题目内容

【题目】已知A是化学实验室中最常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味;B的产量可以衡量一个国家石油化工发展的水平,有关物质的转化关系如图所示(部分反应条件、产物省略):(已知 2R-CHO + O2→2R-COOH R为烃基)

回答下列问题:

(1)①决定化合物A的化学特性的原子团的名称为________;F的结构简式为______________

BA的反应类型为________,AC的反应类型为________

(2)写出下列反应的化学方程式:

反应②______________________________________

反应⑤________________________________________

(3)工业上制备H有以下两种方案:

Ⅰ.乙烷与氯气反应; Ⅱ.乙烯与氯化氢反应。

你认为最合理的方案是(填代号)________,理由是_________________________

【答案】羟基 加成反应 氧化反应 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2 乙烷与氯气发生的是取代反应,副反应多,产物不纯,产率低;乙烯与氯化氢发生的是加成反应,产物纯净,产率高

【解析】

根据A是化学实验室中最常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味,可推出A是乙醇;B的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平,B是乙烯然后根据有关物质的性质逐一进行分析解答。

A是化学实验室中最常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味,可知A是乙醇;B的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平,则B为乙烯,结构简式是CH2=CH2乙烯与水发生加成反应生成ACH3CH2OH,乙醇在CuAg作催化剂条件下发生氧化反应生成CCH3CHO,CH3CHO可进一步氧化生成DCH3COOH,CH3CH2OHCH3COOH在浓硫酸催化和加热条件下,发生酯化反应,反应生成乙酸乙酯和水,故ECH3COOCH2CH3,乙烯与HCl在一定条件下发生加成反应生成HCH3CH2Cl。CH2=CH2也可以在一定条件下发生加聚反应产生高聚物F是聚乙烯:

(1)①ACH3CH2OH,官能团是羟基,决定化合物A的化学特性的原子团的名称为羟基;F是聚乙烯,其结构简式为

②CH2=CH2和水发生加成反应,产生乙醇,所以BA的反应类型为:加成反应;乙醇与O2CuAg作催化剂条件下发生氧化反应生成CCH3CHO,所以AC的反应类型为氧化反应;

(2)反应②是乙醇催化氧化反应,反应的化学方程式为: 2CH3CH2OH+O22CH3CHO

+2H2O;

反应⑤是乙醇与钠发生的置换反应,反应产生乙醇钠和氢气,反应的化学方程式为2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑;

(3)乙烷与氯气发生的取代反应是逐步进行的首先反应产生一氯乙烷和HCl,生成的一氯乙烷会与氯气进一步反应,产生二氯乙烷、三氯乙烷等,同时每一步反应都会产生HCl,可见用这种取代反应制取氯乙烷方法,发生的副反应多,产物不纯,而且产率低;而乙烯与HCl在一定条件下发生加成反应,产生氯乙烷,不仅产物纯净,而且产率还高,故方案Ⅱ更合理

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练习册系列答案
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(1)SO2的排放主要来自于煤的燃烧,工业上常用氨水吸收法处理尾气中的SO2。已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下:① SO2(g) + NH3H2O(aq) =NH4HSO3(aq) △H1 = a kJmol-1;② NH3H2O(aq) + NH4HSO3(aq) =(NH4)2SO3(aq) + H2O(l)△H2 = b kJmol-1;③ 2(NH4)2SO3(aq) + O2(g) =2(NH4)2SO4(aq) △H3= c kJmol-1,则反应 2SO2(g) + 4NH3H2O(aq) + O2(g) =2(NH4)2SO4(aq) + 2H2O(l) △H = ______

(2)NOx的排放主要来自于汽车尾气,有人利用反应C (s) + 2NO(g)N2(g) + CO2(g) △H=-34.0 kJmol-1,用活性炭对NO进行吸附。在恒压密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的NO气体,测得NO的转化率 α(NO)随温度的变化如图所示:

①由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,原因是_________________________; 在1100K 时,CO2的体积分数为______

②用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)。在1050K、1.1×106Pa 时,该反应的化学平衡常数Kp________(已知:气体分压=气体总压×体积分数)。

(3)在高效催化剂的作用下用CH4还原NO2,也可消除氮氧化物的污染。在相同条件下,选用A、B、C三种不同催化剂进行反应,生成 N2的物质的量与时间变化关系如图所示,其中活化能最小的是_________(填字母标号)。

(4)在汽车尾气的净化装置中 CO和NO发生反应:2NO(g) + 2CO(g)N2(g) + 2CO2(g) △H2 =-746.8 kJmol-1。实验测得,υ=kc2(NO) c2(CO) ,υ=kc(N2) c2(CO2) (k、k为速率常数,只与温度有关)。

①达到平衡后,仅升高温度,k增大的倍数_____(填" >”、“< ”或“=”) k增大的倍数。

②若在1L 的密闭容器中充入1 mol CO和1 mol NO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为40%,则_____(保留2位有效数字)。

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