分析 Ⅰ、氧的质量分数为59.7%,1mol该酸与足量的NaHCO3反应放出44.8L CO2即$\frac{44.8L}{22.4L/mol}$=2mol,说明分子中含有2个-COOH,与足量的Na反应放出33.6L H2即$\frac{33.6L}{22.4L/mol}$=1.5mol,说明分子中含有3个-OH(包括2个-COOH)则至少含有5个O原子,如含有5个O,则相对原子质量为$\frac{5×16}{0.597}$=134,其相对分子质量大于112小于160,符合题意,核磁共振氢谱显示苹果酸中存在5种不同环境的H原子,则结构应为;
Ⅱ、75%(体积分数)的A水溶液常用于医疗消毒,A为CH3CH2OH,A连续发生氧化反应生成C,则B为CH3CHO,C为CH3COOH,由反应信息①可知,羧基连接的碳原子上的氢原子被溴原子取代,故D为Br-CH2-COOH,D发生水解反应生成E为HO-CH2-COONa,E酸化得到F为HO-CH2-COOH,F发生氧化反应得到G为HOOC-CHO,G与乙醛发生信息②中醛的加成反应生成H为,H酸化得到I为,I发生氧化反应得到J为,J与氢气发生加成反应得到苹果酸,以此解答.
解答 解:Ⅰ、氧的质量分数为59.7%,1mol该酸与足量的NaHCO3反应放出44.8L CO2即$\frac{44.8L}{22.4L/mol}$=2mol,说明分子中含有2个-COOH,与足量的Na反应放出33.6L H2即$\frac{33.6L}{22.4L/mol}$=1.5mol,说明分子中含有3个-OH(包括2个-COOH)则至少含有5个O原子,如含有5个O,则相对原子质量为$\frac{5×16}{0.597}$=134,其相对分子质量大于112小于160,符合题意,核磁共振氢谱显示苹果酸中存在5种不同环境的H原子,则结构应为;
1.根据上面的分析可知,苹果酸中的氧原子个数为5,苹果酸结构为,所以苹果酸分子式为C4H6O5,
故答案为:5;C4H6O5;
2.①根据上面的分析可知,一个苹果酸分子中有含有5个O,其中含有2个-COOH,所以只含有1个-OH,故答案为:1;
②根据上面的分析可知,苹果酸的结构简式为,故答案为:;
Ⅱ、75%(体积分数)的A水溶液常用于医疗消毒,A为CH3CH2OH,A连续发生氧化反应生成C,则B为CH3CHO,C为CH3COOH,由反应信息①可知,羧基连接的碳原子上的氢原子被溴原子取代,故D为Br-CH2-COOH,D发生水解反应生成E为HO-CH2-COONa,E酸化得到F为HO-CH2-COOH,F发生氧化反应得到G为HOOC-CHO,G与乙醛发生信息②中醛的加成反应生成H为,H酸化得到I为,I发生氧化反应得到J为,J与氢气发生加成反应得到苹果酸,
(1)根据以上分析,D→E反应的化学方程式为:Br-CH2-COOH+2NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$HO-CH2-COONa+NaBr+H2O,
故答案为:Br-CH2-COOH+2NaOH$→_{△}^{H_{2}O}$HO-CH2-COONa+NaBr+H2O;
(2)上述合成线路中,涉及到的加成反应的有G与B发生的信息②中醛的加成反以及J与氢气加成反应生成苹果酸的反应,共2步,
故答案为:2;
(3)苹果酸消去一分子水后的产物为,与乙二醇发生缩聚反应的方程式为n+n HO-CH2CH2-OH$\stackrel{一定条件}{→}$+(2n-1)H2O,
故答案为:n+n HO-CH2CH2-OH$\stackrel{一定条件}{→}$+(2n-1)H2O;
(4)与苹果酸含有相同种类和数目的官能团的同分异构体的结构简式为:、,
故答案为:、.
点评 本题考查有机物的推断,注意计算确定苹果酸的分子式,结合含有的官能团及H原子种类判断苹果酸的结构简式,也可以利用乙烯发生的系列反应进行推断,是对有机化学的综合可知,难度中等.
科目:高中化学 来源: 题型:多选题
选项 | 实验现象 | 解释或结论 |
A | a处变蓝 | 氧化性:Cl2>I2 |
B | c处先变红,后褪色 | 氯气与水生成了酸性物质 |
C | d处立即褪色 | 氯气与水生成了漂白性物质 |
D | e处变血红色 | 还原性:Fe2+>Cl- |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 13153I 的化学性质与12753I 相同 | |
B. | 13153I 的原子序数为53 | |
C. | 13153I 的原子核外电子数为78 | |
D. | 13153I 的原子核内中子数多于质子数 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 制备AlCl3晶体:将AlCl3溶液加热、蒸干,并灼烧 | |
B. | 证明某卤代烃中的碘原子:在卤代烃中滴加NaOH溶液,振荡后滴加AgNO3溶液 | |
C. | 鉴别乙醇、乙醛、乙酸三种物质的水溶液:用新制碱性氢氧化铜悬浊液 | |
D. | 检验甲酸中混有甲醛:可先向样品中加入足量NaOH溶液中和甲酸,再进行银镜反应实验 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 蚕丝、羊毛和淀粉分别属于纤维素、蛋白质和多糖 | |
B. | 乙醇、氯化银和乙酸分别属于非电解质、强电解质和弱电解质 | |
C. | FeO、Al2O3、N2O3分别属于碱性氧化物、两性氧化物、酸性氧化物 | |
D. | 煤的干馏、石油的分馏分别是化学变化、物理变化 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | c(Na+)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H+) | |
B. | c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HCO3-)+c(CO32-) | |
C. | 加入适量NaOH溶液后:c(Na+)=c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-) | |
D. | Ka1(H2CO3)•Ka2(H2CO3)<Kw |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源:2017届宁夏高三上第二次适应性考试化学卷(解析版) 题型:选择题
下列有关物质分类一定正确的是( )
A.强电解质:盐酸、氢氧化钡、明矾
B.弱电解质:甲酸、纯碱、醋酸铵
C.非电解质:液氨、二氧化硫、苯
D.同系物:CH2O2、C2H4O2、C3H6O2
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