题目内容
【题目】芳香化合物A是一种基本化工原料,可以从煤和石油中得到。A、B、C、D、E的转化关系如图所示:回答下列问题:
⑴A的化学名称是______;与A互为同分异构体的芳香化合物还有 _____种,其中核磁共振氢谱图上显示有5个峰,且峰面积之比为1:2:2:2:3的物质的结构简式为:________________。
⑵A→B的反应类型是_______。
⑶A→E的化学方程式为____________________。
⑷A与酸性KMnO4溶液反应可得到D,写出D的结构简式:_____。
【答案】邻二甲苯(1,2-二甲苯) 3 取代反应
【解析】
根据有机分子组成的变化、化学反应的条件推断分子结构,判断反应类型,书写化学方程式。
⑴芳香化合物A光照条件下与Br2的反应为取代反应,由B结构知A为(邻二甲苯),与A互为同分异构体的芳香化合物还有3种:间二甲苯、对二甲苯、乙苯,其中乙苯的核磁共振氢谱图上有5个峰,峰面积之比为1:2:2:2:3,它的结构简式是。
⑵A→B的反应类型是取代应。
⑶A→E的反应中,分子中增加6个氢原子,为苯环的加成反应,化学方程式为
。
⑷A中甲基被酸性KMnO4溶液氧化成羧基,D的结构简式。
【题目】化学键的键能是指气态原子间形成1 mol化学键时释放的能量。如H(g)+I(g)H—I(g)放出297 kJ的能量,即H—I键的键能为297 kJ·mol-1,也可以理解为破坏1 mol H—I键需要吸收297 kJ的热量。下表是一些键能的数据(单位:kJ·mol-1)。
共价键 | 键能 | 共价键 | 键能 | 共价键 | 键能 | 共价键 | 键能 |
H—H | 436 | Cl—Cl | 243 | H—Cl | 431 | H—O | 467 |
SS | 255 | H—S | 339 | C—F | 427 | C—O | 358 |
C—Cl | 330 | C—I | 218 | H—F | 565 | N≡N | 945 |
回答下列问题:
(1)一个化学反应的反应热(设反应物、生成物均为气态)与反应物和生成物中的键能之间有密切的关系。由表中数据计算下列热化学方程式中的热效应:H2(g)+Cl2(g)2HCl(g) ΔH=____。
(2)共价键的极性强弱对化学反应有很大的影响。卤代烃RX在同样条件下发生碱性水解反应(RX+NaOHR—OH+NaX)时,RF、RCl、RBr、RI(R相同)的反应活性由小到大的顺序是_______。
(3)根据表中数据判断CCl4的稳定性____(填“大于”或“小于”)CF4的稳定性。
(4)试预测C—Br键的键能范围(填具体数值):___<C—Br键的键能<____。
【题目】能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。面对能源枯竭的危机,提高能源利用率和开辟新能源是解决这一问题的两个主要方向。
(1)化学反应速率和限度与生产、生活密切相关,这是化学学科关注的方面之一。某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400 mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水法收集反应放出的氢气,实验记录如下(累计值):
时间 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氢气体积/mL(标况) | 100 | 240 | 464 | 576 | 620 |
①哪一段时间内反应速率最大:______ min(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”或“4~5”)。
②另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积。他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率但不影响生成氢气的量。你认为可行的是______ (填字母序号)。
A.KCl溶液 B.浓盐酸 C.蒸馏水 D.CuSO4溶液
(2)如图为原电池装置示意图。
①将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓硝酸中,一组插入烧碱溶液中,分别形成了原电池,在这两个原电池中,作负极的分别是_______(填字母)。
A.铝片、铜片 B.铜片、铝片
C.铝片、铝片 D.铜片、铜片
写出插入浓硝酸溶液中形成的原电池的正极反应式:_______。
②若A为Cu,B为石墨,电解质为FeCl3溶液,工作时的总反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。写出B电极反应式:______;该电池在工作时,A电极的质量将______(填“增加”、“减小”或“不变”)。