题目内容
【题目】某工厂用含碳、氢、氧三种元素的有机物A和B为原料合成有机化合物H(C11H12O2)的路线示意图如下:
已知: 两个醛分子间能发生如下反应:
(﹣R、﹣R’表示氢原子或烃基)
(1)经质谱法测定,有机物A的相对分子质量为46,经元素分析知A分子中C、H和O原子个数比为2:6:1 。则有机物A的分子式为______________
(2)芳香族化合物B的分子式为C7H8O,C能与钠反应,但不与NaOH反应。则C的结构简式为 ____________________________。
(3)写出A转化为C的化学方程式:__________________________________________________________
(4)检验C中含有的官能团的化学实验方法是_____________________________________________________________________________________________________________________________________
(5)写出E的结构简式:____________________;H的结构简式:________________________________
(6)上述合成过程中没有涉及到的反应类型是:_________________(填写序号)
A.取代反应; b . 加成反应; c. 消去反应; d. 氧化反应; e. 还原反应
【答案】C2H6O 2 CH3CH2OH + O22 CH3CHO+ 2 H2O 取少量乙醛溶液于试管中,加入适量新制Cu(OH)2,加热,若产生红色沉淀,说明乙醛中含有醛基。(或取少量乙醛溶液于试管中,加入适量银氨溶液,水浴加热,若产生光亮银镜,说明乙醛中含有醛基。) e
【解析】
本题以合成反应流程图为背景,考查有机物分子式的计算、结构简式的推断、化学方程式的书写、官能团的检验等。难度较小。
比较“已知”反应的反应物、生成物结构,知其本质为:碱性条件下,一个醛分子的αH与另一个醛分子的醛基发生加成反应,生成β-羟基醛。
(1)因A分子中C、H、O原子个数比为2:6:1,设A分子式(C2H6O)n。又A相对分子质量为46,得46n=46,则n=1。即A分子式C2H6O。
(2)B是芳香化合物,即分子中有苯环。与钠反应、不与NaOH反应,则有醇羟基、不是酚羟基。故B只能是苯甲醇C6H5CH2OH。
(3)A催化氧化生成的C为CH3CHO,化学方程式为2 CH3CH2OH + O22 CH3CHO+ 2 H2O。
(4)C中官能团是醛基,检验醛基可用银氨溶液水浴加热生成银镜,或与新制氢氧化铜的碱性浊液共热,生成砖红色沉淀。
(5)由B:C6H5CH2OH可推D:C6H5CHO。据“已知”在C+D→E时,是C的αH与D的醛基加成反应,生成的E为。则E→F是消去反应,F→G是将醛基氧化为-COOH,G→H为G与乙醇的酯化反应,H结构简式。
(6)综上分析,合成过程中氧化反应有A→C、B→D、F→G;加成反应有C+D→E;消去反应有E→F;取代反应(酯化反应)有G→H,没有涉及还原反应;答案选e。
【题目】如图所示,某化学兴趣小组设计了一个燃料电池,并探究氯碱工业原理和粗铜精炼原理,其中乙装置中X为阳离子交换膜。根据要求回答相关问题:
(1)通入氧气的电极为_____(填“正极”或“负极”),通氢气一极的电极反应式为_________________;
(2)铁电极为_______(填“阳极”或“阴极”),乙装置中电解反应的化学方程式为_________________。
(3)若在标准状况下,有1.12 L氧气参加反应,丙装置中阴极增重的质量为______g;
(4)某粗铜中含有铁、金、银和铂等杂质,通过电解精制后,为从电解液中制得硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O),设计了如下工艺流程:
已知:几种金属阳离子开始沉淀和沉淀完全的pH:
氢氧化物开始沉淀时的pH | 氢氧化物沉淀完全时的pH | |
Fe3+ | 1.9 | 3.2 |
Fe2+ | 7.0 | 9.0 |
Cu2+ | 4.7 | 6.7 |
①步骤I中加入试剂A的目的是_____________________________,试剂A应选择______(填序号);
a.氯气 b.过氧化氢 C.酸性高锰酸钾溶液
选择该试剂的原因_____________________________________________________;
②步骤II中试剂B为_________,调节pH的范围是___________;
③步骤III的操作是加热浓缩、_______、___________。