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12.化合物X是一种香料,可采用乙烯与甲苯为主要原料,按下列路线合成:
已知:RX$\stackrel{NaOH/H_{2}O}{→}$ROH;RCHO+CH3COOR′$\stackrel{CH_{3}CH_{2}ONa}{→}$RCH=CHCOOR′
请回答:
(1)E中官能团的名称是醛基.
(2)C→D的化学方程式,反应类型为水解反应或取代反应.
(3)B+D→F的化学方程式
(4)X的结构简式
(5)对于化合物X,下列说法正确的是AC.
  A.能发生水解反应               B.不与浓硝酸发生取代反应
  C.能使Br2/CCl4溶液褪色         D.能发生银镜反应
(6)写出一种同时符合下列条件的F的同分异构体,其结构简式为
    ①苯环上有三个侧链且苯环上一氯代物只有两种    
    ②不能发生水解反应,遇FeCl3溶液显紫色 
    ③能使溴水反应而褪色    
    ④1moLF最多能和2molNa反应.

分析 乙烯与水在催化剂作用下发生加成反应生成乙醇,故A是CH3CH2OH,乙醇催化氧化最终生成CH3COOH,故B是CH3COOH;甲苯在光照条件下与氯气发生的是取代反应,则C为,C在氢氧化钠的水溶液中发生的是取代反应,那么D应为,由D能被氧化为E,且结合给出的信息:RCHO+CH3COOR′$\stackrel{C{H}_{3}C{H}_{2}ONa}{→}$RCH=CHCOOR′,那么应E为,据此推断得出F为:,那么X为,据此分析解答.

解答 解:乙烯与水在催化剂作用下发生加成反应生成乙醇,故A是CH3CH2OH,乙醇催化氧化最终生成CH3COOH,故B是CH3COOH;甲苯在光照条件下与氯气发生的是取代反应,则C为,C在氢氧化钠的水溶液中发生的是取代反应,那么D应为,由D能被氧化为E,且结合给出的信息:RCHO+CH3COOR′$\stackrel{C{H}_{3}C{H}_{2}ONa}{→}$RCH=CHCOOR′,那么应E为,据此推断得出F为:,那么X为
(1)E为,E中官能团名称是醛基,故答案为:醛基;
(2)C为,C在氢氧化钠的水溶液中发生的是取代反应,那么D应为,反应方程式为
该反应是水解反应或取代反应,
故答案为:;水解反应或取代反应;
(3)该反应方程式为
故答案为:
(4)X结构简式为,故答案为:
(5)X为
A.X含有酯基,所以能发生水解反应,故正确;               
B.含有苯环,在一定条件下能与浓硝酸发生取代反应,故错误;
C.含有碳碳双键,所以能和溴发生加成反应,则能使Br2/CCl4溶液褪色,故正确;         
D.不含醛基,所以不能发生银镜反应,故错误;
故选AC;      
(6)F为
①苯环上有三个侧链且苯环上一氯代物只有两种,说明苯环上含有两种氢原子;    
②不能发生水解反应,遇FeCl3溶液显紫色,说明含有酚羟基; 
③能使溴水反应而褪色,说明含有碳碳双键;    
④1moLF最多能和2molNa反应,则还含有1个羟基,
符合条件的一种同分异构体结构简式为
故答案为:

点评 本题考查有机物推断,为高频考点,侧重考查学生分析判断能力,明确常见有机物结构和性质及反应条件、反应类型是解本题关键,注意结合题给信息采用知识迁移方法分析解答,难点是同分异构体结构简式确定.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.X元素的阳离子和Y元素的阴离子具有与氩元素相同的电子层结构.下列叙述正确的是(  )
A.X的最高正价比Y的小
B.X的最高价氧化物一定是X2O,Y的气态氢化物为H2Y
C.X的离子半径比Y的大
D.X的核电荷数比Y的小

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3.某元素R的原子序数小于18,该元素的原子得到1个电子后形成具有稀有气体元素原子的电子层结构的离子,该元素可形成含氧酸HRO3,下列说法中正确的是(  )
①R元素的最高正价是+5价     
②R元素还可形成其他含氧酸
③R元素原子的最外层电子数为7 
④R元素的原子序数为7.
A.①②B.②③C.③④D.①④

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.三颈瓶在化学实验中的应用非常广泛,下面是三颈瓶在部分无机实验和有机实验中的一些应用.
I.实验室从含碘废液(除H2O外,还有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其实验过程如图1所示:

(1)用Na2SO3溶液将I2还原为I-的目的是使CCl4中的碘进入水.
(2)操作X的名称为分液.
(3)氧化时,在三颈瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2在40℃左右反应(实验装置如图2所示),实验控制在较低温度下进行的原因是:使氯气在溶液中有较大的溶解度或防止碘升华或防止碘进一步被氧化.
(4)已知:5SO32-+2IO3-+2H+═I2+5SO42-+H2O,另有一种含碘废水中一定存在I2,还可能存在IO3-,请补充完整检验含碘废水中是否含有IO3-的实验方案:取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在,从水层取少量溶液,加入1-2 mL淀粉溶液,再加入盐酸酸化,滴加亚硫酸钠溶液,若溶液变蓝,说明废水中含有IO3-,若溶液不变蓝,说明废水中不含有IO3-.(实验中可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液 )
II.某实验小组为研究草酸的制取和草酸的性质,进行如下实验.
实验一:制备草酸
实验室用硝酸氧化淀粉水解液制备草酸的装置如图3所示(加热、搅拌和仪器固定装置均已略去),实验过程如下:

①将一定量的淀粉水解液加入三颈瓶中
②控制反应液温度在55-60℃条件下,边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸(65%HNO3与98%H2S04的质量比为2:1.5)溶液
③反应3h左右,冷却,抽滤后再重结晶得草酸晶体.
硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应:
C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
C6H12O6+8HNO3→6CO2↑+8NO↑+10H2O
3H2C2O4+2HNO3→6CO2↑+2NO↑+4H2O
(5)将抽滤后得到的草酸晶体粗品经①加热溶解 ②趁热过滤 ③冷却结晶
④过滤洗涤 ⑤干燥等实验步骤,得到较纯净的草酸晶体,该过程中除去粗品中溶解度较大的杂质是在步骤C
A.②的滤液中         B.③的晶体中        C.④的滤液中         D.④的滤纸上
(6)实验中若混酸滴加过快,将导致草酸产率下降,其原因是由于混酸加入过快,会导致H2C2O4进一步被氧化,或将C6H12O6直接氧化成二氧化碳.
实验二:草酸晶体中结晶水测定
草酸晶体的化学式可表示为H2C2O4•xH2O,为测定x的值,进行下列实验:
①称取6.3g某草酸晶体配成100.00mL的水溶液.
②取25.00mL所配溶液置于锥形瓶中,加入适量稀H2SO4,用浓度为0.5mol/L的KMnO4溶液滴定,滴定终点时消耗KMnO4溶液的体积为10.00mL.回答下列问题:
(7)写出上述反应的离子方程式5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O.
(8)计算x=2.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

7.氮、磷、砷是同族元素,该族元素单质及其化合物在农药、化肥等方面有重要应用.回答下列问题:
(1)基态砷原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3
(2)K3[Fe(CN)6]晶体中Fe3+与CN-之间化学键类型为配位键,与CN-互为等电子体的化合物分子式为CO.
(3)PM2.5富含大量的有毒、有害物质,易引发二次光化学烟雾污染,光化学烟雾中含有NOx、O3、CH2=CHCHO、HCOOH、 (PAN)等二次污染物.
①N2O结构式可表示为N=N=O,N2O中中心氮原子的杂化轨道类型为sp,1mol PAN中含σ键数目为10NA
②测定大气中PM2.5的浓度方法之一是β一射线吸收法,β一射线放射源可用85Kr.Kr晶体为面心立方晶体,若晶体中与每个Kr原子相紧邻的Kr原子有m个,晶胞中含Kr原子为n个,则m/n=3(填数字).已知Kr晶体的密度为ρg/cm3,摩尔质量为Mg/mol,阿伏伽德罗常数用NA表示,列式表示Kr晶胞参数a=$\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$×10-7nm.

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17.H的合成路线如图所示:
已知:①G是烃的含氧衍生物;②1molG能与3molNa反应生成无色气体,能与2mol的NaHCO3溶液反应并产生CO2气体,发生脱水反应能产生使溴水褪色的产物.
(1)D中含有的官能团的名称为醛基、溴原子,D中的Br原子在C→E反应中的作用是防止碳碳双键被氧化,同时为引入羟基做准备.
(2)与G具有相同官能团的同分异构体有2种,其中在PMR中有三个吸信号,其强度之比为3:2:1的结构简式为HOOCC(OH)(CH3)COOH
(3)1-戊烯与水加成反应后所得同分异构体中能被氧化成醛的有机物有4种.
(4)H为G的聚合物,具有良好的生物相溶性,请写出H在生物体内水解的化学方程式+(n-1)H2O→n HOOCCH2CH(OH)COOH.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.已知某有机物(分子式为C5H10O2)嫩发生水解反应生成甲和乙,乙能与氧气在催化剂Cu的作用下反应生成丙.若甲、丙都不能发生银镜反应,则符合条件的该有机物有(不考虑立体异构)(  )
A.1种B.2种C.3种D.4种

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.某地煤矸石经预处理后主要含SiO2(61%)、Al2O3(30%)和少量的Fe2O3、FeO及钙镁的化合物等.某实验小组利用其提取Al(OH)3

(1)“酸浸”过程中发生的主要反应的离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O.
(2)滤渣Ⅱ的主要成分是CaCO3、Mg(OH)2和Fe(OH)3
(3)①上述流程中可循环利用的物质的化学式是CO2(或Na2CO3).②“转化”时主要反应的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-(或2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-).

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11.研究化肥的合成、废水的处理等有现实的重要意义.
(1)硝酸铵的生产方法是采用硝酸与氨气化合,工业合成氨是一个放热反应,因此低温有利于提高原料的转化率,但实际生产中却采用400~500℃的高温,其原因是催化活性最强,增加反应速率,缩短达到平衡的时间;工业生产中,以氨气为原料合成硝酸,写出工业生产硝酸的最后一步的化学方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO.
(2)甲、乙、丙三个化肥厂生产尿素所用的原料不同,但生产流程相同:

已知:CO+H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO2+H2
①甲厂以焦炭和水为原料;
②乙厂以天然气和水为原料;
③丙厂以石脑油(主要成分为C5H12)和水为原料.
按工业有关规定,利用原料所制得的原料气H2和CO2的物质的量之比,若最接近合成尿素的原料气NH3(换算成H2的物质的量)和CO2的物质的量之比,则对原料的利用率最高.据此判断甲、乙、丙三个工厂哪个工厂对原料的利用率最高?丙.
(3)将工厂废气中产生的SO2通过下列流程如图1,可以转化为有应用价值的硫酸钙等.
①写出反应Ⅰ的化学方程式:2CaCO3+O2+2SO2=2CaSO4+2CO2
②生产中,向反应Ⅱ的溶液中加入强还原性的对苯二酚等物质,目的是防止亚硫酸铵被氧化.
③检验经过反应Ⅲ得到的氨态氮肥中SO42-所用试剂是盐酸和氯化钡(HCl和BaCl2).

(4)工业上利用氯碱工业产品治理含二氧化硫的废气.图2是氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图.
①用溶液A吸收含二氧化硫的废气,其反应的离子方程式是SO2+2OH-=SO32-+H2O(或SO2+OH-=HSO3-).
②用含气体B的阳极区溶液吸收含二氧化硫的废气,其反应的离子方程式是SO2+Cl2+H2O=4H++SO42-+2Cl-

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