测定其相对分子质量,得如图一所示的质谱图;
(1)则由图可知该分子的相对分子质量是________,有机物A的分子式为_________。
(2)用核磁共振仪处理该化合物,得到如下图所示图谱,图中四个峰的面积之比是1∶2∶2:3,则有机物的名称为________,写出该物质和浓硝酸浓硫酸混合物制烈性炸药的反应方程式________反应类型_______
【答案】92 C7H8 甲苯 取代反应
【解析】
(1)根据质谱图中最右边的那个峰就是该物质的相对分子质量,再根据①的质量与产生CO2和水的体积与质量确定其分子式;
(2)根据核磁共振氢谱中有4个吸收峰,结合物质的分子式可判断出该物质是甲苯。
(1)由质谱图可以看出最大质核比为92,说明该气体的相对分子质量为92,9.2g该有机物的物质的量为0.1mol,0.1mol该有机物完全燃烧,生成标况下15.68L的CO2和7.2g水,n(C)==0.7mol,含有H原子的物质的量为n(H)=2n(H2O)=2=0.8mol,则1mol该有机物中含有C原子为7mol,含有H原子的物质的量为8mol,12×7+1×8=92,恰好等于物质的相对分子质量,因此该有机物的分子式C7H8,故答案为:92,C7H8。
(2)由核磁共振氢谱中有4个吸收峰,四个峰的面积之比是1∶2∶2:3,结合物质的分子式可判断出该物质是甲苯,甲苯与浓硝酸浓硫酸的混合物反应生成三硝基甲苯,制烈性炸药,反应方程式为:,该反应为取代反应,故答案为:甲苯,,取代反应。
【题目】NF3(三氟化氮)在常温常压下是无色、无味的气体,是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体。回答下列问题:
(1)NF3的电子式为______,N元素的化合价为______。
(2)F2与NH3直接反应生成NF3的化学方程式为______。
(3)实验室模拟工业上利用电解熔融NH4HF2(NH4FHF)法制取NF3,阳极为以Ni为基本材料的合金(内含其他金属,忽略镍及其他金属的反应),阴极为碳素钢,电解废液可回收再利用。
①电解时NF3在______极生成;阴极产生的气体是______(填化学式)。
②电解后废液(含Ni少量Fe和Cu的单质及NH4HF2等)可经如下流程进行回收再利用:
已知该实验条件下,部分金属离子开始沉淀与沉淀完全的pH如下表
金属离子 | Ni2+ | Fe2+ | Cu2+ | Fe3+ |
开始沉淀时的pH | 7.2 | 7.0 | 4.7 | 1.9 |
沉淀完全时的pH | 9.2 | 9.0 | 6.7 | 3.2 |
步骤I的目的是______;步骤Ⅱ滤饼中Ni溶于硝酸的离子方程式为______(HNO3的还原产物为NO);步骤Ⅲ调节pH时,理论上pH应控制的范围是______。