【題目】A是石油裂解氣的主要成分之一,以A為原料制備藥物中間體X的合成路線如下:
已知i.
ii.。
回答下列同題:
(1)A的結構簡式為_________,B的名稱為__________,D中含有的官能團的名稱是___________。
(2)有機物I的結構簡式為___________;反應④的反應類型是___________。
(3)由A生成B的化學方程式為______________________________________。
(4)反應⑧的化學方程式為___________________________________________。
(5)滿足以下條件的X的同分異構體有___________種。
i.能發(fā)生銀鏡反應;
ii.含有六元環(huán)結構;
iii.六元環(huán)上有2個取代基。
其中核磁共振氫譜中有6組峰,且峰面積之比為4:4:3:2:2:1的有機物的結構簡式為________(任寫一種)。
(6)參照F的合成路線,以CH3CH=CHCH3為原料設計制備的合成路線:__________(其他試劑任選)。
【答案】CH3CH=CH2 3—氯—1—丙烯(或3—氯丙烯) 碳碳雙鍵、氯原子 取代反應 CH3CH=CH2+Cl2CH2=CHCH2Cl+HCl 8
【解析】
根據(jù)A的分子式C3H6分析,該物質為丙烯,和氯氣發(fā)生取代反應生成B,B和C反應生成D,則C為1,3-丁二烯,D和氫氣發(fā)生加成反應生成E,E為,G含有碳碳雙鍵,和氯化氫發(fā)生加成生成H ,在與氫氧化鈉水溶液發(fā)生取代反應生成醇I,再被氧氣氧化生成羰基。
(1)A為丙烯,結構簡式為: CH3CH=CH2,B的結構簡式為CH2ClCH=CH2,名稱為3—氯—1—丙烯(或3—氯丙烯),D含有碳碳雙鍵和氯原子;
(2)化合物I的結構簡式為: ,反應④為E和HC≡CNa發(fā)生的取代反應;
(3) 由A生成B的化學方程式為丙烯和氯氣發(fā)生的取代反應,方程式為:
CH3CH=CH2+Cl2CH2=CHCH2Cl+HCl;
(4)反應⑧為羥基的催化氧化反應,方程式為:
;
(5)X的同分異構體滿足以下條件i.能發(fā)生銀鏡反應,說明含有醛基;ii.含有六元環(huán)結構;iii.六元環(huán)上有2個取代基,六元環(huán)上可以連接一個醛基和一個乙基,可以在一個碳原子上,或有鄰間對三種位置關系, 也可以是甲基和-CH2CHO,可以在一個碳原子上或有鄰間對三種位置關系,共8種。其中核磁共振氫譜中有6組峰,且峰面積之比為4:4:3:2:2:1,說明一個醛基,和一個甲基,結構有對稱性,即兩個取代基在一個碳原子,結構簡式為:
;
(6) 以CH3CH=CHCH3為原料設計制備的合成路線,參考F的合成路線分析,說明發(fā)生烯烴間的加成反應形成環(huán),再利用環(huán)內(nèi)的雙鍵和鹵素發(fā)生加成反應,再與HC≡CNa發(fā)生取代反應增加碳鏈,合成路線為:
。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】膠體是一種常見的分散系,回答下列問題。
(1)向煮沸的蒸餾水中逐滴加入____________溶液,繼續(xù)煮沸至__________________,停止加熱,可制得Fe(OH)3膠體。
(2)向Fe(OH)3膠體中加入Na2SO4飽和溶液,主要由于________(填離子符號)的作用,使膠體形成了沉淀,這個過程叫作________________。
(3)區(qū)分膠體和溶液常用的方法叫作______________,這是因為膠體粒子對光線的________作用而形成的
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】釔鋇銅氧(YBa2Cu3O7-x)是一種高溫超導材料(其中Y顯+3價,Cu顯+2、+3價),最早是將BaCO3、Y2(CO3)3和CuCO3混合在高溫下反應制備的。
請回答下列問題:
(1)Y(釔)是一種重要的稀土金屬,與Sc(鈧)同族相鄰。則Y原子核外有___________個價電子。Y位于元素周期表的___________區(qū)。
(2)在BaCO3中,CO32-的空間構型為___________,C原子采取___________雜化;BaCO3、CaCO3受熱分解分別生成BaO、CaO,BaO、CaO熔點較高的是___________ (填化學式)。
(3)基態(tài)Cu3+的核外電子排布式為___________。
(4)若YBa2Cu3O7-x(0≤x≤0.5)材料在T ℃下有超導性,當x=0.2時,n(Cu3+)∶n(Cu2+)=___________。
(5)銅有兩種氧化物:CuO和Cu2O,后者比前者的熱穩(wěn)定性強,原因是___________。
(6)如圖是某種超導材料A的晶胞結構示意圖,其化學式為___________。若A的摩爾質量為M g·mol-1,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,晶胞參數(shù)為apm、apm、bpm,則晶體的密度為___________g·cm-3。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】CO2既是溫室氣體,也是重要的化工原料,二氧化碳的捕捉和利用是我國能源領域的一個重要戰(zhàn)略方向。
(1)用活性炭還原法可以處理汽車尾氣中的氮氧化物,某研究小組向某密閉容器加入足量的活性炭和一定量的NO,發(fā)生反應C(s)+ 2NO(g) N2(g)+CO2(g) △H,在T1℃時,反應進行到不同時間測得各物質的量濃度如下:
濃度/(mol/L)/\時間/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
NO | 2.0 | 1.16 | 0.40 | 0.40 | 0.6 |
N2 | 0 | 0.42 | 0.80 | 0.80 | 1.2 |
CO2 | 0 | 0.42 | 0.80 | 0.80 | 1.2 |
①根據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析T1℃時,該反應在0~10min內(nèi)的平均反應速率v(N2)=____________mol·L-1·min-1;計算該反應的平衡常數(shù)K=_____________。
②若30min后只改變某一條件,據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是____________(填字母編號)。
A.加入合適的催化劑 B.適當縮小容器的體積
C.通入一定量的NO D.加入一定量的活性炭
③若30min后升高溫度至T2℃,達到平衡時,容器中NO、N2、CO2的濃度之比為2:3:3,則達到新平衡時NO的轉化率___________(填“升高”或“降低”),△H______0(填“>”或“<”)。
(2)工業(yè)上用CO2和H2反應合成二甲醚。已知:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.1 kJ·mol-1
2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-24.5 kJ·mol-1
寫出CO2(g)和H2(g)轉化為CH3OCH3(g)和H2O(g)的熱化學方程式_______________。
(3)二甲醚燃料電池具有能量轉化率高、電量大的特點而被廣泛應用,一種二甲醚氧氣電池(電解質為KOH溶液)的負極反應式為:_________________________。
(4)常溫下,用NaOH溶液作CO2捕捉劑不僅可以降低碳排放,而且可得到重要的化工產(chǎn)品Na2CO3。
①若某次捕捉后得到pH=10 的溶液,則溶液中c(CO32-)∶c(HCO3-)=_______________。[常溫下K1(H2CO3)=4.4×10-7、 K
②欲用2LNa2CO3溶液將4.66gBaSO4 固體全都轉化為BaCO3,則所用的Na2CO3溶液的物質的量濃度至少為__________________________。[已知:常溫下Ksp(BaSO4)=1×10-11,Ksp(BaCO3)=1×10-10]。(忽略溶液體積的變化)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氮的化合物用途廣泛;卮鹣铝袉栴}:
(1)在一定條件下,氮氣能和水蒸氣反應生成氨氣和氧氣2N2(g)+6H2O(g)=4NH3(g)+3O2(g)△H,與該反應相關的化學鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學鍵 | N≡N | H—O | N—H | O=O |
E(kJ/mol) | 946 | 463 | 391 | 496 |
則該反應的△H=________kJ·mol-1。
(2)在恒容密閉容器中充入2 mol N2O5與1molO2發(fā)生反應4NO2 (g) + O2 (g) 2N2O5 (g) △H。
①已知在不同溫度下測得N2O5的物質的量隨時間的變化如圖所示,該反應的△H_____0(填“>”“<”或“=”)。高溫下該反應能逆向自發(fā)進行,其原因是___________________。
②下列有關該反應的說法正確的是_______(填標號)。
A.擴大容器體積,平衡向逆反應方向移動,混合氣體顏色變深
B.恒溫恒容,再充入2 mol NO2和1molO2,再次達到平衡時,NO2的轉化率增大
C.恒溫恒容,當容器內(nèi)的密度保持不變時,反應達到了平衡狀態(tài)
D.若該反應的平衡常數(shù)增大,則一定是降低了溫度
(3)N2O5是一種新型綠色硝化劑,其制備可以用硼氫化鈉燃料電池作電源,采用電解法制備得到N2O5,工作原理如圖所示。則硼氫化鈉燃料電池的負極反應式為_________。
(4)X、Y、Z、W分別是HNO3、NH4NO3、NaOH、NaNO2四種強電解質中的一種。下表是常溫下濃度均為0.01molL—1的X、Y、Z、W溶液的pH。將X、Y、Z各1mol同時溶于水中得到混合溶液,則混合溶液中各離子的濃度由大到小的順序為________。
0.01molL—1的溶液 | X | Y | Z | W |
pH | 12 | 2 | 8.5 | 4.5 |
(5)氮的氧化物與懸浮在大氣中的海鹽粒子相互作用時,涉及如下反應:
I:2NO2(g)+NaCl(s) NaNO3 (s)+ClNO(g) K1
Ⅱ:2NO(g)+Cl2 (g) 2CNO(g) K2
①4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常數(shù)K=____(用K1、K2表示)。
②在恒溫條件下,向2L恒容密閉容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2,10min時反應Ⅱ達到平衡,測得10min內(nèi)v(ClNO)=7.5×10-3molL-1min-1,則平衡時NO的轉化率α1=____;若其他條件不變,反應Ⅱ在恒壓條件下進行,平衡時NO的轉化率α2__α1(填“>”“<”或“=”)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】一種釕(Ru)基配合物光敏染料敏化太陽能電池的原理及電池中發(fā)生的主要反應如圖所示。下列說法正確的是
A. 電池工作時,光能轉變?yōu)殡娔?X為電池的正極
B. 鍍鉑導電玻璃的作用是傳遞I-
C. 電解質溶液中發(fā)生反應:2Ru3++3I-=2Ru2++I3-
D. 電池的電解質溶液中I-和I3-的濃度均不斷減小
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【題目】以某硫酸渣(含Fe2O3、SiO2等)為原料制備鐵黃(FeOOH)的一種工藝流程如下:
下列說法不正確的是
A. “酸溶”中加熱或攪拌或適當增大硫酸濃度均可加快溶解速度
B. 濾渣的主要成分是SiO2和Fe
C. “沉鐵”過程中生成Fe(OH)2的化學方程式為: FeSO4+2NH4HCO3===Fe(OH)2↓+ (NH4)2SO4+ 2CO2↑。
D. “氧化”Fe(OH)2漿液時,可用氯氣代替空氣
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】資源的高效利用對保護環(huán)境、促進經(jīng)濟持續(xù)健康發(fā)展具有重要作用。磷尾礦主要含Ca5(PO4)3F和CaCO3·MgCO3。某研究小組提出了磷尾礦綜合利用的研究方案,制備具有重要工業(yè)用途的CaCO3、Mg(OH)2、P4和H2,其簡化流程如下:
已知:①Ca5(PO4)3F在950℃不分解;
②4Ca5(PO4)3F+18SiO2+30C2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4
請回答下列問題:
(1)950℃煅燒磷尾礦生成氣體的主要成分是___________。
(2)實驗室過濾所需的玻璃儀器是_____________。
(3)NH4NO3溶液能從磷礦Ⅰ中浸取出Ca2+的原因是__________。
(4)在浸取液Ⅱ中通入NH3,發(fā)生反應的化學方程式是____________。
(5)工業(yè)上常用磷精礦[Ca5(PO4)3F]和硫酸反應制備磷酸。已知25℃,101kPa時:
CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l) ΔH=-271kJ/mol
5 CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)= Ca5(PO4)3F (s)+5H2O(l) ΔH=-937kJ/mol
則Ca5(PO4)3F和硫酸反應生成磷酸的熱化學方程式是_________________。
(6)在一定條件下CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),當CO與H2O(g)的起始物質的量之比為1:5,達平衡時,CO轉化了。若a kg含Ca5(PO4)3F(相對分子質量為504)的質量分數(shù)為10%的磷尾礦,在上述過程中有b%的Ca5(PO4)3F轉化為P4,將產(chǎn)生的CO與H2O(g)按起始物質的量之比1:3混合,則相同條件下達平衡時能產(chǎn)生H2________kg。
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【題目】某校化學趣小組設計了圖示實驗裝置來測定某鐵碳合金的質量分數(shù)。
完成下列填空:
(1)m g鐵碳合金中加入過量濃硫酸,未點燃酒精燈前,A、B均無明顯現(xiàn)象,其原因是:①常溫下碳與濃硫酸不反應;②______________________________________。
(2)加熱時A中碳與濃硫酸反應的化學方程式為____________,B中的現(xiàn)象是__________;C的作用是______________________________。
(3)待A中不再逸出氣體時,停止加熱,拆下E并稱重,E稱重b g。則鐵碳合金中鐵的質量分數(shù)的表達式為______________________________(化簡后的表達式)。
(4)甲同學認為利用此裝置測得鐵的質量分數(shù)偏大,可能的原因是__________________。
(5)乙同學提出,本套裝置在設計上存在多處缺陷而導致實驗結果不準確,其中會導致鐵質量質量分數(shù)測量值偏低是___________(回答一條即可)。
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