3.对下列事实的解释错误的是 ( )
A.在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有脱水性
B.浓硝酸在光照下颜色变黄,说明浓硝酸不稳定
C.常温下,浓硝酸可以用铝槽贮存,说明铝与浓硝酸不反应
D.反应CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4能进行,说明硫化铜既难溶于水,也难溶于稀硫酸
解析:C项中铝被浓硝酸钝化后不再反应,即铝与浓硝酸先发生了反应,钝化了;铝可与热的浓硝酸反应,所以C项不正确。
答案:C
2.(2010·模拟题)某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3,向其中逐渐加入铁粉,
溶液中的Fe2+的浓度(纵坐标/mol·L-1)和加入铁粉的物质的量(横坐标/mol)之间的关
系如图所示。则溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为 ( )
图示
A.1∶1∶4 B.1∶3∶1 C.3∶3∶8 D.1∶1∶1
解析:加入铁粉后依次发生的反应为:
①Fe+4H++NO3-===Fe3++NO↑+2H2O
②Fe+2Fe3+===3Fe2+
③Fe+Cu2+===Fe2++Cu
可推算出n(HNO3)=4 mol,n(Fe3+)=1 mol,n(Cu2+)=1 mol。选项A符合题意。
答案:A
1.(2010·改编题)向10 mL 2 mol·L-1的稀硝酸溶液中加入1.92 g铜粉,充分反应后,再向其中加入1 mol·L-1硫酸溶液10 mL,假设每步反应均充分进行,体积变化忽略不计,则最终溶液中c(Cu2+)为 ( )
A.1.50 mol·L-1 B.0.55 mol·L-1 C.0.50 mol·L-1 D.0.75 mol·L-1解析:溶液中共有n(H+)=10×10-3×2+1×2×10×10-3=4×10-2(mol),含有
NO3-为2×10-2 mol。n(Cu)=0.03 mol。根据下列反应:3Cu+8H++2NO3-===3Cu2++4H2O+2NO↑判断H+不足量,Cu只能反应0.015 mol,那么C(Cu2+)==0.75 mol/L。
答案:D
15.(2010·永州模拟)用环己烷可制备1,4?环己二醇的二醋酸酯,下列有关的8步反应(其中所有无机产物都已略去,如图所示):
其中有三步属于取代反应,两步属于消去反应,三步属于加成反应。
(1)①、________和________属于取代反应。
(2)B、、C两化合物的结构简式分别是____________,________________。
(3)反应④所用试剂和条件是________________________________________________________________________。
解析:本题所给条件充分,可由前后物质结构简式和反应条件推出结果。需注意的是,卤代烃在NaOH的醇溶液中发生消去反应,生成烯烃,而在NaOH的水溶液中发生取代反应生成醇。
答案:(1)⑥ ⑦
(2)
(3)NaOH醇溶液,加热
14.(2010·青州阶段质检)二氯烯丹是一种播前除草剂,其合成路线如下:
D在反应⑤中所生成的E,其结构只有一种可能。
(1)写出下列反应的类型:反应①是________,反应③是________。
(2)写出下列物质的结构简式:A:________,C:________,D:________、E:________。
解析:该题可分两段进行逆推。首先由第②步B通过加成反应生成了
CH2Cl-CHCl-CH2Cl,推出B为CH2Cl-CH=CH2进一步可推出A为
CH3-CH=CH2。CH2Cl-CHCl-CH2Cl通过反应③得到C,此时有些难以判断:消去哪个氯?消去几个?此时可从另一段开始逆推。由最终产物可推知E为
ClCH2-CCl=CHCl;E只有一种结构,所以D应该是一种对称结构,
D为CH2Cl-CCl2-CH2Cl。再进一步联系反应③,可推知C为CH2=CCl-CH2Cl。
答案:(1)取代反应 消去反应
(2)CH3-CHC=H2 CH2=CCl-CH2Cl CH2Cl-CCl2-CH2Cl ClCH2-CCl=CHCl
13.1,2?二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂。常温下,它是无色液体,密度为2.18 g·cm-3,沸点131.4℃,熔点9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。在实验室中可以用下图所示装置制备1,2?二溴乙烷。图中:分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液;试管d中装有液溴(表面覆盖少量水)。
(1)写出本题中制备1,2?二溴乙烷的两个化学反应方程式____________________,______________________。
(2)安全瓶b可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞。请写出发生堵塞时瓶b中的现象________________________________________________________________________。
(3)容器c中NaOH溶液的作用是________________________________________________________________________。
(4)某学生在做此实验时,使用一定量的液溴,当溴全部褪色时,所消耗乙醇和浓硫酸混合液的量比正常情况下超出许多。如果装置的气密性没有问题,试分析其可能的原因________________________________________________________________________。
解析:(1)由乙醇在浓硫酸存在下制乙烯,再由乙烯制1,2?二溴乙烷,关键是制乙烯的温度。
(2)由于1,2?二溴乙烷熔点低,如d处冷水温度太低就会凝固,使d内乙烯排不出去而压强增大,b内长玻璃管水面上升,b内水面下降。
(3)在乙醇与浓硫酸制乙烯的反应中,浓硫酸是催化剂和脱水剂,但它也是强氧化剂,能与乙醇发生以下反应:C2H5OH+6H2SO4(浓)2CO2↑+6SO2↑+9H2O
故有CO2、SO2混入乙烯中,所以用c中NaOH溶液把乙烯中的CO2、SO2除去。
(4)乙醇和浓硫酸制乙烯的温度应迅速上升到170℃,因为在140℃时产生乙醚,温度过高也会因乙醇与浓硫酸间的氧化还原反应而产生大量酸性气体而浪费原料,总之是温度控制不当造成原料浪费,或产生乙烯速率太快,没来得及与液溴反应就排出了。
答案:(1)CH3CH2OH浓硫酸170℃CH2=CH2↑+H2O CH2=CH2+Br2―→CH2BrCH2Br
(2)b中水面会下降,玻璃管中水面上升,甚至溢出
(3)除去乙烯中的CO2、SO2
(4)乙烯产生速率过快或乙醇和浓硫酸反应的温度控制不当
12.以1-溴丙烷为原料可以制备1,2?丙二醇。请用合成反应流程图表示合成方案(其他无机试剂自选),合成反应流程图表示方法示例如下:
1?溴丙烷反应物反应条件A反应物反应条件B……―→1,2?丙二醇
解析:由单官能团化合物合成双官能团化合物常以卤代烃为桥梁,利用卤代烃的消去反应或水解反应制备。
答案:CH3CH2CH2BrNaOH乙醇,△CH3CHCH2CH3CHBrCH2Br
NaOH水,△
11.(2010·丰台模拟)卤代烃在有氢氧化钠存在的条件下水解,这是一个典型取代反应。其实质是带负电的原子团(如OH-等阴离子)取代了卤代烃中的卤原子,如:CH3CH2CH2Br+OH-(NaOH)―→CH3CH2CH2OH+Br-(NaBr)
写出下列反应的化学方程式:
(1)溴乙烷跟NaHA第①步反应________、B反应 。
(2)碘甲烷跟CH3COONa反应 。
(3)由碘甲烷、无水乙醇和金属钠合成甲乙醚(CH3-O-CH2CH3)_________________。
解析:本题旨在考查卤代烃取代反应的知识,着重培养学生分析问题、类比推理和灵活运用知识的三种能力。从给出的示例结合卤代烃的取代反应等知识,可分析得:
R-X+Y-―→RY+X-
(1)据题意可看出,RX即CH3CH2Br,而Y-即SH-,CH3CH2Br+BH-―→CH3CH2
SH+Br-。
(2)从题意可以看出RX为CH3I,而Y-为CH3COO-,CH3I+CH3COO-―→
+I-。
同理,在(3)中RX显然是CH3I,但题目中并未直接给出和Y-有关的分子,而是给出了反应的结果CH3-O-CH2CH3,从产物CH3-O-CH2CH3可以推断出Y-应该是CH3CH2O-,它可以来自无水乙醇和金属钠反应生成的CH3CH2ONa。
2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
CH3I+CH3CH2ONa―→CH3OCH2CH3+NaI
答案:(1)CH3CH2Br+NaHS―→CH3CH2SH+NaBr
(2)CH3I+CH3COONa―→CH3COOCH3+NaI
(3)2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
10.国外学者在加氯消毒后的自来水中,分离出13种具有潜在恶性致畸、致癌、致突变的挥发性卤代烃等物质,引起了人们的关注。怎样才能将自来水中所含的这些有害物质含量降低至安全范围内呢?研究表明,将水煮沸3分钟不失为一个好方法。下列关于卤代烃的说法正确的是( )
A.凡是卤代烃一定能发生消去反应
B.能发生消去反应的物质一定是卤代烃
C.CH3CH2CH2Br在NaOH的乙醇溶液中共热,副产物可能有CH3CH2CH2OH
D.与烷烃、烯烃一样属于烃类物质
解析:卤代烃要想发生消去反应就必须有β-H,否则就无法消去,如CH3Cl;卤代烃的消去反应与水解反应是相互竞争性的反应,在NaOH的醇溶液中消去反应是主要的,在NaOH的水溶液中取代反应是主要反应。
9.(2009·浙江)一种从植物中提取的天然化合物α?damascone可用于制作“香水”,其结构
为: ,有关该化合物的下列说法不正确的是( )
A.分子式为C13H20O
B.该化合物可发生聚合反应
C.1 mol该化合物完全燃烧消耗19 mol O2
D.与溴的CCl4溶液反应生成的产物经水解、稀硝酸酸化后可用AgNO3溶液检验
解析:根据结构式首先确定该有机物分子式为C13H20O,由于有机物中含有C=C,可发生聚合反应,由燃烧方程式C13H20O+17.5O213CO2+10H2O可知1 mol该物质耗氧17.5 mol。该物质能与Br2发生加成反应,反应后的物质经水解后会有自由移动的
Br-,与AgNO3反应生成淡黄色AgBr沉淀,从而可检验。