【題目】以鏈烴A為原料合成兩種高分子材料的路線如下圖所示:
已知以下信息:①分子式A(C6H14)、B(C6H12) 、C(C6H6) 、D(C6H5Cl) 、E(C8H10) 、F(C8H8)
②B(C6H12)的核磁共振氫譜中只有1組峰,G為一氯代烴;
③R1-X+R2-X R1- R2 (X代表鹵素原子,R1、R2代表烴基)。
④+R3-COOH(R1、R2、R3代表烴基)。
請回答以下問題:
(1) B的化學名稱為______________________。
(2)由G生成H的化學方程式為_____________________。
(3)由C生成D的反應類型為_____________。
(4)F的結構簡式為_________________。
(5)I的同分異構體中能同時滿足下列條件的共有____________種(不含立體異構)。
①能與飽和NaHCO3溶液反應產(chǎn)生氣體;②既能發(fā)生銀鏡反應,又能發(fā)生水解反應。其中核磁共振氫譜中有4組峰,且峰面積之比為6:2:1:1的是________(寫出其中一種的結構簡式)。
(6)參照上述合成路線,以2-甲基己烷和一氯甲烷為原料(無機試劑任選),設計制備化合物E的合成路線___________________。
【答案】環(huán)己烷 +NaOH+NaCl+H2O 取代反應 12
【解析】
B(C6H12)的核磁共振氫譜中只有1組峰,G為一氯代烴,可知B是環(huán)己烷,G是一氯環(huán)己烷,G在氫氧化鈉的醇溶液中發(fā)生消去反應生成環(huán)己烯(H),環(huán)己烯氧化為(I);環(huán)己烷在催化劑的條件下生成分子式為C6H6的有機物C,C是苯;苯與氯氣在氯化鐵的催化作用下發(fā)生取代反應生成氯苯(D),由R1-X+R2-X R1- R2,可知氯苯和氯乙烷反應生成E,則E是乙苯;乙苯在催化劑作用下生成F(C8H8),F是苯乙烯。
(1) B(C6H12)的核磁共振氫譜中只有1組峰,B的結構簡式是,名稱是環(huán)己烷。
(2)G是一氯環(huán)己烷,在氫氧化鈉的醇溶液中發(fā)生消去反應生成環(huán)己烯(H),化學方程式為+NaOH+NaCl+H2O。
(3)C是苯,苯與氯氣在氯化鐵的催化作用下發(fā)生取代反應生成氯苯(D),反應類型為取代反應。
(4) F是苯乙烯,F的結構簡式為。
(5) ①能與飽和NaHCO3溶液反應產(chǎn)生氣體,說明含有羧基;②既能發(fā)生銀鏡反應,又能發(fā)生水解反應,說明是甲酸酯。I的同分異構體中能同時滿足條件的有、、、、、、、、、、、,共12種(不含立體異構)。其中核磁共振氫譜中有4組峰,且峰面積之比為6:2:1:1的是。
(6) 2-甲基己烷用Pt在催化劑,在高溫條件下生成甲基環(huán)己烷,甲基環(huán)己烷用Pt作催化劑,在高溫條件下生成甲苯,甲苯在光照條件下與氯氣發(fā)生取代反應生成,和一氯甲烷反應生成乙苯,合成路線為。
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【題目】已知同溫同壓下,下列反應的焓變和平衡常數(shù)分別表示如下,有關說法正確的是( )
(1)2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △Hl=-197 kJ/mol K1=a
(2)2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) △H2=-144 kJ/mol K2=b
(3)NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g) △H3=m kJ/mol K3=c
A. m=26.5 c2= a/b B. m--26.5 2c=a-b C. m=-170.5 2c=a-b D. m=53 c2=a/b
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某同學對“鋁熱反應”的現(xiàn)象有這樣的描述:“反應放出大量的熱,并發(fā)出耀眼的光芒”、“紙漏斗的下部被燒穿,有熔融物落入沙中”。查閱《化學手冊》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔點、沸點數(shù)據(jù)如下:
物質 | Al | Al2O3 | Fe | Fe2O3 |
熔點/℃ | 660 | 2054 | 1535 | 1462 |
沸點/℃ | 2467 | 2980 | 2750 | -- |
I.該同學推測,鋁熱反應所得到的熔融物應是鐵鋁合金。理由是:該反應放出的熱量使鐵熔化,而鋁的熔點比鐵低,此時液態(tài)的鐵和鋁熔合形成鐵鋁合金。請你設計一個簡單的實驗方案,證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。該實驗所用試劑是_______,反應的離子方程式為____________________________。
Ⅱ. 實驗研究發(fā)現(xiàn),硝酸發(fā)生氧化還原反應時,硝酸的濃度越稀,對應還原產(chǎn)物中氮元素的化合價越低。某同學取一定量上述的熔融物與一定量很稀的硝酸充分反應,反應過程中無氣體放出。在反應結束后的溶液中,逐滴加入4mol·L-1的氫氧化鈉溶液,所加氫氧化鈉溶液的體積(mL)與產(chǎn)生的沉淀的物質的量(mol)的關系如圖所示。試回答下列問題:
(1)圖中OC段沒有沉淀生成,此階段發(fā)生反應的離子為:___________________。
(2)在DE段,沉淀的物質的量沒有變化,則此階段發(fā)生反應的離子方為_________。
(3)當c=13mL時,原溶液中Fe3+與Al3+的物質的量之比為________________________。
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【題目】火力發(fā)電廠釋放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等氣體會對環(huán)境造成嚴重影響。對燃煤廢氣進行脫硝、脫硫和脫碳等處理,可實現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的。
(1)脫硝。利用甲烷催化還原NOx:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=-574 kJ/mol
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2=-1160 kJ/mol
則甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學方程式為______________。
(2)脫碳。將CO2轉化為甲醇的熱化學方程式為:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H3
①該反應的平衡常數(shù)表達式為_____________。
②在一恒溫恒容密閉容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,進行上述反應。測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如右圖所示。
試回答:0~10 min內(nèi),氫氣的平均反應速率為______________mol/(L·min)。
(3)脫硫。
①有學者想利用如圖所示裝置用原電池原理將SO2轉化為重要的化工原料,A、B是惰性電極。
A極的電極反應式為_____________。
②某種脫硫工藝中將廢氣處理后,與一定量的氨氣、空氣反應,生成硫酸銨和硝酸銨的混合物,可作為化肥。硫酸銨和硝酸銨的水溶液pH<7,常溫下,向一定物質的量濃度的硝酸銨溶液中滴加適量的氨水溶液,使溶液中的NO3-和NH4+的物質的量濃度相等,則溶液的pH__________7(填寫“>”“=”或“<”)。
(4)金屬冶煉和金屬化合物處理常涉及氧化還原反應。
若用惰性電極電解飽和NaCl溶液一段時間當陽極產(chǎn)生56 mL(標準狀況下)氣體,電解后溶液體積為500 mL時,求所得溶液在25℃時的pH =__________。
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【題目】實驗室制備苯甲醇和苯甲酸的化學原理是2C6H5CHO+NaOH C6H5CH2OH+C6H5COONa,C6H5COONa+HCl→C6H5COOH+NaCl。已知苯甲醛易被空氣氧化;苯甲醇的沸點為205.3 ℃,微溶于水,易溶于乙醚;苯甲酸的熔點為121.7 ℃,沸點為249 ℃,微溶于水,易溶于乙醚;乙醚的沸點為34.8 ℃,難溶于水。制備苯甲醇和苯甲酸的主要過程如圖所示,根據(jù)以上信息判斷,下列說法錯誤的是
A.操作Ⅰ是萃取分液
B.操作Ⅱ蒸餾得到的產(chǎn)品甲是苯甲醇
C.操作Ⅲ過濾得到的產(chǎn)品乙是苯甲酸鈉
D.乙醚溶液中所溶解的主要成分是苯甲醇
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【題目】根據(jù)下列圖示所得出的結論不正確的是
A. 圖甲是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常數(shù)與反應溫度的關系曲線,說明該反應的ΔH<0
B. 圖乙是室溫下H2O2催化分解放出氧氣的反應中c(H2O2 )隨反應時間變化的曲線,說明隨著反應的進行H2O2分解速率逐漸減小
C. 圖丙是室溫下用0.1000 mol·L1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol·L1某一元酸HX的滴定曲線,說明HX是一元強酸
D. 圖丁是室溫下用Na2SO4除去溶液中Ba2+達到沉淀溶解平衡時,溶液中c(Ba2+ )與c(SO42)的關系曲線,說明溶液中c(SO42 )越大c(Ba2+ )越小
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【題目】已知:2NO2(g)+CH4(g)N2(g)+CO2(g)g+2H2O(g) △H,向容積為2 L的恒容密閉容器中,充入NO2和CH4的混合氣體0.3 mol充分反應。不同投料比時,NO2的平衡轉化率與溫度的關系如圖所示。[投料比X=];下列說法不正確的是
A.△H<0
B.X>2
C.400K時,反應的平衡常數(shù)為5×10-2
D.投料比為2時,Q點v逆(CH4)小于P點的v逆(CH4)
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【題目】能使H2O+H2OH3O++OH-電離平衡向正反應方向移動,且所得溶液呈酸性的是
A.在水中加Na2CO3固體B.在水中加入CuCl2固體
C.在水中加入稀硫酸D.將水加熱到99℃,其中c(H+)=1×10-6mol·L-1
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【題目】Ⅰ.含氨廢水和廢氣對環(huán)境造成的污染越來越嚴重,某課外活動小組先測定廢水中含NO3-為3×10-4 mol/L,而后用金屬鋁將NO3-還原為N2,從而消除污染。
(1)配平下列有關離子方程式:_____NO3-+_______Al+_______H2O→_______N2↑+______Al(OH)3+________OH-。
(2)上述反應中被還原的元素是____________,每生成2 molN2轉移_________mol電子。
(3)有上述廢水100 m3,若要完全消除污染,則所消耗金屬鋁的質量為_________g。
Ⅱ.NO與Cl2在常溫常壓下可以合成亞硝酰氯(NOCl)。它是一種紅褐色液體或黃色氣體,其熔點-64.5 ℃,沸點-5.5℃,遇水易水解。亞硝酰氯(NOCl)是有機合成中的重要試劑。實驗室制備原料氣Cl2的裝置如圖所示:
(4)實驗室制Cl2時,裝置A中燒瓶內(nèi)發(fā)生反應的化學方程式為_________________________。
(5)將上述收集到的Cl2充入D的集氣瓶中,按圖示裝置制備亞硝酰氯。
①裝置D中發(fā)生的反應方程式為__________________________。
②如果不用裝置E會引起什么后果:__________________。
③某同學認為裝置F不能有效吸收尾氣中的某種氣體,該氣體為_____________,為了充分吸收尾氣,可將尾氣與________________同時通入氫氧化鈉溶液中。
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