【题目】甲苯是有机化工生产的基本原料之一。利用乙醇和甲苯为原料,可按下列路线合成分子式均为C9H10O2的有机化工产品E和J。
已知以下信息:
①通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水。
②G的核磁共振氢谱表明其只有三种不同化学环境的氢。
请回答下列问题:
(1)用甲苯制备TNT的反应方程式:_____________。
(2)D的名称是_____________。
(3)写出B+D→E的反应方程式:_____________,
(4)①的反应条件为_____________。
(5)F的结构简式为_____________。
(6)E、J有多种同分异构体,写出符合下列条件的2种同分异构体的结构简式_____________、_____________。
①与E、J属同类物质
②苯环上有两个取代基
③核磁共振氢谱表明苯环上只有两组峰
【答案】+3HNO3 +3H2O 苯甲醇 光照 、 、(任选两种)
【解析】
由题中合成路线信息可知,乙醇经催化氧化得到A,所以A是乙醛,A经氧化得到B,所以B是醋酸。在光照条件下甲苯与氯气发生取代反应生成、和,然后在加热条件下与NaOH溶液发生水解生成对应醇、和,由可知,会自动脱水转化为,会自动脱水、再经酸化转化为,也可以氧化为,与题中信息相符,所以C为、D为、F为、I为,I与乙醇发生酯化反应生成J,则J为苯甲酸乙酯,结构为。E和J是同分异构体,所以E是乙酸苯甲酯,结构简式为。
(1)根据上述分析可知,用甲苯与浓硝酸发生取代反应制备TNT,其反应方程式为:+3HNO3 +3H2O;
(2)D为,其名称是为苯甲醇;
(3)B+D→E是酸与醇发生酯化反应生成酯和水的过程,其化学方程式式为:;
(4)①发生取代反应,其反应条件为光照;
(5)F的结构简式为;
(6)①与E、J属同类物质,则要求分子中有苯环、酯基;②苯环上有两个取代基且苯环上的一氯代物只有两种,则两取代基应置于苯环对位。符合这两个条件的4种同分异构体结构简式分别为:、、、(任选两种)。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是
操作 | 现象 | 结论 | |
A | 将分别通人溴水和酸性高锰酸钾溶液中 | 溴水和酸性高锰酸钾溶液均褪色 | 具有漂白性 |
B | 向溶液中滴加1~2滴溶液,再滴加2滴溶液 | 先产生白色沉淀,后产生红褐色沉淀 | |
C | 向滴有酚酞的溶液中加入少量固体 | 有白色沉淀生成,溶液红色变浅 | 溶液中存在水解平衡 |
D | 将与盐酸反应得到的气体直通入溶液中 | 产生白色沉淀 | 酸性: |
A.AB.BC.CD.D
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】(1)2017年中科院某研究团队通过设计一种新型Na-Fe3O4/HZSM-5多功能复合催化剂,成功实现了CO2直接加氢制取辛烷值汽油,该研究成果被评价为“CO2催化转化领域的突破性进展”。
已知:H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH1 = -aKJ/mol
C8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1) ΔH2= -bKJ/mol
试写出25℃、101kPa条件下,CO2与H2反应生成汽油(以C8H18表示)的热化学方程式_________________________________。
(2)利用CO2及H2为原料,在合适的催化剂(如Cu/ZnO催化剂)作用下,也可合成CH3OH,涉及的反应有:
甲:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H= — 53.7kJ·mol-1 平衡常数K1
乙:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H= + 41.2kJ·mol-1 平衡常数K2
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数K=______(用含K1、K2的表达式表示),该反应△H_____0(填“大于”或“小于”)。
②提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有___________(填写两项)。
③催化剂和反应体系的关系就像锁和钥匙的关系一样,具有高度的选择性。下列四组实验,控制CO2和H2初始投料比均为1:2.2,经过相同反应时间(t1min)。
温度(K) | 催化剂 | CO2转化率(%) | 甲醇选择性(%) | 综合选项 |
543 | Cu/ZnO纳米棒材料 | 12.3 | 42.3 | A |
543 | Cu/ZnO纳米片材料 | 11.9 | 72.7 | B |
553 | Cu/ZnO纳米棒材料 | 15.3 | 39.1 | C |
553 | Cu/ZnO纳米片材料 | 12.0 | 70.6 | D |
由表格中的数据可知,相同温度下不同的催化剂对CO2的转化为CH3OH的选择性有显著影响,根据上表所给数据结合反应原理,所得最优选项为___________(填字母符号)。
(3)以CO、H2为原料合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。在体积均为2L的三个恒容密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,分别都充入1molCO和2molH2,三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变。下图为三个容器中的反应均进行到5min时H2的体积分数示意图,其中有一个容器反应一定达到平衡状态。
①0~5min时间内容器Ⅱ中用CH3OH表示的化学反应速率为_________________。
②三个容器中一定达到平衡状态的是容器________(填写容器代号)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】绿色化学对化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)的新概念及要求。理想的原子经济性反应是原料分子中的全部转变成所需产物,不产生副产物,实现零排放。以下反应中符合绿色化学原理的是
A. 乙烯与O2在银催化下生成环氧乙烷
B. 乙烷与氯气制备氯乙烷
C. 苯和乙醇为原料,在一定条件下生产乙苯
D. 乙醇和浓硫酸共热制备乙烯
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】D-58和NM-3是临床试用的小分子抗癌药物,结构如下:
下列说法中不正确的是
A. D-58遇FeCl3溶液显紫色
B. NM-3能与Br2发生取代和加成反应
C. 两者都不能发生消去反应
D. 两者能与NaHCO3溶液反应放出气体
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某化学课外活动小组以海带为原料获得少量碘水,并以四氯化碳(沸点76.80C)为溶剂将碘从碘水中提取出来,具体过程如图所示。
请回答下列问题:
(1)操作①的名称为________________、_________________;
(2)向含碘单质的水溶液中加入CCl4振荡、静置后,观察到的现象是______________________;
(3)操作③中,将含碘单质的水溶液与CCl4在分液漏斗中混合、振荡摇匀放在铁架台的铁圈上,分液漏斗的下端尖嘴处紧贴在承接的烧杯内壁上静置后,下面的操作步骤是_______________________。
(4)从含碘的有机溶剂中经过蒸馏可以提取碘和回收有机溶剂,该实验需要的主要玻璃仪器除酒精灯、烧杯、温度计、锥形瓶、牛角管外,还需要____________________,实验中温度计水银球所处位置为___________。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】化学反应原理对化学反应的研究具有指导意义。
(1)机动车废气排放已成为城市大气污染的重要来源。气缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H >0。汽车启动后,气缸内温度越高,单位时间内NO排放量越大,请分析两点可能的原因___________、_____________。
(2)由金红石TiO2制取单质Ti,涉及到的步骤为:
TiO2TiCl4Ti
已知:①Cs+O2g=CO2g; H=3935 kJ·mol1
②2COg+O2g=2CO2g; H=566 kJ·mol1
③TiO2s+2Cl2g=TiCl4s+O2g; H=+141 kJ·mol1
则TiO2s+2Cl2g+2Cs=TiCl4s+2COg的H=________________。
(3)氯气在298K、100kPa时,在1L水中可溶解0.09mol,实验测得溶于水的Cl2约有1/3与水反应。该反应的化学方程式为______,在上述平衡体系中加入少量NaOH固体,溶液中Cl—浓度_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)一定条件下,Fe3+和I—在水溶液中的反应是2I—+2Fe3+I2+2Fe2+,当反应达到平衡后,加入CCl4充分振荡,且温度不变,上述平衡向_______(选填“正反应”或“逆反应”)方向移动。请设计一种使该反应的化学平衡逆向移动的实验方案_____。
(5)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A,可实现氯的循环利用。反应A:4HCl+O22Cl2+2H2O
已知:ⅰ.此条件下反应A中,4 mol HCl被氧化,放出115.6 kJ的热量。
ⅰⅰ.
①写出此条件下,反应A的热化学方程式___________。
②断开1 mol H—O键与断开1 mol H—Cl键所需能量相差约为__________kJ。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】根据乙烯、乙酸、乙醇的性质类比,有机物的结构简式如图,该物质的化学性质中说法正确的有:
①能加聚也能缩聚;②1mol该有机物分别可跟1 molBr2、4molH2加成;③可使酸性KMnO4溶液褪色;④可跟Na2CO3溶液反应;⑤1mol该有机物可消耗2 mol NaOH;⑥可在碱性条件下水解
A.2个B.3个C.4个D.5个
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com