【题目】请按要求作答:
(1)请根据官能团的不同对下列有机物进行分类:
① ② ③ ④
⑤ ⑥ ⑦
Ⅰ.酚:________酮:________醛:________(填序号);
Ⅱ.④的官能团的名称为______、⑦的官能团的名称为______;
(2)分子式为C4H8且属于烯烃的有机物的同分异构体(不考虑顺反异构)有 ____种;高聚物的单体的结构简式是_________。
(3)的名称为:_____________;写出聚合生成高分子化合物的化学方程式__________________________________;
(4)键线式 表示的分子式为___________;与其互为同分异构体且一氯代物有两种的烃的结构简式____________________;
(5)篮烷分子的结构如图所示:
①篮烷的分子式为:________,其一氯代物有______种;
②若使1mol该烃的所有氢原子全部被氯原子取代,需要_____mol氯气。
【答案】③ ② ⑤ 溴原子 酯基 3种 和 苯乙烯 n C6H14 C10H12 4 12
【解析】
根据官能团对有机物进行分类并书写官能团的名称;根据高聚物的结构简式判断单体;根据限制条件判断同分异构体的种类;根据键线式判断有机物的结构及性质,书写对应化学方程式。
(1)Ⅰ.酚类物质中,羟基直接连接在苯环上,③符合;酮含有羰基,②符合;醛含有醛基,⑤符合;故答案为:③;②;⑤;
Ⅱ.由结构简式可知④的官能团的名称为溴原子、⑦的官能团的名称为酯基,故答案为:溴原子;酯基;
(2)C4H8且属于烯烃的有机物结构有:CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2,共3种;对应的单体有和CH2=CHCH=CH2,故答案为:3;和CH2=CHCH=CH2;
(3)为苯乙烯,含有碳碳双键,可发生加聚反应生成聚苯乙烯,反应的化学方程式为n,故答案为:苯乙烯;n ;
(4)为2甲基戊烷,分子式为C6H14,与其互为同分异构体且一氯代物有两种的烃,则分子中含有2种H,则对应的结构简式为(CH3)2CHCH(CH3),故答案为:C6H14;(CH3)2CHCH(CH3);
(5)①由篮烷的结构可知,分子中含有10个C原子、12个H原子,分子式为C10H12,结构对称,含有4种不同的H原子,其一氯代物有4种,故答案为:C10H12;4;
②分子中含有12个H,则若使1mol该烃的所有氢原子全部被氯原子取代,需要12mol氯气,故答案为:12。
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【题目】用98%的浓H2SO4(密度为1.84 g/mL)配制1 mol·L-1的稀H2SO4100mL,配制过程中可能用到下列仪器:
①100mL量筒;②10mL量筒;③50mL烧杯;④托盘天平;⑤100mL容量瓶;⑥胶头滴管;⑦玻璃棒。按使用出现的先后顺序排列正确的是
A. ②⑥③⑦⑤ B. ④③⑤⑦⑥ C. ①③⑦⑤⑥ D. ②⑤⑦⑥
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【题目】高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效净水剂。已知:K2FeO4易溶于水,微溶于浓KOH溶液;在酸性或中性溶液中不稳定,在0~5℃的强碱性溶液中较稳定。某实验小组欲制备高铁酸钾并测定其纯度。
Ⅰ.制备高铁酸钾(夹持装置略)
(1)装置A为氯气发生装置,其中盛放高锰酸钾的仪器名称为__。
(2)将除杂装置B补充完整并标明所用试剂__。
(3)装置C中Cl2与Fe(OH)3、KOH反应生成K2FeO4的化学方程式是____。
(4)实验时将装置C置于冰水浴中,其原因是____。
(5)实验后经结晶法得到的K2FeO4晶体仍含较多杂质,要得到更纯的晶体,还应采取的操作方法是____。
Ⅱ.测定产品纯度
(6)将wg K2FeO4粗产品溶于过量的碱性亚铬酸盐溶液中,充分反应后,加入稀硫酸酸化至pH为2,在所得的重铬酸盐溶液中加入5滴二苯胺磺酸钠溶液作指示剂,然后用c mol·L1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液VmL。已知该过程中涉及的离子反应主要有三个:
①Cr(OH)4+ FeO42-=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH,
②_______,
③Cr2O72-+6Fe2++ 14H+=6Fe3+ +2Cr3+ +7H2O。
该粗产品中K2FeO4的质量分数为__(用含w、c、V的代数式表示)。若滴定管没有用标准液润洗,则测得的结果__(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
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【题目】某有机物的结构简式如图所示,下列有关该有机物的说法中正确的是
A. 能和碳酸钠溶液反应的官能团有2种
B. 1mol该有机物最多能与2molH2发生加成
C. 与互为同分异构体
D. 既可以发生取代反应又可以发生氧化反应
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【题目】按要求完成下列问题:
(1)有机化合物的名称是________,将其在催化剂存在下完全与H2加成,所得烷烃的名称是________。
(2)相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的结构简式为________。
(3)名称为________,1 mol该烃完全燃烧需消耗氧气的物质的量为______ mol。
(4) 分子中可能共面的原子最多有_________个。
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【题目】火力发电厂释放的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染和温室效应。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现节能减排、废物利用等目的。
(1)脱硝:利用CH4催化还原NOx:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=574kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=1160kJ·mol-1
CH4直接将NO2还原为N2的热化学方程为___。
(2)脱碳:将CO2转化为甲醇(CH3OH)的热化学方程式如下:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g);ΔH3
①取五份等体积的CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如图所示,则上述反应的ΔH3____0(填“>”“<”或“=”);
②在一个恒温恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2,进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
试回答:
0~10min内,CO2的平均反应速率为___mol·L1·min1;该温度下,反应的平衡常数的值为___(结果保留一位小数);第10min后,若向该容器中再充入1molCO2和3molH2,则再次达到平衡时CH3OH(g)的体积分数____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)脱硫:①某种脱硫工艺将废气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。设参与反应的SO2、NO2的物质的量之比为1∶1,则该反应的化学方程式为___。
②硫酸铵和硝酸铵的水溶液pH<7,其原因用离子方程式表示为___。在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,则溶液中:c(Na+)+c(H+)___c(NO3)+c(OH)(填“>”、“<”或“=”)。
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【题目】在制取合成氨原料气的过程中,常混有一些杂质,如CO会使催化剂中毒。除去CO的化学方程式为(HAc表示醋酸)Cu(NH3)2Ac+CO+NH3=Cu(NH3)3(CO)Ac。
请回答下列问题:
(1)化合物Cu(NH3)3(CO)Ac中,铜元素的化合价为___。
(2)该反应中含有的第二周期非金属元素的第一电离能由大到小的顺序是___。
(3)写出基态Cu2+的电子排布式:___,向Cu2+的溶液中加入过量NaOH溶液,可生成Cu2+配位数为4的配位离子,写出该配位离子的结构式___。
(4)CO与N2互为等电子体,二者沸点较高的是___,理由是____。
(5)在一定条件下,NH3和CO2能合成尿素CO(NH2)2,尿素中碳原子和氮原子的杂化轨道类型分别是:___和___。
(6)Cu与O形成的某种化合物的晶胞结构如图所示。
①在一个晶胞中,氧原子的数目为___。
②该化合物的化学式为____。
③晶胞的边长为apm,则该晶胞的密度为_____gcm-3。
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【题目】铁杉脂素是重要的木脂素类化合物,其结构简式如图所示。下列有关铁杉脂素的说法正确的是( )
A.分子中有3个手性碳原子
B.能与甲醛发生缩聚反应
C.分子中所有的碳原子可能处于同一平面
D.1mol铁杉脂素与NaOH溶液反应最多消耗4molNaOH
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【题目】烷烃脱氢制烯烃是化工领域研究的热点过程。在 Pt-Sn/Zn/Al2O3 催化作用下丙烷脱氢过程主要反应有:
反应 i:C3H8 (g)C3H6 (g) + H2 (g) △H1= +125 kJ·mol -1
反应 ii:C3H8 (g)+ H2 (g)C2H6(g) + CH4 (g) △H2= -56 kJ·mol -1
......
回答下列问题:
(1)丙烷脱氢过程中,生成的气体产物除 C3H6、C2H6、CH4、H2 外,还可能有_____。
(2)丙烷脱氢反应 i、ii 的选择性和温度的关系如图所示。1000 K 时丙烷更容易断裂的化学键为_____。
(3)在 883 K,102 kPa 条件下发生反应 i,其反应速率v正=k正 P(C3H8), v逆=k逆 P2(C3H6),该温度下速率常数 k正和 k逆数值分别为 6.0 min-1、1.3×10-3kPa-1·min-1,计算平衡常数 Kp =_____(保留 1 位小数)。当丙烷与丙烯的物质的量分数相等时,V正=_____kPa·min-1,此时反应向_____(填“向正反应进行”、“向逆反应进行”或“达到平衡状态”)。
(4)为研究丙烷脱氢转化率的影响因素,科学家在不同反应器中分别通入一定量的 CO2 或水蒸气进行试验:
①恒容条件下,通入 CO2 增加了反应 CO2 (g)+ H2 (g)CO(g) + H2O(g) △H3<0。通入CO2 能提高丙烷脱氢转化率的原因是_____。
②恒压条件下,按不同水烃比 M=n(H2O)/n(C3H8)进行实验,丙烷的平衡转化率和温度、水烃比的关系如图所示。则 M1、M2、M3 由大到小的顺序为_____。
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