【题目】苹果酸是苹果醋中的主要酸性物质。下面是以化合物(Ⅰ)为原料合成苹果酸(Ⅳ)的合成路线。
回答下列问题:
(1)化合物Ⅰ生成化合物Ⅱ的反应原子利用率可达100%,化合物Ⅰ的结构简式为__________________。
(2)苹果酸分子中所含官能团的名称是_____________________________________。
(3)写出上述流程中化合物Ⅱ转化成化合物Ⅲ的反应条件:____________________。
(4)化合物Ⅰ有多种同分异构体,其中与化合物Ⅰ官能团种类相同且只有一个甲基的共有 ____种(不包括化合物Ⅰ)。
(5)上述合成路线中涉及的反应类型有____________________________。
a.加成反应 b.氧化反应 c.取代反应 d.消去反应 e.还原反应
(6)写出苹果酸分子与足量金属钠反应的化学方程式___________________________。
【答案】BrCH2CH=CH2 羟基 羧基 氢氧化钠溶液,加热 5 abc
【解析】
化合物Ⅰ生成化合物Ⅱ的反应原子利用率可达100%,则I和液溴发生加成反应生成II,根据II结构简式知,I为CH2=CHCH2CH2Br,II发生水解反应生成III,III发生氧化反应生成IV;
(1)化合物Ⅰ生成化合物Ⅱ的反应原子利用率可达100%,说明该反应为加成反应,由II和溴推断I;
(2)苹果酸中含有羟基和羧基;
(3)卤代烃的取代反应需要NaOH水溶液和加热条件下才能发生;
(4)化合物Ⅰ有多种同分异构体,其中与化合物Ⅰ官能团种类相同,说明含有碳碳双键和溴原子,且只有一个甲基;
(5)由反应前后结构变化确定反应类型;
(6)羧基和羟基都能和钠反应生成氢气。
(1)通过以上分析知,I结构简式为CH2=CHCH2CH2Br;
(2)苹果酸分子中所含官能团的名称是羟基、羧基;
(3)化合物Ⅱ转化成化合物Ⅲ是卤代烃的水解反应,需要在NaOH的水溶液中加热进行,所以该反应的反应条件:氢氧化钠溶液,加热;
(4)I结构简式为CH2=CHCH2CH2Br,化合物Ⅰ有多种同分异构体,其中与化合物Ⅰ官能团种类相同,说明含有溴原子和碳碳双键,且只有一个甲基,如果碳链结构为C﹣C=C﹣C,﹣Br只能放在甲基上,有1种;如果碳链结构为,﹣Br放在甲基上,有1种;如果碳链结构为C=C﹣C﹣C,有3种,﹣Br不能放在甲基上,有3种;则符合条件的有5种;
(5)I到II为加成反应、II到III为水解反应或取代反应、III到IV为氧化反应,上述合成路线中涉及的反应类型有加成反应、取代反应、氧化反应,故答案为abc;
(6)苹果酸分子中羟基和羧基都能与Na反应生成氢气,则苹果酸与足量金属钠反应的化学方程式。
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【题目】伞形花内酯的一种制备方法如下: 下列说法不正确的是( )
A. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均能发生水解反应
B. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均能与溴水反应
C. 检验化合物Ⅱ中是否混有化合物Ⅰ,可用FeCl3溶液
D. 与化合物Ⅰ官能团种类、数目均相同且含有苯环的同分异构体有5种
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【题目】铁及其化合物有重要且广泛的应用
(1)基态Fe2+的价层电子的轨道表示式为_____________
(2)检验Fe3+可以用KSCN溶液,写出SCN-的一种等电子体分子_______。
(3)部分电离能数据如下表:
元素 | Mn | Fe | |
电离能(kJ/mol) | 717 | 759 | |
1 509 | 1 561 | ||
3 248 | 2 957 |
根据表中数据可知,气态Mn2+ 再失去一个电子比气态Fe2+ 再失去一个电子难,其原因是_______________________________________________________
(4)过渡金属原子可以与CO分子形成配合物,配合物价电子总数符合“18电子规则”。如Cr可以与CO形成Cr(CO)6 分子:价电子总数(18)= Cr的价电子数(6)+CO提供电子数(2×6).Fe原子也能与CO形成配合物,其化学式为________.
(5)FeS2晶体的晶胞如图所示。晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M,阿伏加德罗常数的值为NA,其晶体密度的计算表达式为___________g·cm3。
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【题目】已知Ag2SO4的KW为2.0×10-3,将适量Ag2SO4固体溶于100 mL水中至刚好饱和,该过程中Ag+和SO42-浓度随时间变化关系如下图(饱和Ag2SO4溶液中c(Ag+)=0.034 mol·L-1)。若t1时刻在上述体系中加入100 mL. 0.020 mol·L-1Na2SO4溶液,下列示意图中,能正确表示t1时刻后Ag+和SO42-浓度随时间变化关系的是( )
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【题目】根据下列图示所得出的结论不正确的是
A. 图是室温下用0.1000 mol·L1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol·L1某一元酸HX的滴定曲线,说明HX是一元强酸
B. 图是室温下H2O2催化分解放出氧气的反应中c(H2O2 )随反应时间变化的曲线,说明随着反应的进行H2O2分解速率逐渐减小
C. 图是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线,说明该反应的ΔH<0
D. 图是室温下用Na2SO4除去溶液中Ba2+达到沉淀溶解平衡时,溶液中c(Ba2+ )与c(SO42)的关系曲线,说明溶液中c(SO42 )越大c(Ba2+ )越小
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【题目】石膏转化为硫酸钾和CaCl2的工艺流程如图:
(1)CO2是一种很重要的副产品,工业上获得CO2的途径是___(用化学方程式表示)。
(2)过滤Ⅰ得到的滤液是___,检验滤液中含有CO32-的方法__。
(3)转化Ⅱ中发生反应的化学方程式为___,转化Ⅱ中可获得K2SO4的原因是__。
(4)氯化钙结晶水合物是目前常用的无机储热材料,选择的依据是___。
a.熔点较低(29℃熔化) b.能制冷
c.无毒 d.能导电
(5)废水中氨氮(主要以NH4+和NH3形式存在)的去除常见的有生物脱氮法和电解法。而电解法产生的强氧化物质HClO也可将氨氮转化为氮气而除去,实验室用石墨电极电解一定浓度的(NH4)2SO4与NaCl的酸性溶液来模拟。阳极的电极反应式___,处理1mol(NH4)2SO4,需要消耗HClO物质的量是___mol。
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【题目】常温下,向浓度为0.1 molL-1、体积为V L的氨水中逐滴加入一定浓度的盐酸,用pH计测溶液的pH随盐酸的加入量而降低的滴定曲线,d点两种溶液恰好完全反应。根据图中信息回答下列问题:
(1)该温度时NH3·H2O的电离常数K=________。
(2)滴定过程中所用盐酸的浓度________molL-1。
(3)比较b、c、d三点时的溶液中,水电离程度最大点为___________。(填字母)
(4)滴定时,由b点到c点的过程中,下列各选项中数值变大的是___(填字母,下同)。
A. c(H+)/c(OH-) B.c(H+)·c(NH3·H2O)/c(NH4+)
C.c(NH4+)·c(OH-)/c(NH3·H2O) D.c(H+)·c(OH-)
(5)根据以上滴定曲线判断下列说法正确的是______(溶液中N元素只存在NH4+和NH3·H2O两种形式)。
A.点b所示溶液中:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)
B.点c所示溶液中:c(Cl-)=c(NH3·H2O)+c(NH4+)
C.点d所示溶液中:c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)
D.滴定过程中可能有:c(NH3·H2O)>c(NH4+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)
(6)d点之后若继续加入盐酸至图像中的e点(不考虑NH4+水解的影响),则e点对应的横坐标为________。
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【题目】可逆反应2SO2+ O22SO3达到平衡的标志是
①消耗2 mol SO2的同时生成2 mol SO3
② SO2、O2与SO3的物质的量之比为2∶1∶2
③反应混合物中,SO3的质量分数不再改变
A.①②B.①③C.只有③D.只有①
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