【題目】化合物H是一種有機光電材料中間體。實驗室由芳香化合物A制備H的一種合成路線如下:
已知:①RCHO+CH3CHO RCH=CHCHO+H2O;②。
回答下列問題:
(1)C的結構簡式為_______________________。
(2)F中官能團的名稱為___________________。
(3)B與新制Cu(OH)2懸濁液反應的化學方程式為________________。
(4)從轉化流程圖可見,由D到E分兩步進行,其中第一步反應的類型為__________。
(5)化合物G的二氯代物有__________種同分異構體。
(6)芳香化合物X是D的同分異構體,X能發(fā)生銀鏡反應,其核磁共振氫譜顯示有3種化學環(huán)境的氫,峰面積之比為6∶1∶1,符合條件的X的結構共有多種,任寫出2種符合要求的X的結構簡式________、___________。
(7)寫出用甲醛和乙醛為原料制備化合物CH2=CHCOOCH3的合成路線(其他試劑任選)____。
【答案】CH=CH-COOH 碳碳三鍵、酯基 消去反應 9
【解析】
由信息①可知A應含有醛基,且含有7個C原子,應為,則B為,則C為CH=CH-COOH,D為,E為,與乙醇發(fā)生酯化反應生成F為,對比F、H的結構簡式可知G為,以此解答(1)~(4);
(5)化合物G為的二氯同分異構體數(shù)目判斷,可根據(jù)G分子中含有的H原子的種類及相對位置分析;
(6)D結構簡式為,芳香化合物X是D的同分異構體,說明二者分子式相同。X能發(fā)生銀鏡反應,數(shù)目X含有醛基;其核磁共振氫譜顯示有3種化學環(huán)境的氫,峰面積之比為6∶1∶1,有3種不同位置的H原子,它們的個數(shù)比為6∶1∶1,據(jù)此書寫結構簡式;
(7)甲醛與乙醛發(fā)生反應產生,該物質被銀氨溶液氧化,然后酸化可得;甲醛被氫氣還原產生甲醇,甲醇與丙烯酸發(fā)生酯化反應產生目標產物——丙烯酸甲酯。
根據(jù)上述分析可知A為;B為B為,C為CH=CH-COOH,D為,E為,F為,G為。
(1)C的結構簡式為CH=CH-COOH;
(2)F結構簡式為,根據(jù)結構簡式可知F中官能團為碳碳三鍵、酯基;
(3)B結構簡式為,含有醛基,與新制Cu(OH)2懸濁液在加熱煮沸時發(fā)生化學反應醛基被氧化變?yōu)轸然,羧基與堿發(fā)生中和反應產生羧酸的鈉鹽,Cu(OH)2被還原為磚紅色的Cu2O,反應的化學方程式為;
(4)D為,E為,從轉化流程圖可見,由D到E分兩步進行,其中第一步反應是鹵素原子在NaOH溶液在發(fā)生消去反應,形成碳碳三鍵,同時羧基與堿反應產生羧酸鈉鹽,產生的物質是,然后是與強酸反應產生E:,所以第一步反應的類型為消去反應;
(5)化合物G結構為,給G分子中C原子標號為,其中1號碳原子一種情況;2、3號H原子等效;4、5、6、7號原子等效?梢娫G中含有3種不同位置的H原子,其二氯代物中若2個Cl原子在同一位置上,只能在(1、1號)C原子上一種情況;若在兩個不同C原子上, 1、2 (或1、3) 號碳原子上;有1、4(或1、5;1、6;1、7)號碳原子上; 2、3號碳原子上;2、4 (或2、7;3、5;3、6)號碳原子;2、5 (或2、6;3、4;3、7)號碳原子;4、5號(或6、7) 號碳原子上;4、6 (或5、7)號碳原子上;4、7 (或5、6)號碳原子上,共9種不同的同分異構體;
(6)D是,芳香化合物X是D的同分異構體,X能發(fā)生銀鏡反應,其核磁共振氫譜顯示有3種化學環(huán)境的氫,峰面積之比為6∶1∶1,說明X的結構中含有苯環(huán)、醛基、三種不同的H原子,它們的個數(shù)比為6∶1∶1,則符合要求的X的結構簡式可能為、;
(7)甲醛與乙醛發(fā)生反應產生CH2=CH-CHO,該物質被銀氨溶液氧化,然后酸化可得CH2=CH-COOH;甲醛被氫氣還原產生甲醇CH3OH,甲醇與丙烯酸發(fā)生酯化反應產生目標產物——丙烯酸甲酯CH2=CH-COOCH3,則合成流程為。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】將0.01mol I2和0.01mol H2置于預先抽成真空的特制2L恒容密閉容器中,加熱至1500K,體系達到平衡,總壓強為456 kPa。體系中存在以下反應關系:
I2(g)2I(g) △H1 Kp1=2.00
HI(g)I(g)+H(g) △H2 Kp2
H2(g)2H(g) △H3 Kp3=8×10-6
I2(g)+H2(g)2HI(g) △H4 Kp4
回答下列問題:
(1) △H4與△H1、△H2、△H3的關系是_________________________。
(2) I2(g)+H2(g)2HI(g)反應過程中碘單質的轉化率隨時間的變化曲線如圖所示,A點時,v正________(填“>”“<”“=”)v逆,前5minHI的生成率v(HI)=_____________________。
(3)達到平衡狀態(tài)時,氫氣的物質的量分數(shù)是________________;Kp4=________________(Kp為用平衡分壓代替濃度表示的平衡常數(shù),平衡分壓=總壓×物質的量分數(shù))。
(4)下列說法能說明該體系達到平衡狀態(tài)的是________________。
A.顏色不再變化
B.氣體平均相對分子質量不再變化
C.氣體密度不再變化
D.溫度不再變化
(5)HI是一種強酸,常溫下將1.0mol·L-1的HI溶液和amol·L-1的氨水等體積混合后,溶液呈中性此時溶液中離子濃度的大小關系是________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】三氧化二鎳(Ni2O3)可用于制造高能電池元件。電解法制備過程如下:用NaOH 溶液將NiCl2溶液的pH調至7.5(該pH下溶液中的Ni2+不沉淀),加入適量硫酸鈉固體后進行電解。電解過程中產生的Cl2(不考慮Cl2的逸出)在弱堿性條件下生成ClO﹣,ClO﹣再把二價鎳(可簡單寫成Ni2+)氧化為Ni3+,再將Ni3+經一系列反應后轉化為Ni2O3,電解裝置如圖所示。下列說法不正確的是( 。
A. 加入適量硫酸鈉的作用是增加離子濃度,增強溶液的導電能力
B. 電解過程中陰、陽兩極附近溶液的pH均升高
C. 當有1mol Ni2+氧化為Ni3+時,外電路中通過的電子數(shù)目為1NA,通過陽離子交換膜的Na+數(shù)目為1NA
D. 反應前后b池中Cl- 濃度幾乎不變
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】黃血鹽[亞鐵氰化鉀,K4Fe(CN)6]目前廣泛用作食品添加劑(抗結劑),我國衛(wèi)生部規(guī)定實驗中黃血鹽的最大使用量為10mg/kg。一種制備黃雪鹽的工藝如下:
回答下列問題:
(1)步驟Ⅰ反應的化學方程式為__________________________。
(2)步驟Ⅳ過濾所得的廢液中含量較多的溶質為____________(填化學式)。
(3)步驟Ⅴ所用的試劑X是___________。(填化學式)
(4)工藝中用到劇毒的HCN溶液,含CN- 的廢水必須處理后才能排放。
已知: HCN是一種具有苦杏仁味的無色劇毒液體,易揮發(fā),25℃時Ka(HCN)=6.25×10-10;溶液中H2CO3、HCO3-、CO32-的存在與溶液pH的關系如圖所示:
①NaCN的電子式為___________。
②處理含CN-廢水的方法:第一步控制pH>10,用NaClO溶液先將CN-不完全氧化為OCN-;第二步控制pH為7.5~8.5,用NaClO溶液完全氧化OCN-生成N2和兩種鹽。第一步控制強堿性的主要目的是_______,第二步反應的離子方程式為____________。
(5)已知藍色染料普魯士藍的合成方法如下:
用硫酸亞鐵堿性試紙可以檢驗食品中是否含有CN-,方案如下:
若試紙變藍則證明食品中含有CN-,基于普魯士藍的合成原理,請解釋檢測時試紙變藍的原因:___________。
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【題目】消除尾氣中的NO是環(huán)境科學研究的熱點課題。
I.NO氧化機理
已知:2NO(g)+O2(g)===2NO2(g)△H=-110kJ·mol-1;25℃時,將NO和O2按物質的量之比為2:1充入剛性反應容器中,用測壓法研究其反應的進行情況。體系的總壓強p隨時間t的變化如下表所示(忽略NO2與N2O4的轉化)
t/min | 0 | 80 | 160 | |
p/kpa | 75.0 | 63.0 | 55.0 | 55.0 |
(1)0~80min,v(O2)=_____kPa/min;隨著反應進行,反應速率逐漸減小的原因是____。用壓強代替濃度所得到的平衡常數(shù)用K(p)表示,25℃時,K(p)的值為____(保留3位有效數(shù)字)。
(2)查閱資料,對于總反應2NOg)+O2(g)=2NO2(g)有如下兩步歷程
第一步2NO(g)====N2O2(g) 快速反應
第二步N2O2(g)+O2(g)=2NO2(g) 慢反應
總反應速率主要由第______步決定;若利用分子捕獲器適當減少反應容器中的N2O2,總反應的平衡常數(shù)K(p)將___(填“增大”、“減小”或“不變”);若提高反應溫度至35℃,則體系壓強p∞(35℃)______p∞(25℃)(填“大于”、“等于”或“小于”)。
II.NO的工業(yè)處理
(3)H2還原法:2NO(g)+2H2(g)===N2(g)+2H2O(g);△H=a;已知在標準狀況,由元素最穩(wěn)定的單質生成1mol純化合物時的焓變叫標準摩爾生成焓。NO(g)和H2O(g)的標準摩爾生成焓分別為+90kJ/mol、-280kJ/mol,則a=_____。
(4)O3-CaSO3聯(lián)合處理法
NO可以先經O3氧化,再用CaSO3水懸浮液吸收生成的NO2,轉化為HNO2,則懸浮液吸收NO2的化學方程式為__________;CaSO3水懸浮液中加入Na2SO4溶液能提高SO32-對NO2的吸收速率。請用平衡移動原理解釋其主要原因_________________(結合化學用語和文字)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列事實或操作不符合平衡移動原理的是( )
A. 開啟啤酒有泡沫逸出
B. H2、I2、HI平衡混合氣加壓后顏色變深
C. 裝有NO2的燒瓶置于熱水中顏色加深
D. 實驗室用排飽和食鹽水的方法收集氯氣
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】云南是南方絲綢之路的重要節(jié)點,有著豐富的銅鎳礦石資源;卮鹣铝邢嚓P問題:
(1)鎳在元素周期表中的位置是____,其基態(tài)原子的電子排布式為_____,該原子核外有___個未成對電子。
(2)Ni(NH3)4SO4中N的雜化軌道類型是_____;1 mol Ni(NH3)42+中含有的鍵數(shù)目為____個;SO42-的立體構型是______。
(3)氨是_____分子(填“極性”或“非極性”),經測定NH4F為分子晶體,類比NH3·H2O表示出NH4F分子中的氫鍵_____。
(4)銅鎳合金的立方晶胞結構如圖所示,其中原子A的坐標參數(shù)為(0,1,0);
①原子B的坐標參數(shù)為____;
②若該晶體密度為dg/cm3,則銅鎳原子間最短距離為____pm
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】按要求完成下列問題:
(1)乙酸乙酯的鍵線式 _________________;間二甲苯的結構簡式 ____________________;的分子式 ______________________;
(2)戊烷(C5H12)的某種同分異構體只有一種一氯代物,該烴的結構簡式: __________;
(3)分子式為C4H9Cl的物質,有4種同分異構體,請寫出這4種同分異構體的結構簡式:___________, __________, __________, _________________。
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