题目内容
【化学——选修5:有机化学基础】(15分)
化合物H可用以下路线合成:
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已知:
请回答下列问题:
(1)标准状况下11.2 L烃A在氧气中充分燃烧可以生成88 g CO2和45 g H2O,且A分子结构中有3个甲基,则A的结构简式为 ;
(2)B和C均为一氯代烃,D的名称(系统命名)为 ;
(3)在催化剂存在下1 mol F与2 mol H2反应,生成3—苯基—1—丙醇。F的结构简式是 ;
(4)反应①的反应类型是 ;
(5)反应②的化学方程式为 ;
(6)写出所有与G具有相同官能团的芳香类同分异构体的结构简式
。
(1)CH3CH(CH3)CH3(2分)(2)2—甲基丙烯(2分)
(3)
(2分)
(4)消去反应(2分)
(5)![]()
(3分)
(6)
(4分)
【解析】
试题分析:⑴n(烃)=0.5 mol,n(CO2)=2 mol,n(H2O)=2.5 mol,据此可确定A的分子式为C4H10,其中含有3个甲基的结构简式为CH3CH(CH3)CH3。
⑵由于B和C均为A[CH3CH(CH3)CH3]一氯代烃,在NaOH醇溶液中发生消去反应均生成CH2=C(CH3)CH3, 其名称为2—甲基丙烯。
⑶根据“1 mol F与2 mol H2反应,生成3—苯基—1—丙醇(
)”,则F的结构简式为
。
⑷由于B为氯代烃在NaOH醇溶液中发生消去反应。
⑸根据已知信息,由D[CH2=C(CH3)CH3]可推导E为
,再由F(
)在Cu(OH)2悬浊液加热条件下氧化为G[
],F与G在浓硫酸的条件下发生酯化反应生成H[
]。
⑹与G[
]具有相同官能团的芳香类同分异构体有
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考点:本题考查有机化学推断(计算有机化合物的分子式、书写结构简式、命名、反应类型、反应方程式的书写、同分异构体的书写等)。
(14分)制烧碱所用盐水需两次精制。第一次精制主要是用沉淀法除去粗盐水中Ca2+、Mg2+、SO42 -等离子,过程如下:
Ⅰ. 向粗盐水中加入过量BaCl2溶液,过滤;
Ⅱ. 向所得滤液中加入过量Na2CO3溶液,过滤;
Ⅲ. 滤液用盐酸调节pH,获得第一次精制盐水。
(1)过程Ⅰ除去的离子是______。
(2)过程Ⅰ、Ⅱ生成的部分沉淀及其溶解度(20 ℃/g)如下表,请依据表中数据解释下列问题:
CaSO4 | Mg2(OH)2CO3 | CaCO3 | BaSO4 | BaCO3 |
2.6×10-2 | 2.5×10-4 | 7.8×10-4 | 2.4×10-4 | 1.7×10-3 |
①过程Ⅰ选用BaCl2而不选用CaCl2的原因为___________________________________。
②过程II之后检测Ca2+、Mg2+及过量Ba2+是否除尽时,只需检测Ba2+即可,原因是____________。
(3)第二次精制要除去微量的I-、IO3- 、NH4+ 、Ca2+、Mg2+,流程示意如下:
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① 过程Ⅳ除去的离子有______、_______。
② 盐水b中含有SO42 -。Na2S2O3将IO3- 还原为I2的离子方程式是___________________________。
③ 过程VI中,产品NaOH在电解槽的__________区生成(填“阳极”或“阴极”),该电解槽为______离子交换膜电解槽(填“阳”或“阴”)。
[物质结构与性质](15分)
下表为长式周期表的一部分,其中的序号代表对应的元素。
① |
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| ② |
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| ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
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| ⑦ |
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| ⑧ |
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| ⑨ |
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| ⑩ |
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(1)写出上表中元素⑨原子的外围电子排布式__________。
(2)在元素③与①形成的水果催熟剂气体化合物中,元素③的杂化方式为__________杂化;元素⑦与⑧形成的化合物的晶体类型是__________。
(3)元素④的第一电离能__________元素⑤(填写“>”“=”或“<”)的第一电离能;元素④与元素①形成的最简单的X分子的空间构型为__________。请写出与元素④的单质互为等电子体分子、离子的化学式__________(各写一种)。
(4)在测定元素①与⑥形成化合物的相对分子质量时,实验测得的值一般高于理论值的主要原因是_______。
(5)元素④的最高价氧化物对应的水化物稀溶液与元素⑦的单质反应时,元素④被还原到最低价,该反应的化学方程式为__________。
(6)将过量的X通入含有元素⑩的蓝色硫酸盐溶液中,反应的离子方程式为__________;元素⑩的某种氧化物的晶体结构如图所示,其中实心球表示元素⑩原子,则一个晶胞中所包含的氧原子数目为__________。![]()