【题目】某制糖厂以甘蔗为原料制糖,同时得到大量的甘蔗渣,对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高综合效益,而且还能防止环境污染,生产流程如下:
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已知石油裂解已成为生产H的主要方法,E的溶液能发生银镜反应,G是具有香味的液体,试回答下列问题。
(1)F中所含官能团的名称是_____________________________________。
(2)G的结构简式为___________________________。
(3)写出D→E的化学方程式,并注明反应类型:____________________________。
(4)F→G的反应装置如图所示:
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a.图中倒置球形干燥管的作用_____________________________;
b.试管Ⅱ中加有饱和Na2CO3溶液,其作用是: ____________________;
c.具有一个羟基的化合物M 10 g,与F反应生成产物11.85 g,并回收了未反应的M 1.3 g,则M的相对分子质量为____;
(5)为了证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用,某同学利用上图所示装置进行了以下4个实验。实验开始先用酒精灯微热3min,再加热使之微微沸腾3min。实验结束后充分振荡小试管Ⅱ,再测有机物层的厚度,实验记录如下:
实验编号 | 试管Ⅰ中试剂 | 试管II中试剂 | 有机层的厚度/cm |
A | 2ml乙醇、1ml乙酸、1ml18mol/L浓硫酸 | 饱和碳酸钠溶液 | 3.0 |
B | 2ml乙醇、1ml乙酸、 | 0.1 | |
C | 2ml乙醇、1ml乙酸、3ml 2mol/L硫酸 | 0.6 | |
D | 2ml乙醇、1ml乙酸、3ml 1mol/L硫酸 | 0.3 |
a.实验D与实验C相对照可证明___________________________________________________。
b.分析实验A、C的数据,可以推测出浓硫酸的__________提高了乙酸乙酯的产率。
(6)生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,反应物不能完全变成生成物,反应一段时间后,就达到了该反应的限度,也即达到化学平衡状态。下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有(填序号)________。
①单位时间里,生成1 mol乙酸乙酯,同时生成1 mol水
②单位时间里,生成1 mol乙酸乙酯,同时生成1 mol乙酸
③单位时间里,消耗1 mol乙醇,同时消耗1 mol乙酸
④混合物中各物质的浓度不再变化
(7)写出G的一种同分异构体(与G同类)的结构简式:_______________。
【题目】采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术,在含能材料、医药等工业中得到广泛应用。回答下列问题
(1)1840年 Devil用干燥的氯气通过干燥的硝酸银,得到N2O5。该反应的氧化产物是一种气体,其分子式为___________。
(2)F. Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应:
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其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示(t=∞时,N2O5(g)完全分解):
t/min | 0 | 40 | 80 | 160 | 260 | 1300 | 1700 | ∞ |
p/kPa | 35.8 | 40.3 | 42.5. | 45.9 | 49.2 | 61.2 | 62.3 | 63.1 |
①已知:2N2O5(g)=2N2O4(g)+O2(g) ΔH1=4.4 kJ·mol1 ,2NO2(g)=N2O4(g) ΔH 2=55.3 kJ·mol1,则反应N2O5(g)=2NO2(g)+1/2O2(g)的ΔH =_______ kJ·mol1。
②研究表明,N2O5(g)分解的反应速率v=2×10-3×P(N2O5)(KPa/min)。t=62 min时,测得体系中P(O2)=2.9 kPa,则此时的P(N2O5)=________ kPa,v=_______kPa·min1。
③若提高反应温度至35℃,则N2O5(g)完全分解后体系压强p∞(35℃)____63.1 kPa(填“大于”“等于”或“小于”)。
④25℃时N2O4(g)
2NO2(g)反应的平衡常数Kp=_______kPa(Kp为以分压表示的平衡常数,计算结果保留1位小数)。
(3)对于反应2N2O5(g)→4NO2(g)+O2(g),R.A.Ogg提出如下反应历程:
第一步 N2O5
NO2+NO3 快速平衡
第二步 NO2+NO3→NO+NO2+O2 慢反应
第三步 NO+NO3→2NO2 快反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列表述正确的是_______(填标号)。
A.v(第一步的逆反应)>v(第二步反应) B.反应的中间产物只有NO3
C.第二步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效 D.第三步反应活化能较高