题目内容
【题目】已知A的分子式为C2H2,B是合成塑料的单体,C的相对分子质量为78,M是一种具有广谱高效食品防腐作用的有机物,以A为原料合成B和M的路线如图所示。
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(1)C→D的反应类型为___________,B的结构简式为___________。
(2)写出E→F的化学方程式:_______________________________。
(3)G中的含氧官能团的名称是_______________,写出由G在一定条件下反应生成高分子化合物的化学反应方程式:_______________________________________。
(4)M的同分异构体有多种,写出四种满足以下条件的同分异构体的结构简式:___________、___________、___________、___________。
①能发生银镜反应
②含有萃环且苯环上一氯取代物有两种
③遇FeCl3溶液不显紫色
④1mol该有机物与足量的钠反应生成1mol氢气(一个碳原子上同时连接两个-OH的结构不稳定)
(5)对甲基苯酚
是重要的有机化工中间体,写出以乙炔、丙炔为原料(无机试剂任选)制备对甲基苯酚的合成路线:_________________________________________________。
【答案】 加成反应 CH2=CHCl
+NaCl+2H2O (酚)羟基、羧基
+(n-1)H2O
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【解析】试题分析:A的分子式为C2H2,A是乙炔,A的结构简式是
;
与HCl发生加成反应生成B,B是合成塑料的单体,B是
;
,可知E是
;
,可知F是
;
酸化生成G,则G是
;
,逆推可知D是
,逆推C是
。
解析:根据以上分析,(1)
+CH3CH=CH2→
的反应类型为加成反应,B的结构简式为
。
(2)
在氢氧化钠水溶液中,一定条件下水解为
的化学方程式:
。
(3)
中的含氧官能团的名称是羧基、羟基;由
在一定条件下可以发生缩聚反应生成高分子化合物,反应的化学反应方程式:
+(n-1)H2O。
(4)
的同分异构体,①能发生银镜反应说明含有醛基;②含有萃环且苯环上一氯取代物有两种,说明至少有2个取代基且对称;③遇FeCl3溶液不显紫色,说明没有酚羟基;④1mol该有机物与足量的钠反应生成1mol氢气,说明分子中含有2个羟基;符合条件的同分异构体有
、
、
、
;
(5)乙炔一定条件下可以生成苯,所以乙炔、丙炔一定条件下可以生成甲苯,甲苯在光照条件下与氯气发生取代反应生成
,
水解为
,
酸化生成
;以乙炔、丙炔为原料制备对甲基苯酚的合成路线:
。
【题目】20世纪末,科学家发现海底存在大量天然气水合物晶体。在天然气水合物晶体中,有甲烷、氧气、二氧化碳、硫化氢、稀有气体等,它们在水合物晶体里是装在几个水分子构成的笼内,因而又称为笼状化合物。
(1)区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是___________。
(2)基态C原子中,核外电子占据的最高能层的符号是______,该能层最高能级电子的电子云轮廓形状为________。
(3)H2S分子中中心原子的杂化方式为_______。H2S中H-S-H的键角比CH4中H-C-H的键角_______(填“大”“小”或“相等”)。
(4)CH4、CO2与H2O形成的笼状结构如图所示,其相关参数见下表。CH4与H2O形成的水合物晶体俗称“可燃冰”。
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物质 | 分子直径(nm) | 分子与H2O的结合能(kJ/mol) |
CH4 | 0.436 | 16.40 |
CO2 | 0.512 | 29.91 |
①“可燃冰”中存在的作用力有_____________。
②为开采深海海底的“可燃冰”,有科学家提出用CO2置换CH4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586nm,根据上述图表分析,该设想的依据是_____________。
(5)已知稀有气体化合物XeF2的空间构型如图所示,据此判断中心原子Xe的杂化方式为_______(填序号)。
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A.sp杂化 B.sp2杂化 C.sp3杂化 D.sp3d杂化
(6)氧气的晶体结构与CO2相似,晶体中若以一个分子为中心,其周围有_____个紧邻的分子,若紧邻的两个分子之间距离为anm,列式表示氧气晶体的密度为______g/cm3。