【題目】環(huán)丁基甲酸是重要的有機合成中間體,如圖是用烯烴A和羧酸D合成環(huán)丁基甲酸的路線。
請回答下列問題:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為____。
(2)B中官能團的名稱為____、____。
(3)B→C的反應(yīng)類型為____。D→E的反應(yīng)類型為__________
(4)C+E→F的化學(xué)方程式為________
(5)滿足下列條件的H的所有同分異構(gòu)體(不考慮立體異構(gòu))共有____種,其中核磁共振氫譜有3組峰的結(jié)構(gòu)簡式為____。
①能使溴的四氯化碳溶液褪色
②能與NaOH溶液反應(yīng)
③能與銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng)
④不含環(huán)狀結(jié)構(gòu)
(6)以和為原料,選用必要的無機試劑,寫出合成的路線________(用結(jié)構(gòu)簡式表示有機物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件)
【答案】CH3CH=CH2(或) 碳碳雙鍵 溴原子 加成反應(yīng) 酯化反應(yīng)(或取代反應(yīng)) BrCH2CH2CH2Br++2HBr 8
【解析】
A的分子式為C3H6,不飽和度,含有碳碳雙鍵,發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B再發(fā)生加成反應(yīng)得到C,D與C2H5OH發(fā)生酯化反應(yīng)得到E,C與E在一定條件下發(fā)生取代得到F,進而得到G和H,由此進行分析。
(1)根據(jù)圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系,A→B為取代反應(yīng),B→C為加成反應(yīng),又A的分子式為C3H6,不飽和度,含有碳碳雙鍵,則A的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH=CH2(或),故答案為:CH3CH=CH2(或);
(2)B的結(jié)構(gòu)簡式為BrCH2CH=CH2,含有官能團為碳碳雙鍵和溴原子,故答案為:碳碳雙鍵;溴原子;
(3)B發(fā)生加成反應(yīng)得到C,C與E在一定條件下發(fā)生取代反應(yīng)得到F,故答案為:加成反應(yīng);酯化反應(yīng)(或取代反應(yīng));
(4) C與E在一定條件下發(fā)生取代得到F,反應(yīng)方程式為:BrCH2CH2CH2Br++2HBr;
(5)H的分子式為C5H8O2,①能使溴的四氯化碳溶液褪色,則含有談?wù)劜伙柡玩I,根據(jù)②能與NaOH溶液反應(yīng),則含有酯基或羧基,根據(jù)③能與銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng),則含有醛基或甲酸酯基,結(jié)合以上條件分析和條件④不含環(huán)狀結(jié)構(gòu)可知符合條件的同分異構(gòu)體含有碳碳雙鍵和甲酸酯基,故該同分異構(gòu)體可表示為HCOOC4H7,其中—C4H7中含有一個碳碳雙鍵,由于丁烯有、CH3CH2CH=CH2、CH3CH=CHCH3三種結(jié)構(gòu),去掉一個H得到的丁烯基—C4H7分別有4種、2種、2種,即—C4H7有8種,故滿足條件的H的同分異構(gòu)體共有八種,其中核磁共振氫譜有3組峰的結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為:8;;
(6)結(jié)合題干中烯烴A和羧酸D合成環(huán)丁基甲酸的路線,類比推理可得出:以和為原料合成的路線為:
。
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【題目】25℃時,體積均為25. 00 mL,濃度均為0.0100 mol/L的HA、H3B溶液分別用0.0100mol/L NaOH溶液滴定,溶液的pH隨V(NaOH)變化曲線如圖所示,下列說法中正確的是
A.NaOH溶液滴定HA溶液可選甲基橙作指示劑
B.均為0. 0100 mol/L HA、H3B溶液中,酸性較強的是HA
C.25℃時,0. 0100 mol/L Na2HB溶液的pH >7
D.25℃時,向Na2HB溶液中滴加HA溶液反應(yīng)的離子方程式為:HB2- + HA == H2B- + A-
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【題目】銅鎂合金完全溶解于、密度為、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為的濃硝酸中,得到氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況,向反應(yīng)后的溶液中加入適量的溶液,恰使溶液中的金屬離子全部沉淀,下列說法不正確的是
A.該濃硝酸中HNO3的物質(zhì)的量濃度是14 mol/L
B.加入NaOH溶液的體積是160 mL
C.起氧化性的硝酸的物質(zhì)的量為0.16 mol
D.得到的金屬氫氧化物的沉淀為6.24 g
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【題目】實驗室利用SO2和Cl2在活性炭作用下制取SO2C12,原理為SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l) H=-97.3kJ/mol。裝置如圖所示(部分裝置已省略)。已知SO2C12的熔點為-54.1℃,沸點為69.1℃,遇水能發(fā)生劇烈反應(yīng)并產(chǎn)生白霧。下列說法正確的是
A.乙中盛放的試劑為無水氯化鈣
B.制備過程中需要將裝置甲置于冰水浴中
C.用來冷卻的水應(yīng)該從a口入,b口出
D.可用硝酸與亞硫酸鈉反應(yīng)制備二氧化硫
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【題目】著名化學(xué)家徐光憲在稀土化學(xué)等領(lǐng)域取得了卓越成就,被譽為“稀土界的袁隆平”。稀土元素包括鈧、釔和鑭系元素。請回答下列問題:
(1)寫出基態(tài)二價鈧離子(Sc2+)的核外電子排布式____,其中電子占據(jù)的軌道數(shù)為 ____。
(2)在用重量法測定鑭系元素和使鑭系元素分離時,總是使之先轉(zhuǎn)換成草酸鹽,然后經(jīng)過灼燒而得其氧化物,如2LnCl3+3H2C2O4+nH2O=Ln2(C2O4)3nH2O+6HCl。
①H2C2O4中碳原子的雜化軌道類型為____;1 mol H2C2O4分子中含σ鍵和π鍵的數(shù)目之比為 ___。
②H2O的VSEPR模型為 ___;寫出與H2O互為等電子體的一種陰離子的化學(xué)式_______。
③HCI和H2O可以形成相對穩(wěn)定的水合氫離子鹽晶體,如HCl2H2O,HCl2H2O中含有H5O2+,結(jié)構(gòu)為,在該離子中,存在的作用力有___________
a.配位鍵 b.極性鍵 c.非極性鍵 d.離子鍵 e.金屬鍵 f氫鍵 g.范德華力 h.π鍵 i.σ鍵
(3)表中列出了核電荷數(shù)為21~25的元素的最高正化合價:
元素名稱 | 鈧 | 鈦 | 釩 | 鉻 | 錳 |
元素符號 | Sc | Ti | V | Cr | Mn |
核電荷數(shù) | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 |
最高正價 | +3 | +4 | +5 | +6 | +7 |
對比上述五種元素原子的核外電子排布與元素的最高正化合價,你發(fā)現(xiàn)的規(guī)律是___________
(4)PrO2(二氧化鐠)的晶胞結(jié)構(gòu)與CaF2相似,晶胞中Pr(鐠)原子位于面心和頂點。假設(shè)相距最近的Pr原子與O原子之間的距離為a pm,則該晶體的密度為_____gcm-3(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,不必計算出結(jié)果)。
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【題目】下列說法正確的是()
A.向 AgCl 、 AgBr 的飽和溶液中滴加少量 AgNO3 溶液,溶液中不變
B.向0.1mol L1 的CH3COOH 溶液中加入少量水,溶液中 減小
C.0.1mol K2Cr2O7 被完全還原為Cr3 時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為1.806 1023
D.一定條件下,反應(yīng) 2NO(g) 2CO(g) N 2(g) 2CO 2(g) 能自發(fā)進行,該反應(yīng)的ΔH>0
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【題目】C、N、S和Cl元素的單質(zhì)及化合物在工業(yè)生產(chǎn)中的有效利用備受關(guān)注。請回答下列問題:
(1)已知:I.2SO2(g)+O2(g)+2H2O(1) =2H2SO4(aq) △H1;
Ⅱ.Cl2(g)+H2O(1)HCl(aq)+HClO(aq) △H2;
Ⅲ.2HClO(aq) =2HCl(aq)+O2(g) △H3
SO2(g)+Cl2(g)+2H2O(1)=2HCl(aq)+H2SO4 (aq) △H4=__________(用含有△H1、△H2和△H3的代數(shù)式表示)。
(2)25℃時,H2SO3溶液中各含硫微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(δ)與溶液pH的變化關(guān)系如圖所示。
已知25℃時,NaHSO3的水溶液pH<7,用圖中的數(shù)據(jù)通過計算解釋原因 ____________________。
(3)利用“ Na-CO2”電池將CO2變廢為寶。我國科研人員研制出的可充電“ Na-CO2”電池,以鈉箔和多壁碳納米管(MWCNT)為電極材料,總反應(yīng)為4Na+3CO22Na2CO3+C。放電時該電池“吸入”CO2,其工作原理如圖所示:
①放電時,正極的電極反應(yīng)式為______。
②選用高氯酸鈉—四甘醇二甲醚做電解液的優(yōu)點是_______(至少寫兩點)。
(4)氯氨是氯氣遇到氨氣反應(yīng)生成的一類化合物,是常用的飲用水二級消毒劑,主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(NH2C1、NHC12和NC13),副產(chǎn)物少于其它水消毒劑。
①一氯胺(NH2Cl)的電子式為_______。一氯胺是重要的水消毒劑,其原因是由于一氯胺在中性、酸性環(huán)境中會發(fā)生水解,生成具有強烈殺菌作用的物質(zhì),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。
②在恒溫條件下,2molCl2和1molNH3發(fā)生反應(yīng)2Cl2(g)+NH3(g)NHCl2(l)+2HCl(g),測得平衡時Cl2和HCl的物質(zhì)的量濃度與平衡總壓的關(guān)系如圖所示:
計算C點時該反應(yīng)的壓強平衡常數(shù)Kp(C)= _______ (Kp是平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))
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【題目】常溫常壓下電解法合成氨的原理如圖所示。下列說法中錯誤的是( )
A.M為外接電源的正極
B.右室電極反應(yīng)式為N2+6H++6e-=2NH3
C.理論上左、右室產(chǎn)生的氣體同溫同壓下體積比為3︰4
D.該合成氨反應(yīng)是化合反應(yīng)、放熱反應(yīng)
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【題目】Ⅹ、Y、Z、W、M五種元素的原子序數(shù)依次增大。已知Ⅹ、Y、Z、W是短周期元素中的四種非金屬元素,X元素的原子形成的離子就是一個質(zhì)子;Y原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍;Z、W在元素周期表中處于相鄰的位置,它們的單質(zhì)在常溫下均為無色氣體;M是地殼中含量最高的金屬元素。下列說法正確的是
A. 原子半徑:r(M)>r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X)
B. W和M形成的化合物不能與強堿反應(yīng)
C. Ⅹ、Z、W三元素所形成的化合物一定為共價化合物
D. Y、Z的最高價含氧酸的酸性:Y>Z
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