题目内容
【题目】有机物A可发生如下转化(方框内物质均为有机物,部分无机产物已略去):
已知:(R、R'可表示烃基或官能团)
请回答:
(1)F蒸气密度是相同条件下H2密度的31倍,且分子中无甲基。已知1 mol F与足量钠作用产生H2 22.4 L(标准状况),则F的分子式是__________________。
(2)G与F的相对分子质量之差为4,则G的性质是________(填字母)。
a.可与银氨溶液反应 b.可与乙酸发生酯化反应
c.可与氢气发生加成反应 d.1 mol G可与2 mol新制Cu(OH)2发生反应
(3)D能与NaHCO3反应,且两分子D可以反应得到含有六元环的酯类化合物,E可使溴的四氯化碳溶液褪色,则D→E的化学方程式是_______________________
(4)B的同分异构体较多,写出一种不含甲基能发生银镜反应的同分异构体结构简式:_________。
(5)A转化为B和F的化学方程式是_________________________。
(6)某烃分子H的碳原子数小于10,核磁共振氢谱只有一组峰, 在相同条件下也可发生类似B → C的反应并只生成一种有机物I,I的结构简式: _______________。
【答案】
(1)C2H6O2;
(2)a.c
(3)CH3CH(OH) COOH CH2=CH-COOH + H2O;
(4)HCOOCH2- CH=CH2、OHCCH2CH2CHO等
(5)
(6)(CH3)2C=O
【解析】
试题分析:F的蒸气密度是相同条件下H2密度的31倍,则其相对分子质量为62,1mol F与足量金属钠作用产生H2 22.4L(标准状况),即1molH2,说明F中很有2个-OH,应为乙二醇,即C2H6O2,被催化氧化生成醛,根据R-CH2OH→RCHO可知,二者相对分子质量相差2,G与F的相对分子质量之差为4,则G应为OHC-CHO,为乙二醛;A生成B和F的反应应为酯的水解,则B的分子式应为C4H6O2,结合题给信息可知应为,A为,C为,与氢气发生加成反应生成D,D应为CH3CH(OH)COOH,CH3CH(OH)COOH在浓硫酸作用下发生消去反应生成E,则E为CH2=CHCOOH。
(1)F的蒸气密度是相同条件下H2密度的31倍,则其相对分子质量为62,1mol F与足量金属钠作用产生H2 22.4L(标准状况),即1molH2,说明F中很有2个-OH,应为乙二醇,即C2H6O2,故答案为:C2H6O2;
(2)G应为OHC-CHO,为乙二醛,含有-CHO,可发生氧化和加成反应,不能发生酯化反应,因含有2个-CHO,则1molG最多可与4mol新制Cu(OH)2发生反应,故答案为:ac;
(3)D应为CH3CH(OH)COOH,CH3CH(OH)COOH在浓硫酸作用下发生消去反应生成E,则E为CH2=CHCOOH,反应的方程式为CH3CH(OH)COOHCH2═CH-COOH+H2O,故答案为:CH3CH(OH)COOHCH2═CH-COOH+H2O;
(4)B为,B的同分异构体不含甲基能发生银镜反应,则该结构简式为HCOOCH2-CH=CH2,OHCCH2CH2CHO等,故答案为:HCOOCH2-CH=CH2,OHCCH2CH2CHO等;
(5)A为,可水解生成和乙二醇,反应的方程式为,故答案为:;
(6)某烃分子H的碳原子数小于10,核磁共振氢谱只有一组峰,在相同条件下也可发生类似B→C的反应并只生成一种有机物I,则该烃的结构为(CH3)2C=C(CH3)2,所以I的结构简式为(CH3)2C=O,故答案为:(CH3)2C=O。
【题目】(15分)按要求回答下列有关问题。
(1)据报道,科学家新研发出一种常温下催化合成NH3的方法:2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g)
已知如下信息:
①化合物的生成热可以表示其相对能量。化学上,规定标准状况下稳定单质的生成热为0。几种物质的生成热:NH3(g)为mkJ·mol-1,H2O(l)为nkJ·mol-1。
反应的△H=产物的生成热之和---反应物的生成热之和
②几种化学键的键能数据如下:
上述反应中,△H=_______kJ·mol-1,H-N键的键能为_______kJ·mol-1。
(2)二氧化硫在一定条件下可以发生如下反应:
SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g),△H= -42kJ·mol-1,在1L恒容密闭容器中充入SO2(g)和NO2(g),所得实验数据如下:
实验编号 | 温度 | 起始时物质的量/mol | 平衡时物质的量/mol | |
N(SO2) | N(NO2) | N(NO) | ||
甲 | T1 | 0.80 | 0.20 | 0.18 |
乙 | T2 | 0.20 | 0.80 | 0.16 |
丙 | T3 | 0.20 | 0.30 | a |
①实验甲中,若2min时测得放出的热量是4.2kJ,则0~2min时间内,用SO2(g)表示的平均反应速率v(SO2)=_____________________;
②实验丙中,达到平衡时,NO2的转化率为____________;
③由表中数据可推知,Tl______T2(填“>”“<’’或“=”);
(3)对反应N2O4(g)2NO2(g) △H>0 在温度为Tl、T2时平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示,下列说法正确的是__________。
a.A、C两点的反应速率:A>C
b.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
c.由状态A到状态B,可以用加热的方法
d.A、C两点的化学平衡常数:A=C
(4)工业上,采用石墨、铁棒作为电极,电解除去废水中的CN-(N为-3价,下同)
①铁电极应连接直流电源的____________(填写电极名称)。
②上述反应方程式配平后“□”内应填写________;
③阳极上发生的电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑和_______________;