【题目】常用于制备食品香料的有机化合物A,其相对分子质量为120,A燃烧只生成二氧化碳和水。A既可以与乙醇发生酯化反应,又可以与乙酸发生酯化反应,且测得A与乙醇完全酯化所得有机产物B的相对分子质量为176。请回答下列问题:
(1)A的分子式为 。
(2)B的结构简式 。
(3)A与乙酸发生酯化反应的化学方程式 。
(4)由丙烯经过六个步骤可以合成有机化合物A,流程如下:
若C的分子式为C3H5Cl,D的分子式为C3H5Cl3,则①的反应类型为 。
D→E反应的化学方程式为 。
请补充完成E→A的反应流程 。
【答案】(1)C3H4O5
(2)
(3)
(4)取代反应
【解析】
试题分析:A的相对分子质量为120,A燃烧只生成二氧化碳和水。A既可以与乙醇发生酯化反应,又可以与乙酸发生酯化反应,说明A中含有羟基和羧基,且测得A与乙醇完全酯化所得有机产物B的相对分子质量为176,可知A中因含有1个羟基,2个羧基,为HOOCCH(OH)COOH,B为;
(1)A的分子式为C3H4O5;
(2)B的结构简式为;
(3)A与乙酸发生酯化反应的化学方程式
(4)若C的分子式为C3H5Cl,则①的反应类型为取代反应,②为加成反应,D为CH2ClCHClCH2Cl,发生水解反应生成E;D→E反应的化学方程式为;E→A的反应流程为。
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【题目】碳、氮广泛的分布在自然界中,碳、氮的化合物性能优良,在工业生产和科技领域有重要用途。
(1)氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可由SiO2与过量焦炭在1300~1700oC的氮气流中反应制得:3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g) Si3N4(s)+6CO(g)。⊿H =-1591.2 kJ/mol,则该反应每转移1mole—,可放出的热量为 。
(2)某研究小组现将三组CO(g)与H2O(g)的混合气体分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,一定条件下发生反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),得到如下数据:
① 实验1中,前5min的反应速率v(CO2)= 。
②下列能判断实验2已经达到平衡状态的是 。
a.容器内CO、H2O、CO2、H2的浓度不再变化 b.容器内压强不再变化
c.混合气体的密度保持不变 d.v正(CO) =v逆(CO2)
e.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
③若实验2的容器是绝热的密闭容器,实验测得H2O(g)的转化率H2O%随时间变化的示意图如下图所示, b点v正 v逆(填“<”、“=”或“>”),t3~t4时刻,H2O(g)的转化率H2O%降低的原因是 。
(3)利用CO与H2可直接合成甲醇,下图是由“甲醇-空气”形成的绿色燃料电池的工作原理示意图,写出以石墨为电极的电池工作时负极的电极反应式 ,利用该电池电解1L 0.5mol/L的CuSO4溶液,当消耗560mLO2(标准状况下)时,电解后溶液的pH= (溶液电解前后体积的变化忽略不计)。
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【题目】3,5-二甲氧基苯酚是重要的有机合成中间体,可用于天然物质白柠檬素的合成。一种以间苯三酚为原料的合成反应如下:
甲醇、乙醚和3,5-二甲氧基苯酚的部分物理性质见下表:
物质 | 沸点/℃ | 熔点/℃ | 密度(20℃) / g·cm-3 | 溶解性 |
甲醇 | 64. 7 | 0. 7915 | 易溶于水 | |
乙醚 | 34. 5 | 0. 7138 | 微溶于水 | |
3,5-二甲氧基苯酚 | 33-36 | 易溶于甲醇、乙醚,微溶于水 |
反应结束后,先分离出甲醇,再加入乙醚进行萃取。
(1)①分离出甲醇的操作是的 。
②萃取用到的分液漏斗使用前需 并洗净,分液时有机层在分液漏斗的 填(“上”或“下”)层。
(2)分离得到的有机层依次用饱和NaHCO3溶液、饱和食盐水、少量蒸馏水进行洗涤。用饱和NaHCO3 溶液洗涤的目的是 ;用饱和食盐水洗涤的目的是 。
(3)洗涤完成后,通过以下操作分离、提纯产物,正确的操作顺序是 (填字母)。
a.蒸馏除去乙醚 b.重结晶 c.过滤除去干燥剂 d.加入无水CaCl2干燥
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【题目】邻苯二甲酸丁基月桂酯是一种淡黄色透明油状液体,密度约0.97g/cm3,常用作聚氯乙烯等树脂的增塑剂。工业上生产原理和工艺流程如下:
有关物质的物理性质见下表:
化合物 | 溶解性 | 熔点 | 沸点 |
邻苯二甲酸酐 | 微溶于冷水、乙醚,易溶于热苯、乙醇、乙酸 | 131.6℃ | 295℃ |
正丁醇 | 微溶于水,溶于乙醇、醚、多数有机溶剂 | -88.9℃ | 117.5℃ |
月桂醇 | 不溶于水,溶于醇、醚 | 24 | 259℃ |
邻苯二甲酸丁基月桂酯 | 不溶于水,溶于多数有机溶剂 | 不祥 | 202~210℃ |
某实验小组的同学模拟工业生产的工艺流程,用右图所示装置制取少量邻苯二甲酸丁基月桂酯,图中夹持和加热装置已略去。主要操作步骤如下:
①向三颈烧瓶内加入30 g 邻苯二甲酸酐、16 g 正丁醇以及少量浓硫酸。
②搅拌,升温至105 ℃,持续搅拌反应1小时。
③冷却至室温,加入40 g 月桂醇,升温至160 ℃,搅拌、保温至反应结束。
④冷却至室温,将反应混合物倒出。
⑤通过工艺流程中的操作X,得到粗产品。
请回答下列问题:
(1)仪器C的名称___________。冷凝管中冷水应从___________进。
(2)步骤③中判断反应已结束的方法是___________。
(3)步骤⑤中操作X可除去少量未反应的邻苯二甲酸酐及正丁醇,操作X包括___________。
(4)工艺流程中减压蒸馏的目的是___________。
(5)实验结果表明步骤②、③产率都比较高,原因是___________。
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【题目】按要求回答下列问题:
(1)氯气与氢氧化钠在70℃时反应,生成物中NaClO3和NaClO的物质的量之比为3︰1的离子方程
式
(2)①SO2通入足量Fe(NO3) 3稀溶液中,溶液由棕色变为浅绿色;②随着反应的进行上述溶液立即又变为棕黄色,液面上有无色气体产生到试管口为红棕色②的离子方程式 。
(3)2K37ClO3+4H35Cl=2KCl+2ClO2↑ +Cl2↑ +2H2O在该条件下生成的氯气的摩尔质量为 。
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【题目】原子序数依次递增且都小于36的A、B、C、D、E五种元素,其中A的一种核素中没有中子,B原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍,D原子基态时2p原子轨道上有2个未成对的电子,E元素的原子结构中3d能级上未成对电子数是成对电子数的2倍。回答下列问题:
(1)B2A4分子中B原子轨道的杂化类型为 ,B2A4分子中σ键和π键个数比为 。
(2)A、B、C、D四种元素的电负性从大到小的顺序为______________(用元素符号表示);化合物CA3的沸点比化合物BA4的高,其主要原因是 。
(3)元素B的一种氧化物与元素C的一种氧化物互为等电子体,元素C的这种氧化物的分子式是 。
(4)元素E能形成多种配合物,如:E(CO)5等。
①基态E原子的价电子排布图为 。
②E(CO)5常温下呈液态,熔点为—20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断E(CO)5晶体属于 (填晶体类型),该晶体中E的化合价为 。
(5)E和C形成的一种化合物的晶胞结构如图所示,该晶胞的化学式为_______。若两个最近的E原子间的距离为acm,则该晶体的密度是______g·mL-1。
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【题目】(1)煤是宝贵的化石燃料,但是将煤直接作为燃料太浪费!可以通过煤的______获得焦炭、煤焦油和出炉煤气等产品。煤的气化是指将煤在高温下与水接触转变为可作为工业或民用燃料以及化工合成原料的煤气,请写出煤的气化的化学反应方程式:_________________。
(2)把A1和Fe2O3组成的铝热剂充分反应后的固体分成两等份,一份与足量的NaOH溶液反应生成标况下6.72升的气体,另一份与足量的HCl溶液反应生成标况下17.92升的气体。则铝热反应的方程式为____________________,原铝热剂中铝为______克。
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【题目】【化学——选修3:物质结构与性质】A、B、C、D、E、F为元素周期表前四周期的元素,原子序数依次增大。A元素的单质是空气的主要成分,B原子核外p轨道上有1对成对电子,D元素的价电子数是其余电子数的一半,C与B同主族,A与F同主族,D与E同族。回答下列问题:
(1)A、B、C第一电离能由大到小的顺序为: (用元素符号表示)。
(2)B与C形成的二元化合物中,属于非极性分子的是: (填化学式);该分子中心原子的杂化类型为: 。
(3)A、C元素形成的常见含氧酸中,分子的中心原子的价层电子对数为4的酸是 ;(填化学式,下同)酸根呈平面三角形的酸是 。
(4)E和F形成的一种化合物的晶体结构如图所示,则该化合物的化学式为 ;F的配位数为 。
(5)D的离子可以形成多种配合物,由Dn+、Br-、C的
最高价含氧酸根和A的简单氢化物形成的1:1:1:5的某
配合物,向该配合物的溶液中滴加AgNO3溶液产生
淡黄色沉淀,滴加BaCl2溶液无现象,则该配合物的化学式为: ;n值为 ;Dn+的基态电子排布式为: 。
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【题目】【化学–选修2:化学与技术】工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2杂质除去并回收得到V2O5的流程如下:
请回答下列问题:
(1)步骤①所得废渣的成分是 (写化学式),操作I的名称 。
(2)步骤②、③的变化过程可简化为(下式R表示VO2+,HA表示有机萃取剂):
R2(SO4)n(水层)+2nHA(有机层)2RAn(有机层)+nH2SO4 (水层)
②中萃取时必须加入适量碱,其原因是 。
③中X试剂为 。
(3)④的离子方程式为 。
(4)25℃时,取样进行试验分析,得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表:
pH | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 2.0 | 2.1 |
钒沉淀率% | 88.1 | 94.8 | 96.5 | 98.0 | 98.8 | 98.8 | 96.4 | 93.1 | 89.3 |
结合上表,在实际生产中,⑤中加入氨水,调节溶液的最佳pH为 。
若钒沉淀率为93.1%时不产生Fe(OH)3沉淀,则溶液中c(Fe3+)< 。
(已知:25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39)
(5)该工艺流程中,可以循环利用的物质有 和 。
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