【題目】PBAT(聚己二酸對苯二甲酸丁酯)可被微生物幾乎完全降解,成為包裝、醫(yī)療和農用薄膜等領域的新興材料,它可由聚合物PBA和PBT共聚制得,一種合成路線如下:
已知:R—CH3R—CN R—COOH
R-CH=CH2R-COOH+CO2
回答下列問題:
(1)G的官能團的名稱為________。
(2)①的反應類型為___________;反應②所需的試劑和條件是___________。
(3)D的結構簡式為___________;H的化學名稱為___________。
(4)⑤的化學方程式為______________。
(5)M與G互為同系物,M的相對分子質量比G大14;N是M的同分異構體,寫出同時滿足以下條件的N的結構簡式:___________(寫兩種,不考慮立體異構)。
Ⅰ、既能與FeCl3發(fā)生顯色反應,又能發(fā)水解反應和銀鏡反應;
Ⅱ、與NaOH溶液反應時,1mol N能消耗4molNaOH;
Ⅲ、核磁共振氫譜有五組峰,峰面積比為1:2:2:2:1。
(6)設計由丙烯為起始原料制備的單體的合成路線(其它試劑可任選)____________。
【答案】羧基 取代反應 NaOH、C2H5OH(或乙醇),加熱 HOOC(CH2)4COOH 1,4-丁二醇 +2NH3+3O2→+6H2O CH2=CHCH3CH2=CHCNCH2=CHCOOH CH2=CHCOOC2H5
【解析】
環(huán)己烷和氯氣發(fā)生取代反應生成B,B發(fā)生消去反應生成環(huán)己烯,可知B是一氯環(huán)己烷;環(huán)己烯被高錳酸鉀氧化為D,D是己二酸;根據,由逆推,F是、E是,由逆推PBA是、PBT是,則H是HOCH2CH2CH2CH2OH;
(1)G是,官能團的名稱為羧基;
(2)①是環(huán)己烷在光照條件下與氯氣反應生成一氯環(huán)己烷和氯化氫,反應類型為取代反應;反應②是一氯環(huán)己烷發(fā)生消去反應生成環(huán)己烯,所需的試劑和條件是NaOH、C2H5OH(或乙醇),加熱;
(3) D是己二酸,結構簡式為HOOC(CH2)4COOH;H是HOCH2CH2CH2CH2OH,化學名稱為1,4-丁二醇;
(4)反應⑤是和氨氣、氧氣反應生成,反應化學方程式為+2NH3+3O2→+6H2O;
(5)M與互為同系物,M的相對分子質量比大14,說明M多1個CH2;
Ⅰ、能與FeCl3發(fā)生顯色反應,說明含有酚羥基,能發(fā)水解反應和銀鏡反應說明含有酯基、醛基;
Ⅱ、與NaOH溶液反應時,1mol N能消耗4molNaOH,說明含有2個酚羥基、1個甲酸酯基;
Ⅲ、核磁共振氫譜有五組峰,峰面積比為1:2:2:2:1說明結構對稱;
符合條件的N的結構簡式有、;
(6) 的單體是CH2=CHCOOC2H5;CH2=CHCH3在條件下生成CH2=CHCN,CH2=CHCN在酸性條件下水解為CH2=CHCOOH,CH2=CHCOOH和乙醇發(fā)生酯化反應生成CH2=CHCOOC2H5,合成路線為CH2=CHCH3CH2=CHCNCH2=CHCOOH CH2=CHCOOC2H5。
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【題目】填空題。
(1)47.5g某二價金屬的氯化物中含有1molCl-,則該金屬氯化物的摩爾質量為_______ ;該金屬的相對原子質量為_______ 。
(2)標準狀況下,3.4g NH3 的體積為_______ ;它與標準狀況下_______ L H2S含有相同數(shù)目的氫原子。
(3)已知CO、CO2混合氣體的質量共10.0g,在標準狀況下的體積為6.72L,則混合氣體中CO的質量為_______ ;CO2在相同狀況下的體積為_______ 。
(4)將4g NaOH 溶解在10mL水中,再稀釋成1L,從中取出10mL,這10mL溶液的物質 的量濃度為_______。
(5)已知ag氫氣中含有b個氫原子,則阿伏加德羅常數(shù)的值可表示為 _______ 。
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【題目】某興趣小組以苯胺為原料,按以下反應原理和流程合成對氨基苯磺酸
+H2SO4 +H2O
已知:苯胺是一種無色油狀液體,微溶于水,易溶于乙醇,熔點-6.1℃,沸點184.4℃。對氨基苯磺酸是一種白色晶體,微溶于冷水,可溶于沸水,易溶于堿性溶液,不溶于乙醇。
(1)下列操作或描述不正確的是________
A.步驟①濃硫酸要分批滴加且不斷振蕩,并在冰水中冷卻目的是為防止苯胺的揮發(fā)或碳化
B.步驟③倒入冷水中后,若沒有析出晶體,可用玻璃棒攪拌或加入晶種促進晶體析出
C.步驟②加熱采用水浴加熱,其優(yōu)點是反應物受熱均勻,便于控制溫度
D.實驗裝置中溫度計可以改變位置,也可使其水銀球浸入在浴液中
(2)步驟②反應時如圖所示裝置中進行,其中儀器a的名稱_________ 。步驟④中洗滌劑最好選擇 ______ 洗滌沉淀的操作是______________。
A. 15%的乙醇 B.熱水 C. 冷水 D.NaOH溶液
(3)苯胺與足量濃硫酸反應后,為驗證苯胺是否完全反應,可取出幾滴反應混合液滴到5-6mL10% NaOH溶液,若 _________現(xiàn)象則認為反應已基本完全。
(4)步驟⑥中操作X為__________,實驗有時需要將步驟⑤、⑦、⑧的操作重復多次,其目的是______________________。
(5)苯胺與濃硫酸混合時會反生副反應產生鹽類物質,寫出其反應化學方程式____。
(6)步驟⑤至⑧過程 ,下列裝置肯定用不到的是___ ,若制得的晶體顆粒較小,分析可能的原因______(寫出兩點)。
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【題目】某溫度下,HNO2和CH3COOH的電離常數(shù)分別為5.0×10-4和1.7×10-5。將pH相同、體積均為V0的兩種酸溶液分別加水稀釋至體積V,pH隨的變化如圖所示,下列敘述錯誤的是
A.曲線Ⅰ代表CH3COOH溶液
B.溶液中水的電離程度:b點小于c點
C.相同體積a點的兩種酸分別與NaOH溶液恰好中和后,溶液中n(NO2-)>n(CH3COO-)
D.由c點到d點,溶液中保持不變(其中HA、A-分別代表相應的酸和酸根離子)
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【題目】利用反應6NO2+8NH3=7N2+12H2O構成電池的方法,既能實現(xiàn)有效消除氮氧化物的排放,減少環(huán)境污染,又能充分利用化學能,裝置如圖所示。下列說法正確的是( )
A.電流從電極A經過負載后流向電極B
B.為使電池持續(xù)放電,離子交換膜只允許陰離子通過
C.電極A的電極反應式為:2NH3-6e-=N2+6H+
D.室溫下,當有4.48LNO2被處理時,轉移電子為0.8mol
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【題目】下列變化中,氣體被還原的是
A.水蒸氣使 CuSO4固體變藍B.氯氣使淺綠色 FeC12 溶液變黃
C.H2使灼熱CuO 固體變紅D.氨氣使A1Cl3溶液產生白色沉淀
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【題目】下列關于葛根素( )的說法,正確的是
A.0.1 mol 葛根素完全燃燒,生成 22.4L(標準狀況)H2O
B.1mol 葛根素與溴水反應,最多消耗 2.5mol Br2
C.一定條件下,葛根素能發(fā)生氧化、消去及水解等反應
D.與足量 H2 發(fā)生加成反應,該分子中官能團的種類減少 2 種
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【題目】現(xiàn)有甲、乙、丙(如下圖)三種晶體的晶胞(甲中x處于晶胞的中心,乙中a處于晶胞的中心),可推知:甲晶胞中x與y的個數(shù)比是__________,乙晶胞中a與b的個數(shù)比是__________,丙晶胞中有________個c離子,有________個d離子。
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【題目】煤的綜合利用是一個減少污染、提高燃料利用率的重要課題,其常用的方法包括煤的氣化、液化以及轉化為有機產品等。請回答下列問題:
(1)已知:I.C(s)、CO(g)、H2(g)的燃燒熱依次為△H1=-393.5kJ·mol-1、△H2=-283.0kJ·mol-1、△H3=-285.8kJ·mol-1
II.H2O(l)=H2O(g)△H4=+44.0kJ·mol-1
則煤氣化主要反應C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)的△H=___。
(2)現(xiàn)在一恒溫的剛性容器中加入足量煤,并通入1mol水蒸氣,發(fā)生反應C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g),則下列指標能夠說明已到達平衡狀態(tài)的有___ (填標號)。
①氣體的密度保持不變;②斷裂2molH-O鍵的同時生成1molH-H鍵;③CO的體積分數(shù)保持不變;④氣體的平均摩爾質量不變;⑤CO與H2的比例保持不變;⑥容器的壓強保持不變。
(3)氣化后,將水煤氣CO與H2化合CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)可得到甲醇,最終實現(xiàn)煤的間接液化。已知在T℃時,其正反應速率為v正=k正·(CO)·c2(H2),逆反應速率為v逆=k逆·c(CH3OH),其中k為速率常數(shù),其數(shù)值k正=97.5,k逆=39.0,則該溫度下的平衡常數(shù)K=___;若在T℃下,向一體積為2L的剛性密閉體系中通入3molCO、2molH2和5molCH3OH,則此時證v正___v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)關于CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),下列說法正確的是___(填字母)。
A.加壓有利于速率加快和平衡向正反應方向移動
B.甲醇的平衡體積分數(shù)隨著CO與H2投料比的增大而增大
C.使用催化性能好的催化劑,可提高H2的平衡轉化率
D.在恒溫恒容條件下達到平衡后,通入Ar,平衡向逆反應方向移動
E.已知E[CO(g)+2H2(g)]>E[CH3OH(g)](E表示物質的能量),則降溫有利于提高正反應進行的程度
(5)在一特殊的恒容容器中,充入一定量的CO(g)與H2(g)來模擬CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),測得v正隨時間的變化曲線如圖所示,則t之前v正逐漸增大的原因為___;t之后v正又逐漸減小的原因為___。
(6)煤經過一系列轉化還可得到草酸。常溫下,向某濃度的草酸溶液中加入一定量某濃度的NaOH溶液,所得溶液中c(HC2O4-)=c(C2O42-),則此時溶液的pH=___(已知常溫下H2C2O4的Ka1=6×10-2,Ka2=6×10-5,lg6=0.8)。
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