【題目】現設計如下路線合成有機物E(C6H8O4),(其中A的相對分子質量是56,B的相對分子質量是125)。
(1)烴A的分子式是,D的結構簡式為______________;
(2)③的反應類型是____________反應;
(3)已知E為順式結構,則其結構簡式是____________;
(4)下列說法正確的是____________(填序號)
a.反應①屬于加成反應
b.B與二氯甲烷互為同系物
c.C存在立體異構體
d.D能使溴水褪色
(5)若C轉化為D經過如下4步反應完成:。
則④的化學方程式是____________,⑥所需的無機試劑及反應條件是____________。
【答案】
(1)C4H8;HOOCCH=CHCOOH
(2)取代(或酯化)
(3)
(4)c d
(5);NaOH 的醇溶液、加熱
【解析】
試題分析:烴A的相對分子質量是56,由轉化關系中C的分子式C4H8O2可知,A分子中含有4個碳原子,故含有氫原子數目為=8,故A的分子式為C4H8,由轉化關系可知,B為氯代烴,B的相對分子質量為125,B為二元氯代烴,故C為二元醇,由C與D(C4H4O4)的分子式可知,C發生氧化反應生成D,且D為二元羧酸,D的不飽和度為
×(4×2+24)=3,故D中含有C=C雙鍵,D的結構簡式為HOOC-CH=CH-COOH,逆推可知,C為HOCH2-CH=CH-CH2OH,B為ClCH2-CH=CH-CH2Cl,A為CH3CH=CHCH3,D與CH3OH在濃硫酸、加熱條件下發生酯化反應生成E(C6H8O4),故E的結構簡式為CH3OOC-CH=CH-COOCH3,
(1)由上述分析可知,烴A的分子式為C4H8,D的結構簡式為HOOC-CH=CH-COOH,故答案為:C4H8;HOOCCH=CHCOOH
(2)反應③是HOOC-CH=CH-COOH與CH3OH在濃硫酸、加熱條件下發生酯化反應生成E(C6H8O4),屬于取代反應,故答案為:取代反應(酯化反應);
(3)E的結構簡式為CH3OOC-CH=CH-COOCH3,為順式結構,故其結構為:,故答案為:
;
(4)a.反應①是CH3CH=CHCH3與氯氣反應生成ClCH2-CH=CH-CH2Cl,屬于取代反應,故a錯誤;b.B中含有C=C雙鍵,與二氯甲烷不是同系物,故b錯誤;c.C為HOCH2-CH=CH-CH2OH,存在立體異構體,故c正確;d.D的結構簡式為HOOC-CH=CH-COOH,能使溴水褪色,故d正確;故答案為:cd;
(5)C轉化為D經過如下4步反應完成: ,反應④與HCl發生加成反應,保護C=C雙鍵被酸性高錳酸鉀氧化,反應方程式為:
,反應⑥在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發生消去反應,還原C=C雙鍵,故答案為:
;氫氧化鈉醇溶液、加熱。
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【題目】工業上常利用鋁粉和氧化鐵反應來焊接鐵軌。下列說法正確的是
A.氧化鋁、氧化鐵均為兩性氧化物
B.氧化鋁中的微粒半徑:r(Al3+)>r(O2-)
C.在該反應中,鋁的還原性強于鐵的還原性
D.1mol氧化鐵參加反應轉移電子數約為4×6.02×1023
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【題目】鋰—磷酸氧銅電池正極的活性物質是Cu4O(PO4)2,可通過下列反應制備:2Na3PO4+4CuSO4+2NH3·H2O===Cu4O(PO4)2↓+3Na2SO4+(NH4)2SO4+H2O
(1)與NH3互為等電子體的分子、離子有________、________(各舉一例)。
(2)在硫酸銅溶液中加入過量KCN,生成配合物[Cu(CN)4]2-,則1 mol CN-中含有的π鍵的數目為________;若此離子與[Cu(H2O)4]2+結構相似,則此離子的空間構型為 。
(3)Cu元素與H元素可形成一種紅色化合物,其晶體結構單元如圖所示。則該化合物的化學式為________。
(4) 甲醛(H2C=O)在Ni催化作用下加氫可得甲醇(CH3OH)。甲醇分子內的O-C-H鍵角________(填“大于”、“等于”或“小于”)甲醛分子內的O-C-H鍵角;甲醇易溶于水的原因是 。
(5) 金屬酞菁配合物在硅太陽能電池中有重要作用,一種金屬鎂酞菁配合物的結構如圖所示,其中N原子的雜化方式為 ,在如圖的方框內請在圖中用箭頭表示出配位鍵。
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【題目】近年來各國都在尋找對環境無害而作用快速的消毒劑,其中二氧化氯(ClO2)是目前國際上倍受矚目的第四代高效、無毒的消毒劑。工業上用潮濕的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃時反應制得。某興趣小組的學生設計了如下模擬裝置來制取、收集ClO2并測定其質量。
查閱資料:ClO2是一種黃紅色有刺激性氣味的氣體,其熔點為-59℃,沸點為11.0℃,溫度過高可能引起爆炸,易溶于水,易與堿液反應。
實驗Ⅰ:制取并收集ClO2,如圖1裝置所示。
(1)裝置A中反應產物有K2CO3、ClO2和CO2等,請寫出該反應的化學方程式__________。
(2)裝置A必須添加溫度控制裝置,其溫度要保持在60~80℃之間,控制溫度的目的是__________。裝置B也必須添加溫度控制裝置,應該是__________(填“冰水浴”或“沸水浴”或“60℃的熱水浴”)裝置。
實驗Ⅱ:測定ClO2質量,如圖2裝置所示。過程如下:
在錐形瓶中加入足量的碘化鉀,用100mL水溶解后,再加3mL硫酸溶液;按照圖2組裝好儀器;在玻璃液封管中加入水,浸沒導管口;將生成的ClO2氣體由導管通入錐形瓶的溶液中充分吸收后,把玻璃液封管中的水封液倒入錐形瓶中,再向錐形瓶中加入幾滴淀粉溶液:用cmol/L硫代硫酸鈉標準液滴定錐形瓶中的液體,共用去VmL硫代硫酸鈉溶液(己知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。
(3)裝置中玻璃液封管的作用是____________________。
(4)滴定終點的現象是____________________。
(5)測得通入ClO2的質量m(ClO2)=__________g(用整理過的含c、V的代數式表示)。
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【題目】氫氣是一種清潔能源,氫氣的制取與儲存是氫能源利用領域的研究熱點。
I.已知: ① 4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g)△H=-115.6kJ/mol
②H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-184kJ/mol
由知斷開1mol H-H鍵所需能量為436kJ;斷開1molO=O鍵所需能量為496kJ;斷開1molCl-Cl鍵所需能量為243KJ。則
(1)H2與O2反應生成氣態水的熱化學方程式是
(2)斷開1molH-O鍵所需能量為 kJ。
Ⅱ.已知: CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g) △H=+206.2kJmol-1 ①
CH4(g)+CO2(g)═2CO(g)+2H2(g) △H=+247.4kJmol-1 ②
又知CH4的燃燒熱為890.3kJ/mol。
(1)利用上述已知條件寫出甲烷完全燃燒的熱化學方程式: 。
(2)以甲烷為原料制取氫氣是工業上常用的制氫方法,CH4(g)與H2O(g)反應生成CO2(g)和H2(g)的熱化學方程式為________________________________。
(3)高溫下H2O可分解生成分子或原子。高溫下水分解體系中主要氣體的體積分數與溫度的關系如圖所示。圖中B表示的微粒是_______(填名稱),等質量的A、H2化學能較低的物質是_______(填化學式)。
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【題目】下表是稀硫酸與某金屬反應的實驗數據:
分析上述數據,回答下列問題:
(1) 實驗4和5表明_________對反應速率有影響;________,反應速率越快,能表明這一規
律另一組實驗是___________(填實驗序號)。
(2) 在前4次實驗中,能表明反應物濃度對反應速率產生影響的實驗有____(填序號)。
(3) 本實驗中影響反應速率的其他因素還有_________,其實驗序號是_____。
(4) 實驗中,反應前后溶液的溫度變化值(約15℃)相近,推測其原因:
_________________________________________________________。
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【題目】甲醇可以補充和部分替代石油燃料,緩解能源緊張。利用CO可以合成甲醇。
(1)已知:CO(g)+O(g)=CO2(g) △H1=-283.0kJ·mol-1
H2(g)+ O2(g)=H2O(l) △H2=-285.8kJ·mol-1
CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H3=-764.5kJ·mol-1
則CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H=__________kJ·mol-1
(2)甲圖是反應時CO和CH3OH(g)的濃度隨時間的變化情況。從反應開始到達平衡,用H2表示平均反應速率v(H2)=____________________。
(3)一定條件下,在容積為VL的密閉容器中充入amolCO與2amolH2合成甲醇,平衡轉化率與溫度、壓強的關系如乙圖所示。
①P1__________P2(填“>”、“<”或“=”)
②該甲醇合成反應在A點的平衡常數K=__________(用a和V表示)
③下列措施中能夠同時滿足增大反應速率和提高CO轉化率的是__________。(填寫相應字母)
A.使用高效催化劑B.降低反應溫度
C.增大體系壓強D.不斷將CH3OH從反應混合物中分離出來
E.向體系中再充入amolCO與2amolH2
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某工廠的電鍍污泥中含有銅、鐵等金屬化合物。為實現資源的回收利用并有效防止環境污染,設計如下工藝流程:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 |
開始沉淀的pH | 2.3 | 7.6 | 4.4 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 9.7 | 6.4 |
(1)酸浸后加入H2O2的目的是 。調pH步驟中加入的試劑最好是 (填化學式)。實驗室進行過濾操作所用到的玻璃儀器有 、 、 。
(2)煮沸CuSO4溶液的原因是 。向CuSO4溶液中加入一定量的NaCl、Na2SO3,可以生成白色的CuCl沉淀,寫出該反應的化學方程式 。
(3)Fe3+發生水解反應Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,該反應的平衡常數表達式為 。
(4)稱取所制備的CuCl樣品0.250 0 g置于一定量的0.5 mol·L-1FeCl3溶液中,待樣品完全溶解后,加水20 mL,用0.100 0 mol·L-1的Ce(SO4)2溶液滴定,到達終點時消耗Ce(SO4)2溶液25.00 mL。有關的化學反應為Fe3++CuCl=Fe2++Cu2++Cl-,Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+。計算該CuCl樣品的質量分數 。
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【題目】【化學——選修5:有機化學基礎】
有機物A(C11H12O5)同時滿足下列條件:①含苯環且不含甲基;②苯環上一氯取代物只有2種;③1 mol A與足量的NaHCO3反應生成1 mol CO2;④遇FeCl3溶液不顯色。A有如圖所示轉化關系:
已知:
回答下列問題:
(1)A中有 種官能團,H的分子式為 。
(2)由C生成G的反應類型是 。
(3)G的結構簡式為 ,K的結構簡式為 。
(4)①寫出C→D反應的化學方程式 ;
②寫出I→J反應的離子方程式 。
(5)①C的同分異構體中能同時滿足下列條件:a.能發生銀鏡反應,b.能發生皂化反應;c.能與Na反應產生H2氣,共有 種(不含立體異構)。其中核磁共振氫譜顯示為3組峰,且峰面積比為6﹕1﹕1的是 (寫結構簡式)。
②C的所有同分異構體在下列一種表征儀器中顯示的信號(或數據)完全相同,該儀器是___________(填標號)。
A.元素分析儀 B.質譜儀 C.紅外光譜儀 D.核磁共振儀
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