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12.含氧有机物甲可用来制取多种有用的化工产品,合成路线如下:

已知:Ⅰ、RCHO$→_{②H_{2}O/H+}^{①HCN/OH-}$
Ⅱ、RCOOH$\stackrel{SOCl_{2}}{→}$RCOOCl$\stackrel{R'OH}{→}$RCOOR′(R、R′代表烃基)
(1)甲的含氧官能团的名称是醛基.写出检验该官能团常用的一种化学试剂的名称银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液),检验反应的条件为碱性、加热.
(2)写出己和丁的结构简式:己,丁
(3)乙有多种同分异构体.属于甲酸酯,含酚羟基,且酚羟基与酯的结构在苯环邻位的同分异构体共有5种.
(4)在NaOH溶液中发生水解反应时,等物质的量的丁与辛消耗NaOH的物质的量之比为1:2.
(5)庚与M合成高分子树脂的化学方程式为

分析 甲能与银氨溶液反应,则甲含有-CHO,甲与HCN发生加成反应、酸化得到乙,结合信息I,可推知甲为,甲与氢气发生加成反应生成丙为,乙与丙在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成丁为.甲与银氨溶液发生氧化反应、酸化生成戊为,结合信息II,戊分子羧基中-OH被Cl原子取代生成己为,庚与有机物M发生聚合反应生成高分子树脂,由高分子树脂的结构可知,应是与HCHO发生的加聚反应,而庚与己发生反应生成辛,由信息可知,庚应含有羟基,故庚为,M为HCHO,辛为,据此解答.

解答 解:甲能与银氨溶液反应,则甲含有-CHO,甲与HCN发生加成反应、酸化得到乙,结合信息I,可推知甲为,甲与氢气发生加成反应生成丙为,乙与丙在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成丁为.甲与银氨溶液发生氧化反应、酸化生成戊为,结合信息II,戊分子羧基中-OH被Cl原子取代生成己为,庚与有机物M发生聚合反应生成高分子树脂,由高分子树脂的结构可知,应是与HCHO发生的加聚反应,而庚与己发生反应生成辛,由信息可知,庚应含有羟基,故庚为,M为HCHO,辛为
(1)甲为,含氧官能团是:醛基,检验醛基常用的化学试剂为:银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液),在碱性条件下、加热进行检验,

故答案为:醛基;银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液);碱性、加热;
(2)由上述分析可知,己的结构简式为,丁的结构简式为
故答案为:
(3)乙有多种同分异构体,属于甲酸酯,含酚羟基,且酚羟基与酯的结构在苯环邻位的同分异构体:
若有2个侧链,侧链为-OH、-CH2OOCH,若有3个侧链,侧链为-OH、-OOCH、-CH3 ,-OH、-OOCH处于邻位,-CH3 有4种位置,故共有5种,故答案为:5;
(4)在NaOH溶液中发生水解反应时,1mol丁()水解消耗1molNaOH,1mol辛()消耗NaOH为2mol,二者消耗氢氧化钠的物质的量之比为1:2,
故答案为:1:2;
(5)庚与M合成高分子树脂的化学方程式为:
故答案为:

点评 本题考查有机物推断、官能团结构与性质、同分异构体、有机反应方程式书写等,根据乙的结构及反应信息推断甲,再结构反应条件进行推断,是对有机化学基础的综合考查,难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.已知A为周期表中原子半径最小的元素,B、C、D均为第二周期元素,其中B、C、D的电负性:D>C>B,第一电离能:C>D>B,且C无空轨道;E与A同主族,与F、G同周期,F为短周期金属元素,其单质既可以与酸又可以与碱反应放出H2.G的电子最外层中没有空轨道,且成对电子所占有的轨道数是未成对电子所占轨道数的3倍.
(1)C2D分子中的中心原子是N.B22-离子中B原子的杂化方式为sp.
(2)E2D2的电子式是.它与F2D3按物质的量之比为1:1混合后投入水中,所发生反应的化学方程式为2Na2O2+2Al2O3=4NaAlO2+O2↑.
(3)EABD3溶液中,阴阳离子浓度由小到大的关系式是c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-),若用F单质为电极材料,电解此溶液时,则阳极的发生的电极反应式为Al-3e-+3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑.
(4)一定量的CD2、D2、CD混合气体投入水中恰好被完全吸收,则混合气体中C、D原子的个数比为5:2.
(5)E单质的晶胞如图,其堆积模型是体心立方密堆积,配位数是8.
(6)工业上冶炼F的单质时,常用F2D3为原料而不用FG3作原料的原因是AlCl3是共价化合物,属于分子晶体,加热会升华,熔融不导电,不能用于电解,而Al2O3是离子化合物,熔融能导电.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.能源是现代化社会生活的物质基础.背景材料:①2006年国际油价飙升,新型纳米金属燃料面世;②2005、2006年全国许多省市全面推广使用乙醇汽油;③2010年,江苏省打造成全国重要的太阳能产业基地;④生物柴油是以油脂为原料,通过水解、酯化得高级脂肪酸甲酯(含C、H、O元素).下列说法正确的是(  )
A.乙醇汽油推广的最主要的目的在于降低国际市场的油料价格
B.生物柴油燃烧不会产生二氧化碳,是一种清洁能源
C.太阳能是一种清洁安全的不可再生能源
D.纳米金属燃料表面积大,易引发,能量释放快

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

20.甲、乙、丙、丁是中学常见的物质,其中甲、乙、丙均含有同一种元素,在一定条件下的转化关系见图,下列说法正确的是(  )
A.若丁为用量最大,用途最广的金属单质,乙的溶液一定为FeCl3
B.若通常情况下甲、乙、丙、丁都是气体,且乙和丁为空气的主要成分,则反应①的化学方程式为4NH3+5O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{△}$4NO+6H2O
C.若甲、乙、丙的溶液显碱性,则丙可能可以作为医疗上治疗胃酸过多症的药剂
D.若丁为化合物,且为氯碱工业的重要产品,则甲一定为含Al3+的盐

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

7.元素周期表中第四周期的金属元素在生产和科研中有非常重要的使用价值.
(1)测定土壤中铁的含量时需先将三价铁还原为二价铁,再采用邻啡罗啉作显色剂,用比色法测定,若土壤中含有高氯酸盐时会对测定有干扰.相关的反应如下:
4FeCl3+2NH2OH•HCl→4FeCl2+N2O↑+6HCl+H2O

①Fe2+在基态时,核外电子排布式ls22s22p63s23p63d6
②羟胺中(NH2OH)采用SP3杂化的原子有N、O;羟胺熔沸点较高的原因是NH2OH分子之间存在氢键
③Fe2+与邻啡罗啉形成的配合物中,配位数为6
④根据价层互斥理论,ClO4-的空间构形为正四面体
(2)向硫酸铜溶液中加入过量氨水,然后加入适量乙醇,溶液中析出深蓝色的[Cu(NH34]SO4晶体,该晶体中含有的化学键类型是离子键、共价键、配位键
(3)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH34]2+,已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3 不易与Cu2+形成配离子,其原因是F的电负性比N大,N-F成键电子对向F偏移,导致NF3中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强,难以形成配位键,NF3不易与Cu2+形成配离子
(4)配合物Ni(CO)4常温下呈液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂.固态Ni(CO)4属于分子晶体;
(5)如果把晶胞顶点与最近三个面心所围成的空隙叫做四面体空隙,第四周期电负性最小的原子可作为容体掺入C60 晶体的空隙中,形成具有良好的超导性的掺杂C60 化合物.现把C60抽象成质点,该晶体的晶胞结构如图所示,若每个四面体空隙填入一个原子,则全部填满C60 晶体的四面体空隙后,所形成的掺杂C60 化合物的化学式为K2C60

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

17.下列说法正确的是(  )
A.一氯代烷烃,随C原子数的增多,密度依次增大
B.常温下,正戊烷、异戊烷、新戊烷的沸点依次增大
C.饱和一元羧酸,随C原子数的增多,酸性逐渐减弱
D.邻-二甲苯、间-二甲苯,对-二甲苯的沸点依次升高

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.短周期元素X、Y、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示.常温下,金属铝能溶于W的最高价氧化物的水化物的稀溶液,却不溶于其浓溶液.下列说法正确的是(  )
 X 
  W
A.Y的最高化合价为+6B.简单离子的半径:W>Q>Y>X
C.氢化物的稳定性:W>YD.最高价氧化物的水化物的酸性:W<Q

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.根据下表信息,判断以下叙述正确的是(  )
元素代号LMQRT
原子半径/nm0.1600.1430.0890.1040.066
主要化合价+2+3+2+6、-2-2
A.氢化物的沸点为H2T<H2RB.单质与稀盐酸反应的快慢为L<Q
C.M与T形成的化合物是离子化合物D.L2+与R2-的核外电子数相等

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.PM2.5是连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物,其主要来源为燃煤、机动车尾气等.因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义.请回答下列问题:
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样.测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子K+Na+NH4+SO42-NO3-Cl-
浓度/mol•L-14×10-66×10-62×10-54×10-53×10-52×10-5
根据表中数据计算PM2.5试样的pH4.
(2)NOx 汽车尾气的主要污染物之一.汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:
则N2和O2反应生成NO的热化学反应方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+184kJ•mol-1
(3)碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:
①用离子方程式表示反应器中发生的反应:SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+
②将生成的氢气与氧气分别通入两个多孔惰性电极,KOH溶液作为电解质溶液,负极的电极反应式H2-2e-+2OH-=2H2O
(4)为了改善环境,中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%.
①有效“减碳”的手段之一是节能,下列制氢方法最节能的是C(填序号).
A.电解水制氢:2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2H2↑+O2↑B.高温使水分解制氢:2H2O(g)$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2H2+O2
C.太阳光催化分解水制氢:2H2O$\frac{\underline{\;\;\;TiO_{2}\;\;\;}}{太阳能}$2H2↑+O2
D.天然气制氢:CH4+H2O(g)$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+3H2
②CO2可转化成有机物实现碳循环.在体积为1L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g);△H=-49.0kJ•mol-1,测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示.从3min到9min,v(H2)=0.125mol•L-1•min-1

③能说明上述反应达到平衡状态的是D(填编号).
A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1
(即图中交叉点)
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C.单位时间内消耗3mol H2,同时生成1mol H2O
D.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
④工业上,CH3OH也可由CO和H2合成.参考合成反应CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)的平衡常数.下列说法正确的是AC.
温度/℃0100200300400
平衡常数667131.9×10-22.4×10-41×10-5
A.该反应正反应是放热反应
B.该反应在低温下不能自发进行,高温下可自发进行
C.在T℃时,1L密闭容器中,投入0.1mol CO和0.2mol H2,达到平衡时,CO转化率为50%,则此时的平衡常数为100
D.工业上采用稍高的压强(5MPa)和250℃,是因为此条件下,原料气转化率最高.

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