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有机物F为重要的有机原料中间体,合成F的路线如图: 已知:I.烃A的相对分子量为...

有机物F为重要的有机原料中间体,合成F的路线如图:

已知:I.A的相对分子量为42

II.R-CH=CH2R-CHO+HCHO:

III.R-Cl+2Na+Cl-R'→R-R'+2NaCl

IV.已知C=C-OH不稳定,原子会发生重排,例:

回答下列问题:

(1)有机物B的名称是___

(2)E的结构简式是___

(3)反应①的反应类型为___;反应③所需的试剂和条件为___

(4)反应②的化学方程式为___

(5)NaOH反应的化学方程式为___

(6)有机物的同分异构体有多种,其中属于二元羧酸的同分异构体有___(不含立体异构)写出其中核磁共振氢谱显示只有3组峰的同分异构体的结构简式:___

(7)请写出用溴苯为原料制备己二酸(HOOCCH2CH2CH2CH2COOH)的合成路线___(无机试剂任选)

 

3—氯丙烯 取代反应 氢氧化钠水溶液、加热 +CH2=CHCH2Cl +HC1 +NaOH→ 8 OHCCH2CH2CH2CH2CHO HOOCCH2CH2CH2CH2COOH。 【解析】 A为烃类,相对分子量为42,则A为C3H6,结构简式为CH2=CHCH3;根据B到C6H10的反应条件可知该过程发生类似信息III的反应,C6H10的不饱和度为2,说明B的不饱和度为1,即A到B发生的是取代反应,B为CH2=CHCH2Cl;C6H10的结构简式为CH2=CHCH2CH2CH=CH2;与HBr发生加成反应生成C6H12Br2;根据转化关系和反应条件可知C中含有羟基,D中含有醛基,D被氧化生成,则D为,C为,所以C6H12Br2的结构简式为;E能被银氨溶液氧化再酸化后得到,所以E为;中酯基发生水解并酸化得到F,由于水解后羟基与碳碳双键相连,所以发生信息IV的反应,所以F的结构简式为。 (1)根据分析可知B为CH2=CHCH2Cl,名称为3-氯丙烯; (2)根据分析可知E的结构简式为; (3)反应①与信息III类似,烃基上的氯原子被代替,所以为取代反应;反应③为水解生成,反应条件为:氢氧化钠水溶液、加热; (4)B为CH2=CHCH2Cl,根据反应②的条件和产物可得方程式:+CH2=CHCH2Cl +HC1; (5)中酯基在NaOH溶液中发生水解得到羧基和羟基,羧基和NaOH反应生成羧酸钠和水,羟基与双键相连,所以重整为羰基,反应方程式为+NaOH→; (6)的同分异构体属于二元羧酸,则含有两个羧基,可能的结构有、 、、、、、、 ,共8种;其中核磁共振氢谱显示只有3种氢的同分异构体的结构简式为; (7)溴苯为,对比溴苯和己二酸的结构简式可知,由溴苯合成己二酸需要将环打开,可先将苯环加成得到1-溴环己烷,再发生消去反应可以得到环己烯,根据到E的反应可知,环己稀中的双键可以被氧化成两个醛基,同时将环打开,醛基被氧化得到羧基,所以合成路线为OHCCH2CH2CH2CH2CHO HOOCCH2CH2CH2CH2COOH。
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铜是人类最早使用的金属之一。也是中学中常见的过镀金属元素。铜是与人类关系非常密切的有色金属。被广泛地作力导线应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域在中国有色金属材料的消费中仅次于铝。回答下列问题:

(1)基态Cu+原子核外电子排式为___

(2)CuCl晶体的晶格能可通过如图的Born-Haber循环计算得到:

铜原子的第一电离能为___kJ•mol-1Cl-Cl键键能为___kJ•mol-1CuCl的晶格能为___kJ•mol-1

(3)铜盐属于重金属盐,铜盐中毒可用青霉胺解毒,解毒原理如下:Cu2+能与青霉胺成环状络合物,该环状络合物无毒、易溶于水,可经尿液排出。

①青霉胺分子中S原子的轨道杂化类型为___

②硫化氢与氨气键角的大小:H2S___NH3(“<”)

③第二周期元素中,第一电离能大于N的元素有___(用元素符号表示)

④该环状络合物无毒、易溶于水,可经尿液排出,请解释该化合物易溶于水的主要原因:___

(4)某含铜的离子化合物MCsCuCl三种元素构成,M属于立方体晶系的离子晶体,其结构如图所示。试回答下列问题:

①离子化合物M的化学式为___

②已知CsCl两元素离子的半径大小相近,该晶体中两种离子联合组成何种形式的密堆积___

③若晶胞参数为anm,则这种晶体密度为___g•cm-3(用含a、和NA的式子表示)

 

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汽车尾气污染是由汽车排放的废气造成的环境污染。主要污染物为一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物等,对人类和动、植物危害甚大。解决汽车尾气问题的主要方法是研究高效催化剂促使尾气中的一氧化碳和氮氧化物反应,转化成无污染的氮气和二氧化碳。

回答下列问题:

(1)Co+的催化作用下,CO(g)还原N2O(g)的反应历程和能量变化如图所示(逸出后物质认为状态下发生变化,在图中略去)。已知总反应的化学方程式为:CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g)

该反应分两步进行:

第一步:Co+(s)+N2O(g)CoO+(s)+N2(g)    H1=+15.9kJ•mol-1

笫二步:___;△H2=___

①填写第二步反应的热化学方程式,并根据反应历程图计算△H2的数值。

②该反应的最高能垒(活化能)___

(2)500℃条件下,在容积均为2L的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,发生上述反应,测得相关数据如下表:

容器

反应物投入的量

平衡时

n(N2/mol)

达到平衡所需时间/min

平衡时能量变化/kJ

1molCO1molN2O

n1

t1

放热Q1

2molCO2molN2O

n2

t2

放热Q2

2molCO22molN2

n3

t3

吸热Q3

 

 

Q1+___358.6(“>”“=”“<”下同,t1___t2

500℃条件下,乙和丙两容器,气体混合物中N2O的物质的量分数x(N2O)与反应时间t的关系如下表:

 

t/s

0

20

40

60

80

120

x(N2O)

0.5

0.32

0.20

0.12

0.088

0.07

x(N2O)

0

0.030

0.048

0.059

0.065

0.07

 

 

根据上述实验结果,计算出乙容器中0~20s时间内的化学反应速率v(CO)=___;该反应的平衡常数K数值为:___(保留3位有效数字)

③请推测并在图中画出甲容器中x(N2O)随时间变化的关系图象,标出恰好达到平衡时刻点的位置___

(3)若将CO(g)还原N2O(g)的反应设计成如图的原电池装置,则该电池正极的电极反应式为___

 

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从镍钼矿渣(主要含有MoO3NiOMgOFe2O3)中提取元素,其主要工业流程如图:

已知:①MoO3难溶于水,可溶于强碱溶液。

Fe2O3MgO不溶于NH4Cl—氨水混合液,NiO可溶于NH4Cl—氨水混合液生成[Ni(NH3)6]2+

③已知部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表:

 

pH(开始沉淀)

pH(完全沉淀)

Fe3+

1.52

3.18

Mg2+

8.10

9.43

 

请回答下列问题:

(1)“碱浸时应先将镍钼矿渣粉碎,再与NaOH80℃下反应2小时,该操作的目的为___

(2)“碱浸时,MoO3发生反应的离子方程式为___

(3)“氨溶解的目的为___氨溶解过程中反应条件的选择性实验数据如图所示,氨溶解过程中需要控制温度在50~70℃之间,温度过高或过低都会导致产品的产量降低,请解释原因___

(4)简述利用滤渣I”制备纯净的铁红的方法:___

(5)“一次沉镍时加入H2S的目的是将镍元素转化为NiS沉淀,对应的离子方程式为___

(6)“氧化时发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为___

(7)“二次沉镍时,发生反应的离子方程式为___

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光气(COCl2)在农药、医药、工程塑料等方面都有广泛应用,光气常温下为无色气,有腐草味,低温时为黄绿色液体,化学性质不稳定,遇水迅速水解,生成氯化氢。某实验小组利用如下实验装置合成光气并利用光气与浓氨水反应制备尿素[CO(NH2)2]。主要实验装置(夹持装置略去)及操作步骤如下:

①按如图连接装置,检验装置的气密性,然后加装实验药品;

②打开活塞a.,向A中缓慢通入干燥的热空气;

③一段时间后,装置D中溶液会出现分层现象,且混合液上方有大量白色烟雾;

已知:3CC14+Al2O3=3COCl2+2AlC13

回答下列问题:

(1)检验整个装置的气密性的方法:___

(2)步骤②中通入干燥的热空气的作用为___

(3)装置C的作用___

(4)装置D中反应除生成尿素[CO(NH2)2]外,还有NH4Cl生成,该反应的化学方程式为___。。

(5)分离装置D中混合液的操作名称为___

(6)装置E中足量的NaOH溶液与少量的光气反应的离子方程式为:___

(7)实验后,将D中溶液先蒸发结晶,再用重结晶的方法得到尿素晶体(含有少量的NH4Cl杂质),测定所得晶体中尿素的百分含量的方法:将7.07g晶体中所含氮完全转化为氨气所得氨气用100mL2.00mol•L-1的硫酸溶液完全吸收,取吸收液10mL0.4000mol•L-1的氢氧化钠标准溶液滴定。

①到达滴定终点时,消耗氢氧化钠45.00mL,则该晶体中尿素的质量分数为___(保留3位有效数字)

②若滴定前未用氢氧化钠标准溶液润洗滴定管,则测得该体晶中尿素的质量分数___(选填偏大偏小”)

 

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已知:硫酸银(Ag2SO4)的溶解度大于氯化银且硫酸银(Ag2SO4)的溶解度随温度升高而增大,T℃时,Ag2SO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是(   

A.a点溶液加入硝酸银固体,则a点可沿虚线移动到b

B.a点溶液若降低温度,则a点可沿虚线移动到c

C.a点的悬浊液中加入NaCl固体,溶液组成可能会由ad方向移动

D.根据曲线数据计算可知,T℃下,Ksp(Ag2SO4)=2.25×10-4

 

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