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某单烯烃A(C8H16)可以发生如下图示的转化,回答下列问题 已知: (1)B的...

某单烯烃A(C8H16)可以发生如下图示的转化,回答下列问题

已知:

(1)B的分子式为____________,D中含有官能团的名称______________

(2)B无银镜反应,D在浓硫酸存在下加热可得到能使溴水褪色且只有一种结构的物质E(不考虑立体异构),请写出E的结构简式____________________,D→E的反应类型_______________

(3)写出C→F的化学方程式_________________

(4)H的同分异构体中,满足下列要求的结构一共有____________种(不考虑立体异构,包括H本身)

①属于酯类;②酸性条件下水解能得到相对分子质量为74的有机物

(5)已知:

请写出由C制备2-丙醇的合成路线____________(无机原料任选)。合成路线流程图示例如下:

 

C5H10O 羟基 消去反应 CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OHCH3CH2COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O 16 【解析】根据已知信息可知单烯烃A(C8H16)的氧化产物有两种B和C,其中C能发生银镜反应,说明C中含有醛基,酸化得到G,G与D反应酯化反应生成H,根据H、E的分子式可知G是丙酸,则C是丙醛。B与氢气加成生成D,D在浓硫酸的作用下发生消去反应生成E,E是含有碳碳双键的戊烯。 (1)根据以上分析可知B是A的氧化产物,含有5个碳原子,所以B的分子式为 C5H10O,D是醇,其中含有官能团的名称为羟基。(2)B不能发生银镜反应,D在浓硫酸存在下加热可得到能使溴水褪色且只有一种结构的物质E(不考虑立体异构),这说明D是3-戊醇,所以E的结构简式为CH3CH=CHCH2CH3,D→E的反应类型为消去反应。(3)C→F的化学方程式为CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OHCH3CH2COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O。(4)H的结构简式为CH3CH2COOCH(CH2CH3)2,同分异构体中满足①属于酯类,含有酯基;②酸性条件下水解能得到相对分子质量为74的有机物,则可以是丙酸与戊醇形成的酯基或丁醇和丁酸形成的酯基,丙酸只有一种,戊醇有8种;丁醇有4种,丁酸有2种,所以同分异构体有1×8+2×4=16;(5)根据题干信息结合原料和产物的结构简式可知其合成路线图为CH3CH2CHOCH3CH2CH2OHCH3CH=CH2CH3CHBrCH3CH3CHOHCH3。  
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考点分析:
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由Mg、P、S、Cl、Ni等元素组成的新型材料有着广泛的用途,请回答下列问题。

(1)基态Mg原子L层电子排布式为_____,P、S、Cl的第一电离能由大到小顺序为_______

(2)PH4Cl的电子式为_________,Ni与CO能形成配合物Ni(CO)4,该分子中σ键与π键个数比为__________

(3)SCl2分子中的中心原子杂化轨道类型是_______,该分子构型为_________

(4)已知MgO与NiO的晶体结构(如图1)相同,其中Mg2+和Ni2+的离子半径分别为66pm和69 pm。则熔点:MgO_____NiO(填“>”、“<”或“=”),理由是_____________

(5)如图1所示,NiO晶胞中离子坐标参数A为(0,0,0),B为(1,0,1),则C离子坐标参数为___________

(6)一定温度下,NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”,可以认为O2-作密置单层排列,Ni2+填充其中(如图2),已知O2-的半径为a m,每平方米面积上分散的该晶体的质量为______g。(用a、NA表示)

 

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燃煤技术的改进,有助于合理控制温室效应、环境污染,并能进行资源化利用,还可重新获得燃料或重要工业产品。工业上以煤和水为原料通过一系列转化变为清洁能源氢气和工业原料甲醇。

(1)若碳的燃烧热为393.5kJ·mol-1,氢气的燃烧热为285.8kJ·mol-1。已知反应

C(s)+2H2O(g) CO2(g)+2H2(g) H>0,能否求出该反应的△H_______(填“能”或“不能”)。若能则求出其△H(若不能请说明理由):_____________________

(2)工业上也可以仅利用上述反应得到的CO2和H2进一步合成甲醇,反应方程式为:

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H<0

①工业生产过程中CO2和H2的转化率________(填“前者大”、“后者大”、“一样大”或“无法判断”),为了提高甲醇的产率可以采取的措施是________________________(填两点)。

②在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示。

i.用H2表示0-3min内该反应的平均反应速率______________

ii.该温度下的平衡常数为__________________。10 min后,保持温度不变,向该密闭容器中再充入1 mol CO2(g)和1 mol H2O(g),此时V_________V(填“>”、“<”或“=”)。

iii.对于基元反应aA+bBcC+dD而言,其某一时刻的瞬时速率计算公式如下:正反应速率为V=k·c(A)a·c(B)b ;逆反应速率为V=k·c(C)c·c(D)d,其中k、k为速率常数。若将上述反应视为基元反应则在上述条件下k∶k=_________。反应进行到第3 min时VV________

 

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中国的锰矿石和锌矿石产地在云南、广东、青海等。软锰矿是一种常见的锰矿石,其主要成分是MnO2,含少量Al2O3和SiO2。闪锌矿主要成分是ZnS,含少量FeS、CuS、CdS等杂质,晶体属于六方晶系。现以软锰矿和闪锌矿为原料制备MnO2和Zn,其简化流程如下。

已知:Ⅰ.矿石中所有金属元素在滤液A中均以离子形式存在。

Ⅱ.各种金属离子完全沉淀的pH如下表:

 

Zn2+

Mn2+

Fe2+

Fe3+

Al3+

pH

8.0

10.1

9.0

3.2

4.7

 

 

回答下列问题:

(1)步骤①中MnO2、CuS与硫酸共热时有淡黄色物质析出,请写出该反应的化学方程

___________________

(2)步骤②加入适量金属锌是为了回收金属,回收金属的主要成分是_________________

(3)步骤③中MnO2的作用是________________,另外一种物质X可以是__________

A.ZnO           B.MgO         C.Cu2(OH)2CO3          D.MnCO3

(4)锂离子电池的正极材料有多种,其中MnO2与Li构成LiMnO2是一种常见的正极材料。电池反应方程式为:Li1-xMnO2+LixC6=LiMnO2+6C,写出该锂离子电池的正极电极反应式_____________________

已知:HCN的电离常数K=4.9×10-10,H2S的电离常数K1=1.3×10-7K2=7.0×10-15

向NaCN溶液中通入少量的H2S气体,反应的离子方程式为_______________________

在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去,向含有0.020 mol·L-1 Mn2+废水

中通入一定量的H2S气体,调节溶液的pH=a,当HS浓度为1.0×10―4 mol·L-1时,Mn2+开始沉淀,则a=________。[已知:Ksp(MnS)=1.4×10-15]

 

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硫酸亚铁是人体常用的补铁剂,缺少Fe2会导致缺铁性贫血。绿矾(FeSO4·7H2O)在不同温度下易分解得各种铁的氧化物和硫的氧化物。已知SO3是一种无色晶体,熔点16.8,沸点44.8,氧化性及脱水性较浓硫酸强,能漂白某些有机染料,如品红等。回答下列问题:

(1)第一组同学按照上图装置做绿矾的分解实验,并检验其分解产物。装置B中观察到品红褪色,第一组同学得出结论:绿矾的分解产物中含有______________________

(2)第二组同学为了进一步探究褪色的原因,对第一组同学做完实验B装置的试管加热,发现褪色的品红溶液未恢复红色,则可证明绿矾分解的产物中________。(填字母)

A.不含SO2           B.一定含有SO3           C.可能含SO2

(3)第三组同学查阅资料发现绿矾受热分解还可能有O2放出,为此,第三组同学从下图中选取了部分仪器设计了一套检验绿矾分解的气体产物装置:

第三组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为a→___           

验证分解产物中有O2的简要实验操作步骤及现象是____________________________

(4)检验绿矾分解产物中含有三价铁,应选用的实验仪器有试管、胶头滴管、_______;选用的试剂为________________________

 

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X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素,A、B、C、D、F是由其中的两种或三种元素组成的化合物,E是由Z元素形成的单质,0.1mol•L-1 D溶液的pH为13(25)。它们满足如图转化关系,则下列说法正确的是

A. 由X、Y、Z、W四种元素组成的盐溶液pH小于7

B. 化合物F中含有共价键和离子键

C. 0.1molB与足量C完全反应共转移电子数为0.2NA

D. Z元素的最高正价为+6

 

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