〔化学——选修5：有机化学基础〕

某研究小组以甲苯为主要原料，采用以下路线合成医药中间体F和Y。

已知：

请回答下列问题：

（1）下列有关F的说法正确的是 。

A．分子式是C7H7NO2Br

B．可以和盐酸反应生成盐

C．不能形成高分子化合物

D．1 mol的 F最多可以和2 mol NaOH反应

（2）C→ D的反应类型是 。

（3） B→C的化学方程式是 。在合成F的过程中，B→C步骤不能省略，理由是 。

（4）D→E反应所需的试剂是 。

（5）写出3个同时符合下列条件的A的同分异构体的结构简式 。

①苯环上只有两种不同化学环境的氢原子 ②分子中含有能发生银镜反应的官能团

（6）以X和乙烯为原料可合成Y，请设计合成路线（无机试剂及溶剂任选）。

注：合成路线的书写格式参照如下示例流程图：

设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A．常温常压下，7.8gNa2S固体和7.8gNa2O2固体中含有的阴离子数目均为0.1NA

B．在标准状况下，22.4LCl2和HCl的混合气体中含有的分子总数为2×6.02×1023

C．含1molFeCl3的饱和溶液滴入沸水中得到胶体数目为NA

D．标准状况下，Na2O2与足量的CO2反应生成2.24LO2，转移电子数为0.4NA

根据下表信息，判断以下叙述正确的是

部分短周期元素的原子半径及主要化合价

A．单质的还原性：G＜L＜M B．非金属性：T＜Q

C．气态氢化物的稳定性：R＞T D．L2+与T2﹣的核外电子数相等

某溶液能与锌片作用产生H2，则该溶液中可以大量共存的离子组是

A．Na+、NO3﹣、K+、Fe2+ B．Fe2+、Na+、SO42﹣、K+

C．K+、I﹣、NO3﹣、H+ D．NH4+、NO3﹣、Na+、HCO3﹣

已知：①1mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量

②1mol Cl2分子中化学键断裂时需要吸收243kJ的能量

③由H原子和Cl原子形成1mol HCl分子时释放431kJ的能量

下列叙述正确的是

A．氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）

B．氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的△H=183kJ/mol

C．氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的△H=﹣183kJ/mol

D．氢气和氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应的△H=﹣183kJ/mol

已知还原性Cl－< Br－< Fe2+<I－，氧化性Cl2>Br2>Fe3+> I2，则下列说法正确的是

A．在含有Br-、Fe2+、I－的溶液中欲只氧化I－而不氧化Br－、Fe2+，可用FeBr3作试剂

B．向FeI2溶液中通入少量Cl2，反应的离子方程式为：2Fe2++ Cl2=2Fe3++ 2C1－

C．向FeBr2溶液中通入足量Cl2，反应的离子方程式为：2Fe2+ +2Br－+2Cl2=2Fe3++ Br2+4Cl－

D．向FeCl2溶液中滴加足量碘水，能发生反应：2Fe2++ I2=2Fe3++ 2I－，

某溶液中可能含有OH﹣ ， CO32﹣ ， AlO2﹣ ， SiO32﹣ ， SO42﹣ ， K + ， Na + ， Fe3 + ， Mg2 + ， Al3 + 等离子，当向溶液中逐滴加入一定物质的量的盐酸时，生成沉淀物质的量与加入盐酸体积的关系如图所示．下列判断正确的是

A．原溶液中一定含有Na2SO4

B．反应后形成的溶液溶质为NaCl

C．原溶液中含有CO32﹣与AlO2﹣的物质的量比为3：4

D．原溶液中一定含有的离子是OH﹣，CO32﹣，SiO32﹣，AlO2﹣，K +

根据如图的转化关系判断下列说法正确的是（反应条件已略去）

A. 反应①②③④⑤均属于氧化反应和离子反应

B．反应⑤说明该条件下铝的还原性强于锰

C．相同条件下生成等量的O2，反应③和④转移的电子数之比为1：1

D．反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：4

以硅藻土为载体的五氧化二钒（V2O5）是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为：

以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：

回答下列问题：

（1）“酸浸”时V2O5转化为VO2+，反应的离子方程式为___________，同时V2O4转成VO2+。“废渣1”的主要成分是__________________。

（2）“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+，则需要氧化剂KClO3至少为____________mol。

（3）“中和”作用之一是使钒以V4O124-形式存在于溶液中。“废渣2”中含有_____________。

（4）“离子交换”和“洗脱”可简单表示为：4ROH+R4V4O12+4OH?（以ROH为强碱性阴离子交换树脂）。为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈___________性（填“酸”“碱”“中”）。

（5）“流出液”中阳离子最多的是________。

（6）“沉钒”得到偏钒酸铵（NH4VO3）沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式____________。

从废钒催化剂（主要成分V2O5、Fe2O3和SiO2等）中回收XO5的一种生产工艺流程示意如图所示：

回答下列问题：

（1）①中滤渣的主要成分是 ．

（2）②、③中的变化过程可简化为（下式中Rn+表示VO2+或Fe3+，HA表示有机萃取 剂的主要成分）：

Rn+（水层）+nHA（有机层）RAn（有机层）+nH+（水层）

②中萃取时必须加入适量碱，其原因是 ．③中反萃取时加入的X试剂是 ．

（3）完成④中反应的离子方程式： ClO3－+ VO2++ H+= VO3++ Cl－+

（4）25℃时，取样进行实验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间的关系如表

根据表中数据判断，⑤中加入氨水，调节溶液pH最佳值为 ；若钒沉淀率为90%时不产生Fe（OH）3沉淀，则溶液中c（Fe3+）＜ ．（已知：25℃时，Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10﹣38）

（5）在整个工艺流程中，可以循环利用的物质是水、 和 ．

（6）写出废液Y中除H+之外的两种阳离子 ．