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化合物X是一种香料,可采用乙烯与甲苯为主要原料,按下列路线合成: 已知:RXRO...

化合物X是一种香料,可采用乙烯与甲苯为主要原料,按下列路线合成:

已知:RXROHRCHOCH3COOR’ RCHCHCOOR’

请回答:

(1)E中官能团的名称是_________

(2)BD→F的化学方程式_________

(3)X的结构简式_________

(4)对于化合物X,下列说法正确的是_________

A.能发生水解反应           B.不与浓硝酸发生取代反应 

C.能使Br2/CCl4溶液褪色     D.能发生银镜反应

(5)下列化合物中属于F的同分异构体的是_________

A              B

C  D

 

醛基 CH3COOH++H2O AC BC 【解析】 A为乙烯与H2O的加成产物,故A为CH3CH2OH(乙醇);A催化氧化得到B,根据B的分子式可知B为CH3COOH(乙酸)。甲苯光照条件下与氯气反应,则甲基氢原子被氢原子取代,故C为C6H5CH2Cl;C为卤代烃,在NaOH水溶液中水解生成醇,所以D为C6H5CH2OH(苯甲醇);D催化氧化为E,所以E为C6H5CHO(苯甲醛)。B(乙酸)和D(苯甲醇)发生酯化反应生成F(乙酸苯甲酯),乙酸苯甲酯和E(苯甲醛)发生已知的第二个反应生成X()。 (1)E为苯甲醛,含有官能团为醛基。 (2)B为乙醇,D为苯甲醇,二者发生酯化反应生成酯F,化学方程式为:CH3COOH++H2O。 (3)类比已知条件RCHO+CH3COOR’RCH=CHCOOR’可知,醛E和酯F也可发生同类反应得一种不饱和酯X,所以X的结构简式为:。 (4)从X的结构看,X含有碳碳双键、酯基和苯环结构,酯基可以发生水解反应,苯环上的氢原子可以与浓硝酸发生取代反应,碳碳双键可以使溴的四氯化碳溶液褪色,但X中没有醛基,不能发生银镜反应,故选AC。 (5)F的结构为,与F互为同分异构体的是B、C两种物质,A、D均与F分子式不相同,均比F多一个亚甲基CH2原子团。
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3)实验室常用KSCN溶液、苯酚()检验Fe3+。其中NOS的第一电离能由大到小的顺序为___(用元素符号表示),苯酚中碳原子的杂化轨道类型为___

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5)碳的一种同素异形体的晶体可采取非最密堆积,然后在空隙中插入金属离子获得超导体。如图为一种超导体的面心立方晶胞,C60分子占据顶点和面心处,K+占据的是C60分子围成的___空隙和___空隙(填几何空间构型);若C60分子的坐标参数分别为A(000)B(0)C(111)等,则距离A位置最近的阳离子的原子坐标参数为___

6Ni可以形成多种氧化物,其中一种NiaO晶体晶胞结构为NaCl型,由于晶体缺陷,a的值为0.88,且晶体中的Ni分别为Ni2+Ni3+,则晶体中Ni2+Ni3+的最简整数比为___,晶胞参数为428pm,则晶体密度为___g/cm3(NA表示阿伏加德罗常数的值,列出表达式)

 

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氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料。某AlN样品仅含有Al2O3杂质,为测定AlN的质量分数,设计如下两种实验方案。

1)已知AlNNaOH反应得到一种盐和一种碱性气体,化学反应方程式是____

(方案1)取一定量的样品,用图1装置测定样品中AlN的质量分数(夹持仪器已略去)。

2)图1中仪器a的名称是___

3)完成以下实验步骤:组装好实验装置,首先检查装置气密性,再加入实验药品。关闭K1,打开K2和分液漏斗活塞,加入NaOH浓溶液至不再产生气体,打开K1,通入氮气一段时间,测定C装置在反应前后的质量变化。通入氮气的目的是____

4)由于装置存在缺陷,导致测定结果偏高,请提出改进意见____

(方案2)用图2装置测定mg样品中AlN的质量分数(部分夹持装置己略去)。

5)为测定生成气体的体积,量气装置中的X液体可以是___(填字母序号)。

aCCl4    bH2O    c.饱和NH4Cl溶液    d.苯

6)若mg样品完全反应,测得生成气体的体积为VmL(标准状况),则AlN的质量分数为___。若将b处胶管用弹簧夹夹住,其他操作均不变,则最终测定的结果___(填偏大”“偏小无影响)。

 

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铁及铁的氧化物广泛应于生产、生活、航天、科研领域。

(1)铁氧化合物循环分解水制H2

已知:H2O(l)===H2(g)O2(g) ΔH1=+285.5 kJ/mol

6FeO(s)O2(g) ===2Fe3O4(s) ΔH2=-313.2 kJ/mol

则:3FeO(s)H2O(l)===H2(g)Fe3O4(s) ΔH3___________

(2)Fe2O3CH4反应可制备纳米级金属铁,其反应为: 3CH4(g) Fe2O3(s) 2Fe(s) 6H2(g) 3CO(g)  ΔH4

①此反应的化学平衡常数表达式为_________________________________

②在容积均为VL三个相同密闭容器中加入足量纳米级金属铁,然后分别充入a molCO2a mol H2,三个容器的反应温度分别保持T1T2T3,在其他条件相同的情况下,实验测得反应均进行到t minCO的体积分数如图1所示,此时IIIIII三个容器中一定处于化学平衡状态的是___________(选填“”“”或“);制备“纳米级”金属铁的反应:ΔH4 _____ 0(填“>”或“<”)

③在T℃下,向某恒容密闭容器中加入3molCH4(g)2mol Fe2O3(s)进行上述反应,反应起始时压强为P0,反应进行至10min时达到平衡状态,测得此时容器的气体压强是起始压强的2倍。10 min内用Fe2O3(s)表示的平均反应速率为_______g·min1 T℃下该反应的Kp = _____________________T℃下若起始时向该容器中加入2molCH4(g)4mol Fe2O3(s)1molFe(s)2mol H2(g)2molCO(g),则起始时v ()______v () (”)

(3)纳米铁粉与水中NO3反应的离子方程式为 4Fe+ NO3+10H+=4Fe2++NH4++3H2O

①研究发现,若pH偏低将会导致NO3的去除率下降,其原因是_________________

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溴乙烷是有机合成中的重要原料。实验室制备溴乙烷(C2H5Br,沸点38.4℃)的装置如图所示,其实验步骤为:①检查装置的气密性,向装置图所示的U形管和大烧杯中加入冰水;②向仪器a中加入10mL 95%乙醇、28mL 92%浓硫酸,然后加入适量溴化钠和几粒碎瓷片;③在45~50℃加热2h,使其充分反应。回答下列问题:

(1)仪器a的名称是________

(2)在大烧杯中加入冰水的目的是________

(3)加入碎瓷片的作用是________

(4)为了更好的控制温度,选择常用的加热方式为________

(5)反应时若温度过高,可看到有红棕色气体产生,该气体分子式为________,生成的无色刺激性气味气体的分子式为________

(6)U形管内可观察到的现象是_____________

(7)反应结束后,U形管内粗制的C2H5Br呈棕黄色。为了除去粗产品中的杂质,可以选择下列试剂中的________(填序号)

ANa2SO3溶液                BH2O                CNaOH溶液                D.苯

(8)检验溴乙烷中溴元素的实验步骤是:取少量溴乙烷于试管中,加入NaOH溶液,加热煮沸一段时间,冷却,________

 

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砷酸(H3AsO4)是三元弱酸,剧毒,可用于制备颜料、砷酸盐、杀虫剂等。常温下,其溶液中含砷的各微粒的分布分数(平衡时某微粒的浓度占各微粒浓度之和的分数)pH的关系如图所示。在常温下,下列说法错误的是

A.曲线代表HAsO的分布分数

B.该砷酸溶液:Ka2/Ka3=104.6

C.等物质的量浓度的H3AsO4溶液和NaOH溶液等体积混合后所得溶液:pH>7

D.0.1mol/LNa2HAsO4溶液中c(HAsO)> c(H2AsO)> c(AsO)

 

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