题目内容
【题目】[化学一选修5：有机化学基础]（15分）聚戊二酸丙二醇酯（PPG）是一种可降解的聚酯类高分子材料，在材枓的生物相容性方面有很好的应用前景。 PPG的一种合成路线如下：
已知：
①烃A的相对分子质量为70，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢；
②化合物B为单氯代烃：化合物C的分子式为C5H8；
③E、F为相对分子质量差14的同系物，F是福尔马林的溶质；
④
。
回答下列问题：
（1）A的结构简式为 。
（2）由B生成C的化学方程式为 。
（3）由E和F生成G的反应类型为 ，G的化学名称为 。
（4）①由D和H生成PPG的化学方程式为 。
②若PPG平均相对分子质量为10000，则其平均聚合度约为 （填标号）。
a．48 b．58 c．76 d．122
（5）D的同分异构体中能同时满足下列条件的共有 种（不含立体异构）：
①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体
②既能发生银镜反应，又能发生皂化反应
其中核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积比为6：1：1的是 （写结构简式）：
D的所有同分异构体在下列—种表征仪器中显示的信号（或数据）完全相同，该仪器是_____（填标号）。
a．质谱仪 b．红外光谱仪 c．元素分析仪 d．核磁共振仪
【答案】（1）
（2）
（3）加成反应；3—羟基丙醛（或β—羟基丙醛）（4）①
②b（5）5；
；c
【解析】
烃A的相对分子质量为70，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢，
=5…10，则A为C5H10，结构为
；A发生光照下取代反应生成B为
，B发生消去反应生成C为
，化合物C的分子式为C5H8；C发生氧化反应生成D为HOOC(CH2)3COOH，E、F为相对分子质量差14的同系物，F是福尔马林的溶质，则F为HCHO，可知E为CH3CHO，由信息④可知E与F反应生成G为HOCH2CH2CHO，G与氢气发生加成反应生成H为HOCH2CH2CH2OH，D与H发生缩聚反应生成PPG(
)；
(1)A的结构简式为；
(2)由B生成C的化学方程式为
；
(3)由E和F生成G的反应类型为加成反应，G的化学名称为3-羟基丙醛；
(4)①由D和H生成PPG的化学方程式为
；
②若PPG平均相对分子质量为10000，则其平均聚合度约为
≈58，故答案为b；
(5)D的同分异构体中能同时满足①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体，含-COOH，②既能发生银镜反应，又能发生水解反应-COOCH，D中共5个C，则含3个C-C-C上的2个H被-COOH、-OOCH取代，共为3+2=5种，含其中核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积比为6：1：1的是
；
(6)D及同分异构体中元素组成相同，所以由元素分析仪显示的信号(或数据)完全相同，故选c。
【题目】一种由明矾石[主要成分：KAl3(SO4)2(OH)6]和地开石[主要成分：Al4(Si4O10)(OH)8]提取K2SO4和Al的工艺流程：
已知：K2SO4在不同温度下的溶解度
温度/℃ | 10 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度/g | 9.3 | 11.1 | 14.8 | 18.2 | 21.4 | 24.1 |
回答下列问题：
（1）硫酸熟化工艺是指浓硫酸在矿物颗粒表面均匀分布并向内扩散的过程，该过程中矿物颗粒_____（填“是”或“不是”）越细越好。
（2）完成并配平还原焙烧时明矾石与硫反应的化学方程式：________
KAl3(SO4)2(OH)6+S→K2SO4+ Al2O3+___________+ H2O
（3）从水浸后的滤液中得到K2 SO4晶体的操作a是 _____，写出K2SO4的一种用途 _____ .
（4）碱浸过程中发生的主要反应的离子方程式为____、 ____ 。
（5）流程中制Al的化学方程式为________________________
（6）现利用还原焙烧产生的SO2来生产硫酸。若明矾石的质量为41.4t，主要成分含量为50%，SO2的利用率为96%，则可生产质量分数为98%的硫酸____t。[KAl3(SO4)2(OH)6的相对分子质量为414]
【题目】硫及其化合物有许多用途，相关物质的物理常数如下表所示：
H2S | S8 | FeS2 | SO2 | SO3 | H2SO4 | |
熔点/℃ | 85.5 | 115.2 | >600（分解） | 75.5 | 16.8 | 10.3 |
沸点/℃ | 60.3 | 444.6 | 10.0 | 45.0 | 337.0 |
回答下列问题：
（1）基态Fe原子价层电子的电子排布图（轨道表达式）为__________，基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为_________形。
（2）根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是_________。
（3）图（a）为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为__________。
（4）气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的立体构型为_____形，其中共价键的类型有______种；固体三氧化硫中存在如图（b）所示的三聚分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为________。
（5）FeS2晶体的晶胞如图（c）所示。晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，其晶体密度的计算表达式为___________g·cm3；晶胞中Fe2+位于
所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为______nm。
【题目】某学习小组通过下列装置探究MnO2与FeCl3·6H2O能否反应产生Cl2。
实验操作和现象：
操 作 | 现 象 |
点燃酒精灯，加热 | ⅰ.A中部分固体溶解，上方出现白雾 ⅱ.稍后，产生黄色气体，管壁附着黄色液滴 ⅲ.B中溶液变蓝 |
（1）现象ⅰ中的白雾是 ，形成白雾的原因是 。
（2）分析现象ⅱ，该小组探究黄色气体的成分，实验如下：
a．加热FeCl3·6H2O，产生白雾和黄色气体。
b．用KSCN溶液检验现象ⅱ和a中的黄色气体，溶液均变红。
通过该实验说明现象ⅱ中黄色气体含有 。
（3）除了氯气可使B中溶液变蓝外，推测还可能的原因是：
① 实验b检出的气体使之变蓝，反应的离子方程式是________________。实验证实推测成立。
② 溶液变蓝的另外一种原因是：在酸性条件下，装置中的空气使之变蓝。通过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是 。
（4）为进一步确认黄色气体是否含有Cl2，小组提出两种方案，均证实了Cl2的存在。
方案1：在A、B间增加盛有某种试剂的洗气瓶C。
方案2：将B中KI-淀粉溶液替换为NaBr溶液；检验Fe2+ 。
现象如下：
方案1 | B中溶液变为蓝色 |
方案2 | B中溶液呈浅橙红色；未检出Fe2+ |
①方案1的C中盛放的试剂是 。
②方案2中检验Fe2+ 的原因是 。
③综合方案1、2的现象，说明选择NaBr溶液的依据是 。
（5）将A中产物分离得到Fe2O3和MnCl2，A中产生Cl2的化学方程式是 。