题目内容

15．有机玻璃（PMMA）是以“甲基丙烯酸甲酯（MMA）”为单体，通过加聚反应得到．某科研小组拟用丙酮为主要原料通过以下途径合成PMMA：

已知：$\stackrel{+HCN}{→}$
请回答下列问题：
（1）C中含氧官能团的名称是羧基，步骤①的反应类型是加成反应．
（2）B的结构简式．
（3）C→MMA的化学方程式．
（4）下列四个化合物中，与化合物MMA含有的官能团相同，且互为同分异构体是AD．

A．
B．
C．
D．CH3COOCH=CH-CH3
（5）设计从“乙醛（CH3CHO）→聚乳酸（ ）”的合成路线（试剂及溶剂任选；合成路线参照“已知”中的书写形式）．

分析 C与甲醇发生酯化反应生成，可知C为，由题目信息可知，丙酮与HCN发生加成反应生成A为，结合转化关系可知A水解生成B为，B发生消去反应生成C．发生加聚反应得到PMMA为．

解答 解：C与甲醇发生酯化反应生成，可知C为，由题目信息可知，丙酮与HCN发生加成反应生成A为，结合转化关系可知A水解生成B为，B发生消去反应生成C．发生加聚反应得到PMMA为．
（1）C为，C中含氧官能团的名称是羧基，步骤①的反应类型是加成反应，
故答案为：羧基；加成反应；
（2）B的结构简式为：，
故答案为：；
（3）C→MMA的化学方程式：，
故答案为：；
（4）与化合物MMA含有的官能团相同，含有碳碳双键与酯基，且互为同分异构体是、CH3COOCH=CH-CH3，另外两种含有官能团不完全相同，
故答案为：AD；
（5）从“乙醛（CH3CHO）→聚乳酸（ ）”的合成路线流程图为：，
故答案为：．

点评 本题考查有机物推断与合成，注意根据反应条件及甲基丙烯酸甲酯的结构进行推断，熟练掌握官能团的性质与转化是关键，难度中等．

练习册系列答案
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已知：
I．固体（NH4）2Fe（SO4）2隔绝空气受热完全分解是氧化还原反应．
Ⅱ．98%浓硫酸能顺利吸收SO3．
（1）甲同学设计以下流程探究分解的部分产物．

①B装置预期的现象是变蓝，C装置的作用可能是吸收NH3或SO3，D装置可以检验分解产物中是否含有SO2．
②加热前先通一会N2，再关闭气阀，其目的是排出装置中的空气．
（2）乙同学猜想（NH4）2Fe（SO4）2分解时可能生成了SO3，小组同学设计如图装置进行验证．

①不能选择E和F装置的原因是E和F装置都能吸收SO3和SO2．
②加热样品A，然后依次连接G与H并进行实验，请你提出需要改进的方案：在样品加热装置与G之间增加防倒吸的装置．
③已知饱和SO2水溶液中c（SO32-）=6.0×10-8mol•L-1，Ksp（BaSO4）=5.4×10-7．通过计算判断在1.0mol•L-1的BaCl2溶液中，通入足量纯净的SO2能否生成BaSO3沉淀？Q=1.0×6.0×10-8=6.0×10-8＜Ksp（BaSO3），所以不能生成BaSO3沉淀．
④当G中出现大量白色沉淀时，并不能说明A中生成了SO3，理由是NH3和SO2同时通入BaCl2溶液中，能生成BaSO3白色沉淀．为了进一步证明是否有SO3生成，请你补充实验方案（不要求写具体的操作过程）：取白色沉淀于试管中，滴加过量的稀盐酸，若白色沉淀不溶解或部分溶解，则有SO3生成，若白色沉淀完全溶解，则没有SO3生成．
6．有机化合物J是治疗心脏病药物的一种中间体，分子结构中含有3个六元环．它的一种合成路线如下：

已知：
①A既能发生银镜反应，又能与FeCl3溶液发生显色反应，其核磁共振氢谱显示有4种氢，且峰面积之比为1：2：2：1．
②有机物B是一种重要的石油化工产品，其产量可用来衡量国家的石油化工发展水平．
③R1-CHO+R2-CH2-CHO$\stackrel{一定条件}{→}$
回答以下问题：
（1）A中含有的官能团名称是醛基、羟基．
（2）各相应反应的有机反应类型为：B→C加成反应，I→J酯化反应．
（3）写出F生成G的化学方程式．
（4）写出J的结构简式．
（5）E的同分异构体有多种，写出所有符合以下要求的E的同分异构体的结构简式．
①FeCl3溶液发生显色反应；  
②能发生银镜反应； 
③苯环上只有两个对位取代基；  
④能发生水解反应．
3．下列说法不正确的是（　　）
A．分类方法、统计方法、定量研究、实验方法和模型化方法等是化学研究的常用方法
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10．高纯氧化铁性能稳定，无毒、无臭、无味，是食品、药品、化妆品常用着色剂．
某实验小组用工业FeCl3粗品（含Ca、Mn、Cu等杂质离子）为原料，以萃取剂Y（甲基异丁基甲酮）萃取法制取高纯氧化铁．实验过程中的主要操作步骤如图1：

已知：试剂X是浓盐酸，HCl（浓）+FeCl3?HFeCl4
请回答下列问题：
（1）据上述实验操作过程判断，下列实验装置中如图2，没有用到的是①④（填序号）

（2）用萃取剂Y萃取的步骤中：
①Ca、Mn、Cu等杂质离子几乎都在水相（填“水”或“有机”）相中．
②实验时分3次萃取并合并萃取液，这样操作的目的是提高萃取率，提高产量．
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B．振摇几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气
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①滴定起始和终点的液面位置如图如图4，则消耗K2Cr2O7标准溶液体积为20.00mL．
②产品中铁的含量为$\frac{0.672}{W}$×100%（假设杂质不与K2Cr2O7反应）．
20．膜技术原理在化工生产中有着广泛的应用．有人设想利用电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5，装置图如下．下列说法不正确的是（　　）
A．X是原电池，能够生产硫酸．Y是电解池，能够生产N2O5
B．c电极的电极反应方程式为：N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+
C．当电路中通过2mol e-，X、Y中各有1molH+从左边迁移到右边
D．为保证X中硫酸的质量分数不变，则加入的n（so2）：n（H2O）=1：7.4
7．下列实验操作、现象和结论均正确的是（　　）
选项实验操作实验现象结论
A将浓氨水加到盛有AgCl固体的试管中AgCl固体完全溶解所得溶液中c（Ag+）•c（Cl-）
≤Ksp（AgCl）
B向FeI2溶液中通入少量的氯气，再向反应后的溶液中滴加KSCN溶液溶液变为红色Cl2能将Fe2+氧化成Fe3+
C向固体纯碱中滴加足量浓盐酸，将产生的气体通入苯酚钠溶液溶液变浑浊酸性：盐酸＞碳酸＞苯酚
D向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液均有固体析出蛋白质均发生变性
A．AB．BC．CD．D
4．由物质X合成乙烯雌酚Y的一种路线如下：

下列叙述正确的是（　　）
A．化合物x中不含有手性碳原子
B．1mol化合物Y与浓溴水反应，最多消耗5mol Br2
C．在一定条件下化合物Y能发生加聚反应、缩聚反应
D．在氢氧化钠水溶液中加热，化合物X能发生消去反应
14．金属钛（Ti）性能优越，被称为“亲生物金属”．工业上以钛铁矿（主要成分FeTiO3，含FeO、Al2O3、SiO2等杂质）为主要原料冶炼金属钛，其生产的工艺流程图如图：

已知：①2H2SO4（浓）+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O
②TiO2+易水解，只能存在于强酸性溶液中．
（1）步骤I中发生反应的离子方程式：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O，SiO2+2OH-=SiO32-+H2O．
（2）25℃时，难溶电解质形成沉淀与pH关系如表
pHFe（OH）3Fe（OH）2Mg（OH）2Ti（OH）2
开始沉淀1.14.571
完全沉淀2.86.49.22.7
TiO（OH）2溶度积Ksp=1×10-29
a．步骤II加入铁屑原因是将Fe3+转化为Fe2+，防止Fe3+与TiO2+同时生成沉淀．
b．向溶液II中加入Na2CO3粉末的作用是调节PH，生成TiO（OH）2溶液．溶液Ⅱ中大量含有的阳离子有TiO2+、Fe2+、H+．
（3）TiCl4→Ti反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti．
①写出由TiO2制取TiCl4的化学方程式TiO2+2Cl2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$TiCl4+2CO．
②依据如表信息，需加热的温度略高于1412℃即可．
TiCl4MgMgCl2Ti
熔点/℃-25.0648.87141667
沸点/℃136.4109014123287
（4）为了测定绿矾（FeSO4•7H2O）的含量，称取2.850g绿矾样品配置成250mL溶液，取25.00mL用0.01mol/L酸性KMnO4溶液进行滴定（5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O）．消耗KMnO4溶液的体积为20mL计算上述样品中FeSO4•7H2O的质量分数为97.5%．

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