题目内容
【题目】以下是合成一种功能高分子I的路线图。
已知以下信息:
①RCNRCOOH
②烃E的相对分子质量为92
回答下列问题:
(1)G中官能团的名称为__,__;
(2)反应①和⑥的反应类型分别为__,__;
(3)下列关于物质C的说法错误的是__(填字母标号)
A.可利用红外光谱法确定物质C中的官能团
B.物质C存在顺反异构体
C.物质C能与NaHCO3反应产生气体
D.物质C最多有8个原子共平面
(4)反应④的化学方程式为__;
(5)F的同分异构体中含有苯环且苯环上连有3个硝基的结构共有__种。
【答案】硝基 氯原子 加成反应 取代反应(或水解反应) BD +3HNO3(浓)+3H2O 5
【解析】
根据分子式,有机物A为乙炔,与HCN发生加成反应生成CH2=CHCN,在酸性环境下雨水结合生成CH2=CHCOOH,根据逆推法,反应⑦为酯化反应,D的结构为,H为,且烃E的相对分子质量为92,即E为甲苯,在浓硫酸、浓硝酸环境下生成2,4,6-三硝基甲苯,在光照条件下与氯气发生甲基的取代反应,生成,再与氢氧化钠水溶液发生水解反应生成H。
(1)G为,官能团的名称为硝基,氯原子;
(2)反应①为乙炔的加成反应,⑥为氯代物的水解反应;
(3)物质C为CH2=CHCOOH,
A.红外光谱法确定物质C中的官能团,A正确;
B.物质C不存在顺反异构体,B错误;
C.物质C含有羧基,能与NaHCO3反应产生气体,C正确;
D.物质C含有碳碳双键和羧基,最多有9个原子共平面,D错误;
答案为BD。
(4)反应④的化学方程式为+3HNO3(浓)+3H2O;
(5)F为2,4,6-三硝基甲苯,根据排列组合规律,同分异构体中含有苯环且苯环上连有3个硝基的结构共有5种,为2,3,4-三硝基甲苯,3,4,5-三硝基甲苯,2,3,5-三硝基甲苯,2,3,6-三硝基甲苯,2,4,5-三硝基甲苯。
【题目】“绿水青山就是金山银山”。目前人们对环境保护、新能源开发很重视,研究NO2、NO、CO、SO2等大气污染物转化为能参与大气循环的物质,对建设美丽中国具有重要意义。
(1)有人设计通过硫循环完成CO的综合处理,原理为
a.2CO(g)+SO2(g) S(l)+2CO2(g) △H1= - 37.4kJ·mol-1
b.S(l)+2H2O(g)2H2(g)+SO2(g) △H2=-45.4 kJ·mol-1
则CO和水蒸气完全反应生成H2和CO2的热化学方程式为__________________________________。
(2)CO可在一定条件下转化为CH3OH。已知:向2L密闭容器中通入2 molCO和4molH2,在适合的催化剂和T1温度下,发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0,10min时达到平衡状态,10min后改变温度为T2,20min时达到平衡状态,反应过程中部分数据见表:
反应时间 | CO(mol) | H2(mol) | CH3OH(mol) |
0min | 2 | 4 | 0 |
10min | 2 | ||
20min | 0.2 |
①前10min内的平均反应速率v(CO)= _______;在20min时,温度T2下,该反应的化学平衡常数为________________。
②若30min时升高温度,化学平衡常数值_______(填:“增大“减小”“不变”)。
③在T1温度下,既能增大反应速率和提高CO平衡转化率的措施有_____________(填两种措施即可)
④在恒温恒容下,下列可以判断CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反应达到平衡状态的________(填序号)。
a.2v正(H2)=v逆(CH3OH) b.混合气体的物质的量不再变化
c.单位时间内有1 mol CO消耗同时消耗2molH2 d.混合气体的平均相对分子质量不变
(3)已知反应2NO(g)+O2(g)2NO2的正反应速率v正=k1Cm(NO)Cn(O2),其中k1为速率常数,可通过下表实验数据计算k1、m、n。
组别 | 起始浓度/mol·L-1 | 初始速率/ mol·L-1·S-1 | |
NO | O2 | ||
1 | 0.02 | 0.0125 | 7.98×10-3 |
2 | 0.02 | 0.0250 | 15.96×10-3 |
3 | 0.04 | 0.0125 | 31.92×10-3 |
则k1=____, m =_____, n =_____。