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有机物M常做消毒剂、抗氧化剂等,用芳香烃A制备M的一种合成路线如下: 已知:R1...

有机物M常做消毒剂、抗氧化剂等,用芳香烃A制备M的一种合成路线如下:

已知:R1COOR2

请回答下列问题:

(1)A的结构简式为___________D中官能团的名称为___________

(2)C生成D的反应类型为___________G的分子式为___________

(3)E与足量氢氧化钠的乙醇溶液反应的化学方程式为___________

(4)M的结构简式为___________

(5)芳香族化合物HC互为同分异构体,且能发生水解反应,则符合要求的H的结构共有________种;写出其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为1:2:2:3的任意一种物质的结构简式_________

(6)参照上述合成路线和信息,以苯甲酸甲酯和CH3MgBr为原料(无机试剂任选)设计制备的合成路线___________

 

羧基、氯原子 取代反应 C10H16O2 +2NaOH+NaCl+2H2O 6 (或,或) 【解析】 A的分子式为C7H8,结合B的结构,应是与CO发生加成反应,可知A为,对比B与C的结构,结合反应条件、C的分子式,可知B中醛基氧化为羧基得到C,C与氯气发生苯环上取代反应生成D,D与氢气发生加成反应生成E,E发生消去反应生成F,故C为、D为、E为,F与乙醇发生酯化反应生成G为,G发生信息中反应生成M为。 (6)加聚反应得到,发生消去反应得到,由信息可知苯甲酸乙酯与①CH3MgBr、②H+/H2O作用得到。 由上面分析可知: (1)A的分子式为C7H8,结构简式为,D的结构为,D中官能团的名称为羧基,氯原子;答案为,羧基,氯原子。 (2)由C的结构生成D,反应类型为取代反应,G的结构为,它的分子式为C10H16O2;答案为取代反应,C10H16O2。 (3)由E与足量氢氧化钠的乙醇溶液反应的化学方程式为+2NaOH+NaCl+2H2O;答案为+2NaOH+NaCl+2H2O。 (4)M的结构简式为;答案为。 (5)C为芳香族化合物H与C互为同分异构体,且能发生水解反应,H结构里含酯基,则分别有,,,,,共6种结构,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为1:2:2:3的任意一种物质的结构简式为或或;答案为6种,或或 。 (6)以苯甲酸甲酯和CH3MgBr为原料(无机试剂任选)设计制备的合成路线为 ;答案为。  
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考点分析:
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LiFePO4、聚乙二醇、LiPF6LiAsF6LiCl等常用作锂离子聚合物电池的材料和载体。

回答下列问题:

(1)LiFePO4Fe的价层电子排布式为___________

(2)LiPF6LiAsF6LiCl中所含的四种非金属元素电负性由大到小的顺序为___________

(3)含氧酸的通式可写为(HO)mROn,根据化学学科的规律下列几种酸中酸性与H3PO4相近的有________

a.HClO        b.HClO3        c.H2SO3        d.HNO2

(4)通常在电极材料表面进行包覆处理以增强其导电性。抗坏血酸()常被用作碳包覆的碳源,其易溶于水的原因是____________________,该分子中碳原子的杂化方式为___________

(5)电池工作时,Li+沿聚乙二醇分子中的碳氧链迁移的过程如图甲所示(图中阴离子未画出)。电解质LiPF6LiAsF6的阴离子结构如图乙所示(X=PAs)

①从化学键角度看,Li+迁移过程发生___________(物理变化化学变化”)

②相同条件,Li+___________(选填“LiPF6“LiAsF6”)中迁移较快,原因是___________

(6)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标。LiCl·3H2O属正交晶系(长方体形)晶胞参数为0.72mm1.0nm0.56nm。如图为沿x轴投影的晶胞中所有Cl原子的分布图和原子分数坐标。

①该晶胞中Cl原子的数目为___________

LiCl·3H2O的摩尔质量为Mg·mol-1,设NA为阿伏加德罗常数的值,则LiCl·3H20晶体的密度为___g·cm-3(列出计算表达式)

 

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硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]是一种稳定的还原剂,常用作分析化学中的滴定剂。某课题组采用下列方案制备该晶体,并对其热稳定性进行了如下实验。

Ⅰ.硫酸亚铁铵晶体的制备:

铁粉FeSO4溶液结晶硫酸亚铁铵晶体

(1)硫酸浓度过大,反应过快同时会使FeSO4溶液中混有_____________(填离子符号)

(2)利用FeSO4溶液与(NH4)2SO4晶体制备该晶体的化学方程式_____________

Ⅱ.硫酸亚铁铵晶体的热分解产物探究:该小组同学选用如图所示部分装置进行实验(夹持装备略)。查阅资料:隔绝空气加热至500℃硫酸亚铁铵能完全分解,产物中含有铁氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等。

(3)点燃A处的酒精灯之前,先打开弹簧夹,通一段时间N2,其目的是____________

(4)选用上述部分必要的装置完成下列相应实验,填写横线上的内容。

检验可能产物

装置连接顺序

装置作用

实验现象

实验结论

H2ONH3

ACBGD

B的作用______

C________

D__________

H2ONH3

SO2SO3

___________

EHCl的作用

___________

E中没有明显现象,F中溶液褪色

___________

 

(5)为证明热分解完全后残留的固体仅为Fe2O3,而不含FeOFe3O4,需要选用的试剂有__________(选下列字母);简述利用所选试剂进行实验证明的方案____________

A.稀硫酸        B.稀硝酸        C.KSCN溶液        D.H2O2溶液        E.K3[Fe(CN)6]溶液

 

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环氧乙烷常用于一次性口罩生产过程中灭菌和新冠病毒的消杀,工业上常利用乙烯直接氧化法生产环氧乙烷(),发生的反应如下。

主反应Ⅰ:2CH2=CH2(g)+O2(g) 2 (g)           =-210kJ·mol-1

副反应Ⅱ:CH2=CH2(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O)(l)=-1324kJ·mol-1

Ⅲ.2(g)+5O2(g)4CO2(g)+4H2O(g)

已知:环氧乙烷选择性是指乙烯进行反应生成环氧乙烷的优势。

(1)=_________kJ·mol-1

(2)①1是乙烯转化率、环氧乙烷选择性与流速关系的图象,图中随进料气的流速加快,乙烯的转化率下降,其可能原因是_________________

2是乙烯转化率、环氧乙烷选择性与压强关系的图象,图中当反应体系的压强高于2.4MPa,环氧乙烷选择性下降,其可能原因是__________________

(3)实验测得反应中,v=K·x2(CH2=CH2)·x(O2)v=K·x2()(式中x为物质的量分数;KK为速率常数,只与温度有关)

若在1L的密闭容器中充2molCH2=CH2(g)1molO2(g),在一定温度下只发生反应,达到平衡时CH2=CH2的转化率为75%,则该反应平衡常数的值为___________

若平衡后仅升高温度,则下列说法正确的是___________

a.x(CH2=CH2)增大,x()减小

b.KK的比值增大

c.v减小,v增大

d.KK的比值减小

(4)将乙烯与饱和食盐水的电解产物反应,转化为氯乙醇[CH2(OH)CH2C],氯乙醇进一步反应生成环氧乙烷,其电解简易装置如右图所示。

已知:CH2=CH2+H2O+Cl2→CH2(OH)CH2Cl+HCl

①a电极为___________(选填阴极阳极”)

②b电极区域生成环氧乙烷的化学方程式为______________________

 

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CuCl常用作催化剂,石油工业中脱硫与脱色,是一种不溶于水和乙醇的白色粉末,在潮湿空气中可被迅速氧化。某课外学习小组用辉铜矿(主要成分为Cu2S,少量的Fe2O3SiO2)制取氯化亚铜的流程如下:

1焙烧过程发生反应的化学方程式___________;为加快浸取速率常采取的措施___________(写两条)。

2)加入试剂1”可调节浸出液的pH试剂1”可以是___________滤渣的成分是___________(填化学式)。

3)①图1是反应体系pH随时间的变化关系图。写出还原制备CuCl的离子方程式___________

②制备过程中,当n(Na2SO3)n(CuCl2)比值过大时CuCl产率会变小,其原因可能是_________

4)反应完成后经抽滤、洗涤、干燥获得产品。图2为抽滤装置,抽气泵可使吸滤瓶和安全瓶内压强减小,与普通过滤相比,采用抽滤的优点是___________

5CuCl沉淀的洗涤需要经过酸洗、水洗和醇洗。用去氧水洗后再用乙醇洗涤的原因是_______

6)取1.0g制备的CuCl粉末样品,先加入足量FeCl3溶液使其完全溶解,再稀释到100mL,从中取出25.00mL,用0.1mol·L-1Ce(SO4)2标准液滴定至终点[Ce(SO4)2被还原为Ce2(SO4)3];三次滴定平消耗标准液的体积为22.00mL。则粉末中CuCl的质量分数为___________

 

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常温下,向10mL0.1mol·L-1KCl溶液和10mL0.1mol·L-1K2CrO4溶液中分别滴加0.1mol·L-1AgNO3溶液。滴加过程中pM[表示-lgc(Cl-)或-lgc(CrO42-)]与所加AgNO3溶液体积之间的关系如下图所示。已知Ag2CrO4为砖红色沉淀,下列说法不合理的是

A.bc所在曲线对应K2CrO4溶液

B.常温下,Ksp(Ag2CrO4)<Ksp(AgCl)

C.溶液中c(Ag+)的大小:a点>b

D.0.1mol·L-1AgNO3标准液滴定上述KClK2CrO4溶液时,Cl-先沉淀

 

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