题目内容

[化学选修5:有机化学基础]
PET是世界上产量最大的合成纤维,其结构简式为:
现以煤的干馏产品A与F为原料制备PET,生产流程如图所示.其中A为烃,含碳元素的质量分数为90.6%,其蒸气的密度是空气密度的3.66倍,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不能使溴水褪色.M分子里所有原子共平面.

请回答下列问题:
(1)指出下列反应类型:④
加成反应
加成反应
  ⑤
缩聚反应
缩聚反应

(2)指出反应①的反应条件:
NaOH的水溶液加热(或强碱水溶液加热)
NaOH的水溶液加热(或强碱水溶液加热)

(3)写出有机物的结构简式,A:
;N:

(4)写出下列反应的化学方程式:反应②
  反应③
CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑
CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑
  反应⑤

(5)P的一种同系物X分子式为C3H8O2,在核磁共振氢谱图中出现三种信号峰,其峰的强度之比为2:1:1.则X的结构简式为
分析:根据A为烃,含碳元素的质量分数为90.6%,其蒸气的密度是空气密度的3.66倍,可计算出其分子式为C8H10,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不能使溴水褪色,可判断出
A为苯的同系物,根据PET的结构可判断出A的结构简式为:,该题中各物质的推断从逆向开始,也可从正向开始推断,A→E为制取对苯二甲酸的
反应流程,B为、C为、D为、E为、F→N为制取
乙二醇的流程,其中F为C(碳),G为CaC2,H为HC≡CH,H分别加成后生成CH2=CH2经水解生成CH2OHCH2OH,即乙二醇;E和F发生缩聚反应生成;对于P的一种同系物X在核磁共振氢谱图中出现三种信号峰,则有三种位置的H来分析其结构简式.
解答:解:(1)由乙炔与氢气反应生成乙烯可知发生的是加成反应,反应⑤生成物中既有高分子化合物,又有小分子水,为缩聚反应,故答案为:加成反应;缩聚反应;
(2)氯代烃在NaOH的水溶液加热生成醇,故答案为:NaOH的水溶液加热(或强碱水溶液加热);
(3)根据反应流程分析可判断出A为,N为,故答案为:; 
(4)醇在Cu做催化剂的条件下加热被氧化为醛;CaC2与水反应生成HC≡CH,已二酸和乙二醇发生缩聚反应,故答案为:
;CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑;
(5)C3H8O2在核磁共振氢谱图中出现三种信号峰,其峰的强度之比为2:1:1,说明有三种不同的H原子,其中有两个羟基,为饱和烷烃的取代物,故答案为:
点评:该题考查有机物的合成和推断,注意有机物的性质,本题难度不是很大,可逆推,也可正推.
练习册系列答案
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[化学选修3:物质结构与性质]
Q、R、X、Y、Z为周期表前四周期元素,原子序数依次递增.已知:
①Q为元素周期表中原子半径最小的元素;
②R的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同;
③Y的基态原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍;
④Q、R、Y三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体,Q、R两种元素组成的原子个数比为1:1的化合物N是中学化学中常见的有机溶剂;
⑤Z有“生物金属”之称,Z4+离子和氩原子的核外电子排布相同.
请回答下列问题(答题时,Q、R、X、Y、Z用所对应的元素符号表示)
(1)化合物M的空间构型为
平面三角形
平面三角形
,其中心原子采取
sp2
sp2
杂化;化合物N在固态时的晶体类型为
分子晶体
分子晶体

(2)R、X、Y三种元素的第一电离能由小到大的顺序为
C<O<N
C<O<N

(3)由上述一种或多种元素组成的与RY2互为等电子体的分子为
N2O
N2O
(写分子式)
(4)由R、X、Y三种元素组成的RXY-离子在酸性条件下可与NaClO溶液反应,生成X2、RY2等物质.该反应的离子方程式为
2CNO-+2H++3ClO-═N2↑+2CO2↑+3C1-+H2O
2CNO-+2H++3ClO-═N2↑+2CO2↑+3C1-+H2O

(5)Z原子基态时的外围电子排布式为
3d24s2
3d24s2
;Z的一种含氧酸钡盐的晶胞结构如图所示,晶体内与每个Z原子等距离且最近的氧原子数为
6
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[化学--选修3:物质结构与性质]X、Y、Z、W是元素周期表中前四周期中的四种元素,其中X的原子中不存在中子,Y原于的最外层电子数是其内层电子数的2倍,Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子,W的原子序数为29.请回答下列问题:精英家教网
(1)写出Y原子基态时的价电子排布式:
 

(2)X和Y可以形成Y2X4分子,1个Y2X4分子中含有σ键的数目为
 
,其中Y原子的杂化轨道类型为
 

(3)元素Y的一种氧化物与元素2的一种氧化物互为等电子体,则元素Z的这种氧化物的分子式是
 

(4)图1表示某种含Z有机化合物的结构,其分子内4个Z原子分别位于正四面体的4个顶点(见图2),分子内存在空腔,能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别.下列分子或离子中,能被该有机化合物识别的是
 
(填标号).
A.CF4 B.CH4 C.NH
 
+
4
D.H2O
(5)元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如图3所示,该氯化物的化学式是
 
.已知其晶胞边长为a nm,则其晶体密度为
 
g?cm-3(列出算式即可).该氯化物可与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成配合物HnWCl3,则反应的化学方程式为
 

(6)元素金(Au)与W形成的一种合金晶体具有立方最密堆积的结构,在晶胞中W原子处于面心,Au原子处于顶点位置.该晶体中原子之间的作用力是
 
;该晶体具有储氢功能,氢原子可进入到由W原子与Au原子构成的四面体空隙中.若将W原子与Au原子等同看待,该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2的结构图4相似,该晶体储氢后的化学式应为
 

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