题目内容
17.某烃1体积只能与1体积氯气发生加成反应,生成氯代烷烃,此氯代烷烃1mol可与4mol氯气发生完全的取代反应,则该烃的结构简式为( )A. | CH2═CH2 | B. | CH3CH═CHCH3 | C. | CH3CH═CH2 | D. | CH2═CHCH═CH2 |
分析 先根据某气态烃1体积只能与1体积氯气发生加成反应,生成氯代烷烃,说明分子中含一个双键;然后再根据有机物中有几个氢原子被取代,就要消耗几分子的氯气来解答.
解答 解:某气态烃1体积只能与1体积氯气发生加成反应,生成氯代烷烃,说明烃分子中只含有一个双键;此氯代烷烃1mol可与4mol氯气发生完全的取代反应,说明该烃分子中只含有4个氢原子,故该烃的结构简式为CH2═CH2,
故选A.
点评 本题考查学生有机反应类型中的加成反应和取代反应,侧重于有机物的结构和性质的考查,为高频考点,难度不大,注意烃和氯气发生完全取代反应时,烃中的氢原子的物质的量与氯气的物质的量相等.
练习册系列答案
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5.下列各组微粒中,都互为等电子体的是( )
A. | CO、NO、NaH、N2 | B. | SO2、NO2+、N3-、CNO- | ||
C. | CO32-、NO3-、BeCl2 | D. | SiF4、SiO44-、SO42-、PO43- |
5.金属钛(Ti)性能优越,被称为继铁、铝之后的“第三金属”.工业上以钛铁矿(主要成分FeTiO3,含FeO、Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料冶炼金属钛,其生产的工艺流程图如下:
已知:2H2SO4(浓)+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O
(1)步骤I中发生反应的离子方程式:Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O、SiO2+2OH-═SiO32-+H2O.
(2)已知:TiO2+易水解,只能存在于强酸性溶液中.25℃时,难溶电解质溶解度(s)与pH关系如图1,TiO(OH)2溶度积Ksp=1×10-29
①步骤Ⅲ加入铁屑原因是将Fe3+转化为Fe2+,防止Fe3+与TiO2+同时生成沉淀.
②TiO2+水解的离子方程式为TiO2++2H2O?TiO(OH)2+2H+.
向溶液II中加入Na2CO3粉末的作用是调节溶液pH值,促进TiO2+水解.当溶液pH接近3时,TiO(OH)2已沉淀完全.
(3)TiCl4$\stackrel{Mg}{→}$Ti反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物,可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti,依据下表信息,需加热的温度略高于1412℃即可.
(4)研究发现,可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质,利用右图所示装置获得金属钙,并以钙为还原剂,还原二氧化钛制备金属钛.写出阳极上所发生的反应式:C+2O2--4e-=CO2↑.
已知:2H2SO4(浓)+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O
(1)步骤I中发生反应的离子方程式:Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O、SiO2+2OH-═SiO32-+H2O.
(2)已知:TiO2+易水解,只能存在于强酸性溶液中.25℃时,难溶电解质溶解度(s)与pH关系如图1,TiO(OH)2溶度积Ksp=1×10-29
①步骤Ⅲ加入铁屑原因是将Fe3+转化为Fe2+,防止Fe3+与TiO2+同时生成沉淀.
②TiO2+水解的离子方程式为TiO2++2H2O?TiO(OH)2+2H+.
向溶液II中加入Na2CO3粉末的作用是调节溶液pH值,促进TiO2+水解.当溶液pH接近3时,TiO(OH)2已沉淀完全.
(3)TiCl4$\stackrel{Mg}{→}$Ti反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物,可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti,依据下表信息,需加热的温度略高于1412℃即可.
TiCl4 | Mg | MgCl2 | Ti | |
熔点/℃ | -25.0 | 648.8 | 714 | 1667 |
沸点/℃ | 136.4 | 1090 | 1412 | 3287 |
12.水煤气法制甲醇工艺流程框图如下:
(注:除去水蒸气后的水煤气含55~59%的H2,15~18%的CO,11~13%的CO2,少量的H2S、CH4,除去H2S后,可采用催化或非催化转化技术,将CH4转化成CO,得到CO、CO2和H2的混合气体,是理想的合成甲醇原料气,即可进行甲醇合成)
(1)将CH4转化成CO,工业上常采用催化转化技术,其反应原理为:
CH4 (g)+$\frac{3}{2}$O2 (g)?CO(g)+2H2O (g)△H=-519KJ•mol-1.工业上要选择合适的催化剂,分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验(其他条件相同)
①X在T1℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;
②Y在T2℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;
③Z在T3℃时催化效率最高,能使逆反应速率加快约1×106倍;
已知:T1>T2>T3,根据上述信息,你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是Z(填“X”或“Y”或“Z”),选择的理由是催化活性高、速度快、反应温度较低.
(2)合成气经压缩升温后进入10m3甲醇合成塔,在催化剂作用下,进行甲醇合成,主要反应是:2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)△H=-181.6kJ•mol-1.T4℃下此反应的平衡常数为160.此温度下,在密闭容器中加入CO、H2,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
①比较此时正、逆反应速率的大小:v正>v逆(填“>”、“<”或“=”).
②若加入同样多的CO、H2,在T5℃反应,10 min后达到平衡,此时c(H2)=0.4 mol•L-1,则该时间内反应速率v(CH3OH)=0.03mol•(L•min)-1.
(3)生产过程中,合成气要进行循环,其目的是提高原料CO、H2的利用率(或提高产量、产率亦可);.
(4)下图1为“镁-次氯酸盐”燃料电池原理示意图,电极为镁合金和铂合金.
E为该燃料电池的负极极(填“正”或“负”).F电极上的电极反应式为ClO-+2e-+H2O═Cl-+2OH-.
(5)乙醛酸(HOOC-CHO)是有机合成的重要中间体.工业上用“双极室成对电极室均可产生乙醛酸,其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸.
①在N电极上乙二酸生成乙醛酸的电极反应式为HOOC-COOH+2e-+2H+═HOOC-CHO+H2O.
②若有2molH+通过质子交换膜完全参与反应,则生成的乙醛酸为2mol.
(注:除去水蒸气后的水煤气含55~59%的H2,15~18%的CO,11~13%的CO2,少量的H2S、CH4,除去H2S后,可采用催化或非催化转化技术,将CH4转化成CO,得到CO、CO2和H2的混合气体,是理想的合成甲醇原料气,即可进行甲醇合成)
(1)将CH4转化成CO,工业上常采用催化转化技术,其反应原理为:
CH4 (g)+$\frac{3}{2}$O2 (g)?CO(g)+2H2O (g)△H=-519KJ•mol-1.工业上要选择合适的催化剂,分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验(其他条件相同)
①X在T1℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;
②Y在T2℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;
③Z在T3℃时催化效率最高,能使逆反应速率加快约1×106倍;
已知:T1>T2>T3,根据上述信息,你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是Z(填“X”或“Y”或“Z”),选择的理由是催化活性高、速度快、反应温度较低.
(2)合成气经压缩升温后进入10m3甲醇合成塔,在催化剂作用下,进行甲醇合成,主要反应是:2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)△H=-181.6kJ•mol-1.T4℃下此反应的平衡常数为160.此温度下,在密闭容器中加入CO、H2,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
物质 | H2 | CO | CH3OH |
浓度/(mol•L-1) | 0.2 | 0.1 | 0.4 |
②若加入同样多的CO、H2,在T5℃反应,10 min后达到平衡,此时c(H2)=0.4 mol•L-1,则该时间内反应速率v(CH3OH)=0.03mol•(L•min)-1.
(3)生产过程中,合成气要进行循环,其目的是提高原料CO、H2的利用率(或提高产量、产率亦可);.
(4)下图1为“镁-次氯酸盐”燃料电池原理示意图,电极为镁合金和铂合金.
E为该燃料电池的负极极(填“正”或“负”).F电极上的电极反应式为ClO-+2e-+H2O═Cl-+2OH-.
(5)乙醛酸(HOOC-CHO)是有机合成的重要中间体.工业上用“双极室成对电极室均可产生乙醛酸,其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸.
①在N电极上乙二酸生成乙醛酸的电极反应式为HOOC-COOH+2e-+2H+═HOOC-CHO+H2O.
②若有2molH+通过质子交换膜完全参与反应,则生成的乙醛酸为2mol.
6.钾和钠两种元素相比较,正确的是( )
A. | 钾的还原性比钠的弱 | B. | 钾原子的半径比钠的小 | ||
C. | 钾的金属性比钠的强 | D. | 钾单质的熔点比钠的高 |
7.已知NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A. | 1mol重甲基(-CD3)含有电子数为9NA | |
B. | 34 g H2O2中含有的阴离子数为NA | |
C. | 在含Al3+总数为NA的AlCl3溶液中,Cl-总数为3NA | |
D. | 1 mol铁铝混合物与足量稀盐酸反应时,转移电子数是3NA |