(2011?江山市模擬)第28屆夏季奧運(yùn)會(huì)在北京成功舉辦,向世界人民展示了中國(guó)人的風(fēng)采和北京的魅力.奧運(yùn)五環(huán)象征著五大洲的團(tuán)結(jié)以及全世界運(yùn)動(dòng)員以公正、坦率的比賽和友好的精神.“北京歡迎您”不僅是北京奧運(yùn)會(huì)的主題歌也是吉祥物的“名字”也正好是五個(gè)環(huán)相一致(如圖所示).
若奧運(yùn)五環(huán)中的每一個(gè)環(huán)代表一種有機(jī)物,分別為A、B、C、D、E.已知:
a、它們都是芳香族化合物,均含有一個(gè)苯環(huán)且碳骨架完全相同,苯環(huán)上僅有一個(gè)側(cè)鏈.
b、五個(gè)圓環(huán)之間相互套接處①和②、③和④、⑤和⑥、⑦和⑧分別表示兩種有機(jī)物含有一種相同的官能團(tuán).
c、A分子中僅含有碳、氫兩種元素,相對(duì)分子質(zhì)量小于120,分子中的所有碳原子在同一平面內(nèi).
d、B和C能發(fā)生銀鏡反應(yīng),C、D、E能發(fā)生酯反應(yīng),C和D互為同分異構(gòu)體,C經(jīng)一步反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為B,D經(jīng)一步反應(yīng)可以轉(zhuǎn)化為E.
e、多個(gè)羥基連在同一個(gè)碳原子,則該有機(jī)物不能穩(wěn)定存在,碳碳雙鍵、叁鍵碳原子上一般不再連有羥基.
(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
.其一溴代物有兩種的同分異構(gòu)體為

(2)D轉(zhuǎn)化為E的條件為
濃硫酸、加熱
濃硫酸、加熱
,該反應(yīng)類(lèi)型為
消去反應(yīng)
消去反應(yīng)

(3)寫(xiě)出下列轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式:
B發(fā)生的銀鏡反應(yīng)
;
C與足量的E反應(yīng)
;
D在一定條件下生成高聚物的反應(yīng)




分析:根據(jù)A的相對(duì)分子質(zhì)量小于120,碳原子數(shù)目小于
120
12
=10,且含有苯環(huán)和一個(gè)側(cè)鏈,并且分子中的所有碳原子在同一平面內(nèi),可以推知其碳原子數(shù)目在8個(gè)或9個(gè),若為8個(gè)碳原子,即A為苯乙烯或苯乙炔,由于A(yíng)、B含有相同的官能團(tuán),這時(shí)A與B的結(jié)構(gòu)完全相同,而B(niǎo)可以反應(yīng)銀鏡反應(yīng),故A的碳原子數(shù)目只能為9個(gè),故A為,由于碳骨架完全相同,故B為.A的其二溴代物只一種的同分異構(gòu)體,考慮不同取代基處于對(duì)位,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為.C經(jīng)一步反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為B,C既能發(fā)生銀鏡反應(yīng),又能發(fā)生酯反應(yīng),不可能既含有-CHO又含有-COOH,只能含有-OH、-CHO,再結(jié)合信息e可得C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為.C和D互為同分異構(gòu)體,都能發(fā)出酯化反應(yīng),并且含有一種相同的官能團(tuán),由于羥醛與羧酸為官能團(tuán)異構(gòu),可得D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,D經(jīng)一步反應(yīng)可以轉(zhuǎn)化為E,為醇的消去反應(yīng),故E為,據(jù)此解答.
解答:解:根據(jù)A的相對(duì)分子質(zhì)量小于120,碳原子數(shù)目小于
120
12
=10,且含有苯環(huán)和一個(gè)側(cè)鏈,并且分子中的所有碳原子在同一平面內(nèi),可以推知其碳原子數(shù)目在8個(gè)或9個(gè),若為8個(gè)碳原子,即A為苯乙烯或苯乙炔,由于A(yíng)、B含有相同的官能團(tuán),這時(shí)A與B的結(jié)構(gòu)完全相同,而B(niǎo)可以反應(yīng)銀鏡反應(yīng),故A的碳原子數(shù)目只能為9個(gè),故A為,由于碳骨架完全相同,故B為.A的苯環(huán)一溴代物有兩種同分異構(gòu)體,考慮不同取代基處于對(duì)位,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為.C經(jīng)一步反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為B,C既能發(fā)生銀鏡反應(yīng),又能發(fā)生酯反應(yīng),不可能既含有-CHO又含有-COOH,只能含有-OH、-CHO,再結(jié)合信息e可得C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為.C和D互為同分異構(gòu)體,都能發(fā)出酯化反應(yīng),并且含有一種相同的官能團(tuán),由于羥醛與羧酸為官能團(tuán)異構(gòu),可得D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,D經(jīng)一步反應(yīng)可以轉(zhuǎn)化為E,為醇的消去反應(yīng),故E為,
(1)由上述分析可知,A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,其苯環(huán)一溴代物有兩種的同分異構(gòu)體,考慮不同取代基處于對(duì)位,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,
故答案為:,;
(2)D轉(zhuǎn)化為E是在濃硫酸、加熱的條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成,

故答案為:濃硫酸、加熱,消去反應(yīng);
(3)B發(fā)生的銀鏡反應(yīng)為:,
C與足量的E反應(yīng)為:,
D在一定條件下生成高聚物的反應(yīng)為:


,
故答案為:,
,


點(diǎn)評(píng):本題考查有機(jī)物的推斷與合成,難度中等,推斷A的結(jié)構(gòu)是解題的關(guān)鍵,注意根據(jù)官能團(tuán)的性質(zhì)與題目信息進(jìn)行推斷,對(duì)學(xué)生的邏輯推理由較高的要求.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2011?江山市模擬)設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述中正確的是( 。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2011?江山市模擬)堿性氫氧燃料電池工作時(shí)可產(chǎn)生過(guò)氧化氫(見(jiàn)圖1),正極含碳(Carbon)的質(zhì)量大小對(duì)產(chǎn)生過(guò)氧化氫的濃度(concentration)有影響(其影響曲線(xiàn)如圖2所示).
下列說(shuō)法不正確的是( 。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2011?江山市模擬)a、b、c、d四種分子均含有14個(gè)電子,其有關(guān)信息列在下面的表中:
a b c d
雙原子分子
非極性分子
只含非極性鍵
雙原子分子
極性分子
只含極性鍵
多原子分子
極性分子
只含極性鍵
多原子分子
非極性分子
既有非極性鍵,又有極性鍵
下列推斷正確的是( 。
①a的化學(xué)為N2、赽的化學(xué)式為CO、踓的結(jié)構(gòu)式為H-C≡N ④d的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CHCH、輆的符號(hào)為C22-、辒的化學(xué)式為H2O2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2011?江山市模擬)已知下圖每一方框中的字母代表一種反應(yīng)物或生成物(圖中部分生成物沒(méi)有列出).化合物A是由1828年德國(guó)化學(xué)家維勒通過(guò)蒸發(fā)氰酸銨得到的有機(jī)物,為此,他徹底打破了有機(jī)化合物只能由生物的細(xì)胞中提取的“生命力”論.A的化學(xué)式可表示為XY4ZM2,組成A的四種元素都是短周期元素,其原子序數(shù)之和為22,X、M、Z分別位于相鄰的主族,原子序數(shù)依次增大.C、D、G、I、J、K為氣體,其中C、K的溫室效應(yīng)均顯著,K是含氫量最高的有機(jī)物,D能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán).B為一種白色固體,其最簡(jiǎn)式可表示為XY2M2,E的化學(xué)式可表示為X3M4.請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題.

(1)A也是一種常用的肥料,其名稱(chēng)是
尿素或碳酰二胺或脲或碳酰胺
尿素或碳酰二胺或脲或碳酰胺
,目前工業(yè)上由
CO2
CO2
NH3
NH3
在一定條件而制得.
(2)反應(yīng)①②③的化學(xué)方程式分別為
6(NH22CO→C3H6N6+NH3↑+3CO2
6(NH22CO→C3H6N6+NH3↑+3CO2
、
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
、
CO2+4H2→CH4+2H2
CO2+4H2→CH4+2H2

(3)I、B中M的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
66.7%
66.7%
;若B是一個(gè)含有叁鍵的分子,從結(jié)構(gòu)上可看作是三分子(XY2M2)聚合而成,是一種低毒的化工原料,某些不法分子往奶粉里添加B而制造了聞名中外的“嬰幼兒奶粉事件”,據(jù)此,請(qǐng)你畫(huà)出B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

II、已知氨分子的鍵角為107°18′,下列關(guān)于B的說(shuō)法不正確的是
④⑦⑩
④⑦⑩
.(填序號(hào))
①含有不飽和碳原子,在一定條件下能發(fā)生加成反應(yīng)
②能與鹽酸反應(yīng)生成鹽
③在一定條件下能發(fā)生氧化反應(yīng)
④分子中所有原子都在同一平面上
⑤在高溫下分解放出N2,故可用作阻燃劑
⑥在一定條件下可與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)
⑦含氮量低于A(yíng)的含氮量
⑧它是一種極性化合物,易溶于甲醇、甲醛等有機(jī)物
⑨大量食用含B污染奶粉的嬰幼兒會(huì)產(chǎn)生腎結(jié)石等泌尿系統(tǒng)疾病
⑩是白色粉末,有刺激性氣味
(4)化合物E是一種新型無(wú)機(jī)材料,它的一種結(jié)構(gòu)(β-X3M4)具有可與金剛石相媲美的硬度.請(qǐng)推測(cè)該材料可能的用途之一是
做耐磨材料等
做耐磨材料等

(5)液態(tài)D類(lèi)似H2O,也能微弱電離且產(chǎn)生電子數(shù)相同的兩種離子,則液態(tài)D電離方程式為
2NH3NH4++NH2-
2NH3NH4++NH2-

(6)①在結(jié)構(gòu)上N2H4和D的關(guān)系有如H2O2和H2O的關(guān)系.N2H4能發(fā)生下列反應(yīng):
N2H4+H3O+═N2H+5+H2O           N2H4+H2O═N2H5++OH-
N2H5++H2O═N2H62++OH-         N2H5++H2O═N2H4+H3O+
據(jù)此可得出的結(jié)論是
C
C

A.肼水解顯酸性              B.肼在水中電離出H+離子
C.肼是二元弱堿              D.肼是二元弱酸
②發(fā)射“神舟七號(hào)”飛船的長(zhǎng)征2號(hào)火箭用了肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化劑,兩者反應(yīng)生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水.已知4g N2H4(g)在上述反應(yīng)中放出71kJ的熱量,寫(xiě)出熱化學(xué)方程式
N2H4(g)+NO2(g)=3/2N2(g)+2H2O(g);△H=-568kJ/mol.
N2H4(g)+NO2(g)=3/2N2(g)+2H2O(g);△H=-568kJ/mol.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2011?江山市模擬)以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸的主要設(shè)備是沸騰爐、(爐氣精制)、接觸室和吸收塔等.
(1)請(qǐng)寫(xiě)出爐氣制造即沸騰爐中黃鐵礦燃燒的化學(xué)方程式
4FeS2+11O2
 高溫 
.
 
2Fe2O3+4SO2
4FeS2+11O2
 高溫 
.
 
2Fe2O3+4SO2

(2)爐氣精制的作用是將含SO2進(jìn)行除法和水洗.而精制爐氣即SO2的催化氧化,在接觸室中進(jìn)行.
A、精制爐氣(含SO2體積分?jǐn)?shù)為7%、O2為11%、N2為82%)中SO2平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)關(guān)系如圖1所示.在實(shí)際生產(chǎn)中,SO2催化氧化反應(yīng)的條件選擇常壓、450℃左右(對(duì)應(yīng)圖中A點(diǎn)),而沒(méi)有選擇SO2轉(zhuǎn)化率更高的B或C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)條件,其原因分別是
不選B點(diǎn),因?yàn)閴簭?qiáng)越大對(duì)設(shè)備的投資大,消耗的動(dòng)能大;SO2原料的轉(zhuǎn)化率在1個(gè)大氣壓下的轉(zhuǎn)化率已是97%左右,再提高壓強(qiáng),SO2的轉(zhuǎn)化率提高的余地很小,所以采用1個(gè)大氣壓
不選B點(diǎn),因?yàn)閴簭?qiáng)越大對(duì)設(shè)備的投資大,消耗的動(dòng)能大;SO2原料的轉(zhuǎn)化率在1個(gè)大氣壓下的轉(zhuǎn)化率已是97%左右,再提高壓強(qiáng),SO2的轉(zhuǎn)化率提高的余地很小,所以采用1個(gè)大氣壓
、
不選擇C點(diǎn),因?yàn)闇囟仍降,SO2轉(zhuǎn)化率雖然更高,但催化劑的催化作用受影響,450℃時(shí),催化劑的催化效率是高.故選擇A點(diǎn),不選C點(diǎn).
不選擇C點(diǎn),因?yàn)闇囟仍降,SO2轉(zhuǎn)化率雖然更高,但催化劑的催化作用受影響,450℃時(shí),催化劑的催化效率是高.故選擇A點(diǎn),不選C點(diǎn).

B、接觸室中2SO2(g)+O2(g) 
催化劑
.
2SO3(g),反應(yīng)過(guò)程的能量變化如圖2所示.
已知1mol SO2(g)氧化為1mol SO3(g)的△H=-99kJ?mol-1.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
①圖中C點(diǎn)表示
生成物能量
生成物能量
,E的大小對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)熱
無(wú)
無(wú)
(填“有”或“無(wú)”) 影響.該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑,加V2O5會(huì)使圖中B點(diǎn)
降低
降低
(填“升高”或“降低”).
②反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)表達(dá)式K=
c2(SO3)
c2(SO2)c(O2)
c2(SO3)
c2(SO2)c(O2)
,升高溫度,K值
減小
減小
(填“增大”、“減小”或“不變”);圖中△H=
-198
-198
kJ?mol-1
(3)從吸收塔出來(lái)的氣體用一定量氨水吸收,得到的銨鹽產(chǎn)品是(NH42SO3和NH4HSO3的混合物.取不同質(zhì)量的銨鹽,分別加入x mol/L的50.00mL NaOH溶液中,經(jīng)沸水。ù藴囟认落@鹽自身不分解)加熱使氨氣全部逸出,干燥后用濃硫酸完全吸收.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 銨鹽質(zhì)量(g) 濃硫酸增加的質(zhì)量(g)
第一次 1.570 0.340
第二次 3.140 0.680
第三次 4.710 0.510
第四次 6.280 0
①該銨鹽中(NH42SO3和NH4HSO3的物質(zhì)的量之比為
2:1
2:1

②x的值為
1.2
1.2

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