题目内容
12.含氧有机物甲可用来制取多种有用的化工产品,合成路线如下:已知:Ⅰ、RCHO$→_{②H_{2}O/H+}^{①HCN/OH-}$
Ⅱ、RCOOH$\stackrel{SOCl_{2}}{→}$RCOOCl$\stackrel{R'OH}{→}$RCOOR′(R、R′代表烃基)
(1)甲的含氧官能团的名称是醛基.写出检验该官能团常用的一种化学试剂的名称银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液),检验反应的条件为碱性、加热.
(2)写出己和丁的结构简式:己,丁.
(3)乙有多种同分异构体.属于甲酸酯,含酚羟基,且酚羟基与酯的结构在苯环邻位的同分异构体共有5种.
(4)在NaOH溶液中发生水解反应时,等物质的量的丁与辛消耗NaOH的物质的量之比为1:2.
(5)庚与M合成高分子树脂的化学方程式为.
分析 甲能与银氨溶液反应,则甲含有-CHO,甲与HCN发生加成反应、酸化得到乙,结合信息I,可推知甲为,甲与氢气发生加成反应生成丙为,乙与丙在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成丁为.甲与银氨溶液发生氧化反应、酸化生成戊为,结合信息II,戊分子羧基中-OH被Cl原子取代生成己为,庚与有机物M发生聚合反应生成高分子树脂,由高分子树脂的结构可知,应是与HCHO发生的加聚反应,而庚与己发生反应生成辛,由信息可知,庚应含有羟基,故庚为,M为HCHO,辛为,据此解答.
解答 解:甲能与银氨溶液反应,则甲含有-CHO,甲与HCN发生加成反应、酸化得到乙,结合信息I,可推知甲为,甲与氢气发生加成反应生成丙为,乙与丙在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成丁为.甲与银氨溶液发生氧化反应、酸化生成戊为,结合信息II,戊分子羧基中-OH被Cl原子取代生成己为,庚与有机物M发生聚合反应生成高分子树脂,由高分子树脂的结构可知,应是与HCHO发生的加聚反应,而庚与己发生反应生成辛,由信息可知,庚应含有羟基,故庚为,M为HCHO,辛为.
(1)甲为,含氧官能团是:醛基,检验醛基常用的化学试剂为:银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液),在碱性条件下、加热进行检验,
故答案为:醛基;银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液);碱性、加热;
(2)由上述分析可知,己的结构简式为,丁的结构简式为,
故答案为:;;
(3)乙有多种同分异构体,属于甲酸酯,含酚羟基,且酚羟基与酯的结构在苯环邻位的同分异构体:
若有2个侧链,侧链为-OH、-CH2OOCH,若有3个侧链,侧链为-OH、-OOCH、-CH3 ,-OH、-OOCH处于邻位,-CH3 有4种位置,故共有5种,故答案为:5;
(4)在NaOH溶液中发生水解反应时,1mol丁()水解消耗1molNaOH,1mol辛()消耗NaOH为2mol,二者消耗氢氧化钠的物质的量之比为1:2,
故答案为:1:2;
(5)庚与M合成高分子树脂的化学方程式为:,
故答案为:
点评 本题考查有机物推断、官能团结构与性质、同分异构体、有机反应方程式书写等,根据乙的结构及反应信息推断甲,再结构反应条件进行推断,是对有机化学基础的综合考查,难度中等.
A. | 乙醇汽油推广的最主要的目的在于降低国际市场的油料价格 | |
B. | 生物柴油燃烧不会产生二氧化碳,是一种清洁能源 | |
C. | 太阳能是一种清洁安全的不可再生能源 | |
D. | 纳米金属燃料表面积大,易引发,能量释放快 |
A. | 若丁为用量最大,用途最广的金属单质,乙的溶液一定为FeCl3 | |
B. | 若通常情况下甲、乙、丙、丁都是气体,且乙和丁为空气的主要成分,则反应①的化学方程式为4NH3+5O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{△}$4NO+6H2O | |
C. | 若甲、乙、丙的溶液显碱性,则丙可能可以作为医疗上治疗胃酸过多症的药剂 | |
D. | 若丁为化合物,且为氯碱工业的重要产品,则甲一定为含Al3+的盐 |
A. | 一氯代烷烃,随C原子数的增多,密度依次增大 | |
B. | 常温下,正戊烷、异戊烷、新戊烷的沸点依次增大 | |
C. | 饱和一元羧酸,随C原子数的增多,酸性逐渐减弱 | |
D. | 邻-二甲苯、间-二甲苯,对-二甲苯的沸点依次升高 |
X | Y | |
W | Q |
A. | Y的最高化合价为+6 | B. | 简单离子的半径:W>Q>Y>X | ||
C. | 氢化物的稳定性:W>Y | D. | 最高价氧化物的水化物的酸性:W<Q |
元素代号 | L | M | Q | R | T |
原子半径/nm | 0.160 | 0.143 | 0.089 | 0.104 | 0.066 |
主要化合价 | +2 | +3 | +2 | +6、-2 | -2 |
A. | 氢化物的沸点为H2T<H2R | B. | 单质与稀盐酸反应的快慢为L<Q | ||
C. | M与T形成的化合物是离子化合物 | D. | L2+与R2-的核外电子数相等 |
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样.测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子 | K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3- | Cl- |
浓度/mol•L-1 | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
(2)NOx 汽车尾气的主要污染物之一.汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:
则N2和O2反应生成NO的热化学反应方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+184kJ•mol-1
(3)碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:
①用离子方程式表示反应器中发生的反应:SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+
②将生成的氢气与氧气分别通入两个多孔惰性电极,KOH溶液作为电解质溶液,负极的电极反应式H2-2e-+2OH-=2H2O
(4)为了改善环境,中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%.
①有效“减碳”的手段之一是节能,下列制氢方法最节能的是C(填序号).
A.电解水制氢:2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2H2↑+O2↑B.高温使水分解制氢:2H2O(g)$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2H2+O2
C.太阳光催化分解水制氢:2H2O$\frac{\underline{\;\;\;TiO_{2}\;\;\;}}{太阳能}$2H2↑+O2↑
D.天然气制氢:CH4+H2O(g)$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+3H2
②CO2可转化成有机物实现碳循环.在体积为1L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g);△H=-49.0kJ•mol-1,测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示.从3min到9min,v(H2)=0.125mol•L-1•min-1.
③能说明上述反应达到平衡状态的是D(填编号).
A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1
(即图中交叉点)
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C.单位时间内消耗3mol H2,同时生成1mol H2O
D.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
④工业上,CH3OH也可由CO和H2合成.参考合成反应CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)的平衡常数.下列说法正确的是AC.
温度/℃ | 0 | 100 | 200 | 300 | 400 |
平衡常数 | 667 | 13 | 1.9×10-2 | 2.4×10-4 | 1×10-5 |
B.该反应在低温下不能自发进行,高温下可自发进行
C.在T℃时,1L密闭容器中,投入0.1mol CO和0.2mol H2,达到平衡时,CO转化率为50%,则此时的平衡常数为100
D.工业上采用稍高的压强(5MPa)和250℃,是因为此条件下,原料气转化率最高.