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11.请写出以甲苯和(CH3CO)2O为原料制备染料中间体的合成路线流程图(无机试剂任用).合成路线流程图示例:CH2CH2$\stackrel{Br_{2}}{→}$CH2BrCH2Br$→_{△}^{NaOH水溶液}$CH2OHCH2OH
已知:
①RNH2+(CH3CO)2O→CH3CONHR+CH3CO-OH
②CH3CONHR+NaOH→RNH2+CH3COONa
③NH2呈弱碱性,易被氧化.

分析 甲苯和(CH3CO)2O为原料制备,可先由甲苯发生硝化反应,生成邻-硝基甲苯,然后发生还原反应生成邻甲基苯胺,与乙酸酐发生取代反应生成,氧化可生成

解答 解:甲苯和(CH3CO)2O为原料制备,可先由甲苯发生硝化反应,生成邻-硝基甲苯,然后发生还原反应生成邻甲基苯胺,与乙酸酐发生取代反应生成,氧化可生成,流程为
故答案为:

点评 本题考查有机物的合成,为高频考点,是对有机基础的综合考查,较好的考查学生信息获取与知识迁移运用,题目有利于培养学生的分析能力,难度中等.

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3.氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一,消除氮氧化物有多种方法.
(1)目前,应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术是NH3催化还原法,化学反应可表示为:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)═2N2(g)+3H2O(g)△H<0
①该反应中,反应物总能量>(填“>”、“<”或“=”)生成物总能量.
②当该反应有2mol N2(g)生成时,电子转移的物质的量为6mol.
③该反应中,还原剂为NH3(填化学式),氧化产物与还原产物的质量比为1:1.
(2)也可以利用甲烷催化还原氮氧化物.已知:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ/mol
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ/mol
则CH4(g)将NO(g)还原为N2(g)的热化学方程式是CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ•mol-1
(3)还可利用ClO2 消除氮氧化物的污染,反应过程如下(部分反应物或生成物略去):NO$→_{反应Ⅰ}^{ClO_{2}}$NO2$→_{反应Ⅱ}^{Na_{2}SO_{3}水溶液}$N2
反应I的产物中还有两种强酸生成,且其中一种强酸为硝酸,且硝酸与NO3物质的量相等,则化学反应方程式为2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl,反应中若生成22.4L N2(标准状况),则消耗ClO2135g.
(4)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置.如图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定.
(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是化学能转变为电能,工作时电流方向为b→a(用a、b和箭头表示).
(2)负极的电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O.
(3)电极表面镀铂粉的原因为增大电极单位面积吸附H2和O2的分子数,增大反应速率.

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