题目内容
【题目】2014年中国十大科技成果之一是:我国科学家成功实现甲烷在催化剂及无氧条件下,一步高效生产乙烯、芳烃和氢气等化学品,为天然气化工开发了一条革命性技术。以甲烷为原料合成部分化工产品流程如下(部分反应条件已略去):
(1)乙烯分子中所含官能团名称为 ;乙酸分子中所含官能团名称为 。
(2)聚苯乙烯的结构简式为 。
(3)图中9步反应中只有两步属于取代反应,它们是 (填序号)。
(4)写出下列反应的化学方程式(注明反应条件):反应③为 ;反应⑤为 。
【答案】(1)碳碳双键;羧基
(2)
(3)⑤⑥
(4)2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O;CH3COOH + CH3CH2OHCH3COOC2H5 + H2O
【解析】
试题分析:乙烯和苯发生加成反应生成乙苯,和水发生加成反应生成乙醇,乙醇发生催化氧化生成乙醛,乙醛发生氧化反应生成乙酸,乙酸和乙醇发生取代反应或酯化反应生成乙酸乙酯;
乙苯发生消去反应生成苯乙烯,苯乙烯发生加聚反应生成聚苯乙烯;溴和苯发生取代反应生成溴苯
(1)乙烯分子中官能团为碳碳双键,乙酸分子中所含官能团为-COOH,官能团名称是羧基。
故答案为:碳碳双键;羧基;
(2)聚苯乙烯结构简式为。
故答案为:;
(3)根据以上分析知,属于取代反应的是⑤⑥。
故答案为⑤⑥;
(4)反应③为乙醇的催化氧化反应,反应方程式为:2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O;反应⑤为乙酸和乙醇的酯化反应或取代反应,反应方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O。
故答案为:2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O;CH3COOH + CH3CH2OHCH3COOC2H5 + H2O。
【题目】为了探究化学反应中的能量变化,某同学设计了如下两个实验。
(1)图Ⅰ中发生反应的化学方程式为 ,实验中温度计指示的温度变化及其原因是 。
(2)图Ⅱ实验的实验现象如下表,请完成相应实验现象的解释。
实验现象 | 解释原因 |
Cu片上产生了大量气泡 | |
温度计指示的温度无明显变化 |
(3)若将图中的Cu片替换为Fe片,则Fe片上的电极反应式为 。