[化学-有机化学基础]
一氯乙酸(ClCH2COOH)是无色晶体,可溶于水,其水溶液显酸性,是重要的有机反应中间体,可进行多种反应.
(1)一定条件下,一氯乙酸与苯可直接合成苯乙酸,其反应方程式是
ClCH2COOH+-CH2COOH+HCl
ClCH2COOH+-CH2COOH+HCl
(不要求标出反应条件).
(2)工业上将一氯乙酸、2-丙醇与浓硫酸混合加热制备一氯乙酸异丙酯,一氯乙酸异丙酯的结构简式为
ClCH2COOCH(CH32
ClCH2COOCH(CH32
;反应过程中,可能产生的有机副产物有异丙醚[(CH32CHOCH(CH32]和
CH3CH=CH2
CH3CH=CH2
(填结构简式).
(3)pKa常用于表示物质的酸性强弱,pKa的数值越小,该物质的酸性越强.已知卤素原子对饱和脂肪酸的酸性影响具有相似性.25℃时一些卤代饱和脂肪酸的pKa数值如下:
卤代酸 F3CCOOH Cl3CCOOH F2CHCOOH FCH2COOH CH3CH2CHClCOOH
pKa 0.23 0.65 1.24 2.66 2.85
卤代酸 ClCH2COOH BrCH2COOH ICH2COOH CH3CHClCH2COOH Cl③CH2CH2CH2COOH
pKa 2.86 2.90 3.18 4.06 4.52
可见,25℃时卤素原子对卤代饱和脂肪酸的酸性影响有(写出2条即可):
卤原子离羧基位置越远,酸性越弱
卤原子离羧基位置越远,酸性越弱

含有相同卤素原子的卤代乙酸的酸性随卤素原子个数的增多而增强
含有相同卤素原子的卤代乙酸的酸性随卤素原子个数的增多而增强

一卤代乙酸的酸性按F、Cl、Br、I的顺序依次减弱
一卤代乙酸的酸性按F、Cl、Br、I的顺序依次减弱

根据上述数据和规律判断,Cl2CHCOOH的pKa的数值范围为
1.24~2.86
1.24~2.86

大气固氮和合成氮是周氮的重要形式。下表是大气固氮和合成氨的部分K值:

 

N2+O22NO

N2+3H22NH3

温度

25℃

2000℃

25℃

400℃

平衡常数K

3.84×10-31

0.1

5×108

200

 

(1)大气固氮是_______(“吸热”、“放热”)反应;人工固氮对农业意义十分重大,根据表中数据,可推知合成氨最重要的研究方向是______________________________________。

(2)工业合成氨原料气的制备主要方法如下:

①以空气为原料制备N2,其方法是______________________________________。

②以焦炭和水为原料制备H2,反应原理为____________________、__________________。

H2中混有的CO可用醋酸亚铜氨溶液吸收,以防止合成氨时催化剂中毒:

CO(g)+Cu(NH3)2Ac(aq) Cu(NH3)2AC·CO(aq)+Q(Q>0)

要从除杂后的溶液中“再生”出醋酸亚铜氨,可________(“升”“降”)温、____(“增”“降”)压。

(3)液氨和水类似,也能自离解(电离):NH3+NH3NH4++NH2-

①液氨的离子积可以表示为________________。

②25℃时,液氨的离子积K=1.0×10-30。若将NaNH2固体加入液氨中,则所得溶液中不存在的关系式是(设温度保持不变)_________ (选填编号)

a.c(Na+)=c(NH2-)    b.c(NH4+)·c(NH2-)=1.0×10-30      c.c(NH2-)> c(NH4+)

(4)若在液氨中NaNH2和NH4Cl都能完全电离,则用标准NaNH2液氨溶液滴定未知浓度NH4Cl液氨溶液时,反应的离子方程式为_______________________。

 

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