题目内容
【题目】写出下列各有机物的结构简式:
(1)某烃1mol与2mol HCl完全加成,生成的氯代烷烃最多还可以与4mol氯气反应,则该烃的结构简式为________________________________。
(2)某烷烃A蒸气的密度是相同状况下氢气密度的64倍,经测定得知A分子中共含6个甲基。若A不可能是烯烃与氢气加成的产物,A的结构简式为____________________________。
(3)0.2 mol某烃A在氧气中完全燃烧后,生成CO2和H2O各1.2 mol。
①若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下能与氯气发生取代反应,其一氯取代物只有一种,则烃A的结构简式为__________________________。
② 若烃A能使溴水褪色,烃A在催化剂作用下可以与H2 发生加成反应,其加成产物分子中含有4个甲基。如果烃A的分子中所有的碳原子不可能处于同一平面上,则烃A可能的结构简式为________________________________或_______________________________。
【答案】 CH
CH (CH3)3CCH2C(CH3)3
CH2=CHC(CH3)3 CH2=C(CH3)CH(CH3)2
【解析】(1)烃1mol与2molHCl完全加成,生成的氯代烷最多还可以与4molCl2反应,则A中含2个H,且存在碳碳三键,则烃的结构简式为CH≡CH,故答案为:CH≡CH;
(2)因气体的密度之比等于摩尔质量之比,烷烃A蒸气的摩尔质量为2g/mol×64=128g/mol,则12n+2n+2=128,解得n=9,所以烷烃A的分子式为C9H20,A不可能是氢气与烯烃加成的产物,说明A中两个C间不可能存在C=C键,C只能构成4个键,因此得到A的结构简式:(CH3)3CCH2C(CH3)3,故答案为:(CH3)3CCH2C(CH3)3;
(3)n(烃):n(C):n(H)=n(烃):n(CO2):2n(H2O)=0.1mol:0.6mol:0.6mol×2=1:6:12,即1个分子中含有6个C原子、12个H原子,故该烃的分子式为C6H12,
①若烃A不能使溴水褪色,则A为环烷烃,但在一定条件下能与氯气发生取代反应,其一氯取代物只有一种,则为环己烷:
;故答案为:
;
②烃A在催化剂作用下,与H2加成,其加成产物经测定分子中含有4个甲基,说明烃中含有C=C,其中,含有 4个甲基的有 3种,其碳架结构为(①②③处为双键可能出现的位置)
,烃A可能有的结构简式为CH2=CHC(CH3)3或CH2=C(CH3)CH(CH3)2等,故答案为:CH2=CHC(CH3)3或CH2=C(CH3)CH(CH3)2。
【题目】某课题组以硫铁矿烧渣(含 Fe2O3、 Fe3O4、 Al2O3、 CaO、 SiO2 等)为原料制取软磁用 Fe2O3(要求纯度>99.2%, CaO 含量<0.01%)。其工艺流程如下(所加入试剂均稍过量):
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已知:生成氢氧化物的 pH 如下表所示
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(1)滤渣 A 的主要成分是__________。
(2)在过程Ⅱ中可观察到产生少量气泡,溶液颜色慢慢变浅。能解释该实验现象的离子方程式有__________。
(3)在过程Ⅱ中,课题组对滤液 A 稀释不同倍数后,加入等质量的过量铁粉,得出 Fe3+浓度、还原率和反应时间的关系如图所示:结合上述实验结果说明:课题组选择稀释后c(Fe3+)为 1.60mol/L 左右的理由是______。
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(4)在过程Ⅲ中,课题组在相同条件下,先选用了不同沉钙剂进行实验,实验数据见下表:(已知:滤液 B 中钙的含量以 CaO 计为 290—310mg/L)
沉钙剂 | Na2SO3 | H2C2O4 | (NH4)2CO3 | Na2CO3 | NH4F |
用量/g | 2 | 2 | 2 | 5 | 2 |
剩余CaO/mg/L) | 290 | 297 | 290 | 190 | 42 |
根据实验结果, 选择适宜的沉钙剂,得到滤渣 C 的主要成分有__________。
(5)在过程Ⅳ中,反应温度需要控制在 35℃以下,不宜过高,其可能的原因是__________。
(6)在过程Ⅴ中,反应的化学方程式是__________。