有机物同时满足下列条件：①含苯环且不含甲基；②苯环上一氯取代物只2种；③与足量的...

有机物同时满足下列条件：①含苯环且不含甲基；②苯环上一氯取代物只2种；③与足量的反应生成；④遇溶液不显色.A如图所示转化关系：

已知：

回答下列问题：

(1)E中官能团名称_____，H的分子式为_______.

(2)由C生成G的反应类型是________.

(3)A的结构简式为____，G的结构简式为_________.

(4)①写出C⟶D反应的化学方程式_________；

②写出I→J反应的离子方程式_____________.

(5)C的同分异构体中能同时满足下列条件：a.能发生银镜反应，b.能发生皂化反应；c.能与反应产生，共有_____种(不含立体异构).其中核磁共振氡谱显示为3组峰，且峰面积比为6:1:1的是_________(写结构简式).

碳碳双键和羧基酯化反应 +CO2+H2O⟶ +HCO 5 【解析】 A在碱性条件下水解得到B与H，A中含有酯基，B酸化得到C具有酸性，则C中含有羧基，C反应可以得到聚酯，则C中还含有羟基，由F的结构逆推可知E为CH2=CHCH2COOH，C发生消去反应得到E，E发生加聚反应生成F，C在浓硫酸作用下得到五元环状酯G，则C为HOCH2CH2CH2COOH，G为，B为HOCH2CH2CH2COONa，C发生缩聚反应得到D为。结合A分子式，H中含7个碳原子，H发生信息中脱羧反应得到I，I与二氧化碳、水作用得到J，J与浓溴水作用生成白色沉淀K，则J中含有酚羟基，1mol A与足量的NaHCO3反应生成1mol CO2，说明A分子中含有1个-COOH，而A遇FeCl3溶液不显色，则A不含酚羟基，则A中酯基为羧酸与酚形成的，A中含苯环且不含甲基，且苯环上一氯取代物只有2种，则A中含有2个对位位置的取代基，可推知A的结构简式为：，H为，I为，J为，K为。 (1)E为CH2=CHCH2COOH，E中官能团名称碳碳双键和羧基，H为，H的分子式为；故答案为：碳碳双键和羧基；； (2)C为HOCH2CH2CH2COOH，C在浓硫酸作用下得到五元环状酯G，G为，由C生成G的反应类型是酯化反应；故答案为：酯化反应； (3)由A的结构简式为，G的结构简式为；故答案为：；； (4)①C发生缩聚反应得到D为,C⟶D反应的化学方程式；故答案为：； ②I与二氧化碳、水作用得到J，I→J反应的离子方程式+CO2+H2O⟶ +HCO；故答案为：+CO2+H2O⟶ +HCO； (5)C为HOCH2CH2CH2COOH，C的同分异构体中能同时满足下列条件：a．能发生银镜反应，说明含有醛基，b．能发生皂化反应，含有甲酸形成的酯基，c．能与Na反应产生H2，还含有羟基，可以看作丙烷中H原子被-OH、-OOCH取代，-OOCH取代甲基中H原子，-OH有3种位置，-OOCH取代亚甲基中H原子，-OH有2种位置，共有5种（不含立体异构），其中核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积比为6﹕1﹕1的是：(写结构简式)；故答案为：5；。

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考点分析：

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（化学选修3:物质结构与性质）A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，其中非金属元素A的基态原子中成对电子数是未成时电子数的两倍，C元素在地壳中含量最高，D的单质是短周期中熔点最低的金属，E的合金是我国使用最早的合金。

（1）E元素的基态原子电子排布式为__________________。

（2）A的某种氢化物A2H2分子中含有___个σ键和____个π键。

（3）A 的含氧酸根离子AO3n-的空间构型是___________。

（4）B的最简单的氢化物的沸点比A 的最简单的氢化物的沸点高得多，其原因是_____。

（5）E的最高价氧化物对应的水化物溶解于氨水中生成的复杂化合物的化学式是______。

（6）下图是D单质的晶体堆积方式，这种堆积方式的晶胞中原子的配位数为____，若该原子的半径为rpm ，此晶体的密度ρ=______g/cm3（用含r的代数式表示，阿伏伽德罗常数用NA表示）。

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利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr（Ⅲ）的处理工艺流程如下：

其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。

(1)实验室用18.4 mol·L-1的浓硫酸配制240 mL 4.8 mol·L-1的硫酸，需量取浓硫酸__mL；配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外，还需____________。

(2)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有____________________。（答出两点）

(3)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O72-，写出此反应的离子方程式_________________。

(4)常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下：

阳离子	Fe3+	Mg2+	Al3+	Cr3+
开始沉淀时的ph	2.7	—	—	—
沉淀完全时的ph	3.7	11.1	5.4（>8溶解）	9（>9溶解）

加入NaOH溶液使溶液呈碱性，Cr2O72-转化为CrO42-。滤液Ⅱ中阳离子主要有_______；但溶液的pH不能超过8，其理由是________________________。

(5)钠离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+，利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是_____。

(6)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的化学方程式：________________。

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二甲醚又称甲醚，简称DME，熔点－141.5 ℃，沸点－24.9 ℃，与石油液化气(LPG)相似，被誉为“21世纪的清洁燃料”。制备原理如下：

Ⅰ.由天然气催化制备二甲醚：

①2CH4(g)＋O2(g) =CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH1

Ⅱ.由合成气制备二甲醚：

②CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) ΔH2＝－90.7 kJ·mol－1

③2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH3

回答下列问题：

(1)若甲烷和二甲醚的燃烧热分别是890.3 kJ·mol－1、1 453.0 kJ·mol－1；1 mol液态水变为气态水要吸收44.0 kJ的热量。反应③中的相关的化学键键能数据如表：

化学键	H－H	C－O	H－O(水)	H－O(醇)	C－H
E (kJ · mol－1)	436	343	465	453	413

则ΔH1＝______kJ·mol－1；ΔH3＝______ kJ·mol－1

(2)反应③的化学平衡常数表达式为______________。制备原理Ⅰ中，在恒温、恒容的密闭容器中合成，将气体按n(CH4)∶n(O2)＝2∶1混合，能正确反映反应①中CH4 的体积分数随温度变化的曲线是_________________。下列能表明反应①达到化学平衡状态的是_______________。

A．混合气体的密度不变

B．反应容器中二甲醚的百分含量不变

C．反应物的反应速率与生成物的反应速率之比等于化学计量数之比

D．混合气体的压强不变

(3)有人模拟制备原理Ⅱ，在500 K时的2 L的密闭容器中充入2 mol CO和6 mol H2,8 min达到平衡，平衡时CO的转化率为80%，c(CH3OCH3)＝0.3 mol·L－1，用H2表示反应②的速率是__________；可逆反应③的平衡常数K3＝_________。若在500 K时，测得容器中n(CH3OH)＝n(CH3OCH3)，此时反应③v(正)_________v(逆)，说明原因____________________。