(20分)
(I)多项选择题(6分)
莽草酸是一种合成治疗甲型H1N1流感药物达菲的原料。鞣酸存在于苹果、生石榴等植物中。下列关于这两种有机物的说法不正确的是 。
A.两种酸都能与溴水反应
B.两种酸遇三氯化铁溶液都显紫色
C.鞣酸分子与莽草酸分子相比多了两个碳碳双键
D.等物质的量的两种酸与足量金属钠反应时,产生氢气的量相同
E.等物质的量的两种酸与足量氢氧化钠溶液反应时,消耗氢氧化钠的量相同
(II)(14分)
近年来,金属有机化合物的研究越来越引起化学家的重视,其研究成果已应用于有机合成。
(一)二茂铁[Fe(C5H5)2]是铁的一种金属有机化合物,结构如右图
(E表示铁),其中氢原子的化学环境完全相同。但早期人们却错误地认为它的结构为: 。核磁共振法能够区分这两种结构,在核磁共振氢谱中,正确的结构有 种峰,错误的结构有 种峰。
(二)Grignard试剂是镁的一种金属有机化合物,它的合成方法是:
RX+MgRMgX(Grignard试剂)
生成的卤代烃基镁与具有羰基结构的化合物(醛、酮等)发生反应,再水解就能合成各种指定结构的醇:
现以2-丁烯和必要的无机物为原料合成3,4-二甲基-3-己醇,进而合成一种分子式为C10H16O4的具有六元环的物质J,合成线路如下:(提示:H的一氯代物只有3种)
请按要求填空:
(1)3,4-二甲基-3-己醇的结构简式是 ,它是图示中的哪种物质 (填A~J的符号)。
(2)C+D→E的反应类型是______________,F→G的反应类型是________________。
(3)写出下列化学反应方程式(有机物请用结构简式表示):
A→B: 。
(4)图示中的二元酸的名称是 ;I和该二元酸除了能反应生成J外,还可以在一定条件下发生缩聚反应生成高聚物。试写出此高聚物的结构简式 。
(9分)有机物A、B、C有如图所示转化关系,A的分子式为C3H4O2,A可与Br2的四氯化碳溶液发生加成反应,1 mol A能与1molNaHCO3溶液恰好完全反应。B所含元素种类与A相同,相对分子质量为46,其中碳的质量分数为
52.2%,氢的质量分数为13%。试回答下列问题:
(1)A中所含官能团的名称为 。
(2)B的分子式为 ,B的同系物D的相对分子质量为60,则D可能的结构简式为 。
(3)A与B反应生成C的化学方程式为 ,
该反应属于 反应。
(4)A、B的混合物共1mol,无论二者以何种比例混合,完全燃烧时下列量始终为定值的是 。
a. 消耗氧气的量 b. 生成水的量 c. 生成二氧化碳的量
(9分)为测定碳酸钙纯度(设所含杂质为SiO2),同学们设计了如下两个实验方案:
【方案I】
(1)组装发生并测定生成气体体积的实验装置,并检验气密性;
(2)称取碳酸钙样品W g;
(3)加入过量盐酸;
(4)收集并测定生成的气体体积V mL。
问题I—1:如果称量样品时,砝码底部有一处未被实验者发现的残缺,那么测定的碳酸
钙的纯度会 (填“偏高、偏低、无影响”)。
问题I—2:在方框中画出测定生成的气体体积的装置简图。
【方案II】
(1)称取碳酸钙样品Wg;
(2)在锥形瓶中用C mol/L盐酸V mL(过量)溶解样品;
(3)加入甲基橙作指示剂,再用浓度为C1 mol/L的标准氢氧化钠溶液滴定过量的盐酸,用去氢氧化钠溶液V1毫升。(已知甲基橙的变色范围是pH=3.1~4.4)
问题II—1:未滤去不溶物SiO2,对测定结果是否有影响?(填有或无) ;
理由是 。
问题II—2:碳酸钙纯度表达式 。
【方案评价】
你认为以上两个方案中,最好的方案是 ,
另一个方案不够好的理由是 。
(9分)由硫可制得多硫化钠Na2Sx,x的值一般为2~6。当x=2时,多硫化钠称为过硫化钠。
Ⅰ.过硫化钠加入盐酸中有硫沉淀析出,写出该反应的化学方程式 ,该反应的还原产物是 。
Ⅱ.某些多硫化钠可用于制作蓄电池。下图是一种正在投入生产的大型蓄电系统的原理图。
电池中的左右两侧为电极,中间为离子选择性膜,在电池放电和充电时该膜只允许钠离子通过。电池充、放电的化学反应方程式为:
(1)电池中的左侧“电极”的电极名称是 (填“正极”或“负极”)。
(2)放电过程中钠离子从 (选“左到右”或“右到左”)通过离子交换膜。
(3)写出充电过程中阳极的电极反应式 。
(9分)在容积为2L的密闭容器中,进行反应:A(g)+2B(g) C(g)+D(g)
在不同温度下,D的物质的量n(D)和时间t的关系如图所示。试回答下列问题:
(1)800℃时,0—5min内,以B的浓度变化表示的平均反应速率为 。
(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。
a.容器中压强不变 b.混合气体中c(A)不变
c.2v正(B)=v逆(D) d.A、B、C、D四者共存
(3)该反应的正反应为 反应(填吸热或放热);判断的理由是 。
(4)若最初加入1.0molA和2.2molB,利用图中数据计算800℃时的平衡常数K(要求有计算过程)。
(8分)有①~⑧八种短周期元素,其原子序数依次增大,其中②、⑦、⑧三种元素在周期表中的相对位置如下,且元素②所处主族的位置为所有主族的正中间。
② |
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⑦ |
⑧ |
(1)元素②在周期表中的位置为 周期 族;②、⑦、⑧三种元素的原子半径由小到大的顺序是 (用元素符号表示)。②、⑦、⑧三种元素最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是 (用化学式表示)。
(2)如图所示,甲、乙、丙、丁均为①~⑧中某些元素形成的单质或化合物,反应a为置换反应,反应b为化合反应(反应条件已略去),单质乙与单质丙所含元素位于同一主族,任写一个符合条件的反应a的化学方程式: 。