题目内容
【题目】金刚烷是一种重要的化工原料,工业上可通过下列途径制备:
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请回答下列问题:
(1)环戊二烯分子中最多有___个原子共平面;
(2)金刚烷的分子式为___________,其分子中的CH2基团有______个;
(3)下面是以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线:
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其中,反应①的产物名称是__________,反应②的反应试剂和反应条件是__________,反应③的反应类型是__________;
(4)已知烯烃能发生如下反应:
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请写出下列反应产物的结构简式:
__________;
(5)A是二聚环戊二烯的同分异构体,能使溴的四氯化碳溶液褪色,A经高锰酸钾酸性溶液加热氧化可以得到对苯二甲酸[提示:苯环上的烷基(-CH3,-CH2R,-CHR2)或烯基侧链经高锰酸钾酸性溶液氧化得羧基],写出A所有可能的结构简式(不考虑立体异构):_______。
【答案】9 C10H16 6 氯代环戊烷 氢氧化钠醇溶液,加热 加成反应
、
、
、
【解析】
(1)碳碳双键为平面结构,与双键碳直接相连的原子一定在同一平面内;
(2)由结构简式可知,金刚烷的分子中含有6个CH2基团,4个CH基团;
(3)由合成路线可知,反应①为光照条件下,
与氯气发生取代反应生成
,反应②为
在氢氧化钠醇溶液中共热发生消去反应生成
,反应③为
与Br2发生加成反应生成
;
(4)由信息可知,碳碳双键的碳上含H原子被氧化为醛;
(5)A是二聚环戊二烯的同分异构体,则分子式为C10H12,A经高锰酸钾酸性溶液加热氧化可以得到对苯二甲酸,说明含有苯环,苯环的对位位置含有两个取代基,能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明分子中含有一个碳碳双键。
(1)碳碳双键为平面结构,与双键碳直接相连的原子一定在同一平面内,环戊二烯分子中含有2个碳碳双键,则5个碳原子可以处于同一平面内,不饱和碳原子上的氢原子也可以处于同一平面内,而饱和碳原子上的2个氢原子不可能处于这个平面上,共有5个C和4个H都有可能在同一平面内,故答案为:9;
(2)由结构简式可知,金刚烷的分子中含有6个CH2基团,4个CH基团,分子式为C10H16,故答案为:C10H16;6;
(3)由合成路线可知,反应①为光照条件下,
与氯气发生取代反应生成
,
的名称为氯代环戊烷,反应②为
在氢氧化钠醇溶液中共热发生消去反应生成
,反应③为
与Br2发生加成反应生成
,故答案为:氯代环戊烷;氢氧化钠醇溶液,加热;加成反应;
(4)由信息可知,碳碳双键的碳上含H原子被氧化为醛,则
分子中两个碳碳双键断裂生成
,故答案为:
;
(5)A是二聚环戊二烯的同分异构体,则分子式为C10H12,A经高锰酸钾酸性溶液加热氧化可以得到对苯二甲酸,说明含有苯环,苯环的对位位置含有两个取代基,能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明分子中含有一个碳碳双键,则取代基可能为—CH3和CH2=CHCH2—、CH3CH=CH—、
,可能为—CH2CH3和CH2=CH—,结构简式分别为
、
、
、
,故答案为:
、
、
、
。
【题目】500℃时,在四个体积为2L的恒容密闭容器中发生反应:NO2(g) + SO2(g)
SO3(g)+ NO(g)。有关物质起始时的物质的量数据如下表所示:
容器 | 起始时物质的量/mol | |||
NO2 | SO2 | SO3 | NO | |
甲 | 0.1 | 0.1 | 0 | 0 |
乙 | 0.15 | 0.05 | 0.05 | 0.05 |
丙 | 0 | 0 | 0.2 | 0.2 |
丁 | 0.1 | 0.2 | 0 | 0 |
已知甲容器达到平衡时容器中c(SO3)=0.01mol·L-1。下列说法正确的是
A.升温至700℃,上述反应的平衡常数为
,则正反应为吸热反应
B.达平衡时,容器丙中c(SO2)是容器甲的2倍
C.达平衡时,容器丁中c(NO)与乙容器中相同
D.保持温度不变容器甲达到平衡时再充入SO2(g)和SO3(g)各0.02mol,此时v(正)>v(逆)