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某有机物X(C12H14O7)的分子中含有多种官能团,其结构简式为(其中R1、R2为未知部分的结构),已知X可以发生如图所示的转化:

已知
1)向X、E的水溶液中滴入FeCl3溶液均发生显色反应;
2)E的核磁共振谱图中只有两个峰,面积比为1:2;
3)G、M(C2H2O4)都能与NaHCO3溶液反应.
(1)写出X的结构简式为
 

(2)1mol X与NaOH溶液反应时,消耗
 
mol NaOH.
(3)E的结构简式是
 
;B的命名为
 

(4)①写出B转化成D的化学方程式:
 

②写出A溶液与CO2反应的离子方程式:
 

(5)H与G互为同分异构体,H的分子中只含有醛基、羧基、羟基三种官能团,且同一个碳原子上不能同时连有两个羟基,则H的分子结构有
 
种.
考点:有机物的推断
专题:有机物的化学性质及推断
分析:X、E的水溶液中滴入FeCl3溶液均发生显色反应,则X、E中含有酚羟基,E的核磁共振谱图中只有两个峰,面积比为1:2,结合X、M中碳原子数目可知,E为,A为.M(C2H2O4)能与NaHCO3溶液反应,含有羧基,由B连续氧化得到,则B中含有羟基,结构X的部分结构可知,G的结构简式为,N为,结合X的分子式可知,B为HOCH2CH2OH,D为OHC-CHO,M为HOOC-COOH,综上分析可知X为,据此解答.
解答: 解:X、E的水溶液中滴入FeCl3溶液均发生显色反应,则X、E中含有酚羟基,E的核磁共振谱图中只有两个峰,面积比为1:2,结合X、M中碳原子数目可知,E为,A为.M(C2H2O4)能与NaHCO3溶液反应,含有羧基,由B连续氧化得到,则B中含有羟基,结构X的部分结构可知,G的结构简式为,N为,结合X的分子式可知,B为HOCH2CH2OH,D为OHC-CHO,M为HOOC-COOH,综上分析可知X为
(1)由上述分析可知,X的结构简式为,故答案为:
(2)1mol X含有2mol酯基、2mol酚羟基,其中含有1mol酯基为羧酸与酚形成的酯基,故1molX与足量的NaOH水溶液充分反应,消耗NaOH的物质的量为 4mol,故答案为:4;
(3)E的结构简式是;B为HOCH2CH2OH,名称为乙二醇,故答案为:;乙二醇;
(4)①物质B(HOCH2CH2OH)在铜作催化剂,加热条件下与O2反应的化学方程式为:
②由A溶液与CO2反应的离子方程式:+2CO2+2H2O→+2NaHCO3
故答案为:+2CO2+2H2O→+2NaHCO3
(5)H与G()互为同分异构体,H的分子中只含有醛基、羧基、羟基三种官能团,且同一个碳原子上不能同时连有两个羟基,则H的分子结构有:,故答案为:2.
点评:本题考查有机物的推断,有机物的结构、性质、相互转化及方程式的书写、同分异构体种类的判断等知识,是对有机化学基础的综合考查,较好的考查学生的分析推理能力,难度中等.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

下列各组中的两种物质作用时,反应条件或反应物用量改变时,对生成物没有影响的是(  )
A、Na2O2与CO2
B、Na与O2
C、NaOH与CO2
D、Fe与HNO3

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列有关元素的性质及其递变规律正确的是(  )
A、同周期金属元素的最外层电子越多,其原子失电子能力越强
B、对于HF、HCl、HBr其熔、沸点随其相对分子质量的增大而升高
C、ⅠA族与ⅦA族元素间可形成共价化合物或离子化合物
D、同主族元素的简单阴离子还原性越强,其盐类的水解程度越大

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科目:高中化学 来源: 题型:

硫酸亚铁晶体(FeSO4?7H2O)在医药上作补血剂.为测定补血剂中铁元素含量,甲同学设计了如图方案:请回答下列问题:

(1)写出步骤②反应的离子方程式:
 

(2)步骤②中除了H2O2外还可以使用的物质是
 
(任写一种).
(3)步骤④中一系列操作中包括洗涤沉淀,其操作方法是
 

乙同学采用滴定法测定铁元素的含量,取5片除去糖衣(非还原糖)后的硫酸亚铁补血剂药片(共1.500g),研细后用蒸馏水溶解并加入H2SO4溶液和H3PO4溶液,配成100mL溶液.取该溶液20.00mL与锥形瓶中,用1.200×10-2mol?L-1的KMnO4溶液滴定,消耗KMnO4溶液的体积为15.00mL.设计的离子方程式Fe2++MnO4-+H--Fe3++Mn2++H2O(未配平)、Fe3+(黄色)+2H3PO4=H3[Fe(PO42](无色)+3H+
(4)实验前,若要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL,称量结束后配制时需要的仪器除玻璃棒、烧杯外,还需
 
(填仪器名称).
(5)滴定过程中KMnO4溶液盛放在
 
(填“酸”或“碱”)式滴定管中,H3PO4的作用是
 

(6)滴定过程中
 
(填“需要”或“不需要”)加入指示剂.
(7)根据实验数据,计算该补血剂中铁元素的含量是
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

一种由甲醇、氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池,容量达氢镍电池或锂电池的10倍,可连续使用一个月才充一次电.请完成下列与甲醇有关的问题.
(1)工业上有一种生产甲醇的反应为:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g);△H=-49.0kJ?mol-1
在温度和容积相同的A、B两个容器中,按不同方式投人反应物,保持恒温恒容,经10秒钟后达到平衡,达到平衡时的有关数据如下表:
容器AB
反应物投入量1molCO2(g)和3molH2(g)1molCH3OH(g)和1molH2O(g)
CH3OH(g)浓度(mol?L-1c1c2
反应能量变化放出29.4kJ吸收akJ
①从反应开始到达到平衡时,A中用CO2来表示的平均反应速率为
 
(用含C1的表达式表示).
②a=
 

(2)某同学设计了一个甲醇燃料电池,并用该电池电解200mL-定浓度NaCl与CuSO4混合溶液,其装置如图:

①写出甲中通入甲醇这一极的电极反应式
 

②理论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如丙图所示(气体体积已换算成标准状况下的体积),写出在t2后,铁电极上的电极反应式
 
;在t2时所得溶液的pH为
 
.(假设溶液体积不变)
(3)科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池,其效率更高,可用于航天航空.如图丁所示装置中,以稀土金属材料做惰性电极,在两极上分别通入CH4和空气,其中固体电解质是掺杂了Y203的Zr02固体,它在高温下能传导02-离子
①d电极的名称为
 

②如图戊所示用铂电极电解足量硫酸铜溶液,b电极上的电极反应式为
 
.若电解一段时间后要使电解质溶液恢复到电解前的状态,可加入
 
 (填序号).
a. CuO    b.Cu(OH)2    c.CuC03  d.Cu2(OH)2C03

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科目:高中化学 来源: 题型:

某化工集团用氨碱法生产的纯碱中含有少量氯化钠杂质,为了测定该产品中碳酸钠的纯度,某化学研究性学习小组设计有关方案进行如图实验:
(1)其中一个小组设计如图甲所示实验装置,Y型管中一侧管中加入碳酸钠样品,另一侧加入过量稀硫酸,将稀硫酸加入到纯碱样品使之反应的操作为
 
.此时反应的离子方程式
 
.待反应结束后,冷却,再次调节量气管和水准管中液面相平,读取气体体积为aL(已换算成标准状况),则所取样品中含碳酸钠的质量为
 
g.
(2)另一个小组设计如图乙所示装置,测的反应前后的有关质量如表,取16.50g纯碱样品放入烧杯中,将烧杯放在电子天平上,再把150.00g稀硫酸(足量)加入样品中(假设装置中CO2无残留).观察读数变化如表所示:
时间/s051015
读数/g215.20211.40208.60208.60
请你据此分析计算:
①实验中产生的CO2气体质量为
 
; 
②该产品中碳酸钠的质量分数(结果精确到小数点后一位)
 
.小组中有一个成员提出图乙装置中有一个缺陷,不管操作如何精确,碳酸钠的含量总是偏大,原因是
 

③第三小组设计的不同前两种的方法测定碳酸钠的质量分数,可能的方法是
 
(只要出试剂和方法即可)例如第一种方法可以写成:取一定量的样品,加入足量的稀硫酸,测量产生气体的体积.

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科目:高中化学 来源: 题型:

A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期元素.A元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等;C的单质与下一周期同族元素的单质形成的液态合金是原子反应堆的导热剂.
( l ) C与B形成的一种化合物是常用生氧剂,该化合物中存在的化学键类型为
 

( 2 ) F的单质常用于自来水杀菌消毒,其与水反应所生成的弱电解质的电子式为
 
;AF4是一种常见的有机溶剂,其分子的空间构型为
 

( 3 ) D的单质和氧化物均为原子晶体,则1mol D的氧化物晶体中含有
 
mol 的共价键;
(4)B、C、D三种元素的原子半径由小到大的顺序为
 
(填元素符号);
(5)EB2是一种能使品红褪色的气体,它通入足量的BaCl2和HNO3的混合溶液时生成白色沉淀和一种无色气体,有关反应的离子方程式为
 
,当标准状况下生成3.36L无色气体时,转移的电子数目为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

氮化硅是一种新型陶瓷材料,它可由石英与焦炭在高温的氮气流中,通过以下反应制得:
3SiO2+6C+2N2
 高温 
.
 
Si3N4+6CO;△H<0.
(1)在容积固定的密闭容器中,分别在三种不同的实验条件下进行上述制备反应,测得N2的物质的量浓度随时间的变化如图所示,②和③分别仅改变一种反应条件.所改变的条件分别是:②
 
;③
 

(2)1 000℃时,在2L密闭容器中进行上述反应,若起始时N2浓度为4.0mol/L,经1小时反应达到平衡状态,此时容器内气体总浓度为10.0mol/L,则以CO表示的反应速率为
 
.若某时刻测得N2和CO的浓度均为6.0mol/L,则反应的V
 
V(填“大于”、“小于”、“等于”).

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咖喱是一种烹饪辅料,若白衬衣被咖喱汁玷污后,用普通的肥皂洗涤时,会发现黄色污渍变为红色,经水漂洗后红色又变黄色.据此现象,你认为咖喱汁与下列何种试剂可能有相似的化学作用(  )
A、品红溶液B、石蕊溶液
C、氯水D、碘化钾-淀粉溶液

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