【題目】過渡金屬鈀催化的偶聯(lián)反應(yīng)是近年來有機(jī)合成的熱點(diǎn)之一,如反應(yīng)①:
+
化合物II可由以下合成路線獲得:
Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅱ
(1)化合物I所含官能團(tuán)的名稱為_____________,化合物II的分子式為_____________。
(2)化合物IV的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__________,某同學(xué)設(shè)想無需經(jīng)反應(yīng)②、③、④和⑤,直接用酸性KMnO4溶液就可將化合物III氧化為化合物VII,該設(shè)想明顯不合理,其理由是____________。
(3)化合物VII有多種同分異構(gòu)體,請(qǐng)寫出一種符合下列要求的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式____________。
①苯環(huán)上有兩個(gè)取代基
②1 mol 該物質(zhì)發(fā)生銀鏡反應(yīng)能生成4 mol Ag
(4)反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式為____________。(注明條件)
(5)化合物與化合物在一定條件下按物質(zhì)的量之比1∶2可發(fā)生類似反應(yīng)①的反應(yīng),請(qǐng)寫出其產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式____________。
【答案】醛基、溴原子 C11H12O2 酸性KMnO4溶液會(huì)氧化化合物III中的碳碳雙鍵 、、 +C2H5OH+H2O
【解析】
(1)根據(jù)化合物Ⅰ的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式判斷有機(jī)物的官能團(tuán);
根據(jù)化合物II結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式判斷含有的元素種類和原子個(gè)數(shù),可確定分子式;
(2)由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,化合物Ⅲ中甲基上1個(gè)H原子被Cl原子取代生成化合物Ⅳ,則化合物Ⅳ為,化合物Ⅳ發(fā)生水解反應(yīng)生成化合物V,則V為,化合物V連續(xù)氧化生成化合物Ⅶ,則化合物Ⅵ為,化合物Ⅶ為,與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成化合物Ⅱ:或簡(jiǎn)寫為;
某同學(xué)設(shè)想無需經(jīng)反應(yīng)②、③、④和⑤,直接用酸性KMnO4溶液就可將化合物Ⅲ氧化為化合物Ⅶ,其原理是酸性KMnO4溶液將甲基氧化為-COOH,但酸性KMnO4溶液同時(shí)也會(huì)氧化化合物Ⅲ中的碳碳雙鍵;
(3)化合物Ⅶ有多種同分異構(gòu)體,苯環(huán)上有兩個(gè)取代基,1 mol該物質(zhì)發(fā)生銀鏡反應(yīng)能生成4 mol Ag,則該同分異構(gòu)體中含有2個(gè)-CHO,故取代基為-CHO、-CH2CHO,二者在苯環(huán)上有鄰、間、對(duì)三種位置關(guān)系;
(4)反應(yīng)⑥是化合物Ⅶ與乙醇在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成化合物Ⅱ;
(5)由反應(yīng)①可知,化合物Ⅰ提供1個(gè)Br原子,化合物Ⅱ中碳碳雙鍵中含有H原子較多的C原子提供1個(gè)H原子,脫去1分子HBr,其余基團(tuán)連接形成化合物,據(jù)此書寫。
根據(jù)上述分析可知:化合物IV是;化合物V是;化合物Ⅵ為。
(1)化合物I 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是,可知其中的官能團(tuán)名稱為溴原子、醛基;
化合物Ⅱ結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是,分子中含有11個(gè)C、12個(gè)H、2個(gè)O原子,則分子式為C11H12O2;
(2)由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,化合物Ⅲ在光照條件下甲基上1個(gè)H原子被Cl原子取代生成化合物Ⅳ,化合物Ⅳ為;
某同學(xué)設(shè)想無需經(jīng)反應(yīng)②、③、④和⑤,直接用酸性KMnO4溶液就可將化合物Ⅲ氧化為化合物Ⅶ,其原理是酸性KMnO4溶液會(huì)將甲基氧化為-COOH,但酸性KMnO4溶液也會(huì)氧化化合物Ⅲ中的碳碳雙鍵,因此該設(shè)想不能實(shí)現(xiàn)將化合物III氧化為化合物VII,;
(3)化合物Ⅶ結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:,該物質(zhì)有多種同分異構(gòu)體,其中苯環(huán)上有兩個(gè)取代基,1 mol該物質(zhì)發(fā)生銀鏡反應(yīng)能生成4 mol Ag,則該同分異構(gòu)體中含有2個(gè)-CHO,故取代基為-CHO、-CH2CHO,兩個(gè)取代基在苯環(huán)上的相對(duì)位置有鄰、間、對(duì)三種位置關(guān)系,符合條件同分異構(gòu)體為:、、;
(4)反應(yīng)⑥是化合物與乙醇在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成化合物Ⅱ,反應(yīng)方程式為:+C2H5OH+H2O;
(5)化合物與化合物 在一定條件下按物質(zhì)的量之比1:2可發(fā)生類似反應(yīng)①的反應(yīng),則提供2個(gè)Br原子,中C≡C中含有H原子的C原子提供1個(gè)H原子,脫去2分子HBr,其余基團(tuán)連接形成化合物,故產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】為探究某固體化合物X(僅含四種元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答:
(1)藍(lán)色溶液中的金屬陽離子是________。
(2)黑色化合物→磚紅色化合物的化學(xué)方程式是________________________。
(3)X的化學(xué)式是________。
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【題目】用試紙檢驗(yàn)氣體性質(zhì)是一種重要的實(shí)驗(yàn)方法.如表所示的實(shí)驗(yàn)中可加熱,下列試紙的選用、現(xiàn)象、對(duì)應(yīng)結(jié)論都正確的一項(xiàng)是
序號(hào) | 試劑B | 濕潤(rùn)的試紙A | 結(jié)論 |
A | 碘水 | 淀粉試紙變藍(lán) | 碘具有氧化性 |
B | 濃氨水、生石灰 | 藍(lán)色石蕊試紙變紅 | 氨氣為堿性氣體 |
C | 、硫酸 | 品紅試紙褪色 | 具有漂白性 |
D | Cu、濃硝酸 | 淀粉KI試紙變藍(lán) | 為酸性氣體 |
A.AB.BC.CD.D
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【題目】室溫下,將0.10mol·L-1的鹽酸滴入20.00mL0.10mol·L-1氨水中,溶液的pH和pOH隨加入鹽酸體積的變化曲線如圖所示。已知pOH=-lgc(OH-)。下列說法不正確的是( )
A.M點(diǎn)所示溶液中c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)
B.N點(diǎn)所示溶液中c(NH4+)<c(Cl-)
C.Q點(diǎn)消耗鹽酸的體積小于氨水的體積
D.M點(diǎn)和N點(diǎn)水的電離程度均小于Q點(diǎn)
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【題目】常溫下,向1L1nol/L某一元酸HR溶液中滴加一元堿BOH溶液,混合溶液的與pH變化的關(guān)系如圖所示.下列敘述正確的是
A. M線表示隨pH的變化B. BR溶液呈堿性
C. 若溫度升高,兩條線均向上平移D. 常溫下,0.1mol·L-1NaR溶液的pH=10
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【題目】CoCl2·6H2O是一種飼料營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。一種利用水鈷礦(主要成分為Co2O3、Co(OH)3,還含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2·6H2O的工藝流程如下:
已知:①浸出液含有的陽離子主要有H+、CO2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等;
②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見下表(金屬離子濃度為0.01 mol/L):
③CoCl2·6H2O熔點(diǎn)為86℃,加熱至110~120℃時(shí),失去結(jié)晶水生成無水氯化鈷。
(1)寫出浸出過程中Co2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_______________。
(2)若不慎向“浸出液”中加過量NaClO3時(shí),可能會(huì)生成有毒氣體,寫出生成該有毒氣體的離子方程式:_______________。
(3)“操作1”中包含3個(gè)基本實(shí)驗(yàn)操作,它們依次是_____________、__________和過濾。制得的CoCl2·6H2O在烘干時(shí)需減壓烘干的原因是_____________。
(4)萃取劑對(duì)金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系如圖向“濾液”中加入萃取劑的目的是____________,其使用的最佳pH范圍是______。
A 2.0~2.5 B 3.0~3.5 C 4.0~4.5 D 5.0~5.5
(注:橫坐標(biāo)依次為1-6;單位:PH)
(5)為測(cè)定粗產(chǎn)品中CoCl2·6H2O的含量,稱取一定質(zhì)量的粗產(chǎn)品溶于水,加入足量AgNO3溶液,過濾、洗滌,將沉淀烘干后稱其質(zhì)量。通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)粗產(chǎn)品中CoCl2·6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100%,其原因可能是__________。(答一條即可)
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【題目】二氧化碳的捕集、利用是我國(guó)能源領(lǐng)域的一個(gè)重要戰(zhàn)略方向。
(1)科學(xué)家提出由CO2制取C的太陽能工藝如圖所示。
若“重整系統(tǒng)”發(fā)生的反應(yīng)中n(FeO)/n(CO2)=6,則FexOy的化學(xué)式為_____。
(2)工業(yè)上用CO2和H2反應(yīng)合成二甲醚。
已知:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-53.7kJ/mol
CH3OCH3(g)+H2O(g)=2CH3OH(g) △H2=+23.4kJ/mol
則2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H3=______kJ/mol。
①一定條件下,上述合成甲醚的反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后,若改變反應(yīng)的某一個(gè)條件,下列變化能說明平衡一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是_____(填代號(hào))。
a.逆反應(yīng)速率先增大后減小 b.H2的轉(zhuǎn)化率增大
c.反應(yīng)物的體積百分含量減小 d.容器中的n(CO2)/n(H2)值變小
②在某壓強(qiáng)下,合成甲醚的反應(yīng)在不同溫度、不同投料比時(shí),CO2的平衡轉(zhuǎn)化率如圖所示。T1溫度下,將6mol CO2和12mol H2充入2L的密閉容器中,5min后反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),則0~5min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CH3OCH3)=________;KA、KB、KC三者之間的大小關(guān)系為_________。
(3)一定條件下在恒溫恒容的密閉容器中按一定比例充入NO(g)和Cl2(g),2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g),平衡時(shí)ClNO的體積分?jǐn)?shù)的變化圖像如圖,則A、B、C三狀態(tài)中,NO的轉(zhuǎn)化率最大的是_________點(diǎn);當(dāng)n(NO)/n(Cl2)=1.5時(shí),達(dá)到平衡狀態(tài)ClNO的體積分?jǐn)?shù)可能是D、E、F三點(diǎn)中的_____________點(diǎn)。
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【題目】下列有關(guān)試劑的保存方法, 錯(cuò)誤的是
A.氫氟酸盛裝在細(xì)口玻璃瓶中
B.氫氧化鈉溶液裝在用橡膠塞的試劑瓶中
C.硫酸亞鐵溶液存放在加有少量鐵粉的試劑瓶中
D.金屬鈉保存在煤油中
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【題目】在體積為1 L的密閉容器中(體積不變)充入1mol CO2和3mol H2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。下列說法正確的是
A.進(jìn)行到3分鐘時(shí),正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等
B.10分鐘后容器中各物質(zhì)濃度不再改變
C.達(dá)到平衡后,升高溫度,正反應(yīng)速率增大、逆反應(yīng)速率減小
D.3min前v正>v逆,3min后v正<v逆
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