近来有新闻报道,在“酒鬼”酒中检验出“塑化剂”,“塑化剂”又名“增塑剂”其在工业上用途非常广泛,但其若进人人体则危害健康。“塑化剂”种类很多,其中一种 “塑化剂”的制备流程如下:
已知:
请回答下列问题:
(1)写出下列反应的反应类型:①_______②_______⑦_______0
(2)写出下列方程式:
③ _____________________
⑥__________ ___________
⑧_______ ______________
(3)D的属于酯类且含有两个甲基的同分异构体有_______种,写出其中一种核磁共振氢谱有3个峰,且氢原子数为6:1:1的结构式_______。
已知:A为淡黄色固体,E、X常温下为气体,A、B、C、D含有相同的金属离子,其转化关系如右(部分产物已略去)。
请回答下列问题:
(1) 常温常压下,3.9gA与足量的氷充分反应放出热量akJ,写出该反应的热化学方程式________
(2) 向500mL0.3mol/L的B溶液中缓慢通入2.24L(标准状况下)的气体X,则所得混合溶液中各离子浓度由大到小的顺序是________________
(3) 已知20°C时的溶解度:S(Na2CO3)=21.2g,S(NaHCO3)=9.6g。则20°C恒温条件下向121.2g饱和碳酸钠溶液中通入足量的CO2气体,理论上可以析出NaHCO3________g (小数点后保留1位)
(4) 现有甲、乙两瓶无色溶液,已知它们可能是以下四种溶液:MgCl2溶液、 AlCl3溶液、NaOH溶液、氨水中的两种,现做如下实验:
①取440mL甲与120mL乙反应,产生1.56g白色沉淀M
②取440mL乙与120mL甲反应,也产生1. 56g白色沉淀M
③取120mL甲溶液与400mL乙溶液反应,则产生3.12g白色沉淀M;通过必要的计算和推理判定:甲溶液为__________溶液,乙溶液为________溶液。
以黄铜矿精矿为原料,制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示:
Ⅰ. 将黄铜矿精矿(主要成分为CuFeS2,含有少量CaO、MgO、Al2O3)粉碎
Ⅱ. 采用如下装置进行电化学浸出实验
将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区,恒速搅拌,使矿粉溶解。在阴极区通入氧气,并 加入少量催化剂。
Ⅲ. 一段时间后,抽取阴极区溶液,向其中加入有机萃取剂(RH)发生反应:
2RH(有机相)+ Cu2+(水相)R2Cu(有机相)+ 2H+(水相)
分离出有机相,向其中加入一定浓度的硫酸,使Cu2+得以再生。
Ⅳ. 电解硫酸铜溶液制得金属铜。
(1)黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应:
CuFeS2 + 4H+ = Cu2+ + Fe2+ + 2H2S 2Fe3+ + H2S = 2Fe2+ + S↓+ 2H+
① 阳极区硫酸铁的主要作用是 。
② 电解过程中,阳极区Fe3+的浓度基本保持不变,原因是 。
(2)阴极区,电极上开始时有大量气泡产生,后有固体析出,一段时间后固体溶解。
写出上述现象对应的反应式 。
(3)若在实验室进行步骤Ⅲ,分离有机相和水相的主要实验仪器是 ;加入有机萃取剂的目的是 。
(4)步骤Ⅲ,向有机相中加入一定浓度的硫酸,Cu2+得以再生的原理是 。
(5)步骤Ⅳ,若电解200mL0.5 mol/L的CuSO4溶液,生成铜3.2 g,此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。(忽略电解前后溶液体积的变化)
(共15分)不饱和酯类化合物在药物、涂料等领域应用广泛。
(1)下列关于化合物I的说法,正确的是
A.可能发生酯化反应和银镜反应 |
B.1mol化合物I最多与2molNaOH反应 |
C.与FeCl3溶液能显紫色 |
D.能与溴发生取代和加成反应 |
(2)下面反应是一种由烯烃直接制备不饱和酯的新方法
①化合物II的分子式为 。
②1mol化合物II能与 molH2恰好反应生成饱和烃类化合物。
③化合物Ⅲ与足量的NaOH溶液共热的化学方程式为 ;
反应类型:
(3)3﹣对甲苯丙烯酸甲酯(E)是一种用于合成抗血栓药的中间体,其合成路线如下:
已知:HCHO+CH3CHO CH2=CHCHO+H2O
①A中官能团的名称为 。D中含氧官能团的名称为 。
②E的结构简式为 。
③试剂C可选用下列中的
a、溴水 b、银氨溶液
c、酸性KMnO4溶液 d、新制Cu(OH)2悬浊液
④B在一定条件下可以生成高聚物F,该反应的化学方程式为_________ 。
水杨酸己酯分子式为C13H18O3,具有花果香味,用作化妆品香料的定香剂,也用作烟草香精。它的一种同分异构体A具有如下转化关系:
已知:
①C分子中有一个碳原子连接着4个不同的原子或原子团,且1 molC和足量金属Na反应能产生0.5 mol H2
②F中除了含有1个苯环外,还含有1个五元环
(1)写出B的结构简式 ;写出G含有的官能团的名称
(2)写出A和NaOH溶液反应的化学方程式 ;
写出E发生银镜反应的化学方程式 ;
(3)B生成F的反应类型是 ;C生成D的反应类型是 ;
(4)化合物B有多种同分异构体,写出两种符合下列条件的同分异构体的结构简式:
a.属于芳香族化合物
b.酸性条件下能发生水解反应且其中一种产物的苯环上的一氯代物只有两种
c.1 mol该有机物最多可消耗3molNaOH
(共17分)各物质之间的转化关系如下图,部分生成物省略。C、D是由X、Y、Z中两种元素组成的化合物,X、Y、Z的原子序数依次增大,在周期表中X的原子半径最小,Y、Z原子最外层电子数之和为10。D为无色非可燃性气体,G为黄绿色单质气体,J、M为金属,I有漂白作用,反应①常用于制作印刷线路板。
请回答下列问题:
(1)G元素在周期表中的位置_________________,C的电子式____________________。
(2)比较Y与Z的原子半径大小______>________(填写元素符号)。
(3)写出E和乙醛反应的化学反应方程式(有机物用结构简式表示) ;反应类型: 。
(4)写出实验室制备G的离子反应方程式 。
(5)气体D与NaOH溶液反应可生成两种盐P和Q,在P中Na的质量分数为43%,其俗名为 。
(6)实验室中检验L溶液中的阳离子常选用 溶液,现象是 。
(7)A中包含X、Y、Z元素,A的化学式为 。
(8)研究表明:气体D在一定条件下可被还原为晶莹透明的晶体N,其结构中原子的排列为正四面体,请写出N及其1种同素异形体的名称______________、____________。
CO是现代化工生产的基础原料,下列有关问题都和CO的使用有关。
(1) 工业上可利用CO生产乙醇:
2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g) ΔH1
又已知:H2O(l)="==" H2O(g) ΔH2
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH3
工业上也可利用CO2(g)与H2(g)为原料合成乙醇:
2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(l) ΔH
则:ΔH与ΔH1、ΔH2、ΔH3之间的关系是:ΔH=_______________________。
(2)一定条件下,H2、CO在体积固定的密闭容器中发生如下反应:
4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g),
下列选项能判断该反应达到平衡状态的依据的有 。
A.2v(H2)= v(CO)
B.CO的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率
C.容器内的压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
E.混合气体的平均相对分子质量不随时间而变化
(3)工业可采用CO与H2反应合成再生能源甲醇,反应如下:
CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)
在一容积可变的密闭容器中充有10molCO和20mol H2,
在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如(图1)所示。
①合成甲醇的反应为__ (填“放热”或“吸热”)反应。
②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为___ 。
③若达到平衡状态A时,容器的体积为10L,则在平衡状态B时容器的体积为 L。
④(图2)中虚线为该反应在使用催化剂条件下关于起始氢气与CO投料比和CO平衡转化率的关系图。当其条件完全相同时,用实线画出不使用催化剂情况下CO平衡转化率的示意图.
⑤CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如(图3)所示,实际生产时条件控制在250 ℃、1.3×104 kPa左右,选择此压强的理由是________。
选修5:有机化学基础
食品安全一直是社会关注的话题。过氧化苯甲酰()过去常用作面粉增白剂,但目前已被禁用。合成过氧化苯甲酰的流程图如下:
苯乙烯
请回答下列问题:
(1)A的结构简式为 ;②的反应类型为 。
(2)写出反应③的化学方程式: ;过氧化苯甲酰在酸性条件下水解的化学方程式为 。
(3)下列有关苯乙烯的说法正确的是 (填字母序号)。
A.苯乙烯能使溴水褪色 |
B.苯乙烯存在一种同分异构体,其一氯代物仅有一种 |
C.苯乙烯分子中8个碳原子可能共平面 |
D.苯乙烯、庚烷燃烧耗氧量肯定相等 |
(4)苯甲酰氯()能与水反应生成苯甲酸,同样也能与乙醇反应,写出其与乙醇反应生成的有机产物的名称: 。
(5)写出一个符合下列要求的过氧化苯甲酰的同分异构体的结构简式 。
①分子中不含碳碳双键或叁键;
②分子中只含有一种含氧官能团;
③核磁共振氢谱有3组峰,其峰面积之比为1∶2∶2
部分弱酸的电离平衡常数如表:
弱酸 |
HCOOH |
HNO2 |
H2S |
H2SO3 |
H2C2O4 |
电离平 衡常数 (25℃) |
K=1.8×10﹣4 |
K=5.1×10﹣4 |
K1=9.1×10﹣8 K2=1.1×10﹣12 |
K1=1.23×10﹣2 K2=6.6×10﹣8 |
K1=5.4×10﹣2 K2=5.4×10﹣5 |
(1)请写出HNO2的电离方程式 。
(2)上表的5种酸进行比较,酸性最弱的是:_______________;HCOO-、S2-、HSO3- 3种离子中,最难结合H+的是 。
(3)在浓度均为0.1mol/L的HCOOH和H2C2O4混合溶液中,逐渐滴入0.1mol/L的NaOH溶液,被OH—先后消耗的酸及酸式酸根依次是:_______________________。
(4)已知HNO2具有强氧化性,弱还原性。将HNO2溶液滴加到H2S溶液中,同时有沉淀和无色气体生成,该气体遇空气立即变为红棕色,试写出两酸之间的化学反应方程式:__________________。
(5)下列离子方程式书写正确的是 。
A.HNO2 + HS— ="=" NO2—+ H2S↑
B.2HCOOH+SO32— ="=" 2HCOO—+H2O+SO2↑
C.H2SO3+2HCOO— ="=" 2HCOOH+SO32—
D.H2SO3+ SO3 2— ="=" 2HSO3—
E.H2C2O4+ NO2—="=" HC2O4—+ HNO2
(6)已知HX为一元弱酸。某混合溶液中含有4mol NaX、2mol Na2CO3和1mol NaHCO3。往溶液中通入3mol CO2气体,充分反应后,气体全部被吸收,计算某些物质的量:
Na2CO3 _。NaHCO3 。
氯吡格雷(clopidogrel,1)是一种用于抑制血小板聚集的药物,根据原料的不同,该药物的合成路线通常有两条,其中以2-氯苯甲醛为原料的合成路线如下:
(1)C→D的反应类型是 反应。
(2)X的结构简式为 。
(3)两分子C可在一定条件下反应,生成的有机产物分子中含有3个六元环,写出该反应的化学方程式 。
(4)已知:① ②中氯原子较难水解物质A()可由2-氯甲苯为原料制得,写出以两步制备A的化学方程式 。
该合成的第一步主要存在产率低的问题,请写出该步可能存在的有机物杂质的结构简式 。
(5)物质C的某种同分异构体G满足以下条件:
①结构中存在氨基;
②苯环上有两种不同化学环境的氢;
③G能发生银镜反应,其碱性条件下水解的两种产物也能发生银镜反应;写出符合条件的G的可能的结构简式:_________________________
(6)已知:
写出由乙烯、甲醇为有机原料制备化合物的合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下:
已知:CH3—CH=CH2+HBr―→CH3—CHBr—CH3(主要产物),1 mol某芳香烃A充分燃烧后可以得到8 mol CO2和4 mol H2O。该烃A在不同条件下能发生如下所示的一系列变化。
(1)A的化学式: ,A的结构简式: 。
(2)上述反应中,①是 _反应,⑥是 反应。(填反应类型)
(3)写出C、D、E物质的结构简式:C ,D ,E 。
(4)写出D→F反应的化学方程式 。
下表是不同温度下水的离子积常数:
温度/℃ |
25 |
T2 |
水的离子积常数 |
1×10-14 |
1×10-12 |
试回答以下问题:
(1)T2℃时,将pH=11的苛性钠溶液V1 L与pH=1的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,则V1∶V2=__________。此溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是________________ ____。
(2)25℃时,用0.01mol/LNaOH溶液滴定0.02mol/L 的硫酸,中和后加蒸馏水稀释到5mL,若滴定时终点判断有误差;①多加了1滴NaOH溶液②少加1滴NaOH溶液(设1滴为0.05mL),则①和②溶液中c(OH-)之比是 。
(3)25℃时,0.1mol/L的NaHCO3溶液的pH为8,同浓度的NaAlO2溶液的pH为11。将两种溶液等体积混合,可能发生的现象____________________________________,其主要原因是(用离子方程式表示) 。
(4)已知25℃时:
难溶物 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
Zn(OH)2 |
Ksp |
8.0×10-16 |
8.0×10-38 |
1.0×10-17 |
用废电池的锌皮制备ZnSO4·7H2O的过程中,需去除少量杂质铁,其方法是:加稀硫酸和H2O2溶解。当加碱调节pH为 时,铁刚好完全沉淀而锌开始沉淀(离子浓度小于1×10-5mol/L时,即可认为该离子沉淀完全;假定Zn2+浓度为0.1mol/L)。若上述过程不加H2O2后果和原因是 。(lg2=0.3 lg3=0.48)
【化学——选修5:有机化学基础】氧氮杂环是新药研制过程中发现的一类重要活性物质,具有抗惊厥、抗肿瘤、改善脑缺血等性质。下面是某研究小组提出的一种氧氮杂环类化合物H的合成路线:
(1)原料A的同分异构体中,含有苯环,且核磁共振氢谱中有4个峰的是 (写出其结构简式)。
(2)原料D的结构简式是____________。
(3)反应②的化学方程式是 。
(4)原料B俗名“马来酐”,它是马来酸(顺丁烯二酸:)的酸酐,它可以经下列变化分别得到苹果酸()和聚合物Q:
①半方酸是原料B的同分异构体,分子中含1个环(四元碳环)和1个羟基,但不含-O-O-键。半方酸的结构简式是____________。
②反应I的反应类型是________。反应II的化学方程式为 。
③两分子苹果酸之间能发生酯化反应,生成六元环酯,请写出该反应的方程式 。
[化学——选修5:有机化学基础]利用芳香烃X和烯烃Y可以合成紫外线吸收剂BAD。
已知:G不能发生银镜反应,B遇FeCl3溶液显紫色,C到D的过程为引入羧基(—COOH)的反应。其中BAD结构简式为:
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)属于加成反应的有(填数字序号) 。
(3)1molBAD最多可与含 molNaOH的溶液完全反应。
(4)写出方程式反应④ 。
F+E 。
(5)E有多种同分异构体,判断符合下列要求的同分异构体数目为 种。
①能发生银镜反应
②遇FeCl3溶液显紫色
③核磁共振氢谱图中有四个吸收峰
(本题共10分)
已知:R-CH=CH-O-R′ R-CH2CHO + R′OH(烃基烯基醚)
烃基烯基醚A的分子式为C12H16O。与A相关的反应如下:
完成下列填空:
43、写出A的结构简式 。
44、写出C→D化学方程式 。
45、写出一种满足下列条件的F的同分异构体的结构简式 。
①能与FeCl3溶液发生显色反应;
②光照时与氯气反应所得的一氯取代产物不能发生消除反应 ;
③分子中有4种不同化学环境的氢原子。
46、设计一条由E合成对甲基苯乙炔()的合成路线。
(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下:
试题篮
()