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19.乙二酸(HOOC-COOH)也称草酸,是一种重要的化工原料和化工产品.利用石油化工产品中的烷烃可以生成草酸,生产流程如图:

已知上述框图中有机物B的相对分子质量比有机物A的相对分子质量大79.
请回答下列问题:
(1)A的结构简式是CH3CH3;D的名称CH2BrCH2Br.
(2)写出有关的化学方程式:
B→C:CH3CH2Br+NaOH$→_{△}^{醇}$CH2=CH2+NaBr+H2O
D→E:CH2BrCH2Br+2NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$HOCH2CH2OH+2NaBr
(3)A生成B的反应类型是取代反应;C生成D的反应类型是加成反应.

分析 由合成乙二酸的流程可知,乙二酸由E经两步氧化而得,且碳原子数均为2,则F为OHC-CHO,E为HOCH2CH2OH,再结合C→D→E的反应条件可知D为CH2BrCH2Br,C发生加成反应生成D,C为CH2=CH2,而C由B经消去反应而得到的,则B应为CH3CH2Br,A发生取代反应生成B,A为CH2CH3,且溴乙烷的相对分子质量比乙烷大79,符合题意,以此来解答.

解答 解:(1)A的结构简式是CH3CH3,D为CH2BrCH2Br,其名称为1,2--二溴乙烷,故答案为:CH3CH3;CH2BrCH2Br;
(2)B→C的反应为CH3CH2Br+NaOH$→_{△}^{醇}$CH2=CH2+NaBr+H2O,D→E的反应为CH2BrCH2Br+2NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$HOCH2CH2OH+2NaBr,
故答案为:CH3CH2Br+NaOH$→_{△}^{醇}$CH2=CH2+NaBr+H2O;CH2BrCH2Br+2NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$HOCH2CH2OH+2NaBr;
(3)A生成B的反应类型是取代反应;C生成D的反应类型是加成反应,故答案为:取代反应;加成反应.

点评 本题考查有机物的合成,为高频考点,把握合成流程中碳链变化、官能团变化、有机反应为解答的关键,侧重分析与推断能力的考查,注意有机物性质的应用,题目难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源:2017届甘肃省高三上学期期中化学试卷(解析版) 题型:填空题

高锰酸钾(KMnO4)是一种常用氧化剂,主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿(主要成分为MnO2)为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下:

回答下列问题:

(1)“平炉”中发生的化学方程式为

(2)“平炉”中需要加压,其目的是

(3)将K2MnO4转化为KMnO4的生产有两种工艺。

①“CO2歧化法”是传统工艺,即在K2MnO4溶液中通入CO2气体,使体系呈中性或弱碱性,K2MnO4发生歧化反应,反应中生成KMnO4,MnO2和 (写化学式)。

②“电解法”为现代工艺,即电解K2MnO4水溶液,电解槽中阳极发生的电极反应为 ,阴极逸出的气体是

③CO2的等电子体COS,分子 COS电子式为_______________。

(4)高锰酸钾纯度的测定:称取1.0800 g样品,溶解后定容于100 mL容量瓶中,摇匀。取浓度为0.2000 mol·L?1的H2C2O4标准溶液20.00 mL,加入稀硫酸酸化,用KMnO4溶液滴定,滴定终点现象 ,该反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2)冶炼铝,操作过程如下:

(1)试剂A为NaOH.沉淀1和沉淀2的化学式分别为SiO2、Fe(OH)3
(2)步骤③的离子反应方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
(3)步骤③中能否用盐酸代替CO2不能.(填“能”或“不能”),请说明理由氢氧化铝为两性氢氧化物,可溶于盐酸.
(4)若取51g铝土矿冶炼铝,在步骤⑤电解过程中得到标准状况下的O23.36L,铝土矿中Al2O3的质量百分含量为20%.(用百分数表示)

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.氟烷(分子式C2HF3ClBr)可以看作乙烷中的H原子被F、Br、Cl等原子取代的产物.它是一种全身麻醉药,根据你所学知识判断,它的同分异构体数目为(不考虑立体异构)(  )
A.3B.4C.5D.6

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,以及少量Fe、Si的化合物.可以用孔雀石为原料制备胆矾(CuSO4•5H2O),步骤如图:

请回答下列问题:
(1)试剂①是一种常见的酸,写出其化学式H2SO4.过滤所需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒.
(2)实验室检验Fe3+的常用方法是取样,向其中滴加KSCN溶液,溶液变血红色,则含有Fe3+
(3)溶液A中的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+,上述流程中需要用试剂②将溶液A中的Fe2+全部转化为Fe3+,从而形成溶液B,则试剂②能否用氯水不能,如加氯水会引入杂质Cl-(填“能”或“不能”,若“不能”,请解释原因).
(4)由溶液C获得胆矾,需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作.
(5)取25.00mL溶液A,用1.000×10-2mol/LKMnO4标准溶液滴定.反应离子方程式为:5Fe2++MnO4-+8H+→5Fe3++Mn2++4H2O,若消耗标准溶液20.00mL,则溶液A中Fe2+的浓度为0.040mol/L.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.有机物M的分子式为C4H8O3,相同条件下,等量的M分别与足量的碳酸氢钠溶液、钠完全反应,产生等体积的CO2和H2.M的结构有(  )
A.3种B.4种C.5种D.6种

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

11.草酸亚铁晶体(FeC2O4•2H2O,相对分子质量180g)是一种浅黄色晶体,难溶于水,受热分解(文献显示其及应方程式为FeC2O4•2H2O═FeO+CO↑+CO2↑+2H2O).
某化学兴趣小组设计如图装置,探究草酸亚铁晶体的分解反应

(1)该装置存在的明显缺陷没有处理尾气中的CO气体,会造成大气污染.
(2)设计实验步骤如下:①检查装置的气密性;②打开活塞K1,通入一段时间的N2,再关闭活塞K1;③先点燃E处的酒精灯,再点燃A处的酒精灯.
(3)实验过程中,证明分解生成CO2的现象是C中澄清石灰水变浑浊;而E处黑粉末变红,证明草酸亚铁分解产中CO,若只通过F中的现象证明产生CO,则需要在C和D之间增加盛有NaOH溶液的洗气瓶.
(4)实验结束后,有同字打开K1,又通入一段时间的N2,使装置A中分解产生的气体全部通入后面的装置中,并将装置C、F中的沉徒过滤、洗涤、干燥、称量,测得C中沉淀质量大约是F中的3倍,重新实验得出的实验结果不变.小组以成员经过讨论排除澄清石灰水不足造成的影响,提出三个假设:
a.CO在装置E中没有完全氧化.
b.使用的草酸亚铁试剂变质,有部分CO被分解过程中产生的Fe2O3氧化为CO2
c.草酸亚铁分解时,有部分CO被FeO氧化为CO2
小组成员于是设计如下方案验证:
①验证假设a:在E之后再增加一个相同装罝E,并增加E中CuO的量,重新实验,所得数据只有微小变化,但不足以影响实验结果,说明假设a不成立.
②验证假设b:取少量草酸亚铁晶体溶于盐酸,再加入适量的KSCN 或NH4SCN溶液,无明显现象,证明草酸亚铁晶体没有变质,说明假设b不成立
③验证假设c:取实验后A中固体溶于盐酸,产生气体,证明假设c成立.
④实验时同时测出下列有关数据:FeC2O4•2H2O的质量为10.80g,A中剩余固体的质量
为3.84g,测得实验结束后装置A中n(FeO)=0.03.
(5)根据实验分析,写出装置A中发生的总反应方程式FeC2O4•2H2O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe+FeO+CO↑+3CO2↑+2H2O.由于实验的分解方程式与文献不同,实验小组再次经过讨论,利用原有实验装置图,对实验步骤略作改动,再次进行实验,得出与文献一致的反应方程式,请你写出改动部分的实验步骤打开活塞K1,通入一段时间的N2,不关闭活塞K1

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

8.牙膏是由粉状摩擦剂、湿润剂、表面活性剂、粘合剂、香料、甜味剂及其它特殊成分构成的.经查文献获悉,某品牌牙膏中摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成,牙膏中其它成分不与酸、碱反应.
I.测定牙膏中摩擦剂碳酸钙的含量:利用如图所示装置进行实验,充分反应后,通过测定C中生成沉淀的质量来确定样品中碳酸钙的质量分数.图中夹持仪器略去.

依据实验过程回答下列问题:
(1)以下检查整套装置气密性的操作正确的是a(填字母代号).
a.组装好仪器后,关闭K1和K3、打开K2,分液漏斗中装水.打开分液漏斗的两个活塞,若漏斗中水下滴一会后停止,且液面不再降低,则整套装置不漏气.
b.裝好药品后,关闭K1和K3、打开K2.打开分液漏斗的两个活塞,若漏斗中盐酸下滴一会后停止,且液面不再降低,则整套装置不漏气.
c.短时间轻微加热B,若A中溶液进入长导管,C中长导管冒气泡,则整套装置不漏气.
(2)实验过程中需持续缓慢通入空气,其作用除了可搅拌B、C中的反应物外,还有把生成的CO2气体全部排入C中,使之完全被Ba(OH)2溶液吸收.
(3)盐酸有一定程度的挥发性,为什么实验时不在B、C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置?碳酸氢钠虽能吸收盐酸,但也产生CO2,HCl即使进入装置C中,由于Ba(OH)2是足量的,就会被Ba(OH)2中和,不会溶解BaCO3
(4)实验中准确称取20.00g样品三份,进行三次测定,测得BaCO3平均质量为7.88g.则样品中碳酸钙的质量分数为20.0%.
II.为确定该牙膏摩擦剂中氢氧化铝的存在,请设计实验.
实验步骤预期现象与结论
取适量牙膏样品于试管中,加入足量的NaOH溶液,过滤,向滤液中滴加盐酸.滤液中先出现白色沉淀,随后沉淀溶解,说明该牙膏摩擦剂中含氢氧化铝.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.在0.5L的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下化学反应N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,其化学平衡常数K与温度t的关系如表:
t/℃200300400
KK1K20.5
①试比较:K1>K2(填“>”、“=”或“<”)
②400℃时,其逆反应2NH3(g)?N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数的值为:2.

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