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随着环境污染的加重和人们环保意识的加强,生物降解材料逐渐受到了人们的关注。以下是...

随着环境污染的加重和人们环保意识的加强,生物降解材料逐渐受到了人们的关注。以下是PBA(一种生物降解聚酯高分子材料)的合成路线:

已知:

①烃A的相对分子质量为56,核磁共振氢谱显示只有2组峰,能使溴的四氯化碳溶液褪色。

R1CH=CHR2R1COOH+R2COOH

请回答下列问题:

1)物质A的结构简式为_____

2G的名称为_____ (用系统命名法)

3)反应BC的化学方程式为_____

4)实验室制备物质Y的方程式为:_____

5)由EG生成PBA的化学方程式为_____;若PBA的平均聚合度为70,则其平均相对分子质量为_____

6F的同分异构体中能同时满足下列条件的共有_____种。(包含顺反异构)

①链状化合物;②能发生银镜反应;③氧原子不与碳碳双键直接相连

其中,核磁共振氢谱显示为2组峰,且峰面积比为21的是_____ (写结构简式)

7)若由13-丁二烯为原料(其他无机试剂任选)通过三步制备化合物G其合成路为:_____

 

CH3-CH=CH-CH3 1,4-丁二醇 CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑ 14018 9 OHCCH2CH2CHO 【解析】 烃A的相对分子质量为56,核磁共振氢谱显示只有2组峰,能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明含有碳碳双键,应为CH3-CH=CH-CH3,由转化关系可知B为CH3-CHBrCHBr-CH3,C为CH2=CH-CH=CH2,由题给信息可知X为CH2=CH2,D为,E为HOOC(CH2)4COOH,Y为HC≡CH,F为HOCH2C≡CCH2OH,G为HOCH2CH2CH2CH2OH,生成PBA为; (7)由1.3-丁二烯为原料(其他无机试剂任选)通过三步制备化合物G,可与溴发生1,4-加成,然后与氢气发生加成反应,在水解可生成F,或先水解,再与氢气发生加成反应,以此解答该题。 (1)由以上分析可知A为CH3-CH=CH-CH3; (2)G为HOCH2CH2CH2CH2OH,用系统命名法命名为1,4-丁二醇; (3)反应B到C的化学方程式为; (4)Y为乙炔,实验室由碳化钙与水反应生成,方程式为CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑; (5)由E和G生成PBA的化学方程式为;若PBA的平均聚合度为70,则其平均相对分子质量为200×70+18=14018; (6)F的同分异构体中,①链状化合物,②能发生银镜反应,说明含有醛基,③氧原子不与碳碳双键直接相连,则有以下几种情况: ①含两个醛基:OHC-CH2-CH2-CHO、; ②含有一个醛基和一个羰基:、; ③甲酸烯酯  ; ④含有一个醛基、一个羟基,和一个碳碳双键CH2OH-CH=CH-CHO  (顺反异构)、、,共9种,其中核磁共振氢谱显示为2组峰,且峰面积比为2:1的是OHCCH2CH2CHO; (7)由1.3-丁二烯为原料(其他无机试剂任选)通过三步制备化合物HOCH2CH2CH2CH2OH,可与溴发生1,4-加成,然后与氢气发生加成反应,在水解可生成HOCH2CH2CH2CH2OH,或先水解,再与氢气发生加成反应,其中之一反应流程为。
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考点分析:
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据《科技日报》报道,我国科学家研制成功一系列石墨烯限域的3d过渡金属中心(MnFeCoNiCu)催化剂,在室温条件下以H2O2为氧化剂直接将CH4氧化成C的含氧化合物。请回答下列问题:

1)在MnFeCoNiCu中,某基态原子核外电子排布遵循洪特规则特例(指能量相同的原子轨道在全满、半满、全空状态时,体系的能量最低),该原子的外围电子排布式为_____

2)在3d过渡金属中,基态原子未成对电子数最多的元素是_____(填元素符号)。

3)铜的焰色反应呈绿色,在现代化学中,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为_____

4)石墨烯限域单原子铁能活化CH4分子中的C-H键,导致CH之间的作用力_____ (“减弱不变”)。铁晶体中粒子之间作用力类型是_____

5)常温下,H2O2氧化CH4生成CH3OHHCHOHCOOH等。

①它们的沸点分别为64.7℃、-19.5℃、100.8℃,其主要原因是_____

CH4HCHO比较,键角较大的是_____,主要原因是_____

6)钴晶胞和白铜(铜镍合金)晶胞分别如图12所示。

①钴晶胞堆积方式的名称为_____

②已知白铜晶胞的密度为dg·cm-3NA代表阿伏加德罗常数的值。图2晶胞中两个面心上铜原子最短核间距为_____ pm(列出计算式)

 

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乙炔、乙烯均是重要的化工原料。回答下列问题:

11902年,Sabatier首次发现,常压下过渡金属可以催化含有双键或叁键的气态烃的加氢反应。

①已知:C2H2g)+H2g)═C2H4g)△H1=-174.3kJ·mol1

K1300K)=3.37×1024

C2H2g)+2H2g)=C2H6g)△H2-311.0kJ·moll

K2300K═1.19×1042

则反应C2H4g)+H2g)═C2H6g)的△H=___kJ·mol1K300K=__(保留三位有效数字)。

2010Sheth等得出乙炔在Pd表面选择加氢的反应机理(如图)。其中吸附在Pd表面上的物种用*标注。

上述吸附反应为____(填“放热”或“吸热”)反应,该历程中最大能垒(活化能)为____kJ·mol-1,该步骤的化学方程式为____

2)在恒容密闭容器中充入乙烯,一定条件下发生反应C2H4gC2H2g)+H2g)。乙烯的离解率为a,平衡时容器内气体总压强为P,则分压pC2H4)═___(用pa表示)。

3)用如图装置电解含CO2的某酸性废水溶液,阴极产物中含有乙烯。

该分离膜为___(填“阳”或“阴”)离子选择性交换膜;生成乙烯的电极反应式为___

 

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氟碳铈矿(主要成分为CeFCO3)是提取稀土化合物、冶炼铈的重要矿物原料,以氟碳铈矿为原料提取铈的工艺流程如图所示。

回答下列问题:

(1)CeFCO3Ce的化合价为___________

(2)氧化培烧时不能使用陶瓷容器,原因是_________________氧化焙烧后的产物之一为CeO2,则酸浸时发生反应的离子方程式为____________________操作的名称为_________

(3)为了提高酸浸率,可以适当提高反应温度,但温度偏高浸出率反而会减小,其原因是_______________

(4)已知有机物HT能将Ce3+从水溶液中萃取出来,该过程可表示为Ce3+(水层)+3HT(有机层) CeT3(有机层)+3H+(水层)。向CeT3(有机层)中加入稀硫酸能获得较纯的含Ce3+水溶液,从平衡角度解释其原因:____________________

(5)298K时,向c(Ce3+)=0.02mol·L-1的溶液中加入氢氧化钠来调节溶液的pH,若反应后溶液pH=10,此时Ce3+是否沉淀完全?__________________{列式计算,已知:Ksp[Ce(OH)3]5×l0-20,c(Ce3+)-5mol·L-1 视为沉淀完全}。

(6)写出向Ce(OH)3悬浊液中通入氧气得到产品Ce(OH)4的化学方程式_______________________

 

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FeCl2是一种常用的还原剂、媒染剂。某化学实验小组在实验室里用如下两种方法来制备无水FeCl2。有关物质的性质如下:

 

C6H5Cl(氯苯)

C6H4Cl2(二氯苯)

FeCl3

FeCl2

溶解性

不溶于水,易溶于苯、乙醇

不溶于C6H5ClC6H4Cl2、苯,易溶于乙醇,易吸水

熔点/

-45

53

易升华

 

沸点/

132

173

----------------------

--------------------

 

 

1H2还原无水FeCl3制取FeCl2。有关装置如图:

H2还原无水FeCl3制取FeCl2的化学方程式为_____

②按气流由左到右的方向,上述仪器的连接顺序为_____。(填字母,装置可多次使用);B中盛放的试剂是_____

③该制备装置的缺点为_____

2)利用反应2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑,制取无水FeCl2并测定FeCl3的转化率。按如图装置,在三颈烧瓶中放入32.5g无水氯化铁和过量的氯苯,控制反应温度在一定范围加热3h,冷却、分离提纯得到粗产品。

①仪器a的作用是_____

②反应结束后,冷却实验装置A,将三颈烧瓶内物质倒出,经过滤、洗涤、干燥后,得到粗产品。洗涤所用的试剂可以是_____,回收滤液中C6H5C1的操作是_____

③反应后将锥形瓶中溶液配成250mL,量取25.00mL所配溶液,用0.40mol/L NaOH溶液滴定,终点时消耗NaOH溶液为19.60mL,则氯化铁的转化率为_____

④为了减少实验误差,在制取无水FeCl2过程中应采取的措施有:_____(写出一点即可)。

 

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已知:常温下,(1)Ka1(H2CO3)=4.3×10-7Ka2(H2CO3)=5.6×10-11(2)H2R及其钠盐的溶液中,H2RHR-R2-分别在三者中所占的物质的量分数(α)随溶液pH的变化关系如图所示。下列叙述错误的是(    

A.pH=1.3的溶液中:c(Na+)c(H2R)+2c(R2-)

B.等体积等浓度的NaOH溶液与H2R溶液混合后,溶液中水的电离程度比纯水小

C.pH=2的溶液中存在=10-3

D.Na2CO3溶液中加入过量H2R溶液,发生反应:CO32-+H2R=HCO3-+HR-

 

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