题目内容
【题目】聚合物H ()是一种聚酰胺纤维,广泛用于各种刹车片,其合成路线如下:
已知:①C、D、G均为芳香族化合物,分子中均只含两种不同化学环境的氢原子。
②Diels﹣Alder反应:。
(1)生成A的反应类型是________。D的名称是______。F中所含官能团的名称是______。
(2)B的结构简式是______;“B→C”的反应中,除C外,另外一种产物是______。
(3)D+G→H的化学方程式是___________________________________________。
(4)Q是D的同系物,相对分子质量比D大14,则Q可能的结构有_____种,其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为1:2:2:3的结构简式为__________________________________(任写一种)。
(5)已知:乙炔与1,3﹣丁二烯也能发生Diels﹣Alder反应。请以1,3﹣丁二烯和乙炔为原料,选用必要的无机试剂合成 ,写出合成路线_______________________(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。
【答案】消去反应 对苯二甲酸 氯原子、硝基 H2O n+n+(2n-1)H2O 10 或
【解析】
乙醇发生消去反应生成A为CH2=CH2,C被氧化生成D,D中含有羧基,C、D、G均为芳香族化合物,分子中均只含两种不同化学环境的氢原子,C发生氧化反应生成D,D中应该有两个羧基,根据H结构简式知,D为、G为;根据信息②知,生成B的反应为加成反应,B为,B生成C的反应中除了生成C外还生成H2O,苯和氯气发生取代反应生成E,E为,发生取代反应生成F,根据G结构简式知,发生对位取代,则F为,F发生取代反应生成对硝基苯胺,据此分析解答。
(1)生成A的反应类型是消去反应,D的名称是对苯二甲酸,F中所含官能团的名称是氯原子、硝基;
(2)B的结构简式是;“B→C”的反应中,除C外,另外一种产物是H2O;
(3)D+G→H的化学方程式是:n+n
(4)D为,Q是D的同系物,相对分子质量比D大14,如果取代基为﹣CH2COOH、﹣COOH,有3种结构;如果取代基为﹣CH3、两个﹣COOH,有6种结构;如果取代基为﹣CH(COOH)2,有1种,则符合条件的有10种;其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为1:2:2:3的结构简式为或;
(5)CH2=CHCH=CH2和HC≡CH发生加成反应生成,和溴发生加成反应生成,发生水解反应生成,其合成路线为:。
【题目】Ⅰ.可逆反应3A(g)3B(?)+C(?) △H>0,达到化学平衡后,进行下列操作。
(1)升高温度,用“变大”“变小”“不变”或“无法确定”填空。
①若B、C都是气体,气体的平均相对分子质量___;
②若B、C都不是气体,气体的平均相对分子质量___;
③若B是气体,C不是气体,气体的平均相对分子质量___;
(2)如果平衡后温度保持不变,将容器体积增大一倍,新平衡时A的浓度是原来的50%,判断B的状态是___态,C的状态是__态。
(3)某密闭容器中放入一定量的NO2,发生反应2NO2N2O4(正反应放热),达平衡后,若分别单独改变下列条件,重新达到平衡后,能使混和气体平均分子量增大的是___。
A.通入N2 B.通入NO2 C.通入N2O4 D.升高温度
Ⅱ.在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K 和温度T的关系如下表所示:
T/℃ | 700 | 800 | 830 | 1 000 | 1 200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K=___;
(2)该反应为___反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是___
A.容器中压强不变 B.混合气体中c(CO)不变
C.v正(H2)=v逆(H2O) D.c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:[CO2]·[H2]=[CO]·[H2O],试判断此时的温度为__℃;
(5)830℃充入等体积的CO2 和H2 达到平衡后CO2 的转化率为___;
Ⅲ.运用化学反应原理研究合成氨反应有重要意义,请完成下列探究。
生产氢气:将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g) ΔH=+131.3kJ·mol-1,ΔS=+133.7J·mol-1·K-1,该反应在低温下__(填“能”或“不能”)自发进行。