【题目】化合物A是基本有机化工原料,由A合成高分子化合物C和的合成路线如图(部分反应条件略去):
已知:①R-ClR-CN
②R-CNR-COOH
③
回答下列问题:
(1)A的化学名称是__。
(2)C分子中所含官能团的名称是__;G→H的反应类型是__。
(3)F→G的化学方程式是__。
(4)B的同分异构体中,某种同分异构体M与H2加成的是产物(C5H10O2),其中含有酯基并且核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为6∶2∶1∶1,则M的结构简式可能是__、___。
【答案】丙烯 酯基 取代反应 CH2=CHCH2OH+
【解析】
A为C3H6,A发生加成反应生成的B为CH3CH=CHCOOCH3,则A结构简式为CH2=CHCH3,B发生加聚反应生成的C为聚丁烯酸甲酯,其结构简式为,聚丁烯酸甲酯发生碱性水解反应然后酸化得到聚合物D,D的结构简式为;A与Cl2在光照条件下发生反应生成E,D发生水解反应生成F,F和C4H5Cl发生信息②的加成反应生成G,则F分子结构中含有一个碳碳双键,C4H5Cl分子结构中含有两个碳碳双键,结合F分子式C3H6O可知,F结构简式为CH2=CHCH2OH、E结构简式为CH2=CHCH2Cl,X为2-氯-1,3-丁二烯(),F和X发生加成反应生成G,G与NaCN发生取代反应生成H,H在酸性条件下水解生成,由此推出H为,G为,由此分析解题。
(1)A的结构简式为CH2=CHCH3,其化学名称是丙烯;
(2)C的结构简式为,分子中含有的官能团的名称是酯基;G为,与NaCN发生取代反应生成;反应类型为取代反应;
(3)F为CH2=CHCH2OH,其和2-氯-1,3-丁二烯()发生加成反应生成的化学方程式是CH2=CHCH2OH+;
(4)B为CH3CH=CHCOOCH3,其分子式为C5H8O2,分子结构中含有酯基,则它的同分异构体中,与B具有相同的官能团且能发生银镜反应,说明含有HCOO-,烃其分子式为C4H7O—,其中结构C=C-C-C中连接HCOO-有4种、C-C=C-C中连接HCOO-有2种,C=C(C)2中连接HCOO-有2种,即满足条件的B的同分异构体共有8种;其中和与H2加成的产物(C5H10O2)的核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为6∶2∶1∶1。
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【题目】2019年诺贝尔化学奖颁给了对锂离子电池研发作出卓越贡献的三位科学家。笔记本电脑的电池常用钴酸锂电池,其工作原理如下图所示,总反应为LixC6+Li1-xCoO2 C6+LiCoO2。下列说法不正确的是( )
A.放电时,LixC6做负极,发生氧化反应
B.放电时,电子由负极经导线、用电器、导线到正极
C.充电时,阳极的电极反应式:LiCoO2-xe-=xLi++Li1-xCoO2
D.充电时,当导线中传递1mol电子,理论上将有1mol Li+向B极移动
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【题目】苯甲酸是一种重要的化工原料。实验室合成苯甲酸的原理及装置示意图(加热、 夹持及辅助仪器省略)和一些相关信息如下:
名称 | 性状 | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 密度(g/mL) | 溶解性 | |
水 | 乙醇 | |||||
甲苯 | 无色液体易燃易挥发 | ﹣95 | 110.6 | 0.8669 | 不溶 | 互溶 |
苯甲酸 | 白色片状或针状晶体 | 112.4(100℃左右升华) | 248 | 1.2659 | 微溶 | 易溶 |
苯甲酸在水中的溶解度如表:
温度/℃ | 4 | 18 | 75 |
溶解度/g | 0.2 | 0.3 | 2.2 |
某学习小组在实验室制备、分离、提纯苯甲酸,并测定所得样品的纯度,步骤如下:
Ⅰ.在b 中加入 2.7 mL 甲苯、100 mL水和几片碎瓷片,开动电动搅拌器,a中通水。将b 中的液体加热至沸腾,分批加入 8.5 g 高锰酸钾,继续搅拌约5 h,停止加热和搅拌,静置。
Ⅱ.在反应混合物中加入一定量草酸(H2C2O4)充分反应,过滤、洗涤,将滤液放在冰水浴中冷却,再用浓盐酸酸化,苯甲酸全部析出后减压过滤,冷水洗涤,干燥,得到粗产品。
Ⅲ.称取m g产品,配成 100 mL乙醇溶液,移取25.00 mL溶液于锥形瓶,滴加2~3滴酚酞,然后用标准浓度KOH溶液滴定。请回答下列问题:
(1)装置a的作用___________
(2)分离提纯过程中加入的草酸是一种二元弱酸,反应过程中有酸式盐和无色气体生成。加入草酸的作用_______,请用离子方式表示该反应原理_____。
(3)产品减压过滤时用冷水洗涤的原因是_____________
(4)选用下列________(选填字母)操作,可以将粗产品进一步提纯。
A 溶于水后过滤 B 溶于乙醇后蒸馏
C 用甲苯萃取后分液 D 升华
(5)测定纯度步骤中,滴定终点溶液的颜色变化是__。若m=1.200 g,滴定时用去0.1200 mol·L-1 标准KOH溶液20.00 mL,则所得产品中苯甲酸的质量分数为______。
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【题目】Si元素在地壳中含量较高,用其单质或化合物生产的计算机芯片、光导纤维、超硬材料、干燥剂等具有广泛的应用。请回答下列问题:
(1) Si原子核外有3个电子层,所以Si位于元素周期表的第____周期。
(2) Si与C同属于第族元素,但Si的原子半径比C的___(填“大”或“小”)。
(3) SiC中元素显正价,所以Si的非金属性比C的____(填“强”或“弱”)。
(4) Si元素最高价氧化物对应的水化物是一种酸,其化学式为_________。
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【题目】对于反应N2+3H22NH3+Q(Q>0),下列判断正确的是( )
A.3体积H2和足量N2反应,必定生成2体积NH3
B.工业上采用氮氢循环操作的主要目的是提高N2和H2的利用率
C.500℃左右比室温更有利于向合成氨的方向进行
D.其他条件不变,减小压强,平衡必定向右移动
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【题目】(1)证明溴乙烷中溴元素的存在,有下列几步,其正确的操作顺序是___。
①加入硝酸银溶液 ②加入氢氧化钠溶液 ③加热 ④加入稀硝酸至溶液呈酸性
(2)有机物M结构如图,。根据M的结构回答:最多有__个原子共平面。
(3)某烃A和炔烃B的混合物共1L,完全燃烧生成相同状况下的二氧化碳1.4L,水蒸气1.6L,写出两种烃的结构简式A__,B___。
(4)实验室制取硝基苯的化学反应方程式是___。
(5)溴乙烷水解得到乙醇,乙醇可以发生催化氧化成醛,写出乙醇催化氧化的方程式:___。
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【题目】随着氮氧化物对环境及人类活动影响的日趋严重,如何消除大气污染物中的氮氧化物成为人们关注的主要问题之一。
Ⅰ.利用NH3的还原性可以消除氮氧化物的污染,其中除去NO的主要反应如下:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l) △H<0
(1)写出一种可以提高NO的转化率的方法:__________
(2)一定温度下,在恒容密闭容器中按照n(NH3)︰n(NO) =2︰3充入反应物,发生上述反应。下列不能判断该反应达到平衡状态的是___________
A.c(NH3)︰c(NO) =2︰3 B.n(NH3)︰n(N2) 不变 C.容器内压强不变 D.容器内混合气体的密度不变 E.1molN—H键断裂的同时,生成1molO—H键
(3)已知该反应速率v正=k正·c4(NH3)·c6 (NO),v逆=k逆·cx(N2)·cy(H2O) (k正、k逆分别是正、逆反应速率常数),该反应的平衡常数K=k正/k逆,则x=_____,y=_______。
(4)某研究小组将2molNH3、3molNO和一定量的O2充入2L密闭容器中,在Ag2O催化剂表面发生上述反应,NO的转化率随温度变化的情况如图所示:
①在5min内,温度从420K升高到580K,此时段内NO的平均反应速率v(NO)=_______;
②在有氧条件下,温度580K之后NO生成N2的转化率降低的原因可能是___________。
Ⅱ.用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收氮氧化物也是一种可行的方法。NO和NO2不同配比混合气通入尿素溶液中,总氮还原率与配比关系如图。
(5)用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收体积比为1∶1的NO和NO2混合气,可将N元素转变为对环境无害的气体。写出该反应的化学方程式____。
(6)随着NO和NO2配比的提高,总氮还原率降低的主要原因是________________。
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【题目】某工厂的电镀污泥中含有铜、铁等金属化合物。为实现资源的回收利用并有效防止环境污染,设计如下工艺流程:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 |
开始沉淀的pH | 2.3 | 7.6 | 4.4 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 9.7 | 6.4 |
(1)酸浸后加入H2O2的目的是________________,调pH的最适宜范围为________________。
(2)调pH过程中加入的试剂最好是___________。
A. NaOH B. CuO C.NH3·H2O D.HCl
(3)煮沸CuSO4溶液的原因是_________。向CuSO4溶液中加入一定量的NaCl、Na2SO3,可以生成白色的CuCl沉淀,写出该反应的化学方程式_________。
(4)过滤后的沉淀表面通常附着有一些杂质离子,为得到纯净产物,需要进行洗涤,确定沉淀洗涤干净的操作及现象是_________。
(5)称取所制备的CuCl样品0.2500g置于一定量的0.5mol·L-1FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加水20mL,用0.1000 mol·L-1的Ce(SO4)2溶液滴定,到达终点时消耗Ce(SO4)2溶液25.00mL。有关的化学反应为Fe3++CuCl=Fe2++Cu2++Cl-,Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+。计算该CuCl样品的质量分数__________。
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【题目】苯氧布洛芬具有良好的解热、镇痛、抗炎、抗风湿作用,苯氧布洛芬的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)苯氧布洛芬中官能团的名称为___。
(2)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。A-D四种物质中,含有手性碳的有机物为___(填字母)。
(3)反应②的反应类型是___。
(4)若过程①发生的是取代反应,且另一种产物为HBr,由A生成B发生反应的化学方程式为___。
(5)有机物M与C互为同分异构体,M满足下列条件:
I.能与FeCl3溶液发生显色反应,1molM可消耗2molNaOH;
Ⅱ.M分子中有6种不同化学环境的氢,核磁共振氢谱为3:2:2:2:2:3,且分子中含有结构。
M的结构有___种,写出其中一种结构简式:___。
(6)根据已有知识并结合相关信息,写出以丙酮(CH3COCH3)为原料制备2一甲基丙酸的合成路线流程图(无机试剂任用)___。
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