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3.从1-丙醇合成丙三醇,可采用四步反应:
1-丙醇$\stackrel{①}{→}$丙烯$\stackrel{②}{→}$A$\stackrel{③}{→}$1,2,3-三氯丙烷$\stackrel{④}{→}$丙三醇
已知:CH2=CHCH3+Cl2$\stackrel{CCl_{4}}{→}$CH2ClCHClCH3,CH2=CHCH3+Cl2$\stackrel{500℃}{→}$CH2=CHCH2Cl+HCl
(1)写出①~④各步反应的化学方程式(注明反应条件),并在括号内注明反应类型.
①CH3CH2CH2OH$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3CH=CH2↑+H2O、(取代反应)
②CH2═CHCH3+Cl2$\stackrel{500℃}{→}$CH2═CHCH2Cl+HCl、(取代反应)
③CH2═CHCH2Cl+Cl2$\stackrel{CCl_{4}}{→}$ClCH2CHClCH2Cl、(加成反应)
④ClCH2CHClCH2Cl+3H2O $→_{△}^{NaOH}$HOCH2CHOHCH2OH+3HCl、(水解(取代)反应)
(2)如果所用1-丙醇中混有2-丙醇,对所制丙烯的纯度是否有影响?否(填是、否)简要说明理由1-丙醇中和2-丙醇都发生消去反应生成丙烯.

分析 丙烯(CH3CH=CH2)在加热条件下发生取代反应生成CH2═CHCH2Cl,然后与氯气发生加成反应可生成ClCH2CHClCH2Cl,在碱性条件下水解生成HOCH2CHOHCH2OH,结合对应物质的结构和性质以及题目要求可解答该题.

解答 解:丙烯(CH3CH=CH2)在加热条件下发生取代反应生成CH2═CHCH2Cl,然后与氯气发生加成反应可生成ClCH2CHClCH2Cl,在碱性条件下水解生成HOCH2CHOHCH2OH,(1)反应①为丙醇在浓硫酸作用下加热发生消去反应可得丙烯,反应的化学方程式为CH3CH2CH2OH$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3CH=CH2↑+H2O,
反应②为丙烯(CH3CH=CH2)在加热条件下发生取代反应生成CH2═CHCH2Cl,反应的方程式为CH2═CHCH3+Cl2$\stackrel{500℃}{→}$CH2═CHCH2Cl+HCl,
反应③为CH2═CHCH2Cl与氯气发生加成反应可生成ClCH2CHClCH2Cl,方程式为CH2═CHCH2Cl+Cl2$\stackrel{CCl_{4}}{→}$ClCH2CHClCH2Cl,
反应④为ClCH2CHClCH2Cl,在碱性条件下发生水解(取代)反应生成HOCH2CHOHCH2OH,方程式为ClCH2CHClCH2Cl+3H2O $→_{△}^{NaOH}$HOCH2CHOHCH2OH+3HCl,
故答案为:CH3CH2CH2OH$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3CH=CH2↑+H2O;取代反应;CH2═CHCH3+Cl2$\stackrel{500℃}{→}$CH2═CHCH2Cl+HCl;取代反应;CH2═CHCH2Cl+Cl2$\stackrel{CCl_{4}}{→}$ClCH2CHClCH2Cl;加成反应;ClCH2CHClCH2Cl+3H2O $→_{△}^{NaOH}$HOCH2CHOHCH2OH+3HCl;水解(取代)反应;
(2)如果所用1-丙醇中混有2-丙醇,发生消去反应都生成丙烯,对生成物的纯度没有影响,
故答案为:否,1-丙醇中和2-丙醇都发生消去反应生成丙烯

点评 本题考查有机物的合成,侧重于有机物的结构和性质的考查,综合考查学生的分析能力和化学知识的综合运用能力,注意把握相关方程式的书写,难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.(1)(CH3CH22C(CH32的名称为3,3-二甲基戊烷;
(2)2,6-二甲基-4-乙基辛烷的结构简式:CH3CH(CH3)CH2CH(CH2CH3)CH2CH(CH3)CH2CH3
(3)2-甲基-1,3-丁二烯的键线式为
(4) 分子中含氧官能团的名称是醛基;该有机物发生加聚反应后,所得产物的结构简式为
(5)下列物质中存在顺反异构体的是C
A.2-氯丙烯   B.丙烯    C.2-丁烯    D.1-丁烯
(6)卤代烃发生消去反应的外部条件是氢氧化钠醇溶液,加热.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.如图是对物质的一种分类方法,该分类法的名称及序号①~⑥代表的物质可以是(  )
A.交叉分类法  ①硫磺    ②氯水     ④小苏打     ⑥青铜
B.树状分类法  ①白磷    ④纯碱     ⑤水玻璃     ⑥水泥
C.交叉分类法  ②硅石    ③氢氟酸   ⑤纯碱       ⑥漂白粉
D.树状分类法  ②冰水    ④烧碱     ⑤胆矾       ⑥氨水

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.化学与生产、生活密切相关,下列有关说法不正确的是(  )
A.使用含有氯化钠的融雪剂会加快桥梁的腐蚀
B.可溶性铜盐有毒,故人体内不存在铜元素
C.在海轮外壳装上锌块,可减缓船体的腐蚀速率
D.中秋佳节月饼中用小袋包装的铁粉来防止月饼氧化变质

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.现有A、B两种金属分别与盐酸反应,产生氢气的速率相近.请设计一个原电池实验证明A、B两种金属的活动性?(电极材料:A、B,电解质溶液:盐酸,其它实验用品可自选),请在方框中画出简易装置图.如A是较不活泼的金属,则A的现象是有气泡逸出,那么,B即是活泼的金属.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要的作用.
(1)真空碳热还原-氯化法可实现由铝矿制备金属铝,其相关的热化学方程式如下:
2Al2O3(s)+2AlCl3(g)+6C(s)═6AlCl(g)+6CO(g)△H=a kJ•mol-1
3AlCl(g)═2Al(l)+AlCl3(g)△H=b kJ•mol-1
反应Al2O3(s)+3C(s)═2Al(l)+3CO(g)的△H=0.5a+b kJ•mol-1(用含a、b的代数式表示);
(2)用活性炭还原法可以处理氮氧化物.某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2(g)△H=Q kJ•mol-1.在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
              时间(min)
浓度(mol/L)
01020304050
NO1.000.680.500.500.600.60
N200.160.250.250.300.30
CO200.160.250.250.300.30
①0~10min内,NO的平均反应速率v(NO)=0.032mol•L-1•min-1,T1℃时,该反应的平衡常数K=0.25;
②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是a d(填字母编号).
a.通入一定量的NO            b.加入一定量的活性炭
c.加入合适的催化剂           d.适当缩小容器的体积
③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3:1:1,则Q<0(填“>”或“<”).
④在恒容条件下,能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是b、c(填选项编号).
a.单位时间内生成2nmol NO(g)的同时消耗nmol CO2(g)
b.反应体系的温度不再发生改变
c.混合气体的密度不再发生改变
d.反应体系的压强不再发生改变
(3)铝电池性能优越,Al-Ag2O电池可用作水下动力电源,其原理如图所示:请写出该电池正极反应式Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-;常温下,用该化学电源和惰性电极电解300ml硫酸铜溶液(过量),消耗27mg Al,则电解后溶液的pH=2(不考虑溶液体积的变化).

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

15.NaNO2因外观和食盐相似,又有咸味,容易使人误食中毒.已知NaNO2能发生如下反应:2NaNO2+4HI═2NO↑+I2+2NaI+2H2O.

(1)上述反应中氧化剂是NaNO2
(2)根据上述反应,鉴别NaNO2和NaCl.可选用的物质有:①水、②碘化钾淀粉试纸、③淀粉、④白酒、⑤食醋,你认为必须选用的物质有①②⑤(填序号).
(3)某厂废液中,含有2%~5%的NaNO2,直接排放会造成污染,下列试剂能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2的是B(填编号).
A.NaCl        B.NH4Cl        C.HNO3       D.浓H2SO4
(4)请配平以下化学方程式:
10Al+6NaNO3+4NaOH═10NaAlO2+3N2↑+2H2O.若反应过程中转移5mol e-,则生成标准状况下N2的体积为11.2L.
(5)在微生物作用的条件下,NH4+经过两步反应被氧化成NO3-.两步反应的能量变化示意图如图:
①第一步反应是放热反应(填“放热”或“吸热”),判断依据是反应物总能量大于生成物总能量.
②1mol NH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的热化学方程式是NH4+(aq)+2O2(g)=2H+(aq)+H2O(l)+NO3-(aq)△H=-346kJ/mol.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.下列各组物质中,物质之间通过一步反应就能实现图示变化的是(  )
物质编号物质转化关系abcd
 ①FeCl2FeCl3Fe CuCl2
 ② MgO MgCl2 MgMg(OH)2
 ③ Na2O Na2O2 Na NaOH
 ④ Al2O3NaAlO2 Al Al(OH)3
A.①④B.①②③C.①③④D.①②④

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、始凝于一体的新型多功能水处理剂.其生产工艺如下:

已知:
①2KOH+Cl2=KClO+H2O(条件:温度较低)
②6KOH+3Cl2=5KCl+KClO3+3H2O(条件:温度较高)
③2Fe(NO33+2KClO+10KOH=2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2O
回答下列问题:
(1)该生产工艺应在温度较低(填“温度较高”或“温度较低”)的情况下进行;写出工业上制取Cl2的化学方程式2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ 2NaOH+H2↑+Cl2↑;
(2)K2FeO4可作为新型多功能水处理剂的原因+6价的Fe元素易得电子表现出强氧化性,可杀菌消毒;还原产物Fe元素为+3价,在水中形成Fe(OH)3胶体,可吸附水中悬浮物并可使泥沙聚沉;
(3)配制KOH溶液时,是在每100mL水中溶解61.6g KOH固体(该溶液的密度为1.47g/mL),它的物质的量浓度为10mol/L;
(4)在“反应液Ⅰ”中加KOH固体的目的是①与“反应液I”中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO②为下一步反应提供反应物;
(5)从“反应液Ⅱ”中分离出K2FeO4后,副产品是KNO3、KCl(写化学式).

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