【題目】以某有機(jī)物X為原料可合成塑料G,X的相對分子質(zhì)量小于100,有機(jī)物X完全燃燒生成等物質(zhì)的量的和,同時消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的,且X分子中含有羰基和羥基。X能發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化:
已知: 在、加熱條件下生成和。
回答下列問題:
(1)X的結(jié)構(gòu)簡式為_________________。
(2)的反應(yīng)條件是__________。
(3)寫出的化學(xué)方程式:___________________,該反應(yīng)的反應(yīng)類型為__________________。
(4)的化學(xué)方程式為________________________________,該反應(yīng)的反應(yīng)類型為_________。
(5)Y是X的同分異構(gòu)體,與足量的反應(yīng)可生成,且Y不能使溴的溶液退色,Y分子中的官能團(tuán)連在相鄰的碳原子上。Y的核磁共振氫譜圖中有3個峰,峰面積之比為2∶1∶1。PBS是一種新型塑料,其結(jié)構(gòu)簡式為。請?jiān)O(shè)計合理方案以Y為原料(無機(jī)試劑自選)合成PBS:________________________(用合成路線流程圖表示,并注明反應(yīng)條件)。
【答案】 醇溶液、加熱 加聚反應(yīng) 縮聚反應(yīng)
【解析】
題干中給出了有機(jī)物X燃燒過程中消耗氧氣和產(chǎn)物比例的信息,結(jié)合有機(jī)物燃燒規(guī)律就可以間接的計算出有機(jī)物X的化學(xué)式C4H8O2,關(guān)于X的具體結(jié)構(gòu)還需要通過其他信息推測。由C的信息可知C為乙酸,那么B為乙醛,又因?yàn)橛?/span>A生成B的反應(yīng)條件是HIO4,與已知信息中給出的反應(yīng)條件正好相同,且B為乙醛,所以推出A的結(jié)構(gòu)即為,考慮到從X生成A是與H2反應(yīng)的結(jié)果,且X中有一個羥基一個羰基,所以逆推出X的結(jié)構(gòu)即為。X生成E的反應(yīng)即醇與氫鹵酸的反應(yīng),所以E含有鹵素原子。又因?yàn)?/span>F生成E是與HBr反應(yīng)的結(jié)果,所以推測發(fā)生的即是烯烴加成的反應(yīng),那么E生成F即鹵代烴消去反應(yīng)。至此,整個流程基本上就推斷完成了。
(1) 有機(jī)物X完全燃燒生成等物質(zhì)的量的CO2和H2O說明該有機(jī)物中,完全燃燒消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下O2體積112 L(即5mol),設(shè)X的分子式為CaH2aOb,則其燃燒方程式為,由氧原子守恒得:,,又因X的相對分子質(zhì)量小于100,故,兩式綜合得:解得:,即(時,不合題意),則,故X的分子式為C4H8O2?紤]到C為CH3COOH,則B為CH3CHO,從A生成B是在HIO4的條件下發(fā)生的反應(yīng),與已知信息中的反應(yīng)條件相同,故逆推出A的結(jié)構(gòu)即為,那么最終X的結(jié)構(gòu)即為。
(2)由X生成E的反應(yīng)是醇羥基與氫鹵酸的反應(yīng)所以E的結(jié)構(gòu)為;從F生成E是與HBr反應(yīng)的結(jié)果,所以推斷F中存在碳碳雙鍵,其結(jié)構(gòu)為,那么由E到F的反應(yīng)即可認(rèn)為是鹵代烴的消去反應(yīng),條件即為NaOH醇溶液、加熱。
(3) 在一定條件下發(fā)生加聚反應(yīng)生成G(),方程式為:;
(4) 與HOOC-COOH發(fā)生縮聚反應(yīng)生成D(),方程式為:;
(5)1mol Y能與反應(yīng)生成1mol H2,則Y中含有2個-OH(羥基), Y不能使溴的CCl4溶液褪色,說明Y中不含碳碳雙鍵。又因?yàn)?/span>Y含有1個不飽和度,所以只能是環(huán)狀有機(jī)物,其結(jié)構(gòu)可能為或,因核磁共振氫譜圖中有3個峰,峰面積之比為2∶1∶1,所以只能是;由PBS的結(jié)構(gòu)簡式可知其單體為和,這兩種單體又都可由OHC-CH2-CH2-CHO制備,而原料在HIO4條件下又可以生成OHC-CH2-CH2-CHO,具體合成路線如下:。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】對溴苯乙烯(—Br)是一種重要的有機(jī)化工原料,實(shí)驗(yàn)室由苯制取對溴苯乙烯的流程如下:
(1)寫出對溴苯乙烯中的官能團(tuán)名稱:___________,有機(jī)物C的結(jié)構(gòu)簡式為______。
(2)寫出生成對溴苯乙烯的化學(xué)方程式:_________。
(3)芳香族化合物M是有機(jī)物D的同分異構(gòu)體,且苯環(huán)上只有兩個取代基,則有機(jī)物M的結(jié)構(gòu)有________種。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一般來說,對一種未知有機(jī)物結(jié)構(gòu)的測定主要包括以下幾個方面:
①確定相對分子質(zhì)量;
②測定元素組成(種類和比例);
③研究該有機(jī)物的各種性質(zhì);
④確定結(jié)構(gòu)。
(1)相對分子質(zhì)量的確定一般利用質(zhì)譜法,蒸氣密度法等。某有機(jī)物的質(zhì)譜圖顯示其相對分子質(zhì)量最大是72。組成元素的測定常采用元素分析儀,也可采用燃燒法。稱取,在足量氧氣中充分燃燒,生成物通過濃硫酸后,濃硫酸的質(zhì)量增加,剩余氣體通過堿石灰,堿石灰的質(zhì)量增加,則的分子式為______。
(2)核磁共振譜常用氫譜或碳譜,它主要測定分子中具有不同特點(diǎn)的或的種類與比例。如對于有機(jī)物,其譜有四個峰,峰高比為;譜有四個峰,峰高比為。有機(jī)物的譜有兩個峰,峰高比為,氫譜有一個峰。試寫出有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式:______。
(3)的一氯代物有______種,二氯代物有______種。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】PBT是最堅(jiān)韌的工程熱塑性材料之一,它是半結(jié)晶材料,有非常好的化學(xué)穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度、電絕緣性和熱穩(wěn)定性其結(jié)構(gòu)簡式為,下列敘述錯誤的是( )
A.合成PBT的單體是苯甲酸和丁醇
B.合成PBT的單體是對苯二甲酸和1,丁二醇
C.由單體合成PBT的反應(yīng)屬于縮聚反應(yīng)
D.與溶液反應(yīng)時,最多可消耗
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】高分子化合物的合成路線如下:
已知:。
(1)的相對分子質(zhì)量為94,屬于芳香化合物,其結(jié)構(gòu)簡式是____________。
(2)的反應(yīng)條件是__________;的化學(xué)方程式是__________________。
(3)中所含官能團(tuán)的名稱是_______________。
(4)有多種同分異構(gòu)體,寫出符合下列條件的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_______________。
i.屬于醇類 ii.所有碳原子之間均以單鍵相連
(5)只用有機(jī)物可合成聚丁二酸乙二酯,請結(jié)合題中信息補(bǔ)充完整下列合成路線__________(方框中用結(jié)構(gòu)簡式表示有機(jī)物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,在箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某柔性屏手機(jī)的柔性電池以碳納米管做電極材料,以吸收ZnSO4溶液的有機(jī)高聚物做固態(tài)電解質(zhì),其電池結(jié)構(gòu)如圖甲所示,圖乙是有機(jī)高聚物的結(jié)構(gòu)片段。
(1)Mn2+的核外電子排布式為______________;有機(jī)高聚物中C的雜化方式為_____。
(2)已知CN-與N2互為等電子體,推算擬鹵素(CN)2分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為____。
(3)NO2-的空間構(gòu)型為__________。
(4)MnO是離子晶體,其晶格能可通過如圖的Born-Haber循環(huán)計算得到。
Mn的第一電離能是____,O2的鍵能是____,MnO的晶格能是____。
(5)鋅與某非金屬元素X形成的化合物晶胞如圖所示,設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值為NA,該晶胞中Zn的半徑為r1 nm, X的半徑為r2 nm,X的相對原子質(zhì)量為M,則該晶體的密度為___________g·cm-3(用含r1、r2、M、NA的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某模擬“人工樹葉”電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,該裝置能將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為O2和燃料(C3H8O)。下列說法正確的是
A.該裝置工作時,H+從a極區(qū)向b極區(qū)遷移
B.該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和電能
C.a電極的反應(yīng)式為3CO2+18H+-18e-=C3H8O+5H2O
D.每生成3 mol O2,有88 g CO2被還原
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)電解質(zhì)溶液的說法正確的是
A.向0.1molCH3COOH溶液中加入少量水,溶液中 減小
B.將CH3COONa溶液從20℃升溫至30℃,溶液中 增大
C.向鹽酸中加入氨水至中性,溶液中 >1
D.將0.1mol/L的NaOH的溫度提高至80℃,溶液的pH變小
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】水質(zhì)檢驗(yàn)中,測定水的硬度時,用到氨-氯化氨緩沖溶液,控制溶液在左右.則關(guān)于該緩沖溶液的說法不正確的是
A.將緩沖溶液加水稀釋時,pH一定會減小
B.將緩沖溶液升溫,pH一定沒有變化
C.在緩沖溶液中,水的電離受到抑制
D.在緩沖溶液中,一定有
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