题目内容
【题目】以苯和乙炔为原料合成化工原料E的路线如下:
回答下列问题:
(1)以下有关苯和乙炔的认识正确的是 ______
苯和乙炔都能使溴水褪色,前者为化学变化,后者为物理变化
苯和乙炔在空气中燃烧都有浓烟产生
苯与浓硝酸混合,水浴加热55~60℃,生成硝基苯
聚乙炔是一种有导电特性的高分子化合物
(2)A的名称 ______。
(3)生成B的化学方程式为 ______,反应类型是 ______。
(4)C的结构简式为 ______ ,C的分子中一定共面的碳原子最多有 ______ 个。
(5)与D同类别且有二个六元环结构(环与环之间用单键连接)的同分异构体有______种,请任写两种同分异构体的结构简式:______。
(6)参照上述合成路线,设计一条以乙炔和必要试剂合成环丙烷的路线: ______。
【答案】bd 苯甲醇 +HC≡CNa→+NaBr 取代反应 7 4
【解析】
苯与甲醛发生加成反应生成A为,A与HBr发生取代反应生成,再与HC≡CNa发生取代反应生成B为,与H2发生加成反应生成C,结合C的分子式可知C为,结合E的结构可知C与CH2I2反应生成D为,D发生氧化反应生成E。据此解答。
(1)a.苯和乙炔都能使溴水褪色,前者为萃取作用,发生的是物理变化,后者发生加成反应,属于化学变化,a错误;
苯和乙炔的最简式相同都是CH,二者含碳量高,在空气中燃烧都有浓烟产生,b正确;
苯与浓硝酸混合,水浴加热55~60℃,生成硝基苯和H2O,需要浓硫酸作催化剂,c错误;
聚乙炔是一种有导电特性的高分子化合物,d正确;
故合理选项是bd;
(2)A结构简式为,名称为苯甲醇;
(3)生成B的化学方程式为:+HC≡CNa→+NaBr,反应类型为取代反应;
(4)C的结构简式为,与苯环连接的C原子处于苯环的平面上,碳碳双键连接的原子处于同一平面,由于碳碳单键可以旋转,所以乙烯平面与苯环平面可能不在同一平面上,与-OH连接的C原子是正四面体结构,可能不在乙烯的平面上,所以最多有7个碳原子可以共平面;
(5)与同类别且有二个六元环结构环与环之间用单键连接的同分异构体有:,共有四种;
(6)CH≡CH与H2发生加成反应产生CH2=CH2,CH2=CH2与CH2I2发生反应产生环丙烷,所以以乙炔和必要试剂合成环丙烷的路线:。
【题目】Ⅰ.能源是国民经济发展的重要基础,我国目前使用的能源主要是化石燃料。
已知:C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
H2(g)+ O2(g)===H2O(g) ΔH2=-241.8 kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH3=-283.0 kJ·mol-1
则煤气化主要反应C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)的ΔH=____________________。
Ⅱ.为了减少CO的排放,某环境研究小组以CO和H2为原料合成清洁能源二甲醚(DME),反应如下:4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-198 kJ·mol-1。
(1)如图所示能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为________(填曲线标记字母),其判断理由是____________。
(2)在一定温度下,向2.0 L固定容积的密闭容器中充入2 mol H2和1 mol CO,经过一段时间后,反应4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)达到平衡。反应过程中测得的部分数据见下表:
时间/min | 0 | 20 | 40 | 80 | 100 |
n(H2)/mol | 2.0 | 1.4 | 0.85 | 0.4 | — |
n(CO)/mol | 1.0 | — | 0.425 | 0.2 | 0.2 |
n(CH3OCH3)/mol | 0 | 0.15 | — | — | 0.4 |
n(H2O)/mol | 0 | 0.15 | 0.2875 | 0.4 | 0.4 |
①0~20 min的平均反应速率v(CO)=__________________mol·L-1·min-1;
②达到平衡时,H2的转化率为__________________;
③在上述温度下,该反应的平衡常数K=______________________;
④能表明该反应达到平衡状态的是________(填序号);
A CO的转化率等于H2O的产率 B 混合气体的平均相对分子质量不变
C v(CO)与v(H2)的比值不变 D 混合气体的密度不变
⑤在上述温度下,向平衡后的2 L容器中再充入0.4 mol H2和0.4 mol CH3OCH3(g),则化学平衡________移动(填“向左”“向右”或“不”)。