题目内容
【题目】燃烧法是测定有机化合物化学式的一种重要方法。在一定温度下取0.1mol某液态烃A在O2中完全燃烧,生成CO2和水蒸汽,将生成物依次通过浓硫酸和碱石灰,浓硫酸增重16.2g,碱石灰增重35.2g。
(1)写出烃A的分子式_______;
(2)含三个甲基的烃A同分异构体的数目为______;
(3)烃A的一种同分异构体,其一氯代物只有一种,写出该同分异构体的结构简式___;
【答案】C8H18 4种 (CH3)3CC(CH3)3
【解析】
烃完全燃烧生成CO2和H2O,根据原子守恒,通过CO2的量可求出有机物中C的量,通过H2O的量可求出有机物中H的量,从而得到其分子式。再按照要求书写同分异构体。
(1)浓硫酸吸水,所以水的物质的量是,则0.1mol该有机物中含有0.9mol×2=1.8molH原子。碱石灰吸收CO2,所以CO2的物质的量是,则0.1mol该有机物中含有0.8molC原子。根据原子守恒可知该有机物的分子式为C8H18;
(2)因为烷烃的主链的两端各是1个甲基,所以该烷烃含有1个支链,若支链是甲基,则主链是7个碳原子,所以甲基的位置有3种。若支链是乙基,则主链含有6个碳原子,所以乙基的位置只有一种。因此共有4种同分异构体;
(3)一氯代物只有一种,说明分子中所有的氢原子是完全相同的,即化合物是对称性很强的分子,因此结构简式为(CH3)3CC(CH3)3。
【题目】软锰矿(主要成分为MnO2)可用于制备锰及其化合物。
(1)早期冶炼金属锰的一种方法是先煅烧软锰矿生成Mn3O4,再利用铝热反应原理制得锰,该铝热反应的化学方程式为 。
(2)现代冶炼金属锰的一种工艺流程如下图所示:
下表为t℃时,有关物质的pKsp(注:pKsp =-lgKsp)。
物质 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Ca(OH)2 | Mn(OH)2 | CuS | CaS | MnS | MnCO3 |
pKsp | 37.4 | 19.32 | 5.26 | 12.7 | 35.2 | 5.86 | 12.6 | 10.7 |
软锰矿还原浸出的反应为:12MnO2+ C6H12O6+ 12H2SO4=12MnSO4+ CO2↑+18H2O
①该反应中,还原剂为__________。写出一种能提高还原浸出速率的措施: 。
②滤液1的pH (填“>”、“<”或“=”)MnSO4浸出液的pH。
③加入MnF2的主要目的是除去 (填Ca2+、Fe3+或Cu2+)
(3)由MnSO4制取MnCO3
往MnSO4溶液中加入过量NH4HCO3溶液,,该反应的离子方程式为_____________________;若往MnSO4溶液中加入(NH4)2CO3溶液,还会产生Mn(OH)2,可能的原因有:MnCO3(s) + 2OH-(aq)Mn(OH)2(s) + CO32-(aq),t℃时,计算该反应的平衡常数K= (填数值)。