题目内容

15．对溴苯乙烯与丙烯的共聚物E是一种高分子阻燃剂，具有低毒、热稳定性好等优点．由烃A合成E的路线如图所示．

回答下列问题：
（1）A的名称乙苯；④的反应条件浓硫酸、加热．
（2）共聚物E的结构简式或．
（3）反应①的化学方程式+Br2$\stackrel{铁}{→}$+HBr．反应③的化学方程式．
（4）满足下列条件的C的同分异构体的结构简式（任写一种）．
i．能使FeCl3溶液呈紫色   ii．核磁共振氢谱显示有3组峰面积比为6：2：1．
（5）丙烯催化二聚得到2，3-二甲基-1-丁烯，F与2，3-二甲基-1-丁烯互为同分异构体，且所有碳原子处于同一平面，写出F的结构简式（CH3）2C=C（CH3）2．
已知：
（合成路线常用的表示方式为A$→_{反应条件}^{反应试剂}$B…$→_{反应条件}^{反应试剂}$目标产物）

分析 根据根据的结构，结合题中各物质转化关系可知，烃A为，A与溴发生取代反应生成B为，B在光照条件下与溴发生取代反应生成，碱性水解生成C为，C发生消去反应得D为，D与乙烯发生加聚反应得E为或，据此答题．

解答 解：根据根据的结构，结合题中各物质转化关系可知，烃A为，A与溴发生取代反应生成B为，B在光照条件下与溴发生取代反应生成，碱性水解生成C为，C发生消去反应得D为，D与乙烯发生加聚反应得E为或，
（1）A为，A的名称乙苯，反应④为醇的消去反应，反应条件为浓硫酸、加热，
故答案为：乙苯；浓硫酸、加热；
（2）根据上面的分析可知，共聚物E的结构简式 为或，
故答案为：或；
（3）反应①为乙苯与溴发生苯环上的取代，反应的化学方程式为+Br2$\stackrel{铁}{→}$+HBr，反应③为卤代烃的碱性水解，反应的化学方程式为：，
故答案为：+Br2$\stackrel{铁}{→}$+HBr；；
（4）C为，根据条件i．能使FeCl3溶液呈紫色，说明有酚羟基，ii．核磁共振氢谱显示有3组峰面积比为6：2：1，则满足下列条件的C的同分异构体的结构简式 为，
故答案为：；

（5）丙烯催化二聚得到2，3-二甲基-1-丁烯，F与2，3-二甲基-1-丁烯互为同分异构体，且所有碳原子处于同一平面，则F中四个甲基连接碳碳双键两端碳原子，其结构简式为（CH3）2C=C（CH3）2，
故答案为：（CH3）2C=C（CH3）2．

点评 本题考查有机化物的性质和推断，侧重考查学生知识综合应用能力，需要学生对常见有机物官能团及其性质熟练掌握并灵活运用，难度中等．

练习册系列答案
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5．Ba（N03）2可用于生产烟花．某化工厂利用BaC03含少量CuC03、Ba（FeO2）2等杂质制取Ba（N03）2晶体，其部分工艺流程如图所示．

已知：Fe3+和Fez+以氢氧化物形式沉淀完全时，溶液的pH分别为3.2和9.7．
（1）Ba（Fe02）2中Fe的化合价为+3；在步骤I中HN03表现出的性质是酸性．
（2）检验步骤iil所得溶液是否含铁元素的方法是取少量溶液于试管，滴加几滴KSCN溶液，振荡，如果溶液出现红色则含有Fe3+，否则不含Fe3+．
（3）步骤IV中得到Ba（N03）z晶体的操作依次为蒸发浓缩，冷却结晶，过滤；该厂生产的Ba（N03）2晶体含有少量Cu2+．化学上通过惰性电解法富集Cu时，发现电解装置的阴极还有少量使红色石蕊试纸变蓝的气体生成．生成该气体的电极反应为NO3-+6H2O+8e-=NH3↑+9OH-．
（4）闪光粉是由Ba（N03）2与Al粉混合而成，受热可以产生N2和另外两种氧化物，同时放出大量光和热．
已知：4NO2 （g）+O2 （g）+2BaO（s）=2Ba（N03）2（s）△H=+akJ/mol
4Al（s）+302 （g）=2Al203（s）△H=-bkJ/mol
N2 （g）+2O2（g）=2N02 （g）△H=-ckJ/mol    （a、b、c均大于0）
写出闪光粉受热反应的热化学反应方程式3Ba（NO3）2（s）+10Al（s）=3N2（g）+5Al2O3（s）+3BaO（s）△H=-（1.5a+2.5b-3c）kJ/mol．
（5）Ba2+半致死量为355mg/kg．误食Ba2+可以服用MgS04溶液解毒，涉及到的离子反应方程式为Ba2++SO42-=BaSO4↓；为了减少环境污染，请对上述流程中不合理的设计进行改进，改进措施是洗涤废渣并回收洗涤液．
6．X、Y、Z三种元素的离子结构都和Ar具有相同的电子层排布．H2在X单质中燃烧，产生苍白色火焰；Y元素的气态氢化物是H2Y，其最高价氧化物中Y的质量分数为40%；Z元素和氮元素在同一族．
（1）根据以上条件，推断X氯，Y硫，Z磷（填写元素名称）；
（2）写出它们的最高价氧化物的水化物的化学式YH2SO4，ZH3PO4．
3．颠茄酸酯（J）是一种溃疡病治疗的辅助药物，用有机物苯合成颠茄酸酯的路线如下：

试回答下列问题
（1）烃B的相对分子质量小于118，分子中氢得到质量分数为7.69%，且反应①为加成反应，则烃B的名称为苯乙烯．
（2）D中含氧官能团的名称为羟基．
（3）反应②生成H和一种醇K，其反应类型为取代反应，写出K的结构简式C2H5OH．
（4）检验H完全转化为I的是试剂是新制氢氧化铜悬浊液或银氨溶液．
（5）反应③的化学方程式为$→_{△}^{浓硫酸}$+H2O，反应类型是消去反应．
（6）化合物F有多种同分异构体，同时满足下列条件的结构有13种．
a．能发生银镜反应b．能与FeCl3发生显色反应
（7）参照颠茄酸酯的合成路线，设计一条以为起始原料制备的合成路线（无机试剂任用）．合成路线示例如下：H2C=CH2$\stackrel{HBr}{→}$CH3CH2Br$→_{△}^{NaOH溶液}$CH3CH2OH．
10．常温下，下列各组离子或分子组能大量共存且满足相应要求的是（　　）
选项离  子要  求
AK+、AlO2-、Cl-、MnO4-  c（K+）＜c（Cl-）
BFe3+、NO3-、I-、HCO3- 逐滴加入盐酸立即有气体产生
C NH4+、Al3+、SO42-、CH2COOH 逐滴加入NaOH溶液立即有气体产生
DNa+、Cu2、Cl-、SO42-逐滴加氨水先有沉淀产生，后沉淀消失
A．AB．BC．CD．D
20．扁桃酸衍生物是重要的医药中间体，以A和B 为原料合成扁桃酸衍生物F路线如图1：

（1）A的分子式为C2H2O3，可发生银镜反应，且具有酸性，A所含官能团名称为：醛基、羧基，写出A+B→C的化学反应方程式为．
（2）中①、②、③3个-OH的酸性有强到弱的顺序是：③＞①＞②．
（3）E是由2分子C生成的含有3个六元环的化合物，E的分子中不同化学环境的氢原子有4种．
（4）D→F的反应类型是取代反应，1mol F在一定条件下与足量NaOH溶液反应，最多消耗NaOH的物质的量为：3mol．
写出符合下列条件的F的所有同分异构体（不考虑立体异构）的结构简式：
①属于一元酸类化合物，②苯环上只有2个取代基且处于对位，其中一个是羟基
R-CH2-COOH$→_{△}^{PCl_{3}}$
（5）已知：A有多种合成方法，在图2方框中写出由乙酸合成A的路线流程图（其他原料任选）合成路线流程图示例如下：H2C═CH2$→_{催化剂，△}^{H_{2}O}$CH3CH2OH$→_{浓硫酸，△}^{CH_{3}COOH}$CH3COOC2H5
7．氮及其化合物与生产、生活联系密切．回答下列问题：

（1）基态15N中有7个运动状态不相同的电子，砷元素位于第四周期且和氮元素同主族，基态砷原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3．
（2）元素C、NO、的第一电离能由大到小排列的顺序为N＞O＞C（用元素符号表示），NF3分子的空间构型为三角锥形．
（3）氨基乙酸（H2N-CH2-COOH）中，碳原子的杂化轨道类型有sp3、sp2；1molH2N-CH2-COOH中含有σ键的数目为9NA，二氧化碳为氨基二酸分解的产物之一，写出二氧化碳的一种等电子体，N20、N3-等（填化学式）
（4）三氟化硼与氨气相遇，立即生成白色固体，写出该白色固体的结构式；（标注出其中的配位键）；利用“卤化硼法”可合成含B和N两种元素的功能陶瓷，图1为该晶体的晶胞结构，该功能陶瓷晶体的化学式为BN．
（5）铁和氨气在640℃时可发生置换反应，其中一种产物的晶胞结构如图2所示，该反应的化学方程式为8Fe+2NH3$\frac{\underline{\;640℃\;}}{\;}$2Fe4N+3H2．已知该晶胞的边长为anm，则该晶体的密度为$\frac{2.38×1{0}^{23}}{{a}^{3}{N}_{A}}$g?cm-2（设NA为阿伏加德罗常数的数值）．
4．（1）目前工业合成氨的原理是N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-93.0kJ•mol-1．
已知一定条件下：2N2（g）+6H2O（l）?4NH3（g）+3O2（g）△H=+1 530.0kJ•mol-1．则氢气燃烧热的热化学方程式为H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（l）△H=-286kJ/mol．
（2）如图，在容积为1L，温度为T1的恒温恒容装置中进行合成氨反应．
①前25min内，用H2浓度变化表示的化学反应速率是0.12mol/（L•min）．
②在25min末刚好平衡，则平衡常数K=0.15．
③另一温度为T2的恒压的容器中，充入1molN2和3molH2，起始时体积为2L，达平衡时NH3的浓度为1mol/L，则T2＜T1（填“＞”、“＜”或“=”）
（3）在恒温恒压装置中进行工业合成氨反应，下列说法正确的是AD．
A．当气体体积不再变化时，则气体的平均摩尔质量也不变化
B．当气体密度不再变化，v正＞v逆
C．平衡后，往装置中通入一定量Ar，压强不变，平衡不移动
D．平衡后，压缩容器，N2的浓度增大
（4）汽车尾气中的SO2可用石灰水来吸收，生成亚硫酸钙浊液．常温下，测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9，已知Ka1（H2SO3）=1.8×10-2，Ka2（H2SO3）=6.0×10-9，忽略SO32-的第二步水解，则Ksp（CaSO3）=4.2×10-9（注意水解掉的SO32-与原SO32-比是否可以忽略不计）．
（5）直接供氨式燃料电池是以NaOH溶液为电解质溶液，电池反应为4NH3（g）+3O2═2N2+6H2O．则负极电极反应式为2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O．
5．下列离子方程式正确的是（　　）
A．高锰酸钾溶液与乙二酸（草酸）反应：2MnO4-+5C2O42-+16H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O
B．苯酚与碳酸钠溶液：+CO32-→+H2CO3
C．等体积等物质的量浓度的NH4Fe（SO4）2和Ba（OH）2混合：2Fe3++3SO42-+3Ba2++6OH-═3BaSO4↓+2Fe（OH）3↓
D．在强碱性溶液中次氯酸钠与Fe（OH）3反应生成Na2FeO4：3ClO-+2Fe（OH）3═2FeO42-+3Cl-+H2O+4H+

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