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7.聚酰胺-66(尼龙-66)常用于生产帐篷、渔网、弹力丝袜等织物.可以利用以下路线来合成.D的核磁共振氢谱有两个峰.

已知:
Ⅰ.R-OH+R′-X$→_{室温}^{KOH}$R-O-R′+HX
Ⅱ.RCl$\stackrel{NaCN}{→}$R-CN$→_{H+}^{H_{2}O}$R-COOH
Ⅲ.R-CN$→_{Ni/△}^{H_{2}}$RCH2NH2
(1)1molA和1molH2在一定条件下恰好反应,生成饱和一元醇X,X中碳元素的质量分数约为65%,则X的分子式为C4H10O,A分子中所含官能团的名称是羟基、碳碳双键.
(2)B→C的反应类型是消去反应.
(3)C→D的化学方程式为
(4)F与氢氧化钠的乙醇溶液共热,得到有机产物Y.
①Y的名称是1,3-丁二烯.
②Y在一定条件下可以发生加聚反应得到以顺式结构为主的顺式聚合物,该顺式聚合物的结构简式为
(5)H和I反应生成J(聚酰胺-66)的化学反应方程式为
为检验F中的官能团,所用试剂包括NaOH水溶液及硝酸、硝酸银溶液.
(6)同时满足下列条件的H的同分异构体有多种.写出其中一种同分异构体的结构简式(核磁共振氢谱有三个峰,面积比为4:4:2)HCOOCH2CH2CH2CH2OOCH.
①只含一种官能团   ②1mol该物质与足量银氨溶液反应,生成4molAg
(7)已知:
写出以苯酚和HCHO为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用).合成路线流程图示例如下:
H2C═CH2$\stackrel{HBr}{→}$CH3CH2Br$→_{△}^{NaOH溶液}$CH3CH2OH

分析 1molA和1molH2在一定条件下恰好反应,生成饱和一元醇X,其组成为CnH2n+2O,X中碳元素的质量分数约为65%,则$\frac{12n}{14n+18}$=65%,解得n=4,故X为C4H10O、A为C4H8O.A与溴发生加成反应得B,B发生信息Ⅰ的取代反应生C,则B中有羟基和卤原子,结合E的结构可知A为CH2=CHCH2CH2OH,所以B为CH2BrCHBrCH2CH2OH,C为,D为,E与HCl反应得F,F为直链饱和卤代烃,则F为ClCH2CH2CH2CH2Cl,F与NaCN发生信息Ⅱ中的反应生成G为NCCH2CH2CH2CH2CN,G水解得H为HOOCCH2CH2CH2CH2COOH,G与氢气发生信息Ⅲ中的反应得I为H2NCH2CH2CH2CH2CH2CH2NH2,G和H发生缩聚反应得J聚酰胺-66().
(7)苯酚和氢气加成反应生成环己醇,在加热条件下,环己醇和溴化氢发生取代反应生成1-溴环己烷,1-溴环己烷和镁、无水乙醚反应生成和甲醛、水反应生成在铜作催化剂、加热条件下被氧气氧化生成

解答 解:1molA和1molH2在一定条件下恰好反应,生成饱和一元醇X,其组成为CnH2n+2O,X中碳元素的质量分数约为65%,则$\frac{12n}{14n+18}$=65%,解得n=4,故X为C4H10O、A为C4H8O.A与溴发生加成反应得B,B发生信息Ⅰ的取代反应生C,则B中有羟基和卤原子,结合E的结构可知A为CH2=CHCH2CH2OH,所以B为CH2BrCHBrCH2CH2OH,C为,D为,E与HCl反应得F,F为直链饱和卤代烃,则F为ClCH2CH2CH2CH2Cl,F与NaCN发生信息Ⅱ中的反应生成G为NCCH2CH2CH2CH2CN,G水解得H为HOOCCH2CH2CH2CH2COOH,G与氢气发生信息Ⅲ中的反应得I为H2NCH2CH2CH2CH2CH2CH2NH2,G和H发生缩聚反应得J聚酰胺-66().
(1)由上述分析可知,X的分子式为C4H10O,A为CH2=CHCH2CH2OH,分子中所含官能团为羟基、碳碳双键,
故答案为:C4H10O;羟基、碳碳双键;
(2)B→C的反应类型是取代反应,故答案为:取代反应;
(3)C→D的化学方程式为:
故答案为:
(4)F为ClCH2CH2CH2CH2Cl,F与氢氧化钠的乙醇溶液共热,得到有机产物Y为CH2=CHCH=CH2
①Y的名称是1,3-丁二烯,故答案为:1,3-丁二烯;
②Y在一定条件下可以发生加聚反应得到以顺式结构为主的顺式聚合物,该顺式聚合物的结构简式为
故答案为:
(5)H和I反应生成J(聚酰胺-66)的化学反应方程式为:
F为ClCH2CH2CH2CH2Cl,含有官能团为氯原子,先在NaOH水溶液、加热条件下发生水解反应,再用硝酸酸化,最后加热需要溶液,有白色沉淀生成,说明含有氯元素,
故答案为:;硝酸、硝酸银溶液;
(6)H为HOOCCH2CH2CH2CH2COOH,H的同分异构体满足下列条件①只含一种官能团,②1mol该物质与足量银氨溶液反应,生成4molAg,说明结构中有两个醛基,符合条件的异构体为,共9种.其中核磁共振氢谱有三个峰,面积比为4:4:2为:HCOOCH2CH2CH2CH2OOCH,
故答案为:HCOOCH2CH2CH2CH2OOCH;
(7)苯酚和氢气加成反应生成环己醇,在加热条件下,环己醇和溴化氢发生取代反应生成1-溴环己烷,1-溴环己烷和镁、无水乙醚反应生成和甲醛、水反应生成在铜作催化剂、加热条件下被氧气氧化生成,合成路线流程图为
故答案为:

点评 本题考查有机物的推断与合成,计算确定A的分子式,结合E的结构、给予的信息与进行推断,熟练掌握官能团的性质与转化,较好的考查硝酸分析推理能力、知识迁移运用能力,题目难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

17.当前材料科学的发展方兴未艾.B、N、Ti、Fe都是重要的材料元素,其单质及化合物在诸多领域中都有广泛的应用.
(1)基态Fe2+的电子排布式为1S22S22P63S23P63d6或[Ar]3d6;Ti原子核外共有22种运动状态不同的电子.
(2)BF3分子与NH3分子的空间结构分别为平面正三角形、三角锥型;BF3与NH3反应生成的BF3•NH3分子中含有的化学键类型有共价键、配位键,在BF3•NH3中B原子的杂化方式为sp3
(3)N和P同主族.科学家目前合成了N4分子,该分子中N-N键的键角为60°;N4分解后能产生N2并释放出大量能量,推测其用途制造火箭推进剂或炸药.(写出一种即可)
(4)向硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH34]2+配离子.已知NF3与NH3具有相同的空间构型,但
NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是F的电负性比N大,N-F成键电子对偏向F,导致NF3中氮原子核对其孤电子对的吸引能力增强,难以形成配位键.
(5)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,其催化的一个实例如图1所示.化合物乙的沸点明显高于化合物甲,主要原因是化合物乙分子间存在氢键.化合物乙中采取sp3杂化的原子的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C.

(6)铁和氨气在640℃可发生置换反应,产物之一的晶胞结构如图2所示,写出该反应的化学方程式8Fe+2NH3$\frac{\underline{\;640℃\;}}{\;}$2Fe4N+3H2.若该晶体的密度是ρg•cm-3,则两个最近的Fe原子间的距离为$\frac{{\sqrt{2}}}{2}\root{3}{{\frac{238}{{ρ{N_A}}}}}$cm.(阿伏加德罗常数用NA表示)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.工业上常用CO与H2在由Zn、Cu等元素形成的催化剂作用下合成甲醇,甲醇在Cu的催化作用下可氧化生成甲醛.

(1)图1是某同学画出CO分子中氧原子的核外电子排布图,请判断该排布图错误(填“正确”或“错误”),理由是违背泡利原理(若判断正确,该空不用回答).
(2)写出两种与CO互为等电子体的离子CN-、C22-.在甲醇分子中碳原子轨道的杂化类型为sp3
(3)由黄铜矿冶炼的铜单质也可以参杂锌原子成为黄铜,写出黄铜合金中两种金属原子的外围电子排布式铜3d104s1;锌3d104s2
(4)甲醛与足量新制Cu(OH)2悬浊液加热可得砖红色沉淀Cu2O,写出该反应的化学方程式HCHO+4Cu(OH)2+2NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+2Cu2O+6H2O
已知Cu2O晶胞的结构如图2所示:
①在该晶胞中,Cu+的配位数是2.
②若该晶胞的边长为a pm,则Cu2O的密度为$\frac{16×2+64×4}{{N}_{A}×(a×1{0}^{-10})^{3}}$g•cm-3(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏伽德罗常数为NA

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.EHPB是合成治疗高血压和充血性心力衰竭的药物的中间体,合成路线如下:

已知:
ⅰ﹒碳碳双键容易被氧化
ⅱ﹒

ⅲ﹒
(1)已知1molE发生银镜反应可生成4molAg.E中含氧官能团的名称为醛基.
(2)E由B经①、②、③合成.
a.①的反应试剂和条件是NaOH水溶液、加热.
b.②、③的反应类型依次是加成反应、氧化反应.
(3)1molF转化成G所消耗的NaOH的物质的量为3mol.
(4)M的结构简式为
(5)完成下列化学方程式:
①EHPB不能与NaHCO3反应,有机物N→EHPB的化学方程式为
②有机物K与试剂x发生反应的化学方程式为
(6)有机物N有多种同分异构体,写出一种满足下列条件的同分异构体的结构简式
a.含有酚羟基                            b.既能水解又能发生银镜反应
c.苯环上的一氯代物只有一种              d.核磁共振氢谱有5组峰.

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2.天然气是一种重要的清洁能源和化工原料,其主要成分为甲烷.
(1)已知:CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)△H=-41kJ•mol-1
C(s)+2H2(g)?CH4(g)△H=-73kJ•mol-1
2CO(g)?C(s)+CO2(g)△H=-171kJ•mol-1
工业上可用煤制天然气,生产过程中有多种途径生成CH4.写出CO与H2反应生成CH4和H2O的热化学方程式CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)△H=-203kJ•mol-1
(2)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS.一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式2NH4HS+O2=2NH3•H2O+2S↓.
(3)用天然气制取H2的原理为:CO2(g)+CH4(g)?2CO(g)+2H2(g).在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1mol•L-1的CH4与CO2,在一定条件下发生反应,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图1所示,则压强P1小于P2(填“大于”或“小于”);压强为P2时,在Y点:v(正)大于v(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”). 求Y点对应温度下的该反应的平衡常数K=1.6mol2•L-2.(计算结果保留两位有效数字)

(4)以二氧化钛表面覆盖CuAl2O4 为催化剂,可以将CH4和CO2直接转化成乙酸.
①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图2所示.250~300℃时,温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是温度超过250°C时,催化剂的催化效率降低.
②为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是增大反应压强或增大CO2的浓度.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.在BaSO4饱和溶液中,加入Na2SO4(s),达平衡时(  )
A.c(Ba2+)、c(SO42-)均增大
B.c(Ba2+)=c(SO42-)=[Ksp(BaSO4)]1/2
C.c(Ba2+)≠c(SO42-),c(Ba2+)•c(SO42-)=Ksp(BaSO4
D.c(Ba2+)≠c(SO42-),c(Ba2+)•c(SO42-)≠Ksp(BaSO4

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.下列化学用语正确的是(  )
A.硫离子的结构示意图:B.中子数为20的氯原子:${\;}_{17}^{20}$Cl
C.电子转移情况:D.氮分子的结构式:N≡N

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16.钢铁腐蚀主要是电化学腐蚀,负极反应式Fe-2e-=Fe2+其中吸氧腐蚀的正极反应式2H2O+O2+4e-=4OH-

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17.将1.800g FeC2O4•2H2O固体样品放在热重分析仪中进行热重分析,测得其热重分析 曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示
已知:①草酸盐受热分解易放出碳的氧化物.
②500℃之前,该热重分析仪的样品池处于氩气气氛中,500℃时起,样品池与大气相通.回答下列问题:
(1)300℃时是样品脱水的过程,试确定350℃时样品是否脱水完全是(填“是”或“否”),判断的理由是推算过程:
FeC2O4•2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$FeC2O4•(2-n)H2O+nH2O
180 18n
1.000g (1.000-0.800)g
解得n=2,所以350℃时样品完全脱水.(要求写出推算过程).
(2)400℃时发生变化的化学方程式是:FeC2O4$\frac{\underline{\;400℃\;}}{\;}$FeO+CO↑+CO2↑.
(3)将600℃时样品池中残留的固体隔绝空气冷却至室温,再向该固体中加入一定量的稀盐酸刚好完全溶解,用pH试纸测得所得溶液的pH=3,其原因是Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+;(用离子方程式回答).向该溶液中滴加适量NaOH溶液,生成红褐色沉淀,测得此时溶液中铁元素的离子浓度为4.0×10-10 mol•L-1,则此时溶液的pH=5
(已知:Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10-16,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38).
(4)将1500℃时样品池中残留的固体隔绝空气冷却后,用稀盐酸溶解得到一棕黄色溶液.取少量该溶液滴加KSCN溶液,溶液显血红色;另取少量的该溶液滴加K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液,产生特征蓝色沉淀.写出残留固体与稀盐酸反应的化学方程式Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O,产生血红色现象和特征蓝色沉淀的离子方程式分别为Fe3++6SCN-=[Fe(SCN)6]3-,3Fe2++2[Fe(CN)6]3-═Fe3[Fe(CN)6]2↓.

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