(12分)A、B、C、D、E、F是六种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中C、F分别是同一主族元素,A、F两种元素的原子核中质子数之和比C、D两种元素原子核中质子数之和少2,F元素的最外层电子数是次外层电子数的0.75倍。又知B元素的最外层电子数是内层电子数的2倍,E元素的最外层电子数等于其电子层数。请回答:根据元素的结构和有关性质可知,A、B、C、D、E、F分别是H、C、O、Na、Al、S。
(1)F元素在周期表中的位置为 ,B的最高价氧化物电子式为 ,E元素的价层电子排布式为 。
(2)用B元素的单质与E元素的单质可以制成电极浸入由A、C、D三种元素组成化合物的溶液中构成电池,则电池负极反应式为 。
(3)科学研究证明:化学反应热只与始终态有关,与过程无关。单质B的燃烧热为a kJ/mol。由B、C二种元素组成的化合物BC 14g完全燃烧放出热量b kJ,写出单质B和单质C反应生成BC的热化学方程式 ;
(4)1 mol由E、F二种元素组成的化合物跟由A、C、D三种元素组成的化合物反应生成两种盐和水,完全反应后消耗后者的物质的量为 。
(13分)碳、氢、氧3种元素组成的有机物A,相对分子质量为102,含氢的质量分数为9.8%,分子中氢原子个数为氧的5倍。
(1)A的分子式是 。
(2)A有2个不同的含氧官能团,其名称是 。
(3)一定条件下,A与氢气反应生成B,B分子的结构可视为1个碳原子上连接2个甲基和另外2个结构相同的基团。
①A的结构简式是 。
②A不能发生的反应是(填写序号字母) 。
a.取代反应 b.消去反应 c.酯化反应 d.还原反应
(4)A还有另一种酯类同分异构体,该异构体在酸性条件下水解,生成两种相对分子质量相同的化合物,其中一种的分子中有2个甲基,此反应的化学方程式是 。
(5)已知环氧氯丙烷可与乙二醇发生如下聚合反应:
B也能与环氧氯丙烷发生类似反应生成高聚物,该高聚物的结构简式是 。
(13分)醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法。实验室制备溴乙烷和1—溴丁烷的反应如下:
NaBr+H2SO4HBr+NaHSO4 ①
R—OH+HBrR—Br+H2O ②
可能存在的副反应有:醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯和醚,Br— 被浓硫酸氧化为Br2等。有关数据列表如下;
|
乙醇 |
溴乙烷 |
正丁醇 |
1—溴丁烷 |
密度/g·cm-3 |
0.7893 |
1.4604 |
0.8098 |
1.2758 |
沸点/℃ |
78.5 |
38.4 |
117.2 |
101.6 |
请回答下列问题:
(1)溴代烃的水溶性 醇 (填“大于”、“等于”或“小于”);其原因是
。
(2)将1—溴丁烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物在( )
(填“上层”、“下层”或“不分层”)。
(3)制备操作中,加入的浓硫酸必需进行稀释,起目的是( )
a.减少副产物烯和醚的生成 b.减少Br2的生成
c.减少HBr的挥发 d.水是反应的催化剂
(4)欲除去溴代烷中的少量杂质Br2,下列物质中最适合的是 ( )
a.NaI b.NaOH c.NaHSO3 d.KCl
(5)在制备溴乙烷时,采用边反应边蒸出产物的方法,其有利于 ;但在制备1—溴丁烷时却不能边反应边蒸出产物,其原因是 。
(14分)工业上以乙烯为原料,合成化学式为C3H6O3的化合物。
已知:
请回答相关的问题:
(1)写出下列物质的结构简式:A: C:
(2)写出反应③的化学方程式 。
(3)D在浓硫酸存在条件下加热,可生成五原子环状化合物E(C4H6O4),请写出反应的化学方程式
(4)下列说法正确的是 ( )
A.化合物II 的分子式C5H9O2
B.反应④的目的是防止—CHO在第⑤步被氧化
C.反应③是消去反应,反应④是酯化反应
D.化合物D 可以发生缩聚反应得到高分子化合物
(5)化合物F与C互为同分异构体,且化合物F满足以下条件
① 取等物质的量F 分别与NaHCO3 、Na 充分反应产生CO2 和H2 比为1:1
② 化合物F符合下面的核磁共振氢谱图
化合物F的结构简式为
酸性高锰酸钾溶液能将醇氧化成一系列产物,反应中KMnO4被还原为Mn2+。用0.5mol·L-1的酸性高锰酸钾溶液滴定20.0mL0.25mol·L-1的乙二醇溶液,当用去20.0mL高锰酸钾溶液时,再加一滴高锰酸钾溶液恰好呈紫色,振荡后不褪色。则乙二醇被氧化为
A.HOCH2-CHO B.OHC-CHO C.HOOC-CHO D.CO2
常温下,0.1mol·L-1某一元酸HA溶液中c(OH-)/c(H+)=1×10-8。下列叙述正确的是( )
A.由pH=3的HA与pH=11的NaOH溶液等体积混合,溶液中c(Na+)>c(A-)>c(OH-) >c(H+)
B. 该溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-11mol·L-1
C.浓度均为0.1mol·L-1的HA和NaA溶液等体积混合后,若溶液呈酸性,则 c(A-)>c(HA)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
D.0.1mol·L-1HA溶液与0.05mol·L-1溶液等体积混合后所得溶液中c(H+)+c(HA)= c(A-)+c(OH-)