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1、某研究小组通过下列路线合成镇静药物氯硝西泮。

已知:
(5)聚乳酸(
)是一种可降解高分子,可通过化合物X(
)开环聚合得到,设计以乙炔为原料合成X的路线(用流程图表示,无机试剂任选)。 -
2、F是合成含松柏基化合物的中间体,其合成路线如下:

已知:HSCH2CH2SH与HOCH2CH2OH性质相似。写出以
、
、HSCH2CH2SH和HCHO为原料制备
的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干) -
3、化合物1是一种药物中间体,可由下列路线合成(Ph代表苯基,部分反应条件略去):

已知:(i)

(ii)RMgX易与含活泼氢化合物(HY)反应:
HY代表H2O、ROH、RNH2、RC≡CH等参照上述合成路线,设计以
和不超过3个碳的有机物为原料,制备一种光刻胶单体
的合成路线(其他试剂任选) -
4、按要求填空(1)、目前已开发出电解法制取ClO2的新工艺

①用石墨作电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2(如图所示),写出阳极产生ClO2的电极反应式:
②电解一段时间,当阴极产生的气体体积为112 mL(标准状况)时,停止电解,则通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为mol;用平衡移动原理解释阴极区pH增大的原因
(2)、粗银精炼装置如图所示,电解液为稀H2SO4 , 下列说法正确的是____
A、体系中存在沉淀溶解平衡:Ag2SO4(s)2Ag+(aq)+SO(aq) B、阳极的电极反应式为Ag-e-===Ag+ C、钛电极电势高 D、阴极区可获得超细银粉的原理:Ti3++Ag+===Ag+Ti4+ E、电解液中添加Ti3+ /Ti4+ , 可实现Ti3+/Ti4+循环利用(3)、工业上用PbSiF6、H2SiF6混合溶液作电解液,用电解法实现粗铅(主要杂质为Cu、Ag、Fe、Zn,杂质总质量分数约为4%)提纯,装置示意图如图所示。
①电解产生的阳极泥的主要成分为 , 工作一段时间后,溶液中c(Pb2+)(填“增大”“减小”或“不变”)
②铅的电解精炼需要调控好电解液中的c(H2SiF6)。其他条件相同时,测得槽电压(槽电压越小,对应铅产率越高)随起始时溶液中c(H2SiF6)的变化趋势如图所示。由图可推知,随c(H2SiF6)增大,铅产率先增大后减小,减小的原因可能是
(4)、利用铜基配合物催化剂电催化还原CO2制备碳基燃料(包括CO、烷烃和酸等),是减少CO2在大气中累积和实现可再生能源有效利用的关键手段之一,其装置原理如图所示。
①电解池工作过程中,Pt电极附近溶液的pH(填“增大”或“减小”)
②电路中每转移2 mol电子,阴极室溶液质量增加g
(5)、利用电解装置可以将汽车尾气中的NO转化为尿素 CO(NH2)2 , 其工作原理如图所示
①阴极的电极反应式为
②反应一段时间后,阳极区溶液的pH基本不变,结合化学用语解释原因
(6)、工业上用电解法治理亚硝酸盐对水体的污染,模拟工艺如图所示,写出电解时铁电极发生的电极反应: , 随后,铁电极附近有无色气体产生,写出有关反应的离子方程式
-
5、在如图所示的装置中,若通直流电5min时,铜电极质量增加2.16g。试回答下列问题。
(1)、电源中X电极为直流电源的极(2)、pH变化:A: , B: , C:(填“增大”、“减小”或“不变”)(3)、通电5min时,B中共收集224mL(标准状况下)气体,溶液体积为200mL,则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为(设电解前后溶液体积无变化)(4)、若A中KCl足量且溶液的体积也是200mL,电解后,溶液的pH为(设电解前后溶液体积无变化) -
6、二氧化氯(ClO2 , 黄绿色易溶于水的气体)是一种安全稳定、高效低毒的消毒剂。工业上通过用惰性电极电解氯化铵溶液和盐酸的方法制备ClO2的原理如图所示。下列说法正确的是( )
A、a极与电源的负极连接,在b极区流出的Y溶液是浓盐酸 B、电解池a极上发生的电极反应为NH+ 6e-+3Cl- === NCl3+4H+ C、当有0.3 mol阴离子通过阴离子交换膜时,二氧化氯发生器中产生1.12 L NH3 D、二氧化氯发生器内发生的氧化还原反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶6 -
7、某研究团队用HClCuCl2混合溶液作腐蚀液,处理工业废铜,提升经济效益,其方法如图所示,水在BDD电极上生成一种具有强氧化性的羟基自由基(HO·),下列有关说法错误的是( )
A、X为盐酸 B、BDD电极反应式:H2O-e-===HO·+H+ C、蚀铜槽中发生的反应:CuCl2+Cu+4HCl===2H2CuCl3 D、当SS电极生成32 g Cu时,将交换1 mol Cl-到BDD电极区域 -
8、某医用超声清洗器带有臭氧消毒功能,其臭氧电解发生器的原理如图所示。下列叙述不正确的是( )
A、阳极可能的副产物有O2 B、阴极电极反应为O2+4e-+4HR===2H2O+4R- C、装置所用的离子交换膜是阳离子交换膜 D、容器内壁可用不锈钢、陶瓷、橡胶等材质 -
9、己二腈[NC(CH2)4CN]是合成尼龙66的重要中间体。利用电解技术将丙烯腈(CH2==CHCN)转化为己二腈的装置如图所示。下列说法正确的是( )
A、石墨电极1是阴极 B、电解过程中稀硫酸浓度减小 C、石墨电极2的电极反应式为2CH2==CHCN+2H++2e-NC(CH2)4CN D、制备1 mol NC(CH2)4CN,生成O2的体积为22.4 L(标准状况) -
10、利用电解池原理可将CO2转化为燃料或者化学品。如图通过将CO2与辛胺反应耦合,实现了两电极体系中产物的高选择性合成。下列说法正确的是( )
A、装置中b电极为阴极,发生还原反应 B、电极a的电极反应可能为CO2+H2O+2e- ===HCOO-+OH- C、中间的离子交换膜一定是质子交换膜 D、电解过程中,a、b两极反应物物质的量之比为2∶1 -
11、关于研究生铁的锈蚀实验,下列分析不正确的是( )
序号
①
②
③
实验



现象
8小时未观察到明显锈蚀
8小时未观察到明显锈蚀
1小时观察到明显锈蚀
A、①中,NaCl溶液中溶解的O2不足以使生铁片明显锈蚀 B、②中,生铁片未明显锈蚀的原因之一是缺少H2O C、③中正极反应式为O2+4e-+2H2O===4OH- D、对比①②③,说明苯能隔绝O2 -
12、氯碱工业的原理改进方法分如图两个阶段进行,下列说法错误的是( )
A、阶段Ⅰ中,电源a为正极、b为负极 B、阶段Ⅱ中阴极的电极反应为Na0.44-xMnO2+xe-+xNa+===Na0.44MnO2 C、比传统氯碱工业减少了阳离子交换膜,避免氢气和氯气混合,且便于提纯NaOH D、阶段Ⅰ和Ⅱ的反应不能都在饱和食盐水中进行 -
13、利用库仑测硫仪测定气体中SO2的体积分数,其原理如图所示。待测气体进入电解池后,SO2将I还原,测硫仪便自动电解,溶液中保持不变。若有标准状况下V mL气体通入电解池(其他气体不反应),反应结束后消耗x库仑电量(已知:电解转移1 mol电子所消耗的电量为96 500库仑)。下列说法正确的是( )
A、M接电源的负极 B、阳极反应式为2H++2e-===H2↑ C、反应结束后溶液的pH增大 D、混合气体中SO2的体积分数为×100% -
14、电催化还原CO2以制备高附加值化学品是实现碳中和的有效方法之一。一种采用金属有机框架(MOF)催化剂电催化还原CO2为CO的装置原理如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A、装置图中外电路箭头方向表示电流的方向 B、电极b的电极反应式为CO2+2e-+H2O===CO+2OH- C、电极a上生成1 mol O2时,理论上可还原44.8 L CO2 D、选用合适的催化剂,利用该装置也可能将CO2转化为CH4、CH3OH等 -
15、电解法常用于分离提纯物质,某混合物浆液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出,某研究小组利用设计的电解分离装置(如图),使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液进行回收利用(已知:2CrO+2H+Cr2O+H2O),下列说法不正确的是( )
A、阴极室生成的物质为NaOH和H2 B、阳极发生的电极反应是2H2O-4e-===4H++O2↑ C、a离子交换膜为阳离子交换膜 D、当外电路中转移2 mol电子时,阳极室可生成1 mol Cr2O -
16、北京化工大学的科研工作者研究出将CO2转化为甲酸,同时将5-羟甲基糠醛转化为2,5-呋喃二羧酸的电化学增值装置如图所示。图中的双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH- , 并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是( )
A、双极膜中间层中的OH-在外电场作用下向电极b方向迁移 B、阴极上的反应式为
+6e-+6OH-===
+4H2O
C、制得1 mol羧基,理论上外电路中迁移了3 mol电子
D、工作时,电极b区域pH不变
-
17、对氨基苯酚(
, 俗称PAP)是一种重要的精细化工中间体,工业上常采用电解硝基苯的方法制取,其装置原理如图所示。下列说法错误的是( )
A、b点电势高于a点 B、乙醇的作用是促进硝基苯的溶解 C、电极c上的反应为:
+3H2O+4e-===
+4OH-
D、当生成1 mol
时,右侧生成的CO2在标准状况下的体积为22.4 L
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18、科学家利用多晶铜高效催化电解CO2制乙烯,原理如图所示。已知:电解前后电解液浓度几乎不变。下列说法正确的是( )
A、铂电极为阳极,产生的气体是O2和CO2 B、多晶铜电极的电极反应式为2CO2+12HCO+12e-===C2H4+12CO+4H2O C、通电过程中,溶液中HCO通过阴离子交换膜向右槽移动 D、当电路中通过0.6 mol电子时,理论上能产生C2H4 1.12 L -
19、过硫酸铵[(NH4)2S2O8]可用作氧化剂、漂白剂。利用电解法在两极分别生产过硫酸铵和过氧化氢的装置如图所示。下列说法错误的是( )
A、a为外接电源的负极 B、电解总反应:O2+2H++2SOH2O2+S2O C、阴离子交换膜可用阳离子交换膜替代 D、电解池工作时,Ⅰ室溶液质量理论上逐渐减小 -
20、我国科学家以石墨烯壳层封装钴镍纳米粒子的“铠甲”催化剂作电极,实现了合成气中H2S杂质的高效去除,其工作原理如图所示。下列说法错误的是( )
A、x为电源负极,阴极区溶液的pH增大 B、为同时实现氢气和硫粉的分离与回收,隔膜为阳离子交换膜 C、阳极的电极反应式为H2S-2e-===S↓+2H+ D、通电一段时间后,阴极区的溶液可以补充到阳极区,实现电解液的再生