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(8分)(1)组成符合CnH2n-2的某种烃,分子结构中没有支链或侧链。它完全燃烧时所消耗O2的体积是同状况下该烃蒸气体积的8.5倍,由此分析回答:①若该烃为链状二烯烃,并且与等物质的量的Br2加成后只能得到单一产物,请写出化学反应方程式__________________(有机物用结构简式表示)。
②若该烃只能与等物质的量的Br2发生加成反应,则其结构简式为________(任填一种)。
(2)有机物A由于其特殊的结构,一直受到理论化学家的注意,由于缺乏有效的合成途径,一度延缓对其反应的研究,直到1993年出现了可以大量制备的方法,才得以被重视。烯烃A是非极性分子,化学式是C6H8,核磁共振表明分子中只有一个吸收峰。
①A的结构简式为________;A分子中在同一平面上的碳原子数为________。②A的二氯代物的同分异构体有________种。
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(8分)相对分子质量为174的有机物M中只含有C、H、O三种元素,其分子结构如图所示。
请回答下列问题:
(1)M的结构简式是________。
(2)下列关于M的说法,正确的是
________________________________________________________________________。
A.遇FeCl3溶液呈紫色 B.遇紫色石蕊溶液变红
C.遇溴水发生取代反应 D.能缩聚为高分子化合物
(3)M在一定条件下发生消去反应,生成
,该反应的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)M与有机物A在一定条件下可生成一种相对分子质量为202的酯类物质。A可能的结构简式是________。
(5)研究发现,有一种物质B的分子组成和M完全一样,但分子中无环状结构;B在一定条件下水解能够产生甲醇;B的核磁共振氢谱如图(两个峰面积比为2∶3),物质B的结构简式是:
________________________________________________________________________。
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相关物质性质如下表所示:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 相对密度(20℃) | 毒性 | 水溶性 |
苯 | 5.5 | 80.1 | 0.8794 | 有 | 不溶于水 |
硝酸 | -41.59 | 83 | 1.503 |
| 易溶于水 |
硝基苯 | 5.7 | 210.9 | 1.205 | 有 | 不溶于水 |
可供选择的实验用品:
①仪器:烧杯、大试管、铁架台(带铁圈)、石棉网、酒精灯、橡皮塞、玻璃管、温度计、分液漏斗等。
②药品:浓硝酸、稀硝酸、浓硫酸、稀硫酸、苯、5%NaOH溶液、蒸馏水等。
请参考以下实验设计思路,讨论并回答有关问题。
(2)选择合适的实验仪器及条件
①采用的加热方式:
________________________________________________________________________,
其优点是
________________________________________________________________________。
②反应物均为________,采用________作反应器。
③反应过程中由于有易挥发的物质,为防止损失采用________,其兼起________作用。
④用________来控制________的温度。
⑤请画出实验装置简图。
(2)安排合理的实验步骤
①按装置图组装好实验仪器。
②在大试管里,先加入1.5 mL浓硝酸和2mL浓硫酸,摇匀,冷却到50~60℃。
③再慢慢滴入1 mL苯,不断轻轻摇动,使之混合均匀,塞好单孔塞。
④放在50~60℃的水浴中加热10 min。
(3)产品提纯
探究讨论:①浓硝酸和浓硫酸的混合顺序能否颠倒?为什么?
________________________________________________________________________。
②浓硫酸的作用是
________________________________________________________________________。
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(8分)有机物A可视为是烃B分子中的所有氢原子被烃C分子中最简单的烃基取代而得到的。且已知:
①A遇Br2的CCl4溶液不褪色,其一氯代物只有一种。
②一定量的B完全燃烧,产物中n(CO2)∶n(H2O)=2∶1,且26<Mr(B)<78。
③烃C为饱和链烃,通常情况下呈气态,其同分异构体不超过2种,而二溴代物有3种。
试回答下列问题:
(1)烃B的最简式为________,分子式为________。
(2)烃C的3种二溴代物有结构简式为:________________,________________,________________。
(3)A的分子式为________。
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(8分)有机物A和B无论以何种比例混合,组成中所含原子核外电子总数均不变。
(1)若A是分子中含8个氢原子的烃,B是分子中含3个碳原子的烃的含氧衍生物。写出两组符合下述条件的有机物的分子式:
①相对分子质量之差为2:A.________B.________。
②相对分子质量相等A.________B.________。
(2)若A是分子中含有4个碳原子的烃,B是饱和链烃的一元含氮衍生物。则A的分子式为________,B的分子式为________。符合B的分子式的同分异构体有________种。
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(8分)(1)表中为烯类化合物与溴发生加成反应的相对速率(以乙烯为标准)。
烯类化合物 | 相对速率 |
(CH3)2C===CHCH3 | 10.4 |
CH3CH===CH2 | 2.03 |
CH2===CH2 | 1.00 |
CH2===CHBr | 0.04 |
据表中数据,总结烯类化合物加溴时,反应速率与C===C上取代基的种类、个数间的关系:________________________________________________________________________。
(2)下列化合物与氯化氢加成时,取代基对速率的影响规律类似,其中反应速率最慢的是________(填代号)。
A.(CH3)2C===C(CH3)2
B.CH3CH===CHCH3
C.CH2===CH2
D.CH2===CHCl
(3)烯烃与溴化氢、水加成时,产物有主次之分,例如:
CH2===CHCH3+HBr―→
下列框图中B、C、D都是相关反应中的主要产物(部分条件、试剂被省略),且化合物B中仅有4个碳原子、1个溴原子、1种氢原子。
上述框图中,B的结构简式为________;属于取代反应的有________(填框图中序号),属于消去反应的有________(填序号);写出反应④的化学方程式(只写主要产物,标明反应条件):________________________________________________________________________。
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(2011·海南预测)温总理在十届全国人大四次会议上所作的“政府工作报告”中指出:“抓好资源节约,建设环境友好型社会”,这是我国社会及经济长期发展的重要保证。你认为下列行为中有悖于这一保证的是( )
A.开发太阳能、水能、风能、可燃冰等新能源、减少使用煤、石油等化石燃料
B.将煤进行气化处理,提高煤的综合利用效率
C.研究采煤、采油新技术,且提高产量以满足工业生产的快速发展
D.实现资源的“3R”利用观,即:减少资源消耗(Reduce)、增加资源的重复使用(Reuse)、资源的循环再生(Recycle)
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电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电池的发展是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是( )
A.锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细
B.氢氧燃料电池可能将热能直接转变为电能
C.氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化
D.太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅
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能用电解原理说明的问题是( )
①电解是把电能转变成化学能
②电解是把化学能转化成电能
③电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变化
④不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理可以实现
⑤任何溶液被电解时,必然导致氧化还原反应的发生
A.① ② ③ ④ B.② ③ ⑤ C.③ ④ D.① ③ ④ ⑤
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在理论上不能用于设计原电池反应的是( )
A.Al(OH)3(s)+NaOH(aq)===NaAlO2(aq)+H2O(l);ΔH<0
B.CH3CH2OH(l)+3O2―→2CO2(g)+3H2O(l);ΔH<0
C.4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)===4Fe(OH)3(s);ΔH<0
D.H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g);ΔH<0
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