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题目列表(包括答案和解析)

无水AlCl3可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业上制备无水AlCl3的方法是:将一定粒度的铝土矿(主要成分是Al2O3和Fe2O3)和石油焦(主要成分是C)按一定配比投入焙烧炉中加热至800℃,再将焙烧过的物料投入到氯化炉中,然后通入Cl2和O2,于950℃在石油焦还原剂的存在下,Al2O3与Cl2反应,生成气态AlCl3,经冷却后得到氯化铝粗产品(杂质的成分是FeCl3)。尾气中含有大量CO和少量Cl2,用碱液或Na2SO3溶液除去Cl2,并回收CO。精制AlCl3粗产品一般用升华法。在升华器内,加入NaCl固体,同时加入少量某种物质X,将FeCl3杂质还原成Fe作为废渣除去,再经升华就得到精制的AlCl3
回答下列问题:
(1)氯化炉中通入O2的目的是____________。
(2)氯化炉中Al2O3、Cl2和C反应的化学方程式是_____________________。
(3)用Na2SO3溶液处理尾气时,发生反应的离子方程式是_______________。
(4)精制AlCl3粗产品时,需加入少量物质X。X可能是下列物质中的_________(填字母)。
A.FeCl2固体 B.Fe粉 C.Al粉
(5)精制无水AlCl3的合格品中,AlCl3的质量分数不得低于96%。现称取16. 25 g精制后的无水AlCl3样品,溶于过量的NaOH溶液,过滤出沉淀物,沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重,其残留固体质量为0.16g。试计算该样品中AlCl3的质量分数(写出计算过程)。

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(16分)某离子化合物X由一种有机阳离子和一种无机阴离子组成;元素分析得到H:5.33%、C:21.17%、N:6.17%、S:35.33%、Ge:32.00%;该阳离子和阴离子都具有正四面体型的空间对称性。

1.确定X的组成式(阴阳离子分开写);

2.画出阴离子的空间构型;

一定条件下X能与HgI2反应,通过自组装合成了微孔硫化物Y;Y的阴离子是通过X的阴离子和HgS4变形四面体共用S形成的无限网状结构。

3.写出合成Y的反应方程式;

4.2,3-二巯基丙醇在合成Y中是不可缺少的,其可能作用是什么?

5.Y的阴离子是通过1个X中的阴离子和几个(2、3、4)Hg相连的,说明理由;

衍射法测得该晶体Y属于四方晶系,晶胞参数a=0.9269nm,c=1.4374nm,Z=2。

6.计算晶体Y的密度。

对样品进行了DSC-TG研究,在320℃附近有一个强的吸热峰,详见右图。

7.试确定残留物中的主要成分是什么?

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已知某有机物中n(C)∶n(H) =1∶1,取W1g该有机物在足量氧气中充分燃烧,消耗标准状况下的氧气VL,产物只有CO2和H2O,且m(CO2)=W2g,m(H2O)=W3g。

(1)符合n(C)∶n(H) =1∶1的最简单的有机物:

①若是烃,则结构简式为                

②若是烃的含氧衍生物,则结构式为                

(2)当W1与V之间满足___________________条件时,该有机物中一定没有氧原子。

当W1与V之间满足___________________条件时,该有机物中一定有氧原子

(3)若该有机物含有氧元素,则W1g有机物中含氧的质量为_____________g(用含Wl、W2的代数式表示)。

(4)若通过计算来确定该有机物是否含氧,除已知的碳氢原子个数比外还至少需上述数据中的_______个,将这些组合一一填入下列空格中。

说明:①选用V、W1、W2、W3表示,不必列出具体计算式。

②每个空格中填一种组合,有几种组合就填几种,不一定填满。

组合序号

组合数据

(5)如果符合n(C)∶n(H) = 1∶1的有机物在氧气不足时燃烧,生成CO、CO2和水蒸气的混合气体共3 mol,将混合气体通入盛有足量Na2O2的密闭容器中,用电火花引燃直到反应完全,则剩余气体的物质的量(n)的范围为                         。(写出计算过程)

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有机化合物A含有C、H、O三种元素,取该有机物0.2mol 和0.9mol O2在密闭容器中燃烧,产物为CO、CO2和H2O(g),把产物依次通过浓硫酸、灼热的氧化铜和碱石灰.结果,浓H2SO4的质量重了18g,CuO的质量轻了9.6g,碱石灰的质量增重了35.2g.
(1)通过计算确定有机物A的分子式;
(2)若A可与金属钠反应生成氢气,且A分子中含有手性碳原子,请写出A的结构简式.

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(6分)有机化合物A含有C、H、O三种元素,取该有机物0.2 mol 和0.9 mol O2在密闭容器中燃烧,产物为CO、CO2和H2O(g),把产物依次通过浓硫酸、灼热的氧化铜和碱石灰。结果,浓H2SO4的质量重了18g ,CuO的质量轻了9.6g ,碱石灰的质量增重了35.2g。

   (1)通过计算确定有机物A的分子式;
   (2)若A可与金属钠反应生成氢气,且A分子中含有手性碳原子,请写出A的结构简式。

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