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A是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。已知:A中碳的质量分数为44.1%,氢...

A是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。已知:A中碳的质量分数为44.1%,氢的质量分数为8.82%A只含一种官能团,且每个碳原子上最多只连一个官能团;A能与乙酸发生酯化反应,但不能在两个相邻碳原子上发生消去反应。通过计算求:

1A的分子式是_____________(写出计算过程),其结构简式是____________________ 

2)写出A与乙酸反应的化学方程式:________________________________________

327.2gA在空气中充分燃烧时至少需要空气(标况下)多少L;生成的CO2170ml 10mol/LNaOH溶液吸收,反应后溶液中溶质的成分是____,其物质的量各是______

4)写出所有满足下列3个条件的A的同分异构体的结构简式。属直链化合物;A具有相同的官能团;每个碳原子上最多只连一个官能团。写出这些同分异构体的结构简式_______________________

 

C5H12O4 C(CH2OH)4 C(CH2OH)4+4CH3COOH → C(CH2OOCCH3)4+4H2O 134.4L Na2CO3 0.7mol NaHCO3 0.3mol CH2OH(CHOH)3CH3 CH2OH(CHOH)2CH2CH2OH CH2OHCHOHCH2CHOHCH2OH   【解析】 (1)A中碳的质量分数为44.12%,氢的质量分数为8.82%,则A中氧的质量分数为:1-44.12%-8.82%=47.06%;n(C): n(H): n(O)= ::=5:12:4;分子式为C5H12O4,A只含有一种官能团,又能与乙酸发生酯化反应,该官能团必为羟基,但该羟基不能在两个相邻碳原子上发生消去反应,故邻位碳原子上应无氢原子,该分子中各原子已达到饱和,4个氧必为4个羟基,综上所述其结构为C(CH2OH)4; (2)A中含有4个羟基,能够与乙发生酯化反应,根据酯化反应原理写出A和B反应的化学方程式; (3)根据有机物A的燃烧通式计算出消耗氧气的物质的量,再根据空气中氧气的含量计算出需要空气的体积;根据A的物质的量计算出生成二氧化碳的物质的量,根据n=cV计算出氢氧化钠的物质的量,根据二氧化碳与氢氧化钠的物质的量之比判断反应后溶质的组成,再根据碳原子、钠原子守恒计算出各溶质的物质的量; (4)根据同分异构体的书写方法、有机物A的分子式及题干条件写出出满足条件的有机物的结构简式。 (1)结合以上分析可知,A的分子式为C5H12O4。A只含有一种官能团,又能与乙酸发生酯化反应,该官能团必为羟基,但该羟基不能在两个相邻碳原子上发生消去反应,故邻位碳原子上应无氢原子,又该分子中各原子已达到饱和,4个氧必为4个羟基,则该有机物的结构简式为:C(CH2OH)4; (2)结合以上分析可知,A的结构简式为C(CH2OH)4,A中含有4个-OH,1molA可与4mol乙酸完全发生酯化反应,方程式为C(CH2OH)4+4CH3COOH →C(CH2OOCCH3)4+4H2O; (3)A的燃烧方程式为:C5H12O4+6O2→5CO2+6H20,27.2gA(即0.2mol)在空气中充分燃烧时消耗氧气1.2mol,至少需要空气(标况下)是6mol×22.4L/mol=134.4L;0.2molA完全燃烧生成二氧化碳的物质的量为:0.2mol×5=1mol,170mL10mol/L的NaOH溶液中含有氢氧化钠的物质的量为1.7mol,二氧化碳与氢氧化钠的物质的量为1:1.7,则生成产物为Na2CO3、NaHCO3的混合物,设Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为x、y,根据碳原子、钠原子守恒可得:2x+y=1.7mol、x+y=1mol,解得:x=0.7mol、y=0.3mol,即混合物中含有0.7mol碳酸钠、0.3mol碳酸氢钠; (4)A的分子式为C5H12O4,①属直链化合物,有机物分子中不含支链;②与A具有相同的官能团,分子中只含有羟基;③每个碳原子上最多只连一个官能团,同一个C原子上不会含有2个羟基,则满足以上条件的有机物的结构简式为: CH2OH(CHOH)3CH3、CH2OH(CHOH)2CH2CH2OH、CH2OHCHOHCH2CHOHCH2OH。  
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饮料果醋中含有苹果酸,苹果酸经聚合生成聚苹果酸。已知:

a0.1 mol苹果酸与足量NaHCO3溶液反应能产生4.48 L CO2(标准状况);

b 苹果酸脱水生成能使溴水褪色的产物;

cRCH2BrRCH2COOH

dRC≡CH+R’CHORC≡CCH-OH

R’

请回答:

1)写出B的结构简式____________________________________

2)写出苹果酸所含官能团的名称______ F转化成苹果酸可能发生的反应类型____

3)写出与苹果酸具有相同官能团的同分异构体的结构简式______________________

4)写出F与足量银氨溶液反应的化学方程式___________________________________

5)写出CNaOH溶液反应的化学方程式_____________________________________

6)聚苹果酸具有良好的生物相容性,可作为手术缝合线等材料应用于生物医药和生物材料领域。其在生物体内水解的化学方程式______________________________

 

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利用芳香烃X和烯烃Y可以合成紫外线吸收剂BADBAD的结构简式为:,知G不能发生银镜反应.BAD的合成路线如下:

试回答下列问题:

1)写出结构简式:Y______D______

2)属于取代反应的有______ (填数字序号).

31mol BAD最多可与含______mol NaOH的溶液完全反应.

4)写出下列反应的化学方程式:

反应④:______

反应⑤:______

 

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塑化剂DBP(邻苯二甲酸二丁酯)主要应用于PVC等合成材料中作软化剂。反应原理为:

实验步骤如下:

步骤1:在三颈瓶中放入14.8g邻苯二甲酸酐、25mL正丁醇、4滴浓硫酸,开动搅拌器b(反应装置如图)。

步骤2:缓缓加热至邻苯二甲酸酐固体消失,升温至沸腾。

步骤3:等酯化到一定程度时,升温至150℃

步骤4:冷却,将三颈瓶中的液体倒入分漏斗中,用饱和食盐水和5%碳酸钠洗涤。

步骤5:减压蒸馏,收集200~210℃2666Pa馏分,即得DBP产品

1)浓硫酸的作用______________________,搅拌器的作用______________________

2)反应过程中正丁醇过量的目的是___________________________________________

3)图中仪器a的名称是分水器,试分析它的作用是_____________________________

步骤3中确定有大量酯生成的依据是_______________________________________

4)碳酸钠溶液洗涤的目的是_________________________________________________

用减压蒸馏的目的是_____________________________________________________

5)写出正丁醇在135℃生成醚的反应方程式___________________________________

写出DBP在氢氧化钠溶液中水解的方程式_______________________________

 

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有学生用五氧化二磷作为乙醇脱水制乙烯的催化剂,进行相关实验。按右表所示的量和反应条件在三颈瓶中加入一定量P2O5,并注入95%的乙醇,并加热,观察现象。

实验

P2O5

95%乙醇量

加热方式

实验1

2g

4mL

酒精灯

实验2

2g

4mL

水浴70℃

 

 

 

实验结果如下:

实验

实验现象

三颈瓶

收集瓶

试管

实验1

酒精加入时,立刻放出大量的白雾,开始有气泡产生,当用酒精灯加热时,气泡加快生成并沸腾,生成粘稠状液体。

有无色液体

溶液褪色

实验2

酒精加入时,有少量白雾生成,当用水浴加热时,不产生气泡,反应一个小时,反应瓶内生成粘稠状液体

有无色液体

溶液不褪色

 

 

根据上述资料,完成下列填空。

1)写出乙醇制乙烯的化学方程式______________________________________

2)上图装置中冷凝管的作用是___________,进水口为(填“a”“b”______,浓硫酸的作用是_____________

3)实验1使溴的四氯化碳溶液褪色的物质是___________

4)实验2中,水浴加热所需仪器有________________(加热、夹持仪器、石棉网除外)。

5)三颈瓶、收集瓶中的液体经检验为磷酸三乙酯,写出三颈瓶中生成磷酸的化学方程式

_____________________P2O5在实验1中的作用是______________________

6)根据实验12可以推断:

P2O5作为催化剂获得乙烯的反应条件是____________

②P2O595%乙醇在加热条件下可以发生的有机反应的类型是________反应。

 

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某有机物A能与NaOH溶液反应,其分子中含有苯环,相对分子质量为136,其中含碳的质量分数为706%,氢的质量分数为59%,其余为氧。

1A的分子式是_________

A能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体,其结构有_____种。

3)若ANaOH溶液在加热时才能反应,且1mol A消耗1mol NaOH,则A的结构简式可能是___________________或者是_______________________

4)若ANaOH溶液在加热时才能反应,且1mol A消耗2mol NaOH,则符合条件的A的结构可能有____种,其中能发生银镜反应的有____种,不能发生银镜反应的物质的结构简式是_______

 

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