题目内容
【题目】
化合物M是合成香精的重要原料。实验室由A和芳香烃E制备M的一种合成路线如下:
已知: (R1、R2表示烃基或H原子)
请回答下列题:
(1)A的化学名称为_________,B的结构简式为________。
(2)C中官能团的名称为________。
(3)D分子中最多有___个原子共平面。
(4)E→F的反应类型为________。
(5)D+G→M的化学方程式为________。
(6)同时满足下列条件的D的同分异构体有___种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有3组峰的结构简式为________。
①能发生水解反应和银镜反应; ②不含环状结构
(7)参照上述合成路线和信息。以为原料(其他无机试剂任选),设计制备的合成路线_______________________。
【答案】 2-丁醇 羟基、羧基 11 取代反应 8
【解析】由题中信息可以推知,A为,发生催化氧化生成B,B为,B与HCN发生加成反应后再水解生成C,C为,C发生消去反应生成D,由E的分子式可知,E为,与氯气在光照条件下发生取代反应生成F,F为,F发生水解反应生成G,G为,G与D发生酯化反应生成M,M为。
(1). A的化学名称为2-丁醇,B的结构简式为,故答案为:2-丁醇;;
(2). 中官能团的名称为羟基、羧基,故答案为:羟基、羧基;
(3). 根据碳碳双键和碳氧双键为平面结构,分子中最多有11个原子共平面,故答案为:11;
(4). 和氯气在光照条件下发生取代反应生成,故答案为:取代反应;
(5). 和发生酯化反应的化学方程式为:,故答案为:;
(6). D为,由信息可知其同分异构体属于甲酸酯,则先写出C4H8属于烯烃的同分异构体有:CH2CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2,共3种,再用HCOO-取代各烯烃中不同化学环境的H原子,CH2=CHCH2CH3有4种取代方式,CH3CH=CHCH3有2种取代方式,CH2=C(CH3)2有2种取代方式,共有8种同分异构体,其中核磁共振氢谱有3组峰的结构简式为,故答案为:8;;
(7). 发生水解反应生成,再发生氧化反应生成,进一步与HCN加成后水解得,该物质发生消去反应得,最后发生加聚反应得目标产物,则合成路线为:,故答案为:。
【题目】NH3作为一种重要化工原料,被大量应用于工业生产,与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863计划。催化剂常具有较强的选择性,即专一性。已知:
反应I:4NH3(g) +5O2(g)4NO(g) +6H2O(g) △H=―905.0 kJ·molˉ1
反应 II:4NH3(g)+3O2(g)2N2(g) +6H2O(g) △H
(1)
化学键 | H—O | O=O | N≡N | N—H |
键能kJ·molˉ1 | 463 | 496 | 942 | 391 |
△H=__________________ 。
(2)在恒温恒容装置中充入一定量的NH3和O2,在某催化剂的作用下进行反应I,则下列有关叙述中正确的是__________________。
A.使用催化剂时,可降低该反应的活化能,加快其反应速率
B.若测得容器内4v正(NH3)=6v逆(H2O)时,说明反应已达平衡
C.当容器内=1时,说明反应已达平衡
(3)氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应I、II。为分析某催化剂对该反应的选择性,在1L密闭容器中充入1 mol NH3和2mol O2,测得有关物质的量关系如下图:
①该催化剂在高温时选择反应____________ (填“ I ”或“ II”)。
② 520℃时,4NH3(g)+5O24NO(g) +6H2O(g)的平衡常数K=____________________________ (不要求得出计算结果,只需列出数字计算式)。
③有利于提高NH3转化为N2平衡转化率的措施有_______________
A.使用催化剂Pt/Ru
B.使用催化剂Cu/TiO2
C.增大NH3和O2的初始投料比
D.投料比不变,增加反应物的浓度
E.降低反应温度
(4)采用氨水吸收烟气中的SO2,
①若氨水与SO2恰好完全反应生成正盐,则此时溶液呈_____性(填“酸”或“碱”)常温下弱电解质的电离平衡常数如下:氨水:Kb=1.8×10ˉ5mol·Lˉ1;H2SO3 :Ka1=1.3×10ˉ2mol·Lˉ1,Ka2=6.3×10ˉ8mol·Lˉ1
②上述溶液中通入______气体可使溶液呈中性,(填“SO2”或NH3”)此时溶液离子浓度由大到小的顺序_________________________________。
【题目】(1)1780年,意大利解剖学家伽伐尼在用银质手术刀触碰放在铁盘上的青蛙时,无意间发现青蛙腿部肌肉抽搐了一下,仿佛受到电流的刺激。伽伐尼认为出现这种现象的原因是动物体内存在“生物电”。结合你所学的知识模拟该过程,下列哪种材质的手术刀触碰铁盘上的青蛙腿不会产生触动_________(填字母)。
a、铝 b、玻璃 c、银 d、铁
(2)1799年,伏打仔细研究了伽伐尼的发现,以含食盐水的湿抹布,夹在银和锌的圆形版中间,堆积成圆柱状,制造出世界上最早的电池-伏打电池。将洁净的金属片A、B、D、E分别放置在浸有盐溶液的滤纸上面并压紧(如下图所示)。在每次实验时,记录电压表指针的移动方向和电压表的读数如下:
金属 | 电子流动方向 | 电压(V) |
A | A→Cu | +0.78 |
B | Cu→B | -0.15 |
D | D→Cu | +1.35 |
E | E→Cu | +0.30 |
已知:构成两电极的金属其金属活泼性相差越大,电压表的读数越大。请依据表中数据判断:_______金属可能是最强的还原剂;______金属一定不能从硫酸铜溶液中置换出铜。
(3)1836年,英国科学家丹尼尔对伏打电池进行改进,获得了世界上第一个具有稳定电流的电池,下图是丹尼尔电池的简易装置:
该电池的正极反应是_____________,负极反应 __________。
(4)随着社会的发展和科技的进步,越来越多的电池被制造出来。请选择适宜的材料和试剂设计一个原电池,使它的正极反应为:Fe3++e-=Fe2+以“”代表反应容器,“”代表导线,“”代表电极,“”代表小灯泡,
在下图方框内画出装置图并指出电极材料和电解质溶液,标出电源的正负极________。