题目内容
【题目】A (C2H4)是基本的有机化工原料。用A和常见的有机物可合成一种醚类香料和一种缩醛类香料，具体合成路线如图所示（部分反应条件略去)：
已知：
回答下列问题：
（1）B的分子式是_______，C中含有的官能团名称是_______。
（2）若D为单取代芳香族化合物且能与金属钠反应；每个D分子中只含有1个氧原子， D中氧元素的质量分数约为13.1%，则D的结构简式为_______，⑥的反应类型是_______。
（3）据报道，反应⑦在微波辐射下，以NaHSO4·H2O为催化剂进行，请写出此反应的化学方程式：_______。
（4）请写出满足下列条件的苯乙醛的所有同分异构体的结构简式：_______。
i .含有苯环和结构
ii.核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为3 : 2 : 2 : 1
（5）若化合物E为苯甲醚的同系物，且相对分子质量比苯甲醚大14，则能使FeCl3溶液显色的E的所有同分异构体共有_______ (不考虑立体异构)种。
（6）参照
的合成路线，写出由2-氯丙烷和必要的无机试剂制备
的合成流程图：_______。
【答案】CH4O 羟基 
氧化反应 
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【解析】
A的分子式是C2H4，可知A是乙烯，和氧气作用变成环氧乙烷。环氧乙烷与二氧化碳作用生成
，在信息提示中，它会与醇发生酯交换反应，再结合产物，B是甲醇，C为HOCH2CH2OH。环氧乙烷发生反应⑤生成D，D发生⑥生成苯乙醛，D可以与钠反应，D中O原子的质量分数为13.1%，D中只有1个O原子，可得D的相对分子质量
，除去氧原子的相对原子质量还有106，则含有8个C原子，10个H原子；分子式为C8H10O，结合上述分析D为苯乙醇。
（1）根据分析，可知B为甲醇，分子式为CH4O；C为HOCH2CH2OH，C中官能团为羟基；
（2）D可以与钠反应，D中O原子的质量分数为13.1%，D中只有1个O原子，可得D的相对分子质量，除去氧原子的相对原子质量还有106，则含有8个C原子，10个H原子；分子式为C8H10O，D发生⑥生成苯乙醛，D为苯乙醇，结构简式为：
，醇氧化成醛，反应⑥为氧化反应；
（3）C为乙二醇，再根据原子守恒，可见C与苯乙醛反应生成缩醛的同时还生成了水，可以写出方程式为：
；
（4）苯乙醛的同分异构体含有苯环和
，可能为醛和酮，核磁共振氢谱峰面积比为3 : 2 : 2 : 1，该分子中一共8个H原子，则含有1个甲基，符合条件的同分异构体的结构简式为
；
（5）化合物E为苯甲醚的同系物，且相对分子质量比苯甲醚大14，比苯甲醚多1个CH2，能使FeCl3溶液显色，可以知道有酚羟基。若苯环上取代基为酚羟基和2个甲基有6种，若苯环上取代基为酚羟基和1个乙基，共3种，所以一共9种；
（6）A与氧气作用生成环氧乙烷，再和CO2生成；目标产物
与之很类似，所以模仿反应①②，但是A是乙烯，而原料是2-氯丙烷，要得到丙烯，条件为氢氧化钠的醇溶液。流程图为：
。
苯环上取代基 | A | AA | AB | AAA | AAB | ABC |
同分异构体数目 | 1 | 3 | 3 | 3 | 6 | 10 |
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【题目】甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应Ⅰ： CO(g) + 2H2(g) 
CH3OH(g) ΔH1
反应Ⅱ： CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
①下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数（K）。
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
由表中数据判断ΔH1____0 （填“＞”、“＝”或“＜”）。
② 某温度下，将2mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝ 0.2 mol／L，则CO的转化率为___________，此时的温度为_______（从上表中选择）。
（2）已知在常温常压下：
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) ＝ 2CO2(g) + 4H2O(l) ΔH1＝－1451.6kJ／mol
② 2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g) ΔH2 ＝－566.0kJ／mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：_________________________________________
（3）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置：
①该电池的能量转化形式为___________________________。
②工作一段时间后，测得溶液的pH减小。请写出该电池的负极的电极反应式。_____________________________
③用该电池电解（惰性电极）500mL某CuSO4溶液，电解一段时间后，为使电解质溶液恢复到原状态，需要向溶液中加入9.8g Cu(OH)2固体。则原CuSO4溶液的物质的量浓度为___________mol/L（假设电解前后溶液体积不变）。
【题目】某科研小组用镍触媒废料（主要成分为Ni-Al合金，混有少量Fe、Cu、Zn及有机物） 制备NiO并回收金属资源的流程如下所示：
已知：相关数据如表1和表2所示
表1部分难溶电解质的溶度积常数（25℃）
物质 | Ksp | 物质 | Ksp |
Fe(OH)3 | 4.0×10-38 | CuS | 6.3×10-34 |
Fe(OH)2 | 1.8×10-16 | ZnS | 1.6×10-24 |
Al(OH)3 | 1.0×10-33 | NiS | 3.2×10-18 |
Ni(OH)2 | 2.0×10-15 |
表2 原料价格表
物质 | 价格/（元吨-1） |
漂液（含25.2%NaClO） | 450 |
双氧水（含30%H2O2） | 2400 |
烧碱（含98%NaOH） | 2100 |
纯碱（含99.5%Na2CO3） | 600 |
请回答下列问题：
（1）“焙烧”的目的是________________________________。
（2）“试剂a”的名称为__________________；选择该试剂的理由是______。
（3）“氧化”时反应的离子方程式为__________________________________________。
（4）欲使溶液中Fe3+和A13+的浓度均小于等于1.0×10-6 mol L-1，需“调节pH”至少为_______________。
（5）“试剂b”应选择__________，“加水煮沸”时，反应的化学方程式为_______________________________。
（6）氢镍电池是一种应用广泛的二次电池，放电时，该电池的总反应为NiOOH+MH=Ni(OH)2+M，当导线中流过2 mol电子时，理论上负极质量减少__________g。充电时的阳极反应式为_______________________________________________。
