【题目】可降解聚合物 P 的合成路线如图:
已知:.
(1)A的含氧官能团名称是______。
(2)羧酸a的电离方程式是______。
(3)B→C的化学方程式是______。
(4)化合物D苯环上的一氯代物有2种,D的结构简式是______。
(5)E→F中反应①和②的反应类型分别是______、______。
(6)F的结构简式是______。
(7)G→聚合物P的化学方程式是______。
【答案】羟基 CH3COOHCH3COO-+H+ +HNO3+H2O 加成反应 取代反应 n+n→+(n-1)HCl。
【解析】
由C还原产物的结构,可知C为,逆推可知B为,结合A的分子式,可知A为,则羧酸a为CH3COOH;转化得到D,D转化得到E,结合反应信息i可知E中含有-CHO。化合物D苯环上的一氯代物有2种,结合D的分子式、C还原产物结构,可知D的结构简式为,则E为,E发生一系列反应生成F,根据题给信息知,F的结构简式为:,F加热得到G,结合G的分子式与结构特点,可知2分子F脱去2分子水生成G为,G与发生信息ii中反应得到高聚物P为。
(1)A的结构简式为:,含有的官能团是羟基,故答案为:羟基;
(2)羧酸a为CH3COOH,电离方程式为:CH3COOHCH3COO-+Hspan>+,故答案为:CH3COOHCH3COO-+H+;
(3)在浓硫酸作催化剂、加热条件下,B和浓硝酸发生取代反应生成C,该反应方程式为:+HNO3+H2O,
故答案为:+HNO3+H2O;
(4)化合物D苯环上的一氯代物有2种,结合D的分子式、C还原产物结构,可知D的结构简式为,故答案为:;
(5)通过题给信息知,E→F中反应①和②的反应类型分别是加成反应、取代反应,故答案为:加成反应、取代反应;
(6)D的结构简式为,则E为,E发生一系列反应生成F,根据题给信息知,F的结构简式为:,故答案为:;
(7)F加热得到G,结合G的分子式与结构特点,可知2分子F脱去2分子水生成G为,G与发生信息ii中反应得到高聚物P为,G→聚合物P的化学方程式是n+n→+(n-1)HCl。故答案为:n+n→+(n-1)HCl。
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【题目】乙酸是生物油的主要成分之一,乙酸制氢具有重要意义:
反应I(热裂解):CH3COOH(g)2CO(g)+2H2(g) △H1
反应II(脱羧基):CH3COOH(g)CH4(g)+CO2(g) △H2
已知:反应I的活化能为(E5-E2)kJ,反应I逆反应的活化能为(E5-E3)kJ,反应II的活化能为(E4-E2)kJ,反应II逆反应的活化能为(E4-E1)kJ,E1到E5能量依次增大
(1)△H1+△H2=___________kJ/mol (用有关E的代数式表示);
(2)在不同温度下,向密闭容器中充入等量醋酸蒸汽,反应相同时间后,测得各气体的产率与温度的关系如图所示:
①约650℃之前,氢气产率低于甲烷的原因是;________________________________;
②约650℃之后,随着温度升高后,氢气产率高于甲烷的原因是:___________;(填编号)
a. 反应II速率减慢
b. 反应I速率加快的程度比反应II大
c. 反应I正向移动,而反应II逆向移动
d. 反应I正向移动的程度大于反应II正向移动的程度
③根据图像分析,该容器中一定发生了另外的副反应,理由是:______________。
(3)投入一定量的乙酸,在相同压强下,经过相同反应时间测得如下实验数据:
温度(℃) | 催化剂 | CH3COOH转化率 | H2的选择性 |
550 | 甲 | 14.5 | 40.2 |
550 | 乙 | 11.1 | 62.1 |
600 | 甲 | 11.2 | 41.2 |
600 | 乙 | 10.3 | 63.3 |
(H2的选择性:转化的CH3COOH中生成H2的百分比)
①表中实验数据表明,在相同温度下不同的催化剂对CH3COOH转化成H2的选择性有显著的影响,其原因是________。
②有利于提高CH3COOH转化为H2平衡转化率的措施有________。
A.使用催化剂甲 B.使用催化剂乙
C.升高反应温度 D.增加反应物的浓度
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【题目】邻羟基苯甲酸(俗名水杨酸)其结构简式为如图所示:
(1)水杨酸既可以看成是_______类物质,同时也可以看成_____类物质。
(2)将其与_______溶液作用生成物的化学式为C7H5O3Na,将其与______溶液作用生成物的化学式为C7H4O3Na2。
(3)水杨酸的不同类同分异构体中,属于酚类且也具有苯环的化合物的结构简式为_______,它还可看成是______类物质。
(4)比水杨酸多一个CH2原子团,且与水杨酸属于同系物的取代基数目不同的物质的结构简式为___。
(5)比水杨酸多一个CH2原子团,且与水杨酸不属于同系物的物质的结构简式为_____。
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【题目】某研究小组以AgZSM为催化剂,在容积为1L的容器中,相同时间下测得0.1molNO转化为N2的转化率随温度变化如图所示[无CO时反应为2NO(g)N2(g)+O2(g);有CO时反应为2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)]。下列说法正确的是( )
A.反应2NO(g) N2(g)+O2(g)的ΔH>0
B.达平衡后,其他条件不变,使>1,CO转化率上升
C.X点可以通过更换高效催化剂提高NO转化率
D.Y点再通入CO、N2各0.01mol,此时v(CO,正)<v(CO,逆)
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【题目】A、B、C、D、E、F是短周期主族元素,且原子序数依次增大。在短周期中A元素原子半径最小,D元素原子半径最大,B的简单氢化物的水溶液呈碱性,C、E同主族,形成的化合物为EC2、EC3。回答下列问题:
(1)E在元素周期表中的位置为_____________________________。
(2)比较B与C简单氢化物的热稳定性:_____> 。(填化学式)
(3)D,C两元素组成的化合物D2C2的电子式为_____________________,D2C2与水反应的化学方程式为 ______________________________________________。
(4)下列事实能说明元素F的非金属性比元素E的非金属性强的是______。
A.元素F形成的单质比元素E形成的单质的熔点低
B.F和E两元素的简单氢化物受热分解,前者的分解温度高
C.F2通入到D2E的溶液中出现浑浊
D.F氢化物的酸性比E氢化物的酸性强
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【题目】硫和锌及其化合物用途广泛。回答下列问题:
(1)基态硫原子的价电子排布图为__________________。
(2)已知基态锌、铜的电离能如表所示:
电离能/kJ·mol1 | I1 | I2 |
Cu | 746 | 1958 |
Zn | 906 | 1733 |
由表格数据知,I2(Cu)>I2(Zn)的原因是____________________________________。
(3)H2O分子中的键长比H2S中的键长__________(填“长”或“短”)。H2O分子的键角比H2S的键角大,其原因是____________________________________。
(4)S8与热的浓NaOH溶液反应的产物之一为Na2S3,S32-的空间构型为__________________。
(5)噻吩()广泛应用于合成医药、农药、染料工业。
①噻吩分子中的大π键可用符号表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为,则噻吩分子中的大π键应表示为______________。
②噻吩的沸点为84 ℃,吡咯()的沸点在129~131 ℃之间,后者沸点较高,其原因是____________________________。1 mol吡咯含__________mol σ键。
(6)硫化锌是一种半导体材料,其晶胞结构如图所示。
已知:硫化锌晶体密度为d g·cm-3,NA代表阿伏加德罗常数的值,则Zn2+和S2-之间的最短核间距(x)为__________nm(用代数式表示)。
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【题目】已知碳碳单键可以旋转,结构简式为 的烃,下列说法中正确的是
A. 分子中最多有6个碳原子处于同一直线上
B. 该烃苯环上的一氯代物有3种
C. 分子中至少有12个碳原子处于同一平面上
D. 该烃属于苯的同系物
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【题目】NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B. 标准状况下,11.2 L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
C. pH=1的HCl溶液中,含有0.1NA个H+
D. 0.1mol苯乙烯分子中,含有碳碳双键的数目为0.4NA
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【题目】室温下向10mL 0.1molL-1NaOH溶液中加入0.1molL-1的一元酸HA溶液pH的变化曲线如图所示.下列说法正确的是( )
A. a点所示溶液中c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(HA)
B. b点所示溶液中c(A-)>c(HA)
C. pH=7时,c(Na+)=c(A-)+c(HA)
D. a、b两点所示溶液中水的电离程度相同
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