题目内容
17.高聚物Q()是以烃A为原料经过一系列反应合成的:已知:①烃A的相对分子质量为84,核磁共振氢谱显示只有1组峰,不能使溴的四氯化碳溶液褪色
②化合物C和E中含有相同的官能团,但个数不同.
③
(1)A的分子式C6H12.
(2)C→D的反应类型为加成反应.B→C的反应类型为消去反应.
(3)写出由D生成E的化学方程式+2NaOH$→_{△}^{醇}$+2NaCl+2H2O.
F→H的第①步反应的化学方程式OHCCH2CH2CHO+4Ag(NH3)2OH$\stackrel{△}{→}$NH4OOCCH2CH2COONH4+4Ag↓+6NH3+2H2O.
(4)H的名称为丁二酸.
(5)H和I发生缩聚反应的化学方程式为nHOOCCH2CH2COOH+nCH2OHCH2OH$\stackrel{一定条件}{→}$+(2n-1)H2O.
(6)H的同分异构体中能同时满足下列条件的共有2种(不含立体异构).
①属于链状二元酯
②1mol有机物与足量新制Cu(OH)2悬浊液反应生成2molCu2O
其中,核磁共振氢谱显示为2组峰的是HCOOCH2CH2OOCH(写结构简式).
(7)已知:HC≡CH+R-CHO→HC≡C-CH(R)-OH(-R为烃基或氢原子).若由乙炔和甲醛为原料(其他无机试剂任选)制备化合物H,其合成路线为HC≡CH+2HCHO$\stackrel{催化剂}{→}$HOCH2C≡C-CH2OH$\stackrel{催化剂}{→}$HOCH2CH2CH2CH2OH$→_{△}^{Cu}$OHCCH2CH2CHO$\stackrel{一定条件}{→}$HOOCCH2CH2COOH.
(合成路线常用的表示方式为:A$→_{反应试剂}^{反应条件}$B$→_{反应试剂}^{反应条件}$…目标产物)
分析 烃A的相对分子质量为84,核磁共振氢谱显示只有1组峰,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,应为,B为,在氢氧化钠的醇溶液发生消去反应生成C为,和氯气反应生成D为,发生消去反应生成E为,由题给信息可知F为OHCCH2CH2CHO,H为HOOCCH2CH2COOH,G为OHCCHO,I为CH2OHCH2OH,二者发生缩聚反应生成Q,以此解答该题.
解答 解:(1)A为环己烷,分子式为C6H12,故答案为:C6H12;
(2)由以上分析可知B发生消去反应生成C,C发生加成反应生成D,故答案为:加成反应;消去反应;
(3)发生消去反应生成E为,方程式为+2NaOH$→_{△}^{醇}$+2NaCl+2H2O,F→H的第①步反应的化学方程式为OHCCH2CH2CHO+4Ag(NH3)2OH$\stackrel{△}{→}$NH4OOCCH2CH2COONH4+4Ag↓+6NH3+2H2O,
故答案为:+2NaOH$→_{△}^{醇}$+2NaCl+2H2O;OHCCH2CH2CHO+4Ag(NH3)2OH$\stackrel{△}{→}$NH4OOCCH2CH2COONH4+4Ag↓+6NH3+2H2O;
(4)H为HOOCCH2CH2COOH,为丁二酸,故答案为:丁二酸;
(5)H和I发生缩聚反应的化学方程式为nHOOCCH2CH2COOH+nCH2OHCH2OH$\stackrel{一定条件}{→}$+(2n-1)H2O,
故答案为:nHOOCCH2CH2COOH+nCH2OHCH2OH$\stackrel{一定条件}{→}$+(2n-1)H2O;
(6)H的同分异构体中能同时满足下列条件①属于链状二元酯,②1mol有机物与足量新制Cu(OH)2悬浊液反应生成2molCu2O,则应为甲酸酯,可能的结构由HCOOCH2CH2OOCH、HCOOCH(CH3)OOCH,共2种,其中核磁共振氢谱显示为2组峰的为HCOOCH2CH2OOCH,故答案为:2;HCOOCH2CH2OOCH;
(7)由乙炔和甲醛为原料(其他无机试剂任选)制备化合物H(HOOCCH2CH2COOH)可先用乙炔与甲醛反应生成HOCH2C≡C-CH2OH,然后发生加成反应生成HOCH2CH2CH2CH2OH,进而氧化生成OHCCH2CH2CHO,最后生成HOOCCH2CH2COOH,反应的流程为HC≡CH+2HCHO$\stackrel{催化剂}{→}$HOCH2C≡C-CH2OH$\stackrel{催化剂}{→}$HOCH2CH2CH2CH2OH$→_{△}^{Cu}$OHCCH2CH2CHO$\stackrel{一定条件}{→}$HOOCCH2CH2COOH,
故答案为:HC≡CH+2HCHO$\stackrel{催化剂}{→}$HOCH2C≡C-CH2OH$\stackrel{催化剂}{→}$HOCH2CH2CH2CH2OH$→_{△}^{Cu}$OHCCH2CH2CHO$\stackrel{一定条件}{→}$HOOCCH2CH2COOH.
点评 本题考查有机合成,为高频考点,题目难度中等,明确常见有机物组成、结构与性质为解答关键,注意掌握同分异构体的书写原则,试题培养了学生的分析、理解能力及灵活应用能力.
A. | 阴极的电极反应式为Cu2++2e-═Cu,当有Cu2+时,Fe3+不放电 | |
B. | 阴极上首先析出铁,然后析出铜 | |
C. | 首先被电解的是Fe2(SO4)3溶液,后被电解的是CuSO4溶液 | |
D. | 阴极上不可能析出铜 |
A. | 容器内压强P:P甲=P丙>2P乙 | |
B. | SO2的质量m:m甲=m丙>2m乙 | |
C. | c(SO2)与c(O2)之比k:k甲=k丙=2k乙 | |
D. | 甲乙中SO2的转化率分别为ɑ甲、ɑ乙,丙中SO3的转化率为ɑ丙:ɑ甲>ɑ乙,ɑ甲+ɑ丙=1 |
(1)雾霾天气与氮的氧化物排放有关.汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂的条件下可发生反应.
①已知部分化学键的键能如下
分子式/结构式 | NO/N≡O | CO/C≡O | CO2/O=C=O | N2/N≡N |
化学键 | N≡O | C≡O | C=O | N≡N |
键能(KJ/mol) | 632 | 1072 | 750 | 946 |
2NO(g)+2CO( g)?N2(g)+2CO2(g)△H=-538kJ/mol
②若反应2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)在恒温、恒容的密闭体系中进行,并在t1时刻达到平衡状态,则下列示意图不符合题意的是A(填选项序号).
(2)NO被氣化为NO2,其他条件不变,NO的转化率与温度、压强的关系如图1所示,p1大于p2,温度高于
800℃时NO的转化率几乎为0的原因是温度大于800℃时,逆反应程度大,NO2几乎完全分解.
(3)温度升高,多数化学反应速率增大,但是2NO+O2?2NO2的化学反应速率却随温度的升高而减小.某化学小组为研究该特殊现象的实质原因,查阅资料知2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的反应历程分两步:
a、2NO(g)?N2O2(g)(快) v1正=k1正c2(NO) v1逆=k1逆c(N2O2)△H1<0
b、N2O2(g)+O2(g)?2NO2(g)(慢) v2正=k2正c(N2O2)c(O2) v2逆=k2逆c2(NO2)△H2<0
k1、k2为速率常数,温度升高,速率常数一般增大.
①决定2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)速率的是反应是b,反应a的活化能E1,反应b的活化能E2,E1、E2的大小关系为E1小于E2(填“大于”、“小于”或“等于”).根据速率方程分析,升高温度该反应速率减小的原因是c.
a.k2正增大,c(N2O2)增大 b.k2正减小,c(N2O2)减小
c.k2正增大,c(N2O2)减小 d.k2正减小,c(N2O2)增大
②由实验数据得到v正~c(O2)的关系可用如图2表示.当x点升高到某一温度时,反应重新达到平衡,则变为相应的点为A(填字母).
(4)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术,在氮气足量的情况下,不同$\frac{c(N{O}_{2})}{c(NO)}$、不同温度对脱氮率的影响如图3所示(已知氮气催化还原氮氧化物的正反应为放热反应),则温度对脱氮率的影响是300℃之前,温度升高脱氮率逐渐增大,而300℃之后,温度升高脱氮率逐渐减小;300℃之前,反应未平衡,反应向右进行,脱氮率增大,给出合理的解释:300℃时反应达平衡,后升温平衡逆向移动,脱氮率减小.
A. | 8种 | B. | 9种 | C. | 10种 | D. | 11种 |