题目内容
聚酰胺—66常用于生产帐篷、渔网、降落伞及弹力丝袜等织物,可利用下列路线合成:![]()
(1)能与银氨溶液反应的B的同分异构体的结构简式为 ,
(2)D的结构简式为 ,①的反应类型为 ,
(3)为检验D中的官能团,所用试剂包括NaOH水溶液及 ,
(4)由F和G生成H的反应方程式为 。
(1)CH3CH2CH2CHO;(CH3)2CHCHO;
(2)CH2ClCH2CH2CH2Cl;取代反应;
(3)HNO3;AgNO3;
(4)![]()
【解析】(1)根据B的结构简式:
,其分子式为:C4H8O;能与银氨溶液反应的结构中要求含有醛基,可写为:CH3CH2CH2CHO、(CH3)2CHCHO;
(2)CH2ClCH2CH2CH2OH和HCl发生取代反应,氯原子替代其中的羟基,生成CH2ClCH2CH2CH2Cl;CH2ClCH2CH2CH2Cl和HCN反应生成
CH2CNCH2CH2CH2CN和HCl,此反应属于取代反应;
(3)D中含有氯原子,检验时需用氢氧化钠的水溶液取代后再检验产物中的氯离子,可加入HNO3和AgNO3溶液;
(4)根据题给信息,可知CH2CNCH2CH2CH2CN在两个反应中分别生成HOOC(CH2)4COOH和H2N(CH2)6NH2、两物质之间能发生缩聚反应生成高分子化合物,方程式为:
![]()
硅在地壳中的含量较高。硅及其化合物的开发由来已久,在现代生活中有广泛应用。回答下列问题:
(1)1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时,得到一种“金属”。这种“金属”可能是 。
(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。其中,生产普通玻璃的主要原料有 。
(3)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
![]()
①用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅,该反应的化学方程式为 ;碳化硅又称 ,其晶体结构与 相似。
②在流化床反应的产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和 。
物质 | Si | SiCl4 | SiHCl3 | SiH2Cl2 | SiH3Cl | HCl | SiH4 |
沸点/℃ | 2355 | 57.6 | 31.8 | 8.2 | -30.4 | -84.9 | -111.9 |
③SiHCl3极易水解,其完全水解的产物为 。
(4)氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料,这些原料是 。
硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。回答下列问题:
(1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号 ,该能层具有的原子轨道数为 、电子数为 。
(2)硅主要以硅酸盐、 等化合物的形式存在于地壳中。
(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以 相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献 个原子。
(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4CI在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为 。
(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:
化学键 | C-C | C-H | C-O | Si-Si | Si-H | Si-O |
键能(KJ/mol) | 356 | 413 | 336 | 226 | 318 | 452 |
①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是 。
②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是 。
(6)在硅酸盐中,SiO44-四面体(如下图a)通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图b为一种无限长单链结构的多硅酸根;其中Si原子的杂化形式为 。Si与O的原子数之比为 化学式为 。
![]()