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20.由A和其他无机原料合成环状化合物E,其合成过程如下:(水及其他无机产物均已省略)
已知:RCH2Cl$→_{△}^{NaOH/H_{2}O}$RCH2OH,A的分子中不含甲基,且能使溴水褪色.试回答下列问题:
(1)写出结构简式:ACH2=CHCH2OH,DCH3CH(OH)COOH;
(2)图中①的反应类型是加成反应;
(3)写出反应③的化学方程式:2CH3CH(OH)COOH$?_{△}^{浓硫酸}$+2H2O.

分析 D能够生成6元环酯E,说明D中含有羧基和羟基,据题给信息C→D是卤素原子转化为羟基的过程;A的分子中不含甲基,且能使溴水褪色,联系A的分子式以及A→B→C的转化可知,A为CH2=CHCH2OH,羟基氧化为羧基时,碳碳双键也能够被氧化,所以首先让碳碳双键与Cl2加成生成CH3CHClCH2OH,B为CH3CHClCH2OH,B再氧化羟基成羧基生成C,C为CH3CHClCOOH,C在NaOH水溶液中反应生成的D为CH3CH(OH)COOH,2molD通过酯化反应生成六元环E,E为,据此分析.

解答 解:(1)D能够生成6元环酯E,说明D中含有羧基和羟基,据题给信息C→D是卤素原子转化为羟基的过程;A的分子中不含甲基,且能使溴水褪色,联系A的分子式以及A→B→C的转化可知,A为CH2=CHCH2OH,羟基氧化为羧基时,碳碳双键也能够被氧化,所以首先让碳碳双键与Cl2加成生成CH3CHClCH2OH,B为CH3CHClCH2OH,B再氧化羟基成羧基生成C,C为CH3CHClCOOH,C在NaOH水溶液中反应生成的D为CH3CH(OH)COOH,故答案为:CH2=CHCH2OH;CH3CH(OH)COOH;
(2)A为CH2=CHCH2OH,羟基氧化为羧基时,碳碳双键也能够被氧化,所以首先让碳碳双键与Cl2加成生成CH3CHClCH2OH,故答案为:加成反应;
(3)D为CH3CH(OH)COOH,2molD通过酯化反应生成六元环E,E为,化学方程式为2CH3CH(OH)COOH$?_{△}^{浓硫酸}$+2H2O,
故答案为:2CH3CH(OH)COOH$?_{△}^{浓硫酸}$+2H2O.

点评 本题考查有机物的推断,需要学生对给予的信息进行利用,注意以E为突破口综合分析有机物分子式进行推断,需要学生熟练掌握官能团的性质,题目难度较大.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.将a mol钠和a mol铝一同投入m g足量水中,请用两个离子方程式表示有关生成H2的变化:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑.该溶液的溶质的质量分数为$\frac{8200a}{46a+m}$%.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键,又含有氢键,其结构示意图可简单表示如下,其中配位键和氢键均采用虚线表示.
(1)写出基态Cu原子的电子排布式1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
(2)Cu2+还能与NH3、Cl-等形成配位数为4的配合物.
①[Cu(NH34]2+中存在的化学键类型有AC(填序号).
A.配位键    B.离子键    C.极性共价键   D.非极性共价键
②已知[Cu(NH34]2+具有对称的空间构型,[Cu(NH34]2+中的两个NH3被两个
Cl-取代,能得到两种不同结构的产物,则[Cu(NH34]2+的空间构型为平面正方形.
(3)实验证明,用蒸汽密度法测得的H2O的相对分子质量比用化学式计算出来的相对分子质量要大,其原因是在接近水沸点的水蒸气中存在一定数量的水分子因氢键而相互“缔合”形成的缔合分子的相对分子质量是水的数倍
(4)向硫酸铜水溶液中逐滴加入氨水直至过量,反应的离子方程式为Cu2++2NH3•H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+;Cu(OH)2+4NH3=Cu(NH342++2OH-

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.波尔多液是一种保护性杀菌剂,广泛应用于树木、果树和花卉上,鲜蓝色的胆矾晶体是配制波尔多液的主要原料.胆矾CuSO4?5H2O可写成[Cu(H2O)4]SO4?H2O,其结构示意图如图:
(1)写出铜原子价层电子的轨道排布式,与铜同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铜原子相同的元素有K、Cr(填元素符号).
(2)由图可知:胆矾中存在的作用力有abcd
a.离子键   b.配位键     c.氢键      d.极性键      e.非极性键
(3)往浓CuSO4溶液中加入过量较浓的NH3•H2O直到原先生成的沉淀恰好溶解为止,得到深蓝色溶液.小心加入约和溶液等体积的C2H5OH并使之分成两层,静置.经过一段时间后可观察到在两层“交界处”下部析出深蓝色Cu(NH34SO4•H2O晶体.实验中所加C2H5OH的作用是加C2H5OH,减小“溶剂”(C2H5OH和H2O)的极性,降低离子化合物Cu(NH34SO4•H2O的溶解度.
(4)已知Cu(NH342+呈平面正方形结构,则Cu(NH34SO4•H2O晶体中呈正四面体的粒子是SO42-,杂化轨道类型是sp3的原子有N、S、O.
(5)如将深蓝色溶液加热,可能得到什么结果?加热,NH3挥发,生成Cu(OH)2蓝色沉淀[和(NH42SO4].

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15.运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义
(1)氮是地球上含量丰富的元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用.
①如图是一定的温度和压强下是N2和H2反应生成1molNH3过程中能量变化示意图,请写出工业合成氨的热化学反应方程式:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-2(b-a)kJ•mol-1.(△H的数值用含字母a、b的代数式表示)
②氨气溶于水得到氨水.在25°C下,将m mol•L-1的氨水与n mol•L-1的盐酸等体积混合,反应后的溶液呈中性,则c(NH+4)=c(Cl-)(填“>”、“<”或“=”);用含m和n的代数式表示出混合液中氨水的电离平衡常数表达式K=$\frac{n×1{0}^{-7}}{m-n}$.
(2)海水中含有大量的元素,常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合态存在.25°C下,向0.1mol•L-1的NaCl溶液中逐滴加入适量的0.1mol•L-1硝酸银溶液,有白色沉淀生成.从沉淀溶解平衡的角度解释产生沉淀的原因是Qc>Ksp,向反应后的浊液中,继续加入适量0.1mol•L-1的NaI溶液,振荡、静置,看到的现象是白色沉淀转化为黄色沉淀,产生该现象的原因是(用离子方程式表示)AgCl(s)+I-(aq)=AgI(s)+Cl-(aq).
(已知25°C时Ksp[AgCl]=1.0×10-10mol2•L-2,Ksp[Ag]=1.5×10-16mol2•L-2

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5.浩瀚的海洋是一个巨大的资源宝库,蕴藏着丰饶的矿产,是宝贵的化学资源,下图是海水加工的示意图,根据如图回答问题.

(1)海水淡化工厂通常采用的制备淡水的方法有蒸馏法、电渗析法(写出两种).
(2)如图是从浓缩海水中提取溴的流程图.写出图中①②的化学式:①SO2,②Cl2,吸收塔中发生的化学反应方程式为SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl.

(3)制备金属镁是通过电解熔融的MgC12,而不用MgO,其原因是MgO熔点很高,会消耗大量电能.
(4)食盐也是一种重要的化工原料,氯碱工业就是通过电解饱和食盐水来制备NaOH、H2和C12.海水中得到的粗盐中往往含有一些杂质,必须加入一些化学试剂,使杂质沉淀,处理后的盐水还需进入阳离子交换塔,其原因是用试剂处理后的盐水中还含有少量Mg2+、Ca2+,碱性条件下会生成沉淀,损害离子交换膜.电解食盐水在离子交换膜电解槽中进行,离子交换膜的作用是防止H2与C12混合发生爆炸,同时防止C1-进入阴极室,这样可以获得纯净的NaOH.
(5)多晶硅主要采用SiHCl3还原工艺生产,其副产物SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用.一定条件下,在20L恒容密闭容器中的反应:3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(g)?4SiHCl3(g).达平衡后,H2与SiHCl3物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020mol/L,若H2全部来源于氯碱工业,理论上需消耗纯NaCl的质量为0.35kg.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.氮元素可形成卤化物、叠氮化物及络合物.
(1)NF3构型为三角锥体,沸点为-129℃,可在铜催化作用下由F2和过量NH3反应得到,NF3属于分子晶体,写出制备NF3的化学反应方程式:4NH3+3F2$\frac{\underline{\;铜\;}}{\;}$NF3+3NH4F;
(2)氢叠氮酸(HN4)是一种弱酸,它的酸性类似于醋酸,微弱电离出H+和N3-
①与N3-互为等电子体的分子、离子有N2O或CO2或CS2或BeCl2、SCN-或OCN-或CNO-(各举1例),由此可推知N3-的空间构型是直线型;
②叠氮化物、氯化物能与Fe3+及Cu2+及Co3+等形成络合物,如:[Co(N3)(NH33]SO4、Fe(CH)64-,写出钴原子在基态时的价电子排布式:3d 74s2;:[Co(N3)(NH33]SO4中钴的配位数为6,CN-中C原子的杂化类型是sp.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.若在25℃时,pH=a的氢氧化钠溶液与pH=b的醋酸溶液等体积混合,恰好完全反应.
(1)混合液中A-水解常数的表达式为Kh=$\frac{[HA]•[O{H}^{-}]}{[{A}^{-}]}$.
(2)计算该温度下醋酸的电离常数(用含a、b的式子表示)为$\frac{1{0}^{-2b}}{1{0}^{a-14}-1{0}^{-b}}$.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是(  )
A.标准状况下,0.1molCl2溶于水,转移的电子数目为0.1NA
B.常温常压下,7.8gNa2S和Na2O2固体中含有的阴离子总数为0.1NA
C.5.6gFe与标准状况下2.24L氯气充分反应失去电子数为0.3NA
D.标准状态下,33.6L氟化氢中含有氟原子的数目为1.5NA

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同步练习册答案