【題目】以有機(jī)物A合成聚酯類高分子化合物F的路線如下圖所示:
已知:①RCH=CH2 ②丙酮能被KMnO4(H+)氧化,使之褪色
(1)A生成B的反應(yīng)類型為_______,C中含氧官能團(tuán)的名稱為_______。
(2)G是與CH3OH相對分子質(zhì)量相差56的同系物,且不能使KMnO4(H+)褪色,G的名稱為__________________
(3)檢驗(yàn)A分子碳碳雙鍵的方法_______________________________________________。
(4)D與NaOH水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________。
(5)E在一定條件下還可以合成含有六元環(huán)結(jié)構(gòu)的H,則H的結(jié)構(gòu)簡式為____________。
(6)若F的平均相對分子質(zhì)量為25200,則其平均聚合度為_______________
(7)滿足下列條件的C的同分異構(gòu)體有____________種(不考慮立體異構(gòu))。
①含有1個(gè)六元碳環(huán),且環(huán)上相鄰4個(gè)碳原子上各連有一個(gè)取代基
②1mol該物質(zhì)與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)產(chǎn)生2mol磚紅色沉淀
(8)寫出以為原料(其他試劑任選)制備化合物的合成路線,請用以下方式表示:目標(biāo)產(chǎn)物。__________________
【答案】 氧化反應(yīng) 酯基 2-甲基-2-丁醇 取少量A,加入足量新制Cu(OH)2懸濁液,加熱充分反應(yīng);取實(shí)驗(yàn)后試管中的清液少許,向其中加入稀硫酸酸化,再加入KMnO4溶液(或溴水),KMnO4溶液(或溴水)褪色,說明A中含碳碳雙鍵 +2NaOH+CH3OH+NaBr 150 12種
【解析】分析:根據(jù)B→C的試劑和條件以及C的結(jié)構(gòu)簡式,可逆推出B的結(jié)構(gòu)簡式為;根據(jù)題給已知①,C與HBr在過氧化物作用下發(fā)生加成反應(yīng)生成的D的結(jié)構(gòu)簡式為;D與NaOH水溶液、加熱發(fā)生水解反應(yīng),產(chǎn)物酸化后生成的E的結(jié)構(gòu)簡式為;E中含羧基和羥基,E發(fā)生縮聚反應(yīng)生成聚酯類高分子化合物F,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為。
詳解:根據(jù)B→C的試劑和條件以及C的結(jié)構(gòu)簡式,可逆推出B的結(jié)構(gòu)簡式為;根據(jù)題給已知①,C與HBr在過氧化物作用下發(fā)生加成反應(yīng)生成的D的結(jié)構(gòu)簡式為;D與NaOH水溶液、加熱發(fā)生水解反應(yīng),產(chǎn)物酸化后生成的E的結(jié)構(gòu)簡式為;E中含羧基和羥基,E發(fā)生縮聚反應(yīng)生成聚酯類高分子化合物F,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為。
(1)對比A、B的結(jié)構(gòu)簡式,A→B是A中醛基氧化成B中羧基,A生成B的反應(yīng)類型為氧化反應(yīng)。根據(jù)C的結(jié)構(gòu)簡式,C中含氧官能團(tuán)的名稱為酯基。
(2)與CH3OH相對分子質(zhì)量相差56的同系物為C5H11OH,G不能使KMnO4(H+)褪色,根據(jù)已知②“丙酮能被KMnO4(H+)氧化,使之褪色”以及醛類能使KMnO4(H+)褪色,G的結(jié)構(gòu)簡式為,根據(jù)醇的系統(tǒng)命名原則,G的名稱為2-甲基-2-丁醇。
(3)檢驗(yàn)A中的碳碳雙鍵可用溴水或酸性KMnO4溶液,由于A中的醛基也能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色而干擾碳碳雙鍵的檢驗(yàn),所以先用新制Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液與醛基反應(yīng)排除醛基的干擾。檢驗(yàn)A分子碳碳雙鍵的方法:取少量A,加入足量新制Cu(OH)2懸濁液,加熱充分反應(yīng);取實(shí)驗(yàn)后試管中的清液少許,向其中加入稀硫酸酸化,再加入KMnO4溶液(或溴水),KMnO4溶液(或溴水)褪色,說明A中含碳碳雙鍵。
(4)D的結(jié)構(gòu)簡式為,D與NaOH水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為+2NaOH+CH3OH+NaBr。
(5)E的結(jié)構(gòu)簡式為,E中含羧基和羥基,E發(fā)生分子內(nèi)酯化生成含有六元環(huán)結(jié)構(gòu)的H,H的結(jié)構(gòu)簡式為。
(6)F的結(jié)構(gòu)簡式為,F(xiàn)的鏈節(jié)的式量為168,F(xiàn)的平均相對分子質(zhì)量為25200,F(xiàn)的平均聚合度為=150。
(7)C的結(jié)構(gòu)簡式為,C的不飽和度為3,C的分子式為C11H18O2,1molC的同分異構(gòu)體與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)產(chǎn)生2mol磚紅色沉淀,C的同分異構(gòu)體中含2個(gè)醛基;C的同分異構(gòu)體中含1個(gè)六元碳環(huán),且環(huán)上相鄰4個(gè)碳原子上各連有一個(gè)取代基;符合①②兩個(gè)條件的C的同分異構(gòu)體有:、、、、、、、、、、、,共12種。
(8)中官能團(tuán)為酯基,由通過酯化反應(yīng)生成;與原料對比,碳干骨架不變,原料中醛基氧化成羧基、碳碳雙鍵最終變?yōu)榱u基,模仿A→B將氧化成;根據(jù)已知①,與HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成,水解后酸化生成;合成路線為:。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氯酸鈉(NaClO2)是重要漂白劑。探究小組開展如下實(shí)驗(yàn),回答下列問題:
實(shí)驗(yàn)Ⅰ:制取NaClO2晶體按下圖裝置進(jìn)行制取。
已知:NaClO2飽和溶液在低于38℃時(shí)析出NaClO23H2O,高于38℃時(shí)析出NaClO2,高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl。
(1)用50%雙氧水配制30%的H2O2溶液,需要的玻璃儀器除玻璃棒、膠頭滴管、燒杯外,還需要________(填儀器名稱);
(2)裝置C的作用是_____________________________;
(3)裝置B內(nèi)生成的ClO2氣體與裝置D中混合溶液反應(yīng)生成NaClO2,生成NaClO2的反應(yīng)方程式為______________________________________。
(4)如果撤去D中的冷水浴,可能導(dǎo)致產(chǎn)品中混有的雜質(zhì)是___________________;
(5)反應(yīng)后,經(jīng)以下步驟可從裝置D的溶液獲得NaClO2晶體。請補(bǔ)充完整操作③。
①55℃蒸發(fā)結(jié)晶; ②趁熱過濾; ③___________;④低于60℃干燥,得到成品。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:樣品雜質(zhì)分析與純度測定
(6)上述實(shí)驗(yàn)制得的NaClO2晶體中含少量Na2SO4。產(chǎn)生Na2SO4最可能的原因是______;
a.B中有SO2氣體產(chǎn)生,并有部分進(jìn)入D裝置內(nèi)
b.B中濃硫酸揮發(fā)進(jìn)入D中與NaOH中和
c.B中的硫酸鈉進(jìn)入到D裝置內(nèi)
(7)測定樣品中NaClO2的純度。測定時(shí)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
準(zhǔn)確稱一定質(zhì)量的樣品,加入適量蒸餾水和過量的KI晶體,在酸性條件下發(fā)生如下反應(yīng):ClO2-+ 4I-+4H+ =2H2O+2I2+Cl-,將所得混合液稀釋成100mL待測溶液。取25.00mL待測溶液,加入淀粉溶液做指示劑,用c mol·L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),測得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值為V mL(已知:I2 +2S2O32-=2I-+S4O62-)。
①確認(rèn)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是_________________;
②所稱取的樣品中NaClO2的物質(zhì)的量為_______________(用含c、V的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖所示甲是某學(xué)生驗(yàn)證銅和濃硝酸反應(yīng)的裝置,乙、丙是另外兩位同學(xué)對甲裝置改進(jìn)后的裝置:
(1)甲、乙、丙三個(gè)裝置中共同發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________________________。
(2)和甲裝置相比,乙裝置的優(yōu)點(diǎn)是①______________________;②________________。
(3)為了進(jìn)一步驗(yàn)證NO2和水的反應(yīng),某學(xué)生設(shè)計(jì)了丙裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)先關(guān)閉活塞________,再打開活塞________,才能使NO2氣體充滿②試管;當(dāng)氣體充滿②試管后,將銅絲提起與溶液脫離。欲使燒杯中的水進(jìn)入②試管,應(yīng)該_______________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】過渡金屬元素及其化合物的應(yīng)用研究是目前科學(xué)研究的前沿之一。請回答下列問題:
二茂鐵[(C5H5)2Fe]的發(fā)現(xiàn)是有機(jī)金屬化合物研究中具有里程碑意義的事件,它開辟了有機(jī)金屬化合物研究的新領(lǐng)域。已知二茂鐵熔點(diǎn)是173℃(在100℃時(shí)開始升華),沸點(diǎn)是249℃。
(1)基態(tài)Fe2+離子的價(jià)電子排布式為_______________________________
(2)二茂鐵屬于___________________晶體;測定表明二茂鐵中所有氫原子的化學(xué)環(huán)境都相同,則二茂鐵的結(jié)構(gòu)應(yīng)為下圖中的________________(選填“a”或“b”)
(3)環(huán)戊二烯()中C的雜化方式 _______________。1mol環(huán)戊二烯中含有σ鍵的數(shù)目為___________。
(4)分子中的大π鍵可用符號πmn表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為π66),在C5H5—中的每個(gè)碳原子上都有一個(gè)未參與σ鍵的電子,這些電子占據(jù)與環(huán)的平面垂直的p軌道上。C5H5—的大π鍵可以表示為______________。
(5)如圖,鐵有δ、γ、α三種同素異形體,三種晶體在不同溫度下能發(fā)生轉(zhuǎn)化。下列說法正確的是_______
A.γ﹣Fe晶體中與每個(gè)鐵原子距離相等且最近的鐵原子有6個(gè)
B.α﹣Fe晶體中與每個(gè)鐵原子距離相等且最近的鐵原子有6個(gè)
C.若δ﹣Fe晶胞邊長為acm,α﹣Fe晶胞邊長為bcm,則兩種晶體密度比為2b3:a3
D.將鐵加熱到1500℃分別急速冷卻和緩慢冷卻,得到的晶體類型相同
(6)Fe能形成多種氧化物,其中FeO晶胞結(jié)構(gòu)為NaCl型。晶體中實(shí)際上存在空位、錯位、雜質(zhì)原子等缺陷,晶體缺陷對晶體性質(zhì)會產(chǎn)生重大影響。由于晶體缺陷,晶體中Fe和O的個(gè)數(shù)比發(fā)生了變化,變?yōu)?/span>FexO(x<1),若測得某FexO晶體密度為5.71gcm-3,晶胞邊長為4.28×10-10 m,則FexO中x=_____(用代數(shù)式表示,不要求算出具體結(jié)果)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】NaCl晶體的晶胞如圖,已知氯化鈉的摩爾質(zhì)量為M g·mol-1,晶體中最鄰近的鈉離子和氯離子中心間的距離為a cm,晶體的密度為b g·cm-3。則下列敘述正確的是 ( )
A.每個(gè)Na+周圍最近且等距離的Cl-所圍成的空間構(gòu)型為正六面體
B.每個(gè)Na+周圍最近且等距離的Na+有6個(gè)
C.阿伏加德羅常數(shù)NA的值可表示為
D.阿伏加德羅常數(shù)NA的值可表示為
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氨是一種重要的化工產(chǎn)品,是氮肥工業(yè)、有機(jī)合成工業(yè)以及制造硝酸的原料。氨經(jīng)一系列反應(yīng)可以得到硝酸,如圖所示:
根據(jù)已知信息及所學(xué)知識回答下列問題:
(1)寫出實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的化學(xué)方程式_____________;
(2)寫出氨的催化氧化的化學(xué)方程式_____________;
(3)計(jì)算生成1.0mol HNO3需要_______molNH3。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列分子或離子中中心原子價(jià)層電子對幾何構(gòu)型為四面體且分子或離子空間的構(gòu)型為V形的是( )
A. NH4+ B. PH3 C. H3O+ D. OF2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列實(shí)驗(yàn)中,對應(yīng)的現(xiàn)象及結(jié)論或解釋均正確的是
選項(xiàng) | 實(shí)驗(yàn)操作 | 現(xiàn)象 | 結(jié)論或解釋 |
A | 向氫氧化鐵膠體中滴加硫酸鈉溶液 | 有紅褐色沉淀 | 膠體遇強(qiáng)電解質(zhì)聚沉 |
B | 將SO2通入紫色石蕊溶液中 | 溶液先變紅后褪色 | SO2具有漂白性 |
C | 將灼燒至紅熱的銅絲插入乙醇中 | 銅絲由黑變紅 | 乙醇被還原 |
D | 向氯化鋁溶液中持續(xù)通入氨氣 | 產(chǎn)生白色沉淀后溶解 | Al(OH)3與堿反應(yīng) |
A. A B. B C. C D. D
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