题目内容

2005年诺贝尔化学奖授予在发现有机物合成转换方面作出杰出贡献的三名科学家:法国的伊夫·肖万、美国的罗伯特·格拉布和理查德·施罗克。三位科学家获奖原因就是对有机化学烯烃复分解反应的研究作出贡献:反应机理可表示为:

已知同温同压下,C相对于氢气的密度为14,I的分子式为C8H14O4,试根据下图关系,回答问题:

⑴已知C的燃烧热为Q kJ/mol,写出C完全燃烧的热化学方程式:         
⑵化合物D、E、G、F中,具有羟基的是            
⑶反应①、②、③、④、⑤中,属于加成反应的是            
⑷写出A的结构简式:                      
⑸写出F+H→I反应的化学方程式:                                         
⑹写出G发生银镜反应的化学方程式:                            

(12分)(1)C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ;ΔH=-Q kJ/mol (2分)
(2)E F(2分)     (3)①③(2分)    (4)A.CH3CH=CH2 (2分)
(5) (2分)
(6)CH3CHO  + 2Ag(NH3)2OHH2O  + 2Ag↓ + 3 NH3  + CH3COONH4(2分)

解析试题分析:(1)同温同压下,C相对于氢气的密度为14,则C的相对分子质量是28,所以C是乙烯。C的燃烧热为Q kJ/mol,则乙烯燃烧的热化学方程式是C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)  ΔH=-Q kJ/mol。
(2)乙烯含有碳碳双键,和水发生加成反应生成乙醇,即E是乙醇。乙醇发生催化氧化生成乙醛,则G是乙醛。乙醛氧化生成乙酸,所以H是乙酸。B也是烯烃,则D是含有2个溴原子的卤代烃,D水解反应后生成F,则F中含有2个羟基。乙酸和F发生酯化反应生成I,则根据I的化学式可知,F应该是含有2个羟基的二丁醇。所以化合物D、E、G、F中,具有羟基的是EF。
(3)反应①、②、③、④、⑤中,属于加成反应的是①③。
(4)A发生烯烃复分解反应后生成乙烯和二丁烯,所以A应该是丙烯,结构简式是CH3CH=CH2。则B就是2-丁烯,D是2,3-二溴丁烷,F是2,3-二羟基丁醇。
考点:考查燃烧热的应用、热化学方程式的书写,有机物结构简式、官能团、有机反应类型以及方程式的书写等
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度试题的考查。试题贴近高考,基础性强,在注重对学生基础知识巩固与训练的同时,侧重对学生能力的培养与解题方法的指导和训练,有利于培养学生的自学能力和知识的迁移能力。该题的关键是记住常见官能团的结构、性质以及官能团之间的相互转化,然后结合题意灵活运用即可。

练习册系列答案
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(2011?台州模拟)罗伯特?格拉布等三位科学家因在烯烃复分解反应研究方面取得了显著成就而荣获2005年诺贝尔化学奖.烯烃的复分解反应机理可视为双键断裂,换位连接,如:CH2=CHR1+CH2=CHR2  CH2=CH2+R1CH=CHR2
已知:F是油脂水解产物之一,能与水任意比互溶;K是一种塑料;J的化学式为C9H14O6.物质转化关系如图所示:

请回答下列问题:
(1)请写出下列物质的结构简式:A.
CH3CH=CHCH3
CH3CH=CHCH3
,J.

(2)写出 C→D的化学方程式:
CH2=CHCH3+Cl2→CH2=CHCH2Cl+HCl
CH2=CHCH3+Cl2→CH2=CHCH2Cl+HCl
,该反应的反应类型是
取代反应
取代反应
,G→B的反应类型是
消去反应
消去反应

(3)A与A的所有烯烃同分异构体之间,通过烯烃复分解反应后形成的新烯烃有
7
7
种结构;这些新烯烃和氯化氢在一定条件下发生加成反应,则其产物只有一种结构的新烯烃的结构简式为:CH2=CH2
CH3CH2CH=CHCH2CH3
CH3CH2CH=CHCH2CH3

(4)以G为原料经过一系列反应最终可制得乙酰乙酸乙酯(无色液体),通常状况下乙酰乙酸乙酯可逐渐转化为烯醇式 (达到平衡后烯醇式约占7%):


已知FeCl3溶液可和烯醇式反应显紫色.某同学拟用5%的FeCl3溶液和Br2的CCl4溶液来证明上述平衡的存在,请简要描述实验过程和现象
向乙酰乙酸乙酯中滴加几滴5%的FeCl3溶液,立即显紫色,再滴加Br2的CCl4溶液至恰好无色,然后溶液颜色又逐渐恢复紫色,即可证明
向乙酰乙酸乙酯中滴加几滴5%的FeCl3溶液,立即显紫色,再滴加Br2的CCl4溶液至恰好无色,然后溶液颜色又逐渐恢复紫色,即可证明
Ⅰ.回答下列问题:
(1)欲量取20.00mL Na2CO3溶液,应选用的仪器是
碱式滴定管
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(2)中和热测定的实验中,用到的玻璃仪器有烧杯、温度计、
环形玻璃搅拌棒
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量筒
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(3)在测定硫酸铜晶体中含量的实验中,称量操作至少要进行
4
4
次.
Ⅱ.氢氧化铜是一种常用试剂.例如,利用新制氢氧化铜验证醛类物质的还原性.
(1)新制氢氧化铜悬浊液的配制,实验室制取氢氧化铜悬浊液的操作方法:在试管里加入10%的氢氧化钠溶液2mL,滴入2%的硫酸铜溶液4~6滴,振荡即成.这样操作的目的是
确保氢氧化钠过量,氢氧化铜呈悬浊状
确保氢氧化钠过量,氢氧化铜呈悬浊状

下面是三个研究性学习小组分别从不同层面开展的研究性学习活动:
(2)研究性学习小组甲:对教材实验结论“乙醛与新制氢氧化铜反应生成的红色沉淀是Cu2O”提出质疑,他们认为红色沉淀不一定是氧化亚铜.为了确定红色沉淀的成分,开展了如下研究:提出猜想:
红色沉淀可能是铜或铜与氧化亚铜的混合物(或红色固体中可能含有铜)
红色沉淀可能是铜或铜与氧化亚铜的混合物(或红色固体中可能含有铜)

查阅资料:①氧化亚铜属于碱性氧化物;②+1价的铜离子在酸性条件下易发生自身氧化还原反应:③在空气中灼烧氧化亚铜生成氧化铜.
设计方案:方案1:取该红色沉淀溶于足量的稀硝酸中,观察溶液颜色变化
方案2:取该红色沉淀溶于足量的稀硫酸中,观察是否有残渣
方案3:称取红色沉淀ag,在空气中充分灼烧至完全变黑,并在干燥器里冷却,再称重,反复多次至到固体恒重,称得质量为bg,比较a,b关系
方案4:取红色固体沉淀装入试管里,加入酸化的硝酸银溶液,观察是否有银白色银析出.
你认为合理的方案是
方案3
方案3

(3)研究性学习小组乙针对小组甲的质疑,设计新的探究方案,装置如图所示.你认为要测定上述红色沉淀成分必须测定下列哪些物理量(只填序号):
②③⑤
②③⑤

①通入氢气体积;②反应前,红色沉淀+硬质玻璃管的总质量;③完全反应后红色固体+硬质玻璃管的总质量;④实验前,干燥管质量;⑤硬质玻璃管质量;⑥锌粒质量;⑦稀硫酸中含溶质的量;⑧实验后,干燥管质量
(4)研究性学习小组丙上网查阅新闻得知,“2005年诺贝尔化学奖授予了三位研究绿色化学的科学家”.绿色化学强调对环境友好,实现零排放.“变废为宝”符合绿色化学要求.他们收集上述红色沉淀制备化学试剂-蓝矾.请你帮助他们设计一个简单且符合绿色化学要求的实验方案:
在空气中充分灼烧该红色固体至全部转化成氧化铜,加入足量稀硫酸溶解,蒸发、结晶、过滤、洗涤,用滤纸吸干或通入惰气带走水分
在空气中充分灼烧该红色固体至全部转化成氧化铜,加入足量稀硫酸溶解,蒸发、结晶、过滤、洗涤,用滤纸吸干或通入惰气带走水分

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