(15分)在有机化合物中,由于基团之间的相互影响,会使有机物分子中相关原子或原子团的反应活性发生显著的变化。
①实验表明,丙酸CH3CH2COOH分子中“—CH2—”上的碳氢键因与“—COOH”相邻,
反应活性明显增强,比如,在红磷存在时,丙酸可与液溴反应生成2—溴丙酸
(CH3CHBrCOOH)。
②已知含有“—C C
C—”结构的有机物不能稳定存在。请结合①②有关信息,分析如下转化关系,图中所用NaOH都是足量的,回答问题:
(1)A的结构简式为 ;图中A所发生的反应类型是 ; F中所含官能团的名称是 。
(2)C→D的化学方程式为 。
(3)D不可能发生的反应是 (填字母代号)。
a. 水解反应 b. 消去反应 c. 中和反应 d. 酯化反应 e.氧化反应
(4)F有多种同分异构体,其中含有—C≡C—且属于甲羧酯类的有机物共有 种,写出其中在核磁共振氢谱中有四个吸收峰的结构简式 。
(15分)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。
(1)已知在25℃,101kPa时,16.0g N2H4在氧气中完全燃烧生成氮气,放出热量312kJ,N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是 。
肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。肼—空气燃料电池放电时,负极的电极反应式是: 。电池工作一段时间后,电解质溶液的pH将 (填“增大”、“减小”、“不变”)。
(2)右图是一个电化学装置示意图。用肼——空气燃料电池做此装置的电源。如果A是铂电极,B是石墨电极,C是500mL足量的饱和氯化钠溶液,当两极共产生1.12L气体时,溶液的pH为 ,
则肼-空气燃料电池理论上消耗的空气 L(气体体积在标准状况下测定,假设空气中氧气体积分数为20%)
(3)肼易溶于水,它是与氨类似的弱碱,用电离方程式表示肼的水溶液显碱性的原因 。
(4)常温下将0.2mol/L HCl溶液与0.2mol/L N2H4·H2O溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),若测得混合溶液的pH=6,则混合溶液中由水电离出的c(H+) 0.1
mol/L HCl溶液中由水电离出的c(H+)(填“大于”、“小于”、或“等于”)。
(5)已知:在相同条件下N2H4·H2O的电离程度大于N2H5C1的水解程度。常温下,若将0.2
mol/L N2H4·H2O溶液与0.1mol/L HCl溶液等体积混合,则溶液中N2H+5、Cl-、OH-、H+
离子浓度由大到小的顺序为 。
(7分)(1)现有反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H>0。在850℃时,K=1。此温度下,若向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0 mol CO,3.0 mol H2O,
1.0 mol CO2和x mol H2,则:
①当x=5.0时,上述反应向 方向进行。
②若要使上述反应开始时向正反应方向进行,则x应满足的条件是 。
③在850℃时,若设x=5.0和x=6.0,其他物质的投料不变,当上述反应达到平衡后,测得H2的体积分数分别为a%、b%,则a b(填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,它的Ksp=2.8×10—9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为2×10—4mo1/L ,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为 。
化合物与NaOH溶液、碘水三者混和后可发生如下反应:
①I2 + 2NaOH == NaI + NaIO + H2O
此反应称为碘仿反应,根据上述反应方程式,推断下列物质中能发生碘仿反应的有
A.CH3CH2COCH2CH3 B.CH3COCH2CH3
C.CH3CH2COOCH3 D.CH3OOCH
某同学按右图所示的装置进行实验。 A、B为两种常见金属,它们的硫酸盐可溶于水。当 K 闭合时,在交换膜处 SO42一从右向左移动。下列分析正确的是
A.溶液中A2+ 浓度减小
B.B 的电极反应: B-2eˉ==B2+
C.y 电极上有 H2 产生,发生还原反应
D.反应初期, x 电极周围出现白色胶状沉淀,不久沉淀溶解
如右图所示,A池用石墨电极电解氢氧化钠溶液,B池精炼粗铜,一段时间后停止通电,A池D极产生的气体在标准状况下为2.24 L。下列说法正确的是
A.A池为电解池,B池为原电池
B.D电极与E电极都发生氧化反应
C.F极是以粗铜板为材料作阳极
D.B池中E极质量增加12.8 g