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A~M均为有机物,有如图所示转化关系。A的分子式为C9H9O2Cl,其苯环上只有...

A~M均为有机物,有如图所示转化关系。A的分子式为C9H9O2Cl,其苯环上只有两个取代基,A与F均能与 NaHCO3溶液反应,F的分子式为C9H10O2;D不能发生银镜反应;M与足量NaOH溶液反应后的有机产物,其一氯代物只有一种。 

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请回答: (1)A分子中所含官能团名称是                     

(2)反应①~⑦中,属于消去反应的是________ (填反应序号)。

(3) D、M的结构简式分别为____________             、____________         

(4) 反应①的化学方程式为________________________                         

反应⑦的化学方程式为________________________                         

(5)同时符合下列条件的F的同分异构体共有________种。

a.能发生银镜反应 

b.能与FeCl3溶液发生显色反应

c.核磁共振氢谱上有四个峰,其峰面积之比为1:1:2:6

 

(1)氯原子,羧基 (2)④ (5)2 【解析】 试题分析: A的分子式为C9H9O2Cl 且可以与NaHCO3溶液反应可推知官能团有氯原子、羧基,在氢氧化钠水溶液中加热反应发生取代反应,生成的B酸化后得到的C含有羟基、羧基,C催化氧化生成D,而D不能发生银镜反应,所以羟基被氧化为羰基D为:;,反推C物质为:A:,B:;又C物质在浓硫酸加热条件下反应生成的E可以与H2发生加成反应生成F,可推知反应4是一个消去反应,F被氧化生成的M为:;同样含有羟基、羧基的C在一定条件下可以合成高分子化合物H:,所以发生的是缩聚反应。 F的同分异构体能发生银镜反应,则应该要有醛基结构,应该是甲酸某酯,能与FeCl3溶液发生显色反应,则要有一个酚羟基,核磁共振氢谱上有四个峰,其峰面积之比为1:1:2:6,只能有4种氢原子,所以满足该条件的同分异构体只有2种。 考点:本题考查有机化合物的推断。
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考点分析:
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X、Y、Z、R、W均为周期表中前四周期的元素,其原子序数依次增大;x2和Y+有相同的核外电子排布;Z的氢化物的沸点比其上一周期同族元素氢化物的沸点低;R的基态原子在前四周期元素的基态原子中单电子数最多;W为金属元素,X与W形成的某种化合物与Z的氢化物的浓溶液加热时反应可用于实验室制取Z的气态单质。回答下列问题(相关回答均用元素符号或化学式表示):

(1)R的基态原子的核外电子排布式是_______。

(2)Z的氢化物的沸点比其上一周期同族元素氢化物的沸点低的原因是________。

(3)X与Z中电负性较大的是__________;Z的某种含氧酸盐常用于实验室中X的单质的制取,此酸根离子的空间构型是_____,此离子中含有的化学键类型是____;X一Z一X的键角_____109. 50。(填“>”、“=”或“<”)

(4)X与Y形成的化合物Y2X的晶胞如图。其中X离子的配位数为_______,以相距一个X离子最近的所有Y离子为顶点构成的几何体为        。该化合物与MgO相比,熔点较高的是_____。

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(5)已知该化合物的晶胞边长为a pm,则该化合物的密度为____g/cm3。(列算式,不必计算出数值,阿伏加德罗常数的数值为NA

 

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某工厂用软锰矿(含MnO2约70% 及A12O3)和闪锌矿(含ZnS约80%及FeS)共同生产MnO2和Zn(干电池原料):

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已知:①A是MnSO4、ZnSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3的混合液。

②IV中的电解方程式为满分5 manfen5.com

(1)A中属于还原产物的是_____。

(2)加人MnCO3、Zn2(OH)2CO3的作用是_________________;II需要加热的原因是:______  ;C的化学式是_________。

(3)该生产中除得到MnO2和Zn以外,还可得到的副产品是_____。

(4)如果不考虑生产中的损耗,除矿石外,需购买的化工    原料是_______。

(5)要从Na2SO4溶液中得到芒硝(Na2SO4·10H2O),需进 行的操作有蒸发浓缩、  、过滤、洗涤、干燥等。

(6)从生产MnO2和Zn的角度计算,软锰矿和闪锌矿的质量比大约是____。

 

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氮及其化合物与人类各方面有着密切的联系。Ⅰ现有一支15mL的试管,充满NO倒置于水槽中,向试管中缓缓通入一定量氧气,当试管内液面稳定时,剩余气体3mL。则通入氧气的体积可能为                 mL。

Ⅱ目前,消除氮氧化物污染有多种方法。

(1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:

①CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574kJ/mol

②CH4(g)+4NO(g)= 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160kJ/mol

③H2O(g)= H2O(l)                      △H=-44kJ/mol

写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g) 、CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式                              

(2)用活性炭还原法处理氮氧化物,有关反应为:满分5 manfen5.com

某研究小组向恒容密闭容器加入一定量的活性炭和NO,恒温(T0C)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:

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①不能作为判断反应达到化学平衡状态的依据是_______ ;(选填字母代号)

A.容器内CO2的浓度保持不变

B.v(N2)=2 v(NO)

C.容器内压强保持不变

D.混合气体的密度保持不变

E.混合气体的平均相对分子质量保持不变

②前20分钟,平均反应速率v(NO)=                       。v(NO)=(0.1- 0.04)/ 20 = 0.003mol·L-1· min-1

③在T0C时,该反应的平衡常数为_______(保留两位小数);

④在30 min,改变某一条件反应重新达到平衡,则改变的条件是_______                      

(3)科学家正在研究利用催化技术将超音速飞机尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,其反应为:

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研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下表中。

实验编号

T(0C)

NO初始浓度

(mol/L)

CO初始浓度

(mol/L)

催化剂的比

表面积(m2/g)

280

1.20×10-3

5.80×10-3

82

a

b

c

124

350

d

e

124

 

上表中:a=_______,b=________,e=________ 。

 

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用1-丁醇、溴化钠和较浓H2SO4混合物为原料,在实验室制备1-溴丁烷,并检验反应的部分副产物。(已知:NaCl+H2SO4(浓)=NaHSO4+HCl↑)现设计如下装置,其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出。请回答下列问题:

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(1)仪器D的名称是            

(2)关闭a和b、接通竖直冷凝管的冷凝水,给A加热30分钟,制备1-溴丁烷。写出该反应的化学方程式                                                      

(3)理论上,上述反应的生成物还可能有:丁醚、1-丁烯、溴化氢等。熄灭A处酒精灯,在竖直冷凝管上方塞上塞子,打开a,利用余热继续反应直至冷却,通过B、C装置检验部分副产物。B、C中应盛放的试剂分别是                        

(4)在实验过程中,发现A中液体由无色逐渐变成黑色,该黑色物质与浓硫酸反应的化学方程式为                                     ,可在竖直冷凝管的上端连接一个内装吸收剂碱石灰的干燥管,以免污染空气。

(5)相关有机物的数据如下:

物质

熔点/0C

沸点/0C

1-丁醇

-89.5

117.3

1-溴丁烷

-112.4

101.6

丁醚

-95.3

142.4

1-丁烯

-185.3

-6.5

为了进一步精制1-溴丁烷,继续进行了如下实验:待烧瓶冷却后,拔去竖直的冷凝管,塞上带温度计的橡皮塞,关闭a,打开b,接通冷凝管的冷凝水,使冷水从     (填c或d)处流入,迅速升高温度至       ℃,收集所得馏分。

(6)若实验中所取1-丁醇、NaBr分别为7.4 g、13.0 g,蒸出的粗产物经洗涤、干燥后再次蒸馏得到9.6 g 1-溴丁烷,则1-溴丁烷的产率是            

 

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从辉铜矿(Cu2S)中利用火法炼铜可以提取铜,发生如下反应:

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下面是由Cu2S冶炼铜及制取CuSO4·5H2O的流程图:

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⑴Cu2S中铜元素的化合价为  ,当有1molCu2S与O2反应生成2molCu时,转移电子的物质的量是         

⑵Cu2O、CuO中加入足量稀硫酸得到的体系A中看到溶液呈蓝色,且有红色物质生成,请写出生成红色物质的离子方程式                                              

⑶若使A中单质溶解,操作Ⅰ中加入的试剂最好是        。(选填字母代号)

A.适量的HNO3     B.适量的NaOH     C.适量的H2O2

该反应的离子方程式为                                 

⑷取5.00 g胆矾样品逐渐升高温度使其分解,分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示:

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①由图中可以看出,胆矾分解的最低温度是       

②通过计算确定258℃时发生反应的化学方程式为                                   ,e点对应的化学式为          (计算过程略去)。

 

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