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6.“张-烯炔环异构化反应”被《Name Reactions》收录.该反应可高效合成五元环状化合物:

(R1代表氢原子或烃基,X代表氧原子或氮原子)
某五元环状化合物I()的合成路线如下:


(1)烃的含氧衍生物A的相对分子质量为44,核磁共振氢谱显示分子中含有两种氢,则A的名称为乙醛.
(2)A→B的化学反应方程式为2CH3CHO$\stackrel{碱}{→}$CH3CH=CHCHO+H2O.
(3)写出D顺式结构的结构简式,B→C的反应类型为取代反应.
(4)写出H的结构简式CH3C≡CCOOCH2CH=CHCH2Cl.
(5)①的化学试剂是银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液.
(6)写出③的化学方程式
(7)下列说法正确的是ac.
a.H→I的过程中涉及到单键、双键和三键的断裂以及单键和双键的形成
b.C、D、E、F均能使溴的四氯化碳溶液褪色
c.与F含有相同官能团的同分异构体有8种(不含F本身)

分析 烃的含氧衍生物A的相对分子质量为44,分子中只能含有1个O原子,剩余C、H原子总相对原子质量为44-16=28,则分子中含有2个C原子、4个H原子,核磁共振氢谱显示分子中含有两种氢,则A为CH3CHO,结合信息可知B为CH3CH=CHCHO.由I的结构简式、结合张-烯炔环异构化反应,可知H为CH3C≡CCOOCH2CH=CHCH2Cl,则B与氯气发生甲基中取代反应生成C为ClCH2CH=CHCHO,C与氢气发生加成反应生成D为ClCH2CH=CHCH2OH,则G为CH3C≡CCOOH,E→F属于加成反应,则B发生氧化反应、酸化得到E为CH3CH=CHCOOH,B可以与氯气发生加成反应得到F为CH3CHClCHClCOOH,F发生卤代烃的消去反应、酸化得到G.

解答 解:烃的含氧衍生物A的相对分子质量为44,分子中只能含有1个O原子,剩余C、H原子总相对原子质量为44-16=28,则分子中含有2个C原子、4个H原子,核磁共振氢谱显示分子中含有两种氢,则A为CH3CHO,结合信息可知B为CH3CH=CHCHO.由I的结构简式、结合张-烯炔环异构化反应,可知H为CH3C≡CCOOCH2CH=CHCH2Cl,则B与氯气发生甲基中取代反应生成C为ClCH2CH=CHCHO,C与氢气发生加成反应生成D为ClCH2CH=CHCH2OH,则G为CH3C≡CCOOH,E→F属于加成反应,则B发生氧化反应、酸化得到E为CH3CH=CHCOOH,B可以与氯气发生加成反应得到F为CH3CHClCHClCOOH,F发生卤代烃的消去反应、酸化得到G.
(1)A为CH3CHO,名称为乙醛,故答案为:乙醛;
(2)A→B的化学反应方程式为:2CH3CHO$\stackrel{碱}{→}$CH3CH=CHCHO+H2O,
故答案为:2CH3CHO$\stackrel{碱}{→}$CH3CH=CHCHO+H2O;
(3)D为ClCH2CH=CHCH2OH,D的顺式结构的结构简式为,B→C的反应类型为取代反应,
故答案为:;取代反应;
(4)由上述分析可知,H的结构简式为CH3C≡CCOOCH2CH=CHCH2Cl,
故答案为:CH3C≡CCOOCH2CH=CHCH2Cl;
(5)①是醛基氧化为羧基,化学试剂是:银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液,
故答案为:银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液;
(6)③的化学方程式为:
故答案为:
(7)a.H→I的过程中涉及到单键、双键和三键的断裂以及单键和双键的形成,故a正确;
b.F为CH3CHClCHClCOOH,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故b错误;
c.F为CH3CHClCHClCOOH,与F含有相同官能团的同分异构体,可以看作丙烷中H原子被2个氯原子、1个-COOH取代,2个-Cl取代时可以形成Cl2CHCH2CH3、ClCH2CH2CH2Cl、ClCH2CHClCH3、CH3C(Cl)2CH3,再被-COOH取代分别有3、2、3、1(不含F),故不含F的同分异构体有8种,故c正确.
故选:ac.

点评 本题考查有机物的推断与合成,根据相对分子质量取代A的结构,结合I的结构简式采取正逆推法进行推断,需要学生熟练掌握官能团的性质与转化,较好的考查学生放学推理能力.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.以下为有机物H的合成路线

已知:(1)
(2)
(3)
(1)A的名称是甲苯.G→H的反应类型是加聚反应,F中官能团名称是酯基、碳碳双键、溴原子.
(2)E的结构简式为
(3)写出由对甲基苯甲醇生成D的化学方程式
(4)T是E的同系物,分子式为C10H1002,具有下列结构与性质的T的结构有18种
①遇到氯化铁溶液发生显色反应②能发生银镜反应
③能发生加聚反应            ④苯环上只有二个取代基
其中,在核磁共振氢谱上有6组峰,且峰面积之比为1:2:2:2:2:1的有机物的结构简式为

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

17.以烃A或苯合成高分子化合物PMLA的路线如下:

已知:R-CH2OH$\stackrel{琼斯试剂}{→}$R-COOH
(1)A的化学式为C4H6,其核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比为2:1,A的名称为1,3-丁二烯,A的链状同分异构体有2种(不包括A).
(2)由F转化为H2MA的反应类型是加成反应.
(3)1mol有机物F与足量NaHCO3溶液反应生成标准状况下的CO244.8L,F有顺反异构,其反式结构简式是
(4)C的结构简式是
(5)E与NaOH溶液在加热条件下反应的化学方程式是
(6)聚酯PMLA有多种结构,写出由H2MA制PMLA的化学方程式等.(任写一种)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.四种常见元素的性质或结构信息如下表,试根据信息回答有关问题.
元素ABCD
性质
结构
信息
原子核外有两个电子层,最外层有3个未成对的电子原子的M层有1对成对的p电子原子核外电子排布为[Ar]3d104sx
有+1、+2两种常见化合价
有两种常见氧化物,其中有一种是冶金工业常用的还原剂
(1)A元素与其同周期相邻两种元素原子的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C(用元素符号表示);试解释其原因同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势,N元素2p轨道容纳3个电子,处于半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,故第一电离能由大到下的顺序为N>O>C.
(2)B元素的低价氧化物分子中心原子的杂化方式为sp2,B元素的最高价氧化物分子VSEPR模型为平面三角形,B元素与D元素形成分子空间构型为直线型.
(3)D元素最高价氧化物的熔点比同主族相邻元素最高价氧化物的熔点低(填“高”或“低”),其原因是晶体类型不同,二氧化碳形成分子晶体,二氧化硅形成原子晶体.
(4)往C元素的硫酸盐溶液中逐滴加入过量A元素的氢化物水溶液,观察到的现象为先生成蓝色沉淀,后沉淀溶解生成深蓝色溶液;后一现象的化学反应方程式为Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH34](OH)2
(5)某同学根据上述信息,推断A基态原子的核外电子排布为:
该同学所画的电子排布图违背了洪特规则.
(6)C晶体的堆积方式如图所示,设C原子半径为r cm,阿伏伽德罗常数用NA表示,则晶胞中C原子的配位数为12,C晶体的密度为$\frac{16}{\sqrt{2}{r}^{3}{N}_{A}}$g•cm-3(要求写表达式,可以不化简).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.晋葛洪《抱朴子内篇•黄白》记载“曾青涂铁,铁赤色如铜”(“曾青”是指硫酸铜).下列说法不正确的是(  )
A.记载中的反应属于置换反应B.记载中蕴含了湿法炼铜的原理
C.由记载得出铁单质是赤色(红色)D.每生成1mol铜转移2mol电子

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.下列叙述正确的是(  )
A.发生化学反应时失去电子越多的金属原子,还原能力越强
B.活泼非金属单质在氧化还原反应中只作氧化剂
C.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
D.含有某元素最高价态的化合物不一定具有强氧化性

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.硅及其化合物广泛应用于太阳能的利用、光导纤维及硅橡胶的制备等.
纯净的硅是从自然界中的石英矿石(主要成分为SiO2)中提取.高温下制取纯硅有如下反应(方法Ⅰ):
①SiO2(s)+2C(s)?Si(s)+2CO(g)            
②Si(s)+2Cl2(g)?SiCl4(g)  
③SiCl4(g)+2H2(g)→Si(s)+4HCl(g)
完成下列填空:
(1)硅原子核外有5 种不同能级的电子,最外层p电子有1种自旋方向;SiO2晶体中每个硅原子与4个氧原子直接相连.
(2)单质的还原性:碳弱于硅(填写“同于”、“强于”或“弱于”).从平衡的视角而言,反应①能进行的原因是因为生成物CO为气态,降低CO的浓度,可使平衡正向移动.
(3)反应②生成的化合物分子空间构型为正四面体型;该分子为非极性分子(填写“极性”或“非极性”).
(4)某温度下,反应②在容积为V升的密闭容器中进行,达到平衡时Cl2的浓度为a mol/L.然后迅速缩小容器容积到0.5V升,t秒后重新达到平衡,Cl2的浓度为b mol/L.则:a小于b(填写“大于”、“等于”或“小于”).
(5)在t秒内,反应②中反应速率v(SiCl4)=(用含a、b的代数式表示).
(6)工业上还可以通过如下反应制取纯硅(方法Ⅱ):
④Si(粗)+3HCl(g) $\stackrel{553-573K}{?}$  SiHCl3(l)+H2(g)+Q(Q>0)
  ⑤SiHCl3(g)+H2(g) $\stackrel{1373K}{?}$Si(纯)+3HCl(g)
提高反应⑤中Si(纯)的产率,可采取的措施有:降低压强、升高温度(或及时分离出HCl等).

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

15.氯气溶于水达到平衡后,若只改变某一条件,下列叙述正确的是(  )
A.通入少量SO2,溶液漂白性增强
B.加入少量NaHCO3固体,c(ClO)减小
C.加入少量水,水的电离平衡向正方向移动
D.加入NaOH固体至恰好完全反应,一定有c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(HClO)

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

2.I.从铝土矿(主要成分是Al2O3,含Fe2O3、MgO和一些不溶于酸碱的杂质)中提取氧化铝两种工艺流程如图:

请回答下列问题:
(1)写出步骤②中加入烧碱后的离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O.
(2)列举氧化铝的两种常见的用途制作耐火实验仪器(如耐火坩埚、耐火管等)、工业冶炼铝.
(3)沉淀C的主要成分是Fe(OH)3、Mg(OH)2(填化学式).
滤液D与少量CO2反应的离子方程式为2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-
(4)步骤③、④中不能用硫酸代替CO2,原因是过量的硫酸会将生成的氢氧化铝转化为Al3+
向该滤液M中加入少量澄清石灰水的离子方程式为HCO3-+OH-+Ca2+=CaCO3↓+H2O.
(5)沉淀F在过滤后需要洗涤,请写出检验F是否洗涤干净的方法取最后一次洗涤液,加入稀盐酸,若无明显现象则表明已经洗涤干净.
(6)若现在有10t的铝土矿,其中铝元素的质量分数为10.8%,则在流程乙中溶解时,需要4mol/L的NaOH溶液至少104L.
II.上述两种流程方案中均需要消耗大量的NaOH溶液,现用10mol/L NaOH浓溶液配制400mL 4mol/L的NaOH溶液,可供选择的仪器有:
①玻璃棒 ②烧杯 ③胶头滴管 ④量筒 ⑤托盘天平
(1)尚缺最重要的仪器是500mL容量瓶;
(2)需要量取的NaOH浓溶液的体积为200mL;
(3)在配制过程中,下列操作可引起所配溶液浓度偏低的有①④⑤(填序号)
①定容时,仰视刻度线.
②未冷却至室温就转移到容量瓶中.
③容量瓶中含有少量蒸馏水.
④未洗涤稀释时用过的烧杯和玻璃棒.
⑤定容摇匀后,发现液面低于刻度线,又加蒸馏水至刻度线.

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