7.化合物A是石油化工的一種重要原料,其年產(chǎn)量是衡量一個國家石油化工水平的標(biāo)志.用A和水煤氣為原料經(jīng)下列途徑合成化合物D(分子式為C3H6O3).
已知:

請回答下列問題;
(1)B的名稱:丙醛;D的結(jié)構(gòu)簡式:CH2(OH)CH(OH)CHO.
(2)反應(yīng)②、⑤的反應(yīng)類型依次為取代反應(yīng)、氧化反應(yīng).
(3)寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式:CH3CHBrCHO+NaOHCH2=CHCHO+NaBr+H2O.
(4)反應(yīng)④的目的是保護醛基,防止反應(yīng)⑤時被高錳酸鉀堿性溶液氧化.
化合物M是D的一種同分異構(gòu)體,它最早發(fā)現(xiàn)于酸牛奶中,是人體內(nèi)糖類代謝的中間產(chǎn)物.M在濃硫酸存在的條件下加熱,既可生成能使溴水褪色的化合物E(C3H4O2),又可生成六原子環(huán)狀化合物F(C6H8O4).
(5)寫出E的結(jié)構(gòu)簡式:CH2═CHCOOH; M→E的反應(yīng)類型為消去反應(yīng).
(6)寫出M→F的化學(xué)方程式:

分析 由反應(yīng)②B+Br2→CH3CHBrCHO可知,該反應(yīng)為取代反應(yīng),故B為CH3CH2CHO,由反應(yīng)①可知,A為CH2=CH2,由反應(yīng)③CH3CHBrCHOC,該反應(yīng)為類似鹵代烴的消去反應(yīng),故C為CH2=CHCHO,反應(yīng)⑤在高錳酸鉀堿性溶液氧化C=C雙鍵,引入2個-OH,反應(yīng)④的作用是保護醛基,防止反應(yīng)⑤時被高錳酸鉀堿性溶液氧化,由信息可知,反應(yīng)⑥為醚鍵發(fā)生水解反應(yīng),重新生成醛基-CHO,故D為CH2(OH)CH(OH)CHO,以此解答該題.

解答 解:由反應(yīng)②B+Br2→CH3CHBrCHO可知,該反應(yīng)為取代反應(yīng),故B為CH3CH2CHO,由反應(yīng)①可知,A為CH2=CH2,由反應(yīng)③CH3CHBrCHOC,該反應(yīng)為類似鹵代烴的消去反應(yīng),故C為CH2=CHCHO,反應(yīng)⑤在高錳酸鉀堿性溶液氧化C=C雙鍵,引入2個-OH,反應(yīng)④的作用是保護醛基,防止反應(yīng)⑤時被高錳酸鉀堿性溶液氧化,由信息可知,反應(yīng)⑥為醚鍵發(fā)生水解反應(yīng),重新生成醛基-CHO,故D為CH2(OH)CH(OH)CHO,
(1)由以上分析可知B為CH3CH2CHO,為丙醛,D為CH2(OH)CH(OH)CHO,故答案為:丙醛;CH2(OH)CH(OH)CHO;
(2)反應(yīng)②是CH3CHBrCHO一定條件下與溴發(fā)生取代反應(yīng),反應(yīng)⑤在高錳酸鉀堿性溶液氧化C=C雙鍵,引入2個-OH,故答案為:取代反應(yīng);氧化反應(yīng);
(3)反應(yīng)③是CH3CHBrCHO在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成CH2=CHCHO,反應(yīng)方程式為:CH3CHBrCHO+NaOHCH2=CHCHO+NaBr+H2O;
故答案為:CH3CHBrCHO+NaOHCH2=CHCHO+NaBr+H2O;
(4)反應(yīng)⑤在高錳酸鉀堿性溶液氧化C=C雙鍵,引入2個-OH,反應(yīng)④的作用是保護醛基,防止反應(yīng)⑤時被高錳酸鉀堿性溶液氧化;
故答案為:保護醛基,防止反應(yīng)⑤時被高錳酸鉀堿性溶液氧化;
(5)化合物M是CH2(OH)CH(OH)CHO的一種同分異構(gòu)體,M在濃硫酸存在的條件下加熱,既可以生成能使溴水褪色的化合物E(C3H4O2),又可以生成六原子環(huán)狀化合物F(C6H8O4),故M中含有羥基-OH,羧基-COOH,它最早發(fā)現(xiàn)于酸牛奶中,是人體內(nèi)糖類代謝的中間產(chǎn)物,故M為CH3CH(OH)COOH,E為CH2═CHCOOH,F(xiàn)為,M→E的反應(yīng)方程式為:CH3CH(OH)COOH$→_{△}^{濃硫酸}$CH2=CHCOOH+H2O,為消去反應(yīng),
故答案為:CH2═CHCOOH;消去反應(yīng);
(6)M→F的反應(yīng)方程式為:
故答案為:

點評 本題考查有機推斷與合成,是對有機化合物知識的綜合考查,有機推斷幾乎是高考不變的一個題型,每年高考中必考,根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系推斷B的結(jié)構(gòu)是解題的關(guān)鍵,能較好的考查考生的閱讀、自學(xué)能力和思維能力,難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.寫出下列各有機物的分子式或結(jié)構(gòu)簡式.
(1)分子內(nèi)含8個碳原子的烷烴的分子式C8H18
(2)分子內(nèi)含12個氫原子的烯烴的分子式C6H12
(3)分子式為C8H10的芳香烴,其苯環(huán)上的一氯代物有兩種,該芳烴的結(jié)構(gòu)簡式
(4)式量最小的多元醇的結(jié)構(gòu)簡式CH2OHCHOHCH2OH
(5)TNT炸藥的結(jié)構(gòu)簡式

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.下列關(guān)于硅及其化合物的說法不正確的是( 。
A.單質(zhì)硅常用作半導(dǎo)體材料
B.硅酸鈉是制備木材防火劑的原料
C.二氧化硅是制備光導(dǎo)纖維的基本原料
D.硅酸可由二氧化硅與水直接反應(yīng)制得

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

15.室內(nèi)甲醛污染已被列入對公眾健康影響最大的環(huán)境因素之一.市面上有一種光催化涂料,能夠起到降低室內(nèi)甲醛含量的作用.某化學(xué)興趣小組想要通過此涂料來進行甲醛的光催化氧化反應(yīng),并測定被氧化的甲醛的量.設(shè)計實驗裝置如下:

實驗時先開啟紫外燈,緩緩鼓入空氣;一段時間后停止反應(yīng),關(guān)閉紫外燈,再繼續(xù)通入一會兒空氣,向B中加入足量BaCl2溶液,得到白色沉淀5.91g.
(1)甲醛是一種重要的有機原料,用它制取酚醛樹脂的化學(xué)方程式為,福爾馬林是甲醛含量37%的水溶液,它的一個用途是浸制生物標(biāo)本.
(2)上圖裝置A中,堿石灰的作用是吸收空氣中的CO2(防止對產(chǎn)物檢驗測定造成干擾),恒溫水浴的目的是使混合氣中甲醛含量穩(wěn)定.
(3)硬質(zhì)玻璃管中,甲醛在光催化氧化條件下的反應(yīng)方程式:HCHO+O2$→_{紫外光}^{催化劑}$CO2+H2O.
(4)計算被氧化的甲醛的物質(zhì)的量為0.03mol.
(5)反應(yīng)結(jié)束后,繼續(xù)通入一會兒空氣的目的是將殘留在裝置中的CO2排出,被NaOH吸收,減小誤差.
(6)甲同學(xué)認為,反應(yīng)過程中部分甲醛可能被氧化為甲酸.為驗證其存在,甲同學(xué)取B中溶液,分別選用下表試劑進行檢驗.但乙同學(xué)認為試劑選擇均不合理,他的理由是:
甲同學(xué)選擇的試劑乙同學(xué)認為不合理的理由
紫色石蕊試液
新制氫氧化銅

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

2.相同條件下,同質(zhì)量的X、Y兩種氣體,相對分子質(zhì)量分別為A、B,則:
(1)X與Y的體積比為B:A,分子個數(shù)比為B:A,密度比為A:B.
(2)相同條件下的X、Y兩種氣體體積相同,則X與Y的質(zhì)量之比為A:B,物質(zhì)的量之比為1:1.
(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下的甲烷和一氧化碳的混合氣體8.96L,其質(zhì)量為7.60g,則混合氣體平均相對分子質(zhì)量為19g/mol;混合氣體中甲烷的體積為6.72L;一氧化碳的質(zhì)量為2.8g.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.把含有氧化鐵的鐵絲投入足量的稀硫酸中,直到固體全部溶解.經(jīng)分析,溶液中無Fe3+,且生成的Fe2+與反應(yīng)產(chǎn)生的H2的物質(zhì)的量之比為3:1.則原混合物中氧化鐵與鐵的物質(zhì)的量之比為( 。
A.1:2B.2:5C.3:2D.4:1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.精制氯化鉀在工業(yè)上可用于制備各種含鉀的化合物.
完成下列填空:
(1)工業(yè)氯化鉀中含有Fe3+、SO42-、Br-等雜質(zhì)離子,可按如下步驟進行精制,完成各步內(nèi)容.
①溶解;②加入試劑至Fe3+、SO42-沉淀完全,煮沸;③過濾;④加入鹽酸調(diào)節(jié)pH;⑤通入足量的Cl2(除Br-);⑥蒸干灼燒.
步驟②中,依次加入的沉淀劑是NH3•H2O、BaCl2、K2CO3
證明Fe3+已沉淀完全的操作是取樣,滴加KSCN溶液,無明顯現(xiàn)象.
(2)有人嘗試用工業(yè)制純堿原理來制備K2CO3.他向飽和KCl溶液中依次通入足量的NH3和CO2兩種氣體,充分反應(yīng)后有白色晶體析出.將得到的白色晶體洗滌后灼燒,結(jié)果無任何固體殘留,且產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁.
寫出生成白色晶體的化學(xué)方程式:NH3+CO2+H2O=NH4HCO3↓.
分析該方法得不到K2CO3的原因可能是KHCO3溶解度較大(大于NH4HCO3),無法從溶液中析出.
(3)用氯化鉀制備氫氧化鉀的常用方法是離子交換膜電解法.氫氧化鉀在陰極區(qū)產(chǎn)生.為了避免兩極產(chǎn)物間發(fā)生副反應(yīng),位于電解槽中間的離子交換膜應(yīng)阻止陰(填“陰”、“陽”或“所有”)離子通過.
(4)科學(xué)家最近開發(fā)了一種用氯化鉀制氫氧化鉀的方法.其反應(yīng)可分為5步(若干步已合并,條件均省略).請寫出第⑤步反應(yīng)的化學(xué)方程式.
第①、②步(合并):2KCl+4HNO3→2KNO3+Cl2+2NO2+2H2O
第③、④步(合并):4KNO3+2H2O→4KOH+4NO2+O2
第⑤步:4NO2+O2+2H2O→4HNO3
總反應(yīng):4KCl+O2+2H2O→4KOH+2Cl2與電解法相比,該方法的優(yōu)勢可能是能耗低(節(jié)能).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

16.“碘鐘”實驗中,3I-(aq)+S2O82-(aq)?I3-(aq)+2SO42- (aq)的反應(yīng)速率可以用I3-與加入的淀粉溶液顯藍色的時間t來度量,t越小,反應(yīng)速率越大.某探究性學(xué)習(xí)小組在20℃進行實驗,記錄的數(shù)據(jù)如下表:
實驗編號
c(I-)/mol•L-10.0400.0800.0800.1600.160
c( S2O82-)/mol•L-10.0400.0400.0800.0800.040
t/s88442211t1
(1)寫出反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=$\frac{c({{I}_{3}}^{-})•{c}^{2}(S{{O}_{4}}^{2-})}{{c}^{3}({I}^{-})•c({S}_{2}{{O}_{8}}^{2-})}$.
(2)反應(yīng)中發(fā)生反應(yīng)的I-與被氧化的I-的物質(zhì)的量比為3:2.
(3)該實驗的目的是研究I-、S2O82-濃度對反應(yīng)速率的影響;顯色時間t1=22s;若c(I-)=0.64mol/L,c(S2O82-)=0.02mol/L,請估算該反應(yīng)顯色的時間應(yīng)為11s.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

17.某化學(xué)興趣小組用如圖1所示裝置進行探究實驗.
以驗證產(chǎn)物中有乙烯生成且乙烯具有不飽和性.當(dāng)溫度迅速上升后,可觀察到試管中溴水褪色,燒瓶中濃硫酸與乙醇的混合液體變?yōu)樽睾谏⒂邢铝懈狈磻?yīng):C+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O  發(fā)生.

(1)寫出該實驗中生成乙烯的化學(xué)方程式:CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$H2O+CH2=CH2↑.
(2)甲同學(xué)認為:考慮到該混合液體反應(yīng)的復(fù)雜性,溴水褪色的現(xiàn)象不能證明反應(yīng)中有乙烯生成且乙烯具有不飽和性,其理由正確的是BC.(填序號)
A、乙烯與溴水易發(fā)生取代反應(yīng)
B、使溴水褪色的反應(yīng),未必是加成反應(yīng)
C、使溴水褪色的物質(zhì),未必是乙烯
(3)乙同學(xué)對上述實驗裝置進行了改進,在I和II之增加如右圖2裝置,A中的試劑為NaOH溶液,其作用是吸收SO2;B中的試劑為.為驗證乙烯與溴水易發(fā)生的反應(yīng)是加成而不是取代,可用pH試紙來測試反應(yīng)后溶液的酸性,理由是若發(fā)生取代反應(yīng)必然生成HBr使溶液酸性增強,pH變小,若發(fā)生加成反應(yīng),水溶液PH將增大.

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同步練習(xí)冊答案