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20.有机化合物X、Y、A、B、C、D、E、F、G之间的转化关系如图.
已知以下信息:
①RCHO$\stackrel{HCN}{→}$RCHO$→_{△}^{H_{2}O/H+}$
②RCOOH$\stackrel{SOCl_{2}}{→}$$\stackrel{R'OH}{→}$RCOOR'(R、R'代表烃基)
③X在催化剂作用下可与H2反应生成化合物Y.
④化合物F的核磁共振氢谱图中只有一个吸收峰.
回答下列问题:
(1)X中含氧官能团的名称是醛基,X与HCN反应生成A的反应类型是加成反应.
(2)酯类化合物B的分子式是C15H14O3,其结构简式是
(3)X发生银镜反应的化学方程式是+2Ag(NH32OH$\stackrel{水浴△}{→}$+2Ag↓+3NH3+H2O.
(4)G在NaOH溶液中发生水解反应的化学方程式是+2NaOH$\stackrel{△}{→}$++H2O.
(5)的同分异构体中:①能发生水解反应;②能发生银镜反应;③能与氯化铁溶液发生显色反应;④含氧官能团处在对位.满足上述条件的同分异构体共有3种(不考虑立体异构),写出核磁共振氢谱图中有五个吸收峰的同分异构体的结构简式:
(6)写出以C2H5OH为原料合成乳酸()的路线(其他无机试剂任选).合成路线流程图示例如下:
CH3CH2Br$→_{△}^{NaOH溶液}$CH3CH2OH$→_{浓硫酸,△}^{CH_{2}COOH}$CH3COOCH2CH3C2H5OH$→_{△}^{O_{2}/Cu}$CH3CHO$\stackrel{HCN}{→}$CH3CH(OH)CN$→_{△}^{H_{2}O/H+}$

分析 X可以发生银镜反应,则X含有醛基,X与HCN发生加成反应生成A,A在酸性条件下水解生成扁桃酸,结合扁桃酸的结构简式,可知X为,A为,X在催化剂作用下可与H2反应生成化合物Y,Y与扁桃酸发生酯化反应生成酯类化合物B的分子式是C15H14O3,可知Y为,则B为.X发生氧化反应,然后酸化得到C为,C与SOCl2发生信息中取代反应生成D为.化合物F的核磁共振氢谱图中只有一个吸收峰,结合E与F缩聚反应产物结构简式,可知F为HCHO,E为,则G为

解答 解:(1)X为,含氧官能团的名称是醛基,X与HCN反应生成A的反应类型是加成反应,故答案为:醛基;加成反应;
(2)由上述分析可知,化合物B的结构简式是:,故答案为:
(3)X发生银镜反应的化学方程式是+2Ag(NH32OH$\stackrel{水浴△}{→}$+2Ag↓+3NH3+H2O,
故答案为:+2Ag(NH32OH$\stackrel{水浴△}{→}$+2Ag↓+3NH3+H2O;
(4)G在NaOH溶液中发生水解反应的化学方程式是:+2NaOH$\stackrel{△}{→}$++H2O,
故答案为:+2NaOH$\stackrel{△}{→}$++H2O;
(5)的同分异构体中:①能发生水解反应,说明含有酯基,②能发生银镜反应,含有甲酸形成的酯基,③能与氯化铁溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,④含氧官能团处在对位,可以还含有1个甲基,有2种位置关系,或者为-OH、-CH2OOCH处于对位,满足上述条件的同分异构体共有3种(不考虑立体异构),核磁共振氢谱图中有五个吸收峰的同分异构体的结构简式为
故答案为:3;
(6)C2H5OH发生催化氧化生成CH3CHO,然后与HCN发生加成反应生成CH3CH(OH)CN,最后在酸性条件下水解生成,合成类型流程图为:C2H5OH$→_{△}^{O_{2}/Cu}$CH3CHO$\stackrel{HCN}{→}$CH3CH(OH)CN$→_{△}^{H_{2}O/H+}$
故答案为:C2H5OH$→_{△}^{O_{2}/Cu}$CH3CHO$\stackrel{HCN}{→}$CH3CH(OH)CN$→_{△}^{H_{2}O/H+}$

点评 本题考查有机物的推断与合成,充分利用转化中物质的结构、反应条件及给予的信息进行推断,较好地考查学生分析推理能力、自学能力、知识迁移运用能力.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.下列离子方程式正确的是(  )
A.向含2molFeBr2的溶液中通入1molCl2:2Fe2++Cl2═2Cl-+2Fe3+
B.向AlCl3溶液中加入过量氨水:Al3++4OH-═AlO2-+2H2O
C.向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSO4溶液至中性:Ba2++OH-+H++SO42-═BaSO4↓+H2O
D.钠与水反应:Na+2H2O═Na++2OH-+H2

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11.铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被列为A级危险品.已知下列反应在一定条件下能够发生:①TI3++2Ag=Tl++2Ag+,②Ag++Fe2+=Ag+Fe3+,③Fe+2Fe3+=3Fe2+,下列离子氧化性比较顺序正确的是(  )
A.TI3+>Fe3+>Ag+B.Fe3+>Ag+>TI3+C.Tl+>Ag+>Fe2+D.TI3+>Ag+>Fe2+

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.已知反应A2(g)+2B(s)?A2B2(g)△H<0,下列说法正确的是(  )
A.升高温度,正反应速率减慢,逆反应速率加快,化学平衡向逆反应方向移动
B.增大压强,正反应与逆反应速率均增大,平衡不移动
C.增大A2(g)的浓度,化学平衡向正反应方向移动,A2的转化率增大
D.增大B的物质的量,化学平衡向正反应方向移动,A2的转化率增大

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是(  )
选项实验操作实验目的或结论
A将某溶液中加入盐酸,有气体生成,气体能使澄清石灰水变浑浊该溶液中有CO32-
B向某溶液中加入氯化钡溶液生成白色沉淀,再加稀硝酸,白色沉淀不消失该原溶液一定含有SO42-
C下层液体从分液漏斗下端管口放出后,关闭活塞,换一个接收容器,再将上层液体从下端管口放出取出分液漏斗中的上层液体
D向某溶液中加入NaOH溶液并加热,有气体产生,用湿润的红色石蕊试纸,试纸显蓝色说明该溶液中一定含有NH4+
A.AB.BC.CD.D

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5.氯化亚铜(CuCl)是微溶于水但不溶于乙醇的白色粉末•,溶于浓盐酸会生成HCuC12,常用作催化剂.实验室可用废铜屑、浓盐酸、食盐及氧气制取CuCl.已知KMnO4不与稀盐酸反应,回答下列问题:
(1)甲组同学拟选择合适的方法制取氧气.
①若选择如图所示的装置A,则制取氧气的化学方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑(或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑).
②若选择如图所示的装置B,则仪器c中应盛放的试剂是KClO3和MnO2(或KMnO4).
(2)乙组同学采用甲组装置制氧气并通过下列装置和步骤制备氯化亚铜.
步骤1:在三颈烧瓶中加入浓盐酸、食盐、铜屑,加热至60〜70℃开动搅拌器,同时缓慢通入氧气,制得NaCuCl2
步骤2:反应完全后,冷却,用适量的水稀释,析出CuCl.
步骤3:过滤,用盐酸和无水乙醇洗涤固体.
步骤4:在60〜70℃干燥固体得到产品.
①步驟1适宜采用的加热方式为水浴加热;搅拌的目的是让反应物充分接触反应,加快反应速率.
②若乙组同学在步骤2中不慎用稀硝酸进行稀释,则会导致CuCl的产率降低.
③步驟3用乙醇洗涤的目的是洗去固体表面可溶性杂质,并减少CuCl溶解的损耗.
(3)丙组同学拟测定乙组产品中氯化亚铜的质量分数.实验过程如下:
准确称取乙组制备的氯化亚铜产品1.600g,将其置于足量的FeCl3溶液中,待样品全部溶解后,加人适量稀硫酸,用0.2000mol•L-1的KMnO4标准溶液滴定到终点,消耗KMnO4溶液15.00mL,反应中 MnO4-被还原为Mn2+
①加入适量稀硫酸的作用是酸化,提高MnO4-的氧化能力,
②产品中氯化亚铜的质量分数为93.28%.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

12.震惊全国的天津港“8.12”爆炸事故中,因爆炸冲击导致氰化钠泄漏而造成环境污染,可以通过喷洒双氧水或硫代硫酸钠溶液来处理.
资料:氰化钠化学式NaCN(N元素-3价),白色结晶颗粒,剧毒,易溶于水
(1)NaCN用双氧水处理后,产生一种酸式盐和一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,写出该反应的化学方程式NaCN+H2O2+H2O═NaHCO3+NH3↑.
(2)某化学兴趣小组实验室制备硫代硫酸钠(Na2S2O3),并检测用硫代硫酸钠溶液处理后的氰化钠废水能否达标排放.
【实验一】实验室通过图装置制备Na2S2O3
①a装置中盛浓硫酸的仪器名称是圆底烧瓶;
b装置的作用是安全瓶或防倒吸.
②c装置中的产物有Na2S2O3和CO2等,d装置中的溶质有NaOH、Na2CO3,还可能有Na2SO3
③实验结束后,在e处最好连接盛NaOH溶液(选填“NaOH溶液”、“水”、“CCl4”中任一种)的注射器,再关闭K2打开K1,目的是防止拆除装置时污染空气
【实验二】测定用硫代硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量.
已知:
①废水中氰化钠的最高排放标准为0.50mg/L.
②Ag++2CN-=[Ag (CN)2]-,Ag++I-=AgI↓,AgI呈黄色,且CN-优先与Ag+反应.
实验如下:
取25.00mL处理后的氰化钠废水于锥形瓶中,并滴加几滴KI溶液作指示剂,用1.000×10-4 mol/L的标准AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的体积为2.50mL.
④滴定终点的判断方法是滴入最后一滴溶液,出现黄色沉淀,且半分钟内不消失
⑤处理后的废水中氰化钠的含量为0.98mg/L,不能(选填“能”、“不能”)排放.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.锰(Mn)、钴(Co)都是重要的过渡元素,其氧化物常用作化学反应中的催化剂.
I、
(1)工业上用图1所示装置制备MnO2.接通电源后,A电极的电极反应式为:Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+,当生成1mol MnO2,则膜两侧电解液的质量变化差(△m左-△m右)为89g.

(2)已知25℃、101kPa时,Mn(s)+O2(g)═MnO2(s)△H=-520kJ•mol-1
S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-297kJ•mol-1
Mn(s)+S(s)+2O2(g)═MnSO4(s)△H=-1065kJ•mol-1,则SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式为MnO2(s)+SO2(g)=MnSO4(s)△H=-248kJ/mol.
II、利用钴渣[含Co(OH)3、Fe(OH)3等]制备钴氧化物的工艺流程如图2:
(1)溶解还原过程中Co(OH)3发生反应的离子方程式为2Co(OH)3+4H++SO32-=2Co2++SO42-+5H2O;
(2)铁渣中铁元素的化合价为+3;
(3)CoC2O4是制备钴的氧化物的重要原料.二水合草酸钴(CoC2O4•2H2O)在空气中受热 的质量变化曲线如图3所示,曲线中300℃及300℃以上所得固体均为钴氧化物.
①通过计算确定C点剩余固体的化学成分为Co3O4(填化学式);
②写出B点对应的物质与O2在225℃~300℃发生反应的化学方程式:3CoC2O4+2O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Co3O4+6CO2

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念.在“绿色化学工艺”中,理想状态是反应物中原子全部转化为欲制得的产物,即原子利用率为100%.在用CH3C≡CH合成CH2═C(CH3)COOCH3的过程中,欲使原子利用率达到最高,还需要的其他反应物有(  )
A.CO2和CH3OHB.CO2和H2OC.H2和CO2D.CH3OH和CO

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