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19.中学化学常见的有机物A(C6H6O)是重要的化工原料,有机物D是一种重要的石油化工产品,其产量可用来衡量国家的石油化工发展水平.它们在医疗上可以合成治疗心脏病药物的中间体W.
已知:R1-CHO+R2-CH2CHO$\frac{\underline{\;一定条件\;}}{\;}$
其合成W的路线如下:

(1)W中含有的官能团名称是酯基、羟基.
(2)G的结构简式是
(3)写出反应类型:A→B:加成反应,H→K:消去反应.
(4)K→M的过程中可能有另一种产物M1,写出在加热条件下M1与足量稀NaOH溶液水溶液在加热条件下反应的化学方程式
(5)B与HCHO在一定条件下反应生成高分子化合物的原理,与酚醛树脂的制备原理相似,写出该反应的化学方程式
(6)G的同系物I比G相对分子质量小14,I的同分异构体中能同时满足如下条件:①与FeCl3溶液反应,溶液呈紫色 ②能发生水解反应,共有19种(不考虑立体异构),I的一个同分异构体的核磁共振氢谱有五组峰,且峰面积比为1:2:2:2:1,写出I的这种同分异构体的结构简式

分析 有机物D是一种重要的石油化工产品,其产量可用来衡量国家的石油化工发展水平,则D为CH2=CH2,与水发生加成反应生成E为CH3CH2OH,CH3CH2OH发生氧化反应得F为CH3CHO,F与对羟基苯甲醛发生信息中的反应生成G为,G发生银镜反应生成H为,H在浓硫酸作用下生成K为,结合W的结构逆推可知,K与氯化氢发生加成反应生成M为,M发生水解反应生成N为,N在浓硫酸作用下加热生成W,据此答题.

解答 解:有机物D是一种重要的石油化工产品,其产量可用来衡量国家的石油化工发展水平,则D为CH2=CH2,与水发生加成反应生成E为CH3CH2OH,CH3CH2OH发生氧化反应得F为CH3CHO,F与对羟基苯甲醛发生信息中的反应生成G为,G发生银镜反应生成H为,H在浓硫酸作用下生成K为,结合W的结构逆推可知,K与氯化氢发生加成反应生成M为,M发生水解反应生成N为,N在浓硫酸作用下加热生成W,
(1)根据W的结构简式可知,W中含有的官能团名称是为酯基、羟基,
故答案为:酯基、羟基;
(2)根据上面的分析可知,G为
故答案为:
(3)根据上面的分析可知,A→B反应类型为:加成反应,H→K反应类型为:消去反应,
故答案为:加成反应;消去反应;
(4)K与氯化氢发生加成反应生成M1,在加热条件下M1与足量稀NaOH溶液水溶液在加热条件下反应的化学方程式为
故答案为:
(5)B与HCHO在一定条件下反应的化学方程式为
故答案为:
(6)G为,G的同系物I比G相对分子质量小14,说明I比G少一个碳原子,根据条件:①与FeCl3溶液反应,溶液呈紫色,说明有酚羟基,②能发生水解反应,说明有酯基,符合 条件的结构为苯环上连有-OH、HCOOCH2-,或-OH、CH3COO-,或-OH、-COOCH3,各有邻间对三种,共有9种,也可以是苯环上连有三个基团为-OH、HCOO-、CH3-,根据定二动一的原则可知,有10种结构,所以共有19种,其中I的一个同分异构体的核磁共振氢谱有五组峰,且峰面积比为1:2:2:2:1,I的这种同分异构体的结构简为
故答案为:19;

点评 本题考查有机物的合成,明确合成路线中各物质的推断是解答本题的关键,注意碳链骨架、官能团的变化、反应条件与反应类型的关系即可解答,题目难度中等.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.乙二醇是一种重要的有机化工原料,在478K利用草酸二甲酯催化加氢合成乙二醇的反应历程如下:
①CH3OOCCOOCH3(g)+2H2(g)?HOCH2COOH3(g)+CH3OH(g)△H1=a kJ/mol
②HOCH2COOCH3(g)+2H2(g)?HOCH2CH2OH(g)+CH3OH(g)△H2=b kJ/mol
③HOCH2CH2OH(g)+H2(g)?C2H5OH(g)+H2O(g)△H3=c kJ/mol
(1)写出478K时草酸二甲酯催化加氢合成乙二醇的热化学方程式:CH3OOCCOOCH3(g)+4H2(g)?HOCH2CH2OH(g)+2CH3OH(g)△H=(a+b)kJ/mol.
(2)下表是各反应在不同温度下的平衡常:
反应/K/温度458K     478K    488K


1.78×104  1.43×104   1.29×104
1.91×107  1.58×107   1.45×107
8.11×108  3.12×108   2.00×108
①写出反应③的平衡常数表达式K=$\frac{c({C}_{2}{H}_{5}OH)•c({H}_{2}O)}{c(HOC{H}_{2}C{H}_{2}OH)•c({H}_{2})}$,△H3<0(选填“>”、“=”或“<”).
②下列有关反应②的说法中,正确的是AB(选填号).
A.较低温度有利于反应②自发进行
B.恒容条件下,当反应混合气体的平均摩尔质量不再改变时,反应达到了平衡
C.升高温度,有利于提高乙二醇的产率
D.增加氢气的浓度,一定既能加快反应的速率,又能提高乙二醇的百分含量
(3)分析图1、图2,选择工业上合成乙二醇的最佳压强n(H2):n(草酸二甲酯)比例C(选填编号).

A.0~1Mpa,n(H2):n(草酸二甲酯)=40   B.1~2Mpa,n(H2):n(草酸二甲酯)=20
C.2~3Mpa,n(H2):n(草酸二甲酯)=40    D.2~3Mpa,n(H2):n(草酸二甲酯)=20
(4)图3表示温度对反应的影响,试分析工业上合成乙二醇时,实际温度不高也不低,选择在473K的理由?此反应的催化剂在473K时催化活性最好.
(5)对反应①,在478K、恒压条件下,充入草酸二甲酯和H2各2mol,一段时间后达平衡,若在t1时刻再充入各1mol的反应物(其它条件不变),t2时重新达到平衡,请在图4中画出正逆反应速率随时间变化的示意图.

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10.三草酸合铁酸钾可用氯化铁与草酸钾混合直接合成:
FeCl3+3K2C2O4═K3[Fe(C2O43]+3KCl
(1)FeCl3中铁离子基态核外电子排布式:1s22s22p63s23p63d5,.
(2)上述反应涉及的主族元素中,第一电离能最小的是K(填元素符号).
(3)K3[Fe(C2O43]中化学键的类型有离子键、配位键、共价键.
(4)草酸(H2C2O4)中C原子的杂化类型为sp2杂化,1mol草酸(H2C2O4)中含有σ键的数目为7mol.
(5)与C2O42-互为等电子体的一种分子为N2O4(填化学式).

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7.氢氧燃料电池已用于航天飞船.电池反应产生的水经冷凝后可作为航天员的饮用水,其电极反应如下:2H2+4OH--4e-=4H2O,O2+2H2O+4e-=4OH-当得到1.8L饮用水时,电池内转移电子数约为(  )
A.1.8 molB.3.6 molC.100 molD.200 mol

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14.下列说法正确的是(  )
A.L层上的电子数为奇数的原子一定是主族元素的原子
B.元素周期表中只有第IIA元素的原子最外层有两个电子
C.元素周期表中第Ⅷ族分占8、9、10三列,是元素种类最多的一族
D.元素周期表中位于金属和非金属交界线附近的元素属于过渡元素

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4.下列实验中,所采取的实验方法(或操作)与对应的原理都正确的是(  )
选项实验方法(或操作)原理
A分离溶于水中的溴植物油萃取溴在植物油中的溶解度较大
B分离乙酸乙酯和乙醇分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同
C从蛋清中提取蛋白质加入硫酸铜溶液浓盐溶液使蛋白质溶解度降低
D尿液中尿糖的检验加入新制Cu(OH)2、加热葡萄糖具有还原性
A.AB.BC.CD.D

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11.N2O俗称“笑气”,医疗上曾用作可吸入性麻醉剂,下列反应能产生N2O:3CO+2NO2=3CO2+N2O.下列关于N2O的说法一定正确的是(  )
A.上述反应中每生成1mol N2O,消耗67.2LCO
B.等质量的N2O和CO2含有相等的电子数
C.N2O只有氧化性,无还原性
D.上述反应中若有3 mol的CO被还原,则转移6NA个电子

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8.常温时,下列说法正确的是(  )
A.由水电离出的c(H+)=1×10-12mol•L-1的溶液中:Na+、Cu2+、Cl-、SO${\;}_{4}^{2-}$一定能大量共存
B.加入金属钠有氢气产生的水溶液中:K+、Na+、HCO${\;}_{3}^{-}$、NO${\;}_{3}^{-}$四种离子一定不能大量共存
C.银氨溶液中加入足量的盐酸:Ag(NH3)${\;}_{2}^{+}$+OH-+3H++Cl-=H2O+AgCl↓+2NH${\;}_{4}^{+}$
D.pH=2的氯水加水稀释10倍,稀释后的氯水的pH=3

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7.工业上,利用CO和H2合成二甲醚:3CO(g)+3H2(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)在合适的温度下,研究者进行了多次实验,每次实验保持原料气组成(3molCO、3molH2)、体积(10L)、反应时间等因素不变,实验结果如图所示.下列说法正确的是(  )
A.X、Y两点对应的CO正反应速率相等
B.合成二甲醚的正反应△H<0
C.反应温度应控制在260℃~280℃之间
D.选择合适催化剂,可以提高CO转化率

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