题目内容

15．已知烃B分子内C、H原子个数比为1：2，相对分子质量为28，核磁共振氢谱显示分子中只有一种化学环境的氢原子，且有如图的转化关系：

（1）B的结构简式是CH2=CH2
（2）A可能属于下列哪类物质ab
a．醇       b．卤代烃      c．酚       d．羧酸
（3）反应①是D与HCl按物质的量之比1：1的加成反应，则D的分子式是C2H4O．
反应②可表示为：G+NH3→F+HCl  （未配平），该反应配平后的化学方程式是（有机化合物均用结构简式表示）：2CH3CH2Cl+NH3→NH（CH2CH3）2+2HCl
化合物E（HOCH2CH2Cl）和 F[HN（CH2CH3）2]是药品普鲁卡因合成的重要中间体，普鲁卡因的合成路线如图：（已知：  ）

（4）甲的结构简式是．由甲苯生成甲的反应类型是取代反应．
（5）乙中有两种含氧官能团，反应③的化学方程式是+HOCH2CH2Cl$→_{△}^{浓硫酸}$+H2O
（6）丙中官能团的名称是酯基、氯原子、氨基．
（7）普鲁卡因有两种水解产物丁和戊．戊与甲互为同分异构体，戊的结构简式是．

分析 烃B分子内C、H原子个数比为1：2，相对分子质量为28，令分子式CnH2n，则14n=28，解得n=2，核磁共振氢谱显示分子中只有一种化学环境的氢原子，则B为CH2=CH2．A可能为卤代烃或醇，发生消去反应生成乙烯，B→D发生氧化反应，D能与HCl反应得到E，结合E的结构简式，可知D为环氧乙烷．B与HCl发生加成反应生成G，G为CH3CH2Cl，G与氨气发生取代反应生成F；由普鲁卡因的合成路线可知，甲苯发生硝化反应生成甲为，甲氧化生成乙为，乙与E发生酯化反应生成，中硝基变还原为氨基生成丙为，丙与F发生取代反应生成普鲁卡因，然后结合物质的性质来解答．

解答 解：烃B分子内C、H原子个数比为1：2，相对分子质量为28，令分子式CnH2n，则14n=28，解得n=2，核磁共振氢谱显示分子中只有一种化学环境的氢原子，则B为CH2=CH2．A可能为卤代烃或醇，发生消去反应生成乙烯，B→D发生氧化反应，D能与HCl反应得到E，结合E的结构简式，可知D为环氧乙烷．B与HCl发生加成反应生成G，G为CH3CH2Cl，G与氨气发生取代反应生成F，
（1）由上述分析可知，B为CH2=CH2，故答案为：CH2=CH2；
（2）A发生消去反应生成乙烯，则A可能为卤代烃或醇，故选：ab；
（3）反应①是D与HCl按物质的量之比1：1的加成反应，则D的分子式为C2H4O，反应②为2CH3CH2Cl+NH3→NH（CH2CH3）2+2HCl，
故答案为：C2H4O；2CH3CH2Cl+NH3→NH（CH2CH3）2+2HCl；
由普鲁卡因的合成路线可知，甲苯发生硝化反应生成甲为，甲氧化生成乙为，乙与E发生酯化反应生成，中硝基变还原为氨基生成丙为，丙与F发生取代反应生成普鲁卡因；
（4）由上述分析可知，甲为对硝基甲苯，结构简式为，由甲苯生成甲的反应为取代反应，故答案为：；取代反应；
（5）由上述分析可知，乙为，官能团为硝基、羧基，反应③的化学方程式为+HOCH2CH2Cl$→_{△}^{浓硫酸}$+H2O，
故答案为：+HOCH2CH2Cl$→_{△}^{浓硫酸}$+H2O；
（6）丙为，丙中官能团的名称是酯基、氯原子、氨基，故答案为：酯基、氯原子、氨基；
（7）普鲁卡因水解生成对氨基苯甲酸，甲为对硝基甲苯，则戊为，故答案为：．

点评 本题考查有机物的推断，明确反应条件、碳链骨架的变化、官能团的变化推断出各物质是解答本题的关键，题目难度中等，D为解答的难点，环氧乙烷的性质学生不熟悉．

练习册系列答案
相关题目
5．下列关于有机化合物的说法正确的是（　　）
A．乙酸和乙酸乙酯可用Na2CO3溶液加以区别
B．戊烷有两种同分异构体
C．乙烯、聚乙烯和苯分子均含有碳碳双键
D．糖类、油脂和蛋白质均可发生水解反应
6．25℃时，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是（　　）
A．pH=l的溶液中：Na+、K+、MnO4-、I-
B．无色溶液中：Al3+、NH4+、Cl-、S2-
C．由水电离出的c（H+）=1×10 -3 mol•L-1的溶液中：Mg 2+、Cu 2+、SO42-、NO3-
D．0．lmol•L-1FeC13溶液中：Fe 2+、NH 4 +、SCN-、SO42-
3．下列说法正确的是（　　）
A．活化分子间的碰撞一定发生化学反应
B．吸热反应只有加热才能发生
C．有能量变化的一定是化学反应
D．有化学键断裂不一定发生化学反应
10．某有机物的结构简式如图所示 ，下列有关该有机物说法正确的是（　　）
A．该有机物的化学式为C10H14
B．它的一氯代物有6种
C．它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上
D．一定条件下，它可以发生取代、加成、氧化和还原反应
4．消除氮氧化物、二氧化硫等物质造成的污染是目前研究的重要课题．
（1）工业上常用活性炭还原一氧化氮，其反应为：2NO（g）+C（s）?N2（g）+CO2（g）．向容积均为l L的甲、乙、丙三个恒容恒温容器中分别加入足量的活性炭和一定量的NO，测得各容器中n（NO）随反应时间t的变化情况如表所示：
 t/min
n（NO）/mol
T		 0 40 80 120 160
 甲 T℃ 2 1.45 1 1 1
 乙400℃ 2 1.5 1.1 0.8 0.8
 丙 
400℃		 1 0.8 0.65 0.53 0.45
甲容器反应温度T℃＞400℃（填“＞”“＜”或“=”）；乙容器中，0～40min内平均反应速率v（CO2）=6.25×10-3mol/（L•min）；丙容器中达平衡后NO的物质的量为0.4mol．
（2）活性炭还原NO2的反应为：2NO2（g）+2C（s）?N2（g）+2CO2（g），在恒温条件下，l mol NO2和足量活性炭发生该反应，测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示：
①A、B、C三点中NO2的转化率最高的是A点（填“A”或“B”或“C”）．
②计算C点时该反应的压强平衡常数KP=4MPa（Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）．
（3）燃煤烟气脱硫常用如下方法．
方法①：用生物质热解气（主要成分CO、CH4、H2）将SO2在高温下还原成单质硫．涉及的部分反应如下：
2CO（g）+SO2（g）═S（g）+2CO2（g）△H1=8.0KJ•mol-1
2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H2=-566.0KJ•mol-1
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H3=-483.6 1KJ•mol-1
则H2（g）还原SO2（g）生成S（g）和H2O（g）的热化学方程式为2H2（g）+SO2（g）═S（g）+2H2O（g）△H=+90.4kJ/mol．
方法②：用氨水将SO2转化为NH4HSO3，再氧化成（NH4）2SO4．
实验测得NH4HSO3溶液中$\frac{c（S{O}_{3}^{2-}）}{c（{H}_{2}S{O}_{3}）}$=15，则溶液的pH为5；向该溶液中加氨水使溶液呈中性时，$\frac{c（N{H}_{4}^{+}）}{c（S{O}_{3}^{2-}）}$=3．（已知：H2SO3的Ka1=1.5×10-2，Ka2=1.0×10-7）
11．近年华北地区频繁的雾霾天气已经引起人们的高度重视，化学反应原理可用于治理环境污染，请回答下列问题：
（1）一定条件下，可以用CO处理燃煤烟气生成液态硫，实现硫的回收．
①已知：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566KJ•mol-1
S（l）+O2（g）═SO2（g）△H=-296KJ•mol-1
则用CO处理燃煤烟气的热化学方程式是2CO（g）+SO2（g）=2CO2（g）+S（l）△H=-270kJ•mol-1．
②在一定温度下，在2L密闭容器中投入2mol CO、l mol SO2发生上述反应，达到化学平衡时SO2的转化率为90%，则该温度下该反应的平衡常数K的数值为1620．
（2）SNCR-SCR是一种新型的烟气脱硝技术（除去烟气中的NOx），其流程如图1：


已知该方法中主要反应的热化学方程式：
4NH3（g）+4NO（g）+O2（g）?4N2（g）+6H2O（g）△H=-1646KJ•mol-1，在一定温度下，在密闭恒压的容器中，能表示上述反应达到化学平衡状态的是b（填字母）．
a.4v逆（N2）=v正（O2）
b．混合气体的密度保持不变
c．c（N2）：c（H2O）：c（NH3）=4：6：4
d．单位时间内断裂4mol N-H键的同时断裂4mol键
（3）如图2所示，反应温度会直接影响SNCR技术的脱硝效率．
①SNCR技术脱硝的最佳温度选择925℃的理由是925℃时脱硝效率高，残留氨浓度较小．
②SNCR与SCR技术相比，SNCR技术的反应温度较高，其原因是反应的活化能较大，没有使用催化剂因为脱硝主要反应是放热反应；但当烟气温度高于1000℃时，SNCR脱硝效率明显降低，其原因可能是温度过高，使脱硝主要反应的平衡逆向移动．
（4）一种三室微生物燃料电池可用于污水净化、海水淡化，其工作原理如图3所示：
①中间室的Cl-移向左室（填“左室”或“右室”），处理后的含硝酸根废水的pH升高（填“降低”或“升高”）
②若图中有机废水中有机物用C6H12O6表示，请写出左室发生反应的电极反应式：C6H12O6-24e-+6H2O=6CO2↑+24H+．
8．下列说法正确的是（　　）
A．（CH3CH2）2CHCH3的系统命名为2-乙基丁烷
B．甲酸（HCOOH）和乙二酸（HOOC-COOH）互为同系物
C．有机物CH3-CH2-NO2和H2N-CH2-COOH是同分异构体
D．H2与D2互为同位素
9．已知三角锥形分子E和直线形分子G反应，生成两种直线形分子L和M（组成E、G、L、M分子的元素原子序数均小于10）如图，则下列判断错误的是（　　）
A．L是极性分子，G是非极性分子
B．M分子中含2个π键和1个σ键
C．E极易溶于水的原因是与水分子形成氢键
D．E分子中键角为104.5°

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