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有机物F是有机合成工业中一种重要的中间体.以甲苯和丙烯为起始原料合成F的工艺流程...

有机物F是有机合成工业中一种重要的中间体.以甲苯和丙烯为起始原料合成F的工艺流程图如下:

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回答下列问题:

(1)化合物B中的含氧官能团名称是              .F的结构简式为         

(2)写出C与银氨溶液共热的化学反应方程式:                    

(3)化合物D能发生的反应有                (填序号)

①加成反应②氧化反应③消去反应④取代反应.

(4)B的含苯结构的同分异构体有    种,其中核磁共振氢谱中出现4组峰的有       (填写结构简式).

 

(1)羟基;; (2)CH2=CHCHO+2Ag(NH3)2OHCH2=CHCOONH4+2Ag↓+3NH3+H2O; (3)①②④; (4)4;   【解析】甲苯与氯气分子苯环上取代反应生成A,A发生水解反应得到B,而B与D反应得到E,由E的结构及可知,B为,D为CH2=CHCOOH,丙烯发生氧化反应得到C,C与银氨溶液反应得到丙烯酸,则C为CH2=CHCHO.E发生加聚反应生成F为, (1)化合物B为,含氧官能团名称是:羟基,F的结构简式为 (2)C与银氨溶液共热的化学反应方程式为:CH2=CHCHO+2Ag(NH3)2OHCH2=CHCOONH4+2Ag↓+3NH3+H2O; (3)化合物D为CH2=CHCOOH,还有碳碳双键,可以发生加成反应、氧化反应,能燃烧,属于氧化反应,含有羧基,可以发生取代反应,不能发生消去反应,故选:①②④; (4)B为,其同分异构体含苯结构,羟基、甲基还有间位、对位两种,侧链可以为﹣OCH3或﹣CH2OH,符合条件的同分异构体共有4种,其中核磁共振氢谱中出现4组峰的有 【点评】本题考查有机物推断,注意根据有机物的结构进行推断,需要学生熟练掌握官能团的性质与转化,侧重考查学生分析推理能力与知识的迁移应用,难度中等.  
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考点分析:
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CO和H2的混合气体俗称合成气,是一种重要的工业原料气,工业上利用天然气(主要成分为CH4)与水进行高温重整制备合成气.

(1)已知:CH4、H2和CO的燃烧热(△H)分别为﹣890.3kJ/mol、﹣285.8kJ/mol和﹣283.0kJ/mol,且1mol液态水汽化时的能量变化为44.0kJ.写出甲烷与水蒸气的热化学方程式              

(2)在一定温度下,向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4和0.60mol H2O(g),测得CH4(g)和H2(g)的物质的量浓度随时间变化如下表所示:

时间/min

 

浓度

物质

0

1

2

3

4

CH4

0.2mol•L﹣1

0.13mol•L﹣1

0.1mol•L﹣1

0.1mol•L﹣1

0.09mol•L﹣1

H2

0mol•L﹣1

0.2mol•L﹣1

0.3mol•L﹣1

0.3mol•L﹣1

0.33mol•L﹣1

①计算该反应第一次达平衡时的平衡常数K       

②3min时改变的反应条件是           (只填一种条件的改变即可).

(3)已知温度、压强、投料比X[满分5 manfen5.com]对该反应的影响如图所示.

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①图1中的两条曲线所示投料比的关系X1            X2(填“=”、“>”或“<”下同).

②图2中两条曲线所示的压强比的关系:P1          P2

(4)以天然气(设杂质不参与反应)、KOH溶液为原料可设计成燃料电池:

①放电时,负极的电极反应式为              

②设装置中盛有100.0mL 3.0mol/L KOH溶液,放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为8.96L,放电过程中没有气体逸出,则放电完毕后,所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为            

 

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如图1是某同学在实验室中进行铝热反应(铝过量)的实验装置,实验中可观察到的现象之一为“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”.

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(1)试剂A的名称是          

(2)探究铝热反应后固体的性质:将反应后容器中的残余固体置于烧杯中,加入100mL稀硝酸,固体完全溶解,(假设固体全部溶解后溶液体积不变),反应过程中无气体放出(活泼金属可把稀 HNO3还原为NH4NO3).向反应后的溶液中缓慢滴加4mol•L﹣1的NaOH溶液,产生沉淀的物质的量与加入 NaOH溶液 的体积的关系如图2所示:

①写出DE段发生反应的离子方程式:          

②求c(HNO3)=             .③B与A的差值为          

(3)若铝和氧化铁能恰好完全反应.则该铝热剂与盐酸反应时转移电子与所耗H+的物质的量之比为     

 

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高氯酸铜[Cu(ClO42•6H2O]易溶于水,120℃开始分解,常用于生产电极和作催化剂等.可由氯化铜通过下列反应制备:2CuCl2 + 2Na2CO3 + H2O Cu2(OH)2CO3 + CO2 + 4NaCl Cu2(OH)2CO3 + 4HClO4 + 9H2O 2Cu(ClO42•6H2O + CO2 ↑.HClO4是易挥发的发烟液体,温度高于130℃易爆炸.下表列出相应金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1mol•L﹣1):

金属离子

开始沉淀

沉淀完全

Fe3+

1.1

3.2

Fe2+

5.8

8.8

Cu2+

4.7

6.7

(1)将CuCl2和Na2CO3用研钵分别研细,加入适量的沸水,搅拌,加热成蓝棕色溶液.静置、冷却、过滤、洗涤得蓝色Cu2(OH)2CO3沉淀.

①把反应物研细的目的是           

②检验沉淀是否洗涤干净,应选用试剂是            

(2)向Cu2(OH)2CO3沉淀中滴加稍过量的HClO4小心搅拌,适度加热后得到蓝色Cu(ClO42溶液同时会产生大量的白雾.

①大量的白雾的成分是           (填化学式).

②适度加热但温度不能过高的原因是               

(3)25℃时,若调节溶液pH=3,则溶液中的Fe3+的物质的量浓度为            .(已知25℃时,Fe(OH)3的Ksp=2.64×10﹣39

(4)某研究小组欲用粗CuCl2固体(含Fe2+)制备纯净的无水氯化铜固体.请补充完整由粗CuCl2固体制备纯净的无水氯化铜固体的实验步骤(可选用的试剂:蒸馏水、稀盐酸、双氧水溶液和氨水):①将粗CuCl2固体溶于蒸馏水,滴入少量的稀盐酸;②            ,过滤;③将滤液           ,得到CuCl2•2H2O晶体;④将             ,得到无水氯化铜固体.

 

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已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H1

3H2(g)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+3H2O(g)△H2

2Fe(s)+满分5 manfen5.comO2(g)=Fe2O3(s)△H3

2Al(s)+满分5 manfen5.comO2(g)=Al2O3(s)△H4

2Al(s)+Fe2O3(s)=A12O3(s)+2Fe(s)△H5

下列关于上述反应焓变的判断正确的是

A.△H1<0,△H3>0    B.△H5<0,△H4<△H3

C.△H1=△H2+△H3      D.△H3=△H4+△H5

 

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C﹣NaMO2电池是科学家正在研发的钠离子电池,据悉该电池可以将传统锂电池的续航能力提升7倍.该电池的电池反应式为:NaMO2+nCNa(1﹣x)MO2+NaxCn,下列有关该电池的说法正确的是

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A.电池放电时,溶液中钠离子向负极移动

B.该电池负极的电极反应为:NaMO2﹣xe═Na(1﹣x)MO2+xNa+

C.消耗相同质量金属时,用锂作负极产生电子的物质的量比用钠时少

D.电池充电时的阳极反应式为:nC+x Na+﹣xe═NaxCn

 

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