【题目】I.有机物A有以下一系列反应,可以转化为F,
已知E的分子式为C2H6O2,B的分子结构分析,核磁共振氢谱图中有两个峰,而且峰的面积之比为3:2。回答下列问题:
(1)A→B的反应类型是____反应,E的官能团名称是____
(2)A的结构简式为______,D的系统命名为_______
(3)写出化学方程式
①D→E___________
②B→C __________
II.某有机物的蒸气密度是相同状态下甲烷密度的5.75倍,把1.84g该有机物在氧气中充分燃烧,将生成的气体混合物通过足量碱石灰,碱石灰增重4.08g,又知生成水和二氧化碳的物质的量之比为4:3,试求此有机物的分子式为_____,已知该有机物中只含一种官能团,且两个该官能团连在同一碳上的物质不稳定,则该有机物的结构简式为___
【答案】取代 羟基 CH3CH3 1,2-二溴乙烷 BrCH2CH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr CH3CH2Br+NaOH CH2=CH2↑+NaBr+H2O C3H8O3 HOCH2CH(OH)CH2OH
【解析】
I.A与Br2光照下发生取代反应生成B,B与NaOH醇溶液、加热发生消去反应生成C,C与溴水发生加成反应生成D,D与NaOH溶液发生水解反应生成E,E中含—OH,E的分子式为C2H6O2,B的分子结构分析,核磁共振氢谱图中有两个峰,而且峰的面积之比为3:2,则E应为HOCH2CH2OH,D为BrCH2CH2Br,C为CH2=CH2,B为CH3CH2Br,则A为CH3CH3,E发生氧化反应生成F,以此解答该题。
II.根据相对甲烷的密度可以计算有机物的相对分子质量,碱石灰增重为燃烧生成二氧化碳、水的质量之和,结合二者物质的量之比计算各自物质的量,根据原子守恒计算有机物中C、H原子数目,再结合相对分子质量计算有机物分子中O原子数目,进而确定有机物分子式;结合有机物中只含一种官能团,且两个该官能团连在同一碳上的物质不稳定,分析结构简式。
I.(1)A为CH3CH3,B为CH3CH2Br,A在光照条件下与溴发生取代反应,生成溴乙烷,A→B的反应类型是取代反应,E为HOCH2CH2OH,E的官能团名称是羟基;
(2)A为CH3CH3,A的结构简式为CH3CH3 ,D为BrCH2CH2Br,D的系统命名为1,2-二溴乙烷;
(3)①D→E为BrCH2CH2Br的水解反应,方程式为BrCH2CH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr;
②B→C 为溴乙烷在NaOH的醇溶液中发生消去反应:CH3CH2Br+NaOH CH2=CH2↑+NaBr+H2O
II.该有机物相对分子质量为16×5.75=92,1.84g该有机物物质的量为1.84g÷92g·mol-1=0.02mol,有机物燃烧生成二氧化碳、与水总质量为4.08g,且生成H2O和CO2的物质的量之比为4:3,设二者物质的量分别为4a mol、3a mol,则3a×44+4a×18=4.08,解得a=0.02,故水为0.08mol,二氧化碳为0.06mol,则有机物分子中C原子数目为0.06mol÷0.02mol=3,H原子数目为0.08mol×2÷0.02mol=8,则O原子数目为(92-12×3-8)÷16=3,故该有机物分子式为C3H8O3;
该有机物中只含一种官能团,且两个该官能团连在同一碳上的物质不稳定,说明有三个羟基平均分布在三个碳上,则该有机物的结构简式为HOCH2CH(OH)CH2OH。
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【题目】某学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:①在大试管A中配制反应混合液;②按图甲所示连接装置(装置气密性良好),用小火均匀加热大试管5~10min;③待试管B收集到一定量产物后停止加热,撤去导管并用力振荡,然后静置待分层;④分离出乙酸乙酯层,洗涤、干燥。
已知乙醇可以与氯化钙反应,生成微溶于水的CaCl26C2H5OH;无水硫酸钠易吸水形成硫酸钠结晶水合物。
(1)上述实验中饱和Na2CO3溶液的作用是_________。
(2)步骤②中需要小火均匀加热,其主要原因之一是温度过高会发生副反应,另一个原因是_________。
(3)写出步骤③中观察到的实验现象_________。
(4)分离出乙酸乙酯层后,一般用饱和CaCl2溶液洗涤,通过洗涤可除去的杂质是_________(填名称)。
(5)若现有乙酸90g,乙醇138g发生酯化反应得到88g乙酸乙酯,试计算该反应的产品产率为_________。(保留一位小数)
(6)某化学课外小组设计了图乙所示的装置制取乙酸乙酯(图中铁架台、铁夹、加热装置均已略去),与图甲装置相比,图乙装置的主要优点有_________(填字母)。
a.增加了温度计,有利于控制反应温度b.增加了分液漏斗,能随时补充反应混合液
c.增加了冷凝装置,利于收集产物d.反应容器容积大,容纳反应物的量多,反应速率快
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【题目】如图表示一些晶体中的某些结构,它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨晶体结构中的某一种的某一部分。
(1)代表金刚石的是________(填字母编号,下同),其中每个碳原子与______个碳原子最近且距离相等;金刚石属于________晶体。
(2)代表石墨的是_______,每个正六边形占有的碳原子数平均为_______个;
(3)代表NaCl的是_______,每个Na+周围与它最近且距离相等的Na+有_______个;
(4)代表CsCl的是_______,它属于_______晶体,每个Cs+与个_______Cl-紧邻;
(5)代表干冰的是_______,它属于_______晶体,每个CO2分子与_______个CO2分子紧邻;
(6)则上述五种物质熔点由高到低的排列顺序为______________(用字母编号回答)。
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【题目】四氯化锡(SnCl4)常作有机合成的催化剂,在空气中极易水解生成SnO2·xH2O,实验室用熔融的锡(熔点为231.9℃)与氯气反应来制备(同时有SnCl2生成),该反应是放热反应。可选用的仪器及装置如图所示。
SnCl2、SnCl4有关物理性质如表:
物质 | 颜色、状态 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
SnCl2 | 无色晶体 | 246 | 623 |
SnCl4 | 无色液体 | -33 | 114 |
(1)已知SnCl2、SnCl4晶体类型相同,SnCl2熔沸点高于SnCl4的原因是:___。
(2)选择装置进行连接(填各接口的字母,装置可重复使用,空格可不填满)。___
a→__,__→__,__→__,__→__,__→__,__→__,__→__,__→__。
(3)反应开始时,应先点燃装置___(填“A”或“B”,下同)的酒精灯,待___时,再点然装置___的酒精灯,并在反应进行中仍持续加热,其目的是___。
(4)该方法制得的SnCl4中含有少量SnCl2,提纯SnCl4的实验名称是___。
(5)测定产品纯度。取ag产品溶于少量浓盐酸,加入蒸馏水稀释至250mL。取20mL稀释溶液于锥形瓶,滴加几滴淀粉溶液,用cmol·L-1I2溶液滴定至终点,消耗滴定溶液V mL。
①该产品中SnCl2含量为___%。(滴定反应:Sn2++I2=Sn4++2I-,SnCl2的相对分子质量为:190)
②若操作时间过长、振荡剧烈,测得产品中SnCl4含量__(填“偏高”或“偏低”或“无影响”)。
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【题目】钕铁硼磁铁是目前为止具有最强磁力的永久磁铁。生产钕铁硼磁铁的主要原材料有稀土金属钕、纯铁、铝、硼以及其他稀土原料。
(1)写出三价铁离子的外围电子排布图:___,在短周期元素中,与Al的化学性质最相似的元素符号是:___。
(2)实验测得AlCl3的蒸气以二聚分子Al2Cl6的形式存在,已知Al2Cl6分子中Al与Cl交替排列,为非极性分子,Al与Cl均满足8电子稳定结构,则Al2Cl6分子中Al原子采取___杂化,Al2Cl6分子的结构式为:___。
(3)硼(B)元素及与其同周期相邻的两种元素第一电离能由小到大的顺序为:___(用元素符号表示)。
(4)已知AlCl3的熔点为194℃,易升华,AlF3的熔点为1040℃,其原因为:___。
(5)已知立方氮化硼(BN)其晶胞结构类似于金刚石(如图所示),则N的配位数是___,与N原子距离最近的B原子构成的立体构型是___。
若图中b号原子的坐标为(,,0)写出a原子的坐标___,设晶胞中B、N原子半径分别为pnm、qnm,晶胞边长为rnm,则以a原子为中心形成的最小立方体的空间利用率为___(写代数式即可,不必化简);设晶胞中最近的B、N原子之间的距离为a nm,晶体的密度为bg·cm-3,则阿伏加德罗常数为___mol-1(用含a、b的代数式表示)。
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【题目】下列关于苯的叙述正确的是( )
A.从苯的结构简式看,苯分子中含有碳碳双键
B.苯的分子式为C6H6,它能使酸性KMnO4溶液褪色
C.的四氯代物有3种
D.在催化剂作用下,苯与液溴反应生成溴苯,发生了加成反应
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【题目】我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH<0,在低温下获得高转化率与高反应速率。反应过程示意图如图:
下列说法正确的是( )
A.过程Ⅰ、过程Ⅱ均为放热过程
B.图示显示:起始时的2个H2O都参与了反应
C.过程Ⅲ生成了极性键和非极性键
D.使用催化剂降低了水煤气变换反应的ΔH
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【题目】SBP电解法能大幅度提高电解槽的生产能力,如图为SBP电解法制备MoO3的示意图,下列说法错误的是( )
A.a极为电源的负极,发生氧化反应
B.电路中转移4mol电子,则石墨电极上产生标准状况下22.4LO2
C.钛基钛锰合金电极发生的电极反应为:3H2O+Mo4+-2e-=MoO3+6H+
D.电路中电子流向为:a极石墨,钛基钛锰电极b极
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【题目】工业上通过氮气和氢气反应合成氨,氨经一系列反应可以得到硝酸。反应历程如下图所示,下列说法不正确的是( )
A. 氨可用作制冷剂
B. 铵态氮肥一般不能与碱性化肥共同使用
C. 硝酸可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等
D. 某浓硝酸中含有溶质2mol,标准状况下,该浓硝酸与足量的铜完全反应能生成1mol
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