题目内容
【题目】各地对食品非法添加和滥用添加剂进行了多项整治活动。其中常用的面粉增白剂过氧化苯甲酰()也被禁用。下面是一种以苯为原料合成过氧化苯甲酰的流程:
已知:
请回答下列问题:
(1)工业上物质B主要来源于_____,物质D的名称是_______;每个C分子中最多有____个原子共平面。
(2)结合过氧化苯甲酰结构分析,过氧化苯甲酰可以作为增白剂的原因是________。
(3)写出反应②的化学方程式________,反应类型为________。
(4)某物质F为过氧化苯甲酰的同分异构体,同时符合下列条件的F的同分异构体有______种,请写出其中有三种不同化学环境的氢原子的结构简式:____________。
① 含有联苯()结构单元.无其他环状结构
② 在一定条件下能发生银镜反应
③ 1mol F最多可消耗4mol NaOH
(5)请写出以苯乙烯为原料,合成的流程,无机试剂任选,注明反应条件。____________
示例如下:
【答案】 石油裂解(石油化工) 苯甲酸 16 分子中有过氧键,具有强氧化性 取代反应 12
【解析】根据题中各物质的转化关系,结合信息提示,苯与Br/Fe发生取代反应生成A溴苯,溴苯与B发生取代反应生成苯乙烯,B为乙烯,苯乙烯被酸性高锰酸钾氧化生成D(苯甲酸),苯甲酸与COCl2发生取代反应生成,与双氧水、碳酸钠在催化剂条件下生成。
(1)工业上乙烯主要来源于石油裂解,物质D为苯甲酸;C为苯乙烯,苯乙烯分子中的苯环和碳碳双键都是平面结构,碳碳单键可以旋转,最多有16个原子共平面,故答案为:石油裂解;苯甲酸;16 ;
(2)过氧化苯甲酰分子中有过氧键,具有强氧化性,能够将有色物质氧化漂白,可以作为增白剂,故答案为:分子中有过氧键,具有强氧化性;
(3)反应②的化学反应方程式,该反应属于取代反应,故答案为:;取代反应;
(4)某物质F为过氧化苯甲酰()的同分异构体,F的同分异构体符合下列条件;①含有联苯结构单元(),无其他环状结构;②在一定条件下能发生银镜反应,说明含有醛基;③1molF最多可消耗4molNaOH,说明酯基水解生成羧基和酚羟基,且含有2个甲酸酯基结构。满足条件的结构有:(●为另一个甲酸酯基可能的位置)5种;5种;2种,共12种;其中有三种不同化学环境的氢原子的结构简式为,故答案为:12; ;
(5)以苯乙烯为原料,合成,用逆推法可知,要生成羰基和羧基→羰基和醛基→2个羟基→2个卤原子→烯烃的溴代反应,,所以合成路线为:故答案为:。
【题目】NH3作为一种重要化工原料,被大量应用于工业生产,与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863计划。催化剂常具有较强的选择性,即专一性。已知:
反应I:4NH3(g) +5O2(g)4NO(g) +6H2O(g) △H=―905.0 kJ·molˉ1
反应 II:4NH3(g)+3O2(g)2N2(g) +6H2O(g) △H
(1)
化学键 | H—O | O=O | N≡N | N—H |
键能kJ·molˉ1 | 463 | 496 | 942 | 391 |
△H=__________________ 。
(2)在恒温恒容装置中充入一定量的NH3和O2,在某催化剂的作用下进行反应I,则下列有关叙述中正确的是__________________。
A.使用催化剂时,可降低该反应的活化能,加快其反应速率
B.若测得容器内4v正(NH3)=6v逆(H2O)时,说明反应已达平衡
C.当容器内=1时,说明反应已达平衡
(3)氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应I、II。为分析某催化剂对该反应的选择性,在1L密闭容器中充入1 mol NH3和2mol O2,测得有关物质的量关系如下图:
①该催化剂在高温时选择反应____________ (填“ I ”或“ II”)。
② 520℃时,4NH3(g)+5O24NO(g) +6H2O(g)的平衡常数K=____________________________ (不要求得出计算结果,只需列出数字计算式)。
③有利于提高NH3转化为N2平衡转化率的措施有_______________
A.使用催化剂Pt/Ru
B.使用催化剂Cu/TiO2
C.增大NH3和O2的初始投料比
D.投料比不变,增加反应物的浓度
E.降低反应温度
(4)采用氨水吸收烟气中的SO2,
①若氨水与SO2恰好完全反应生成正盐,则此时溶液呈_____性(填“酸”或“碱”)常温下弱电解质的电离平衡常数如下:氨水:Kb=1.8×10ˉ5mol·Lˉ1;H2SO3 :Ka1=1.3×10ˉ2mol·Lˉ1,Ka2=6.3×10ˉ8mol·Lˉ1
②上述溶液中通入______气体可使溶液呈中性,(填“SO2”或NH3”)此时溶液离子浓度由大到小的顺序_________________________________。