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有机化合物G常用作香料。合成G的一种路线如下: 已知以下信息: ① A的分子式为...

有机化合物G常用作香料。合成G的一种路线如下:

已知以下信息

A的分子式为C5H8O,核磁共振氢谱显示其有两种不同化学环境的氢

CH3CH2CHCH2CH3CHBrCHCH2

CH3CHO+CH3CHOCH3CHCHCHO+H2O

回答下列问题:

(1)A的结构简式为______________,D中官能团的名称为____________________。

(2)B→C的反应类型为_______________。

(3)D→E反应的化学方程式为_________________________________。

(4)检验M是否已完全转化为N的实验操作是___________________________。

(5)满足下列条件的L的两种同分异构体有         (不考虑立体异构)。① 能发生银镜反应  能发生水解反应。其中核磁共振氢谱中有5组峰,且峰面积之比为1:2:2:2:3的结构简式为              

(6)参照上述合成路线,设计一条以1-丁醇和NBS为原料制备顺丁橡胶()的合成路线:___________________________。

 

(1);碳碳双键、溴原子 (2)消去反应 (3)+NaOH+NaBr(或+H2O+HBr (4)取少量试样于试管中,滴加稀NaOH至溶液呈碱性,再加入新制Cu(OH)2加热至沸,若没有砖红色沉淀产生,说明M已完全转化为N,否则M未完全转化为N(或其他合理答案) (5)14;; (6)CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH=CH2CH3CHBrCH=CH2CH2=CHCH=CH2 (或其他合理答案)   【解析】 试题分析:由G的结构简式可以知道E、N分别为、中的一种,K发生信息③中的转化得到M,M发生催化氧化生成N为羧酸,故N为,E为,逆推可以知道M为,L为,K为.A的分子式为C5H8O,核磁共振氢谱显示其有两种不同化学环境的氢,能与氢气发生加成反应,系列转化得到E,可以知道A为,则B为,结合信息②可以知道,B发生消去反应生成C为,C与NBS发生取代反应生成D为,D在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成E. (1)由上述分析可以知道,A的结构简式为,D为,D中官能团的名称为:碳碳双键、氯原子,因此,本题正确答案是:;碳碳双键、氯原子; (2)由上述分析可以知道,B→C的反应类型为消去反应,因此,本题正确答案是:消去反应; (3)D→E反应的化学方程式为:,因此,本题正确答案是:; (4)M转化为N是醛基转化为羧基,可以检验反应后物质是否含有醛基判断M是否已完全转化为N,实验操作是:取少量试样于试管中,滴加稀NaOH至溶液呈碱性,再加入新制Cu(OH)2加热至沸,若没有砖红色沉淀产生,说明M已完全转化为N,否则M未完全转化为N, 因此,本题正确答案是:取少量试样于试管中,滴加稀NaOH至溶液呈碱性,再加入新制Cu(OH)2加热至沸,若没有砖红色沉淀产生,说明M已完全转化为N,否则M未完全转化为N; (5)满足下列条件的L()的同分异构体:①能发生银镜反应,说明含有醛基,②能发生水解反应,含有甲酸形成的酯基,③属于芳香族化合物,含有苯环,含有一个取代基为-CH2CH2OOCH,或者为-CH(CH3)00CH,含有2个取代基为-CH3、-CH2OOCH,或者为-CH2CH3、-OOCH,各有邻、间、对3种,可以含有3个取代基为2个-CH3、1个-OOCH,2个-CH3有邻、间、对3种,对应的-OOCH分别有2种、3种、1种位置,故符合条件的同分异构体共有14种,其中核磁共振氢谱中有5组峰,且峰面积之比为1:2:2:2:3的结构简式为,因此,本题正确答案是:14;; (6)参照上述合成路线,设计一条以1-丁醇和NBS为原料制备顺丁橡胶()的合成路线:,因此,本题正确答案是:. 考点:有机化合物的合成  
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镍(28Ni)金属羰基化合物[金属元素和一氧化碳(CO)中性分子形成的一类配合物]、金属储氢材料[能可逆的多次吸收、储存和释放氢气(H2)的合金]等领域用途广泛。

(1)Ni原子基态核外电子排布式为_________________。

(2)Ni(CO)4中镍的化合价为_____________,写出与CO互为等电子体的中性分子、带一个单位正电荷的阳离子、带一个单位负电荷的阴离子各一个:__________、_____________、___________。

(3)一种储氢合金由镍与镧(La)组成,其晶胞结构如图所示.则该晶体的化学式为_________。

(4)下列反应常用来检验Ni2+,请写出另一产物的化学式__________。

与Ni2+配位的N原子有_________个,该配合物中存在的化学键有__________(填序号)。

A共价键   B离子键     C配位键   D金属键   E氢键

 

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用硫铁矿(主要含FeS2、SiO2等)制备莫尔盐的流程如下:

已知:“还原”时,FeS2与H2SO4不反应,Fe3+通过反应Ⅰ、Ⅱ被还原,其中反应Ⅰ如下:

2Fe3++ FeS2=2S↓+3Fe2+

(1)“还原”时,pH不宜过高的原因是____________,写出“还原”时反应Ⅱ的离子方程式:___________。

(2)实验测得“还原”时反应Ⅰ、Ⅱ中被还原的Fe3+的物质的量之比为2:7。计算“还原”后溶液Fe2+的浓度即可确定后面所加(NH4)2SO4的量(溶液体积变化忽略不计)。

离子

离子浓度(mol·L-1

还原前

还原后

SO42-

3.2

3.5

Fe2+

0.15

 

(3)称取23.52g新制莫尔盐,溶于水配成溶液并分成两等份。一份加入足量的BaCl2溶液,得到白色沉淀13.98g;另一份用0.2000mol/LK2Cr2O7酸性溶液滴定,当Cr2O72-恰好完全被还原为Cr3+时,消耗溶液的体积为25.00mL。试确定莫尔盐的化学式__________。

 

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一种回收并利用含碘(I-)废液的工艺流程如下:

(1)“沉淀”中生成CuI的离子方程式为___________________。

(2)CuSO4的投加量对废水中I的去除量影响较大,不同投加量(用过量系数表示)下,反应后I和Cu2+的浓度如图所示,则适宜的CuSO4过量系数应为_____________,分析原因_________________。

(3)反应Ⅰ中生成铁与碘的化合物(其中铁与碘的质量比为21:127),则加入的水的作用是________________,反应Ⅱ的化学方程式是_________________________。

(4)操作Ⅰ包括____________,冰水洗涤的目的是_______________。

 

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肼(N2H4)和氨是氮的两种常见化合物,在科学技术和生产中有广泛应用.回答下列问题:

(1)N2H4中N原子核外最外层达到8电子稳定结构.写出N2H4的结构式:___________.

(2)实验室用两种固体制取NH3的反应化学方程式为_____________.

(3)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4),该反应的化学方程式为_____________.

(4)肼一空气燃料电池是一种碱性环保电池,该电池放电时,负极的反应式为_____________.

(5)工业生产尿素的原理是以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2]反应的化学方程式为2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l),该反应的平衡常数和温度关系如下:

T/℃

165

175

185

195

K

111.9

74.1

50.6

34.8

①焓变△H_________0(填“>”、“<”或“=”).

②在一定温度和压强下,若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比(氨碳比)\frac{n(NH_{3})}{n(CO_{2})}=x,如图是氨碳比(x)与CO2平衡转化率(α)的关系.α随着x增大而增大的原因是_____________.图中A点处,NH3的平衡转化率为___________.

(6)在恒温恒容密闭容器中按照甲、乙、丙三种方式分别投料,发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),测得甲容器中H2的平衡转化率为40%.

 

n(N2)

n(H2)

n(NH3)

1mol

3mol

0mol

0.5mol

1.5mol

1mol

0mol

0mol

4mol

 

①判断乙容器中反应进行的方向是_____________(填“正向或“逆向”)移动.

②达平衡时,甲、乙、丙三容器中NH3的体积分数大小顺序为_____________。

(6)氨气在纯氧中燃烧,生成一种单质和水,试写出该反应的化学方程式:                    ,科学家利用此原理,设计成氨气一氧气燃料电池,则通入氨气的电极是             (填“正极”或“负极”);碱性条件下,该电极发生反应的电极反应式为                     

(7)一定条件下,某密闭容器中发生反应:4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)。在一定体积的密闭容器中,为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动,下列措施中可采用的是            (填字母代号)。

a.增大压强    b.适当升高温度    c.增大O2的浓度    d.选择高效催化剂

(8)如果某氨水的电离程度为1%,浓度为0.01 mol/LMgCl2溶液滴加氨水至开始产生沉淀时(不考虑溶液体积变化),溶液中的NH3·H2O的浓度为           {已知Ksp[Mg(OH)2]=4.0×10-12]}

 

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工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4,还含有少量FeO、CuO等杂质)制取金属锌的工艺流程如下:回答下列问题:

(1)ZnFe2O4是一种性能优良的软磁材料,也是一种催化剂,能催化烯类有机物氧化脱氢等反应。

① ZnFe2O4中Fe的化合价是___________,从物质分类角度说,ZnFe2O4属于__________(填“酸”、“碱”或“盐”)。

② 工业上利用反应ZnFe2(C2O4)3·6H2OZnFe2O4+2CO2↑+4CO↑+6H2O制备ZnFe2O4。该反应中氧化产物是_________(填化学式),每生成1mol ZnFe2O4,转移电子的物质的量是___________。

(2)酸浸时要将锌焙砂粉碎,其目的是提高酸浸效率。为达到这一目的,还可采用的措施是___________(任答一条);已知ZnFe2O4能溶于酸,则酸浸后溶液中存在的金属离子有______________。

(3)净化Ⅰ中H2O2参与反应的离子方程式为_______________;试剂X的作用是___________。

(4)钢铁镀锌是钢铁防护的一种有效方法。按图甲装置进行模拟铁上镀锌的实验,实验结果如图乙所示。乙中横坐标x表示电路中通过电子的物质的量,纵坐标y表示反应物或生成物的物质的量。

① C电极的电极反应式为______________________________。

② E可以表示的量是_________________________(任写一种)。

 

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