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[化学-选修5:有机化学基础]某药物H的合成路线如下: 试回答下列问题: (1)...

[化学-选修5:有机化学基础]某药物H的合成路线如下:

试回答下列问题:

(1)反应所涉及的物质均为烃,氢的质量分数均相同,则X的结构式为              ,A的名称为         

(2)反应的反应类型是           

(3)B的结构简式是              ;E的分子式为            ;F中含氧官能团的名称是              

(4)由C→D反应的化学方程式为                  

由G→H反应的化学方程式为                    

(5)化合物G酸性条件下水解产物之一M有多种异构体,满足下列条件的结构有          种。

能发生水解反应和银镜反应;能与FeCl3发生显色反应;苯环上只有两个取代基。

 

 

(1),苯乙烯;(2)取代反应; (3),C10H12O2,醛基、酯基; (4); ;(5)6   【解析】 试题分析:(1)反应I所涉及的物质均为烃,氢的质量分数相等,则碳质量分数也相等,根据B的结构简式,X是含有2个碳原子的烃,即X为乙炔,其结构式为:,苯和乙炔发生加成反应,则A的结构简式为:,名称为苯乙烯;(2)苯乙酸和乙醇发生酯化反应,生成E的结构简式为:,根据E和F的结构简式对比发生取代反应;(3) C能连续被氧化成酸,说明羟基连接在碳端,且碳上有2个氢原子,Br的位置是羟基位置,即B的结构简式为:,根据(2)中E的结构简式,E的分子式为C10H12O2,根据F的结构简式,F中含有的官能团是醛基、酯基;(4)C→D发生醇的氧化反应,其反应方程式为:,F和H结构简式的对比,氢气只与醛基发生加成,G的结构简式为:,G→H发生消去反应,其反应方程式为:;(5)G发生水解反应后产物是和乙醇,①能发生水解反应和银镜反应,说明是甲酸某酯,②能与FeCl3发生显色反应,说明含有酚羟基,③苯环上有两个取代基,即取代基位置为邻间对,(邻间对三种)、(邻间对三种),共有6种结构。 考点:考查有机物的推断、官能团的性质和同分异构体的书写等知识。  
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[化学-选修3:物质结构与性质]

铁铜是人类最早大规模使用的金属,它们的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。请回答以下问题:

(1)元素在周期表中的位置是         ,铜的基态原子核外电子排布式为           ,元素铁与铜的第二电离能分别为:ICu=1958 kJ·mol-1、IFe=1561 kJ·mol-1,ICu比IFe大得多的原因是       

(2)二茂铁[Fe(C5H5)2],橙色晶型固体,有类似樟脑的气味,抗磁性。熔点172.5~173100以上升华,沸点249。据此判断二茂铁晶体类型为______________。

(3)蓝矾(CuSO4·5H2O)的结构如下图所示:

图中虚线表示_____________,SO42-的立体构型是__________,其中S原子的杂化轨道类型是___________;O原子的价电子排布图为__________________。

(4)铁有δ、γ、α三种同素异形体,下图是它们的晶体结构图,三种晶体中铁原子周围距离最近的铁原子个数之比为           

(5)某种具有储氢功能的铜合金晶体具有立方最密堆积的结构,晶胞中Cu原子处于面心,Au原子处于顶点位置,该晶体中原子之间的作用力是_______________。氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待,该晶体储氢后的晶胞结构与 CaF2的结构(晶胞结构如右图)相似,该晶体储氢后的化学式为              

 

 

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荆门天茂实业集团为新能源领域的先行者,在中南地区拥有最大的甲醇装置并已建成年产50万吨二甲醚装置。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚,涉及如下反应。

甲醇合成反应:(i)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)H1=-90.1kJ•mol-1

二甲醚合成反应:(ii)2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)H2=-23.9kJ•mol-1

(iii)2CH3OH(g)C2H4(g)+2H2O(g)H3=-29.1kJ•mol-1

回答下列问题:

(1)Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上以铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是(以化学方程式表示)                              2Al(OH)3 Al2O3 +3H2O

(2)一定温度时,反应(i)的平衡常数数值Kp = 4.80×10-2,向容器中充入2 mol H2和1 molCO,反应(i)达平衡状态时,甲醇的分压p(CH3OH)=24.0 kPa,则平衡时,混合气体中CH3OH的物质的量分数为__________(Kp是用平衡分压代替平衡浓度所得的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。

(3)二甲醚合成反应过程中两反应能量变化如图所示:

反应速率较大的是__________(填序号 ii”、“ iii”),说明原因                  

若在容器中加入催化剂,则E2 - E1将__________(填“变大”、“不变”或“变小”)。

(4)由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为                  。根据化学反应原理,分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响               

 

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锌锰电池(俗称干电池)在生活中的用量很大。其中普通锌锰电池的构造图如右图所示。回答下列问题:

(1)电池放电时发生的主要反应为:

Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH,正极发生的主要反应是________________________。

(2)下图表示从废旧普通锌锰电池除去锌壳和电极后的内容物回收制备KMnO4等物质的一种工艺(不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属)。

黑色固体混合物水浸时为提高浸出速率,常采用的措施为________________(答两条);得到滤液加入稀盐酸的作用为__________________。

滤渣水洗灼烧后固体主要成份只有一种,操作a中得到熔块的主要成分是K2MnO4该过程中发生反应的化学方程式为_____________________________。

图中产物的化学式分别为:A__________、B_________。

(3)准确称量得到KMnO4(不含能与草酸反应的杂质)3.160 g,放入小烧杯中,加水溶解后转移到200mL容量瓶中定容,在锥形瓶中用差量法称取0.6700 g无水草酸,加入足量硫酸溶液溶解,加热至75~80。用已配制好的KMnO4溶液进行滴定,消耗溶液体积为22.50mL。

已知Mr(Na2C2O4)=134  Mr(KMnO4)=158

判断滴定终点的现象是__________________。

KMnO4的纯度为__________。

 

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2016年8月的eLife上发表了浙江医科大学第二医院和浙江大学肿瘤研究所的晁明和胡汛等人的一篇论文。媒体以“用十几块钱的小苏打饿死了癌细胞”为题予以报道,报道曲解了小苏打的作用,但小苏打在他们治疗癌症的方法中确实功不可没。

在实验室中模拟工业制取NaHCO3的实验步骤如下:

第一步:连接好装置,检验气密性,在仪器内装入药品。

第二步:先让一装置发生反应,直到产生的气体不能再在C中溶解,再通入另一装置中产生的气体,片刻后,C中出现固体。继续向C中通入两种气体,直到不再有固体产生。

第三步:分离C中所得的混合物,得到NaHCO3固体。

第四步:向滤液中加入适量的某固体粉末,有NH4Cl晶体析出。

(1)下图所示装置的连接顺序是:a接________;________接_______;b接_________(填接口编号)

(2)A中常选用的固体反应物为_______________;D中应选用的液体为________________。

(3)第二步中让___________装置先发生反应。

(4)C中用球形干燥管而不用直导管,其作用是______________________;装有无水CaCl2的U形管的作用是_________________________。

(5)第三步分离出NaHCO3固体的操作是________________

(6)第四步中所加固体粉末化学式               。所得的晶体中常含有少量的NaCl和NaHCO3(约占5%~8%),请设计一个简单的实验,不使其他任何试剂,证明所得晶体大部分是NH4C1。简要写出操作和现象_____________________。

 

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磁性材料A由两种元素组成,取2.960gA在足量的空气中充分煅烧,得到2.400g红棕色固体B和无色刺激性气体D。固体B溶于盐酸形成棕黄色溶液C,再加入KSCN溶液变为血红色。气体D溶于水得到无色酸性溶液E,向E中加足量碘的碘化钾溶液(红棕色)得到溶液F,同时溶液酸性增强。请回答下列问题:

(1)A的组成元素为_________(用元素符号表示)。

(2)溶液C也可用于处理污水,用离子方程式表示污水处理原理____________。

(3)已知化合物A能与稀硫酸反应,反应后得到浅绿色溶液,同时生成一种淡黄色不溶物和一种臭鸡蛋气味气体,写出该反应的化学方程式_________________。

(4)结合离子方程式解释E中加足量碘的碘化钾溶液后溶液酸性增强的原因             

 

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