【題目】有機(jī)物X具有消炎功效,為測(cè)定其結(jié)構(gòu),某化學(xué)小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程:
I. 確定X的分子式
(1)確定X的實(shí)驗(yàn)式。將有機(jī)物X的樣品充分燃燒,對(duì)燃燒后的物質(zhì)進(jìn)行定量測(cè)量,所需裝置及試劑如下所示:
A. B. C. D.
①裝置的連接順序是________。(填字母,部分裝置可重復(fù)使用)
②取X樣品6.9g,用連接好的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),X樣品充分燃燒后,測(cè)得B管增重15.4g,C管增重2.7g,則X的實(shí)驗(yàn)式為________。
(2)確定X的分子式。X的質(zhì)譜圖中分子離子峰對(duì)應(yīng)的質(zhì)荷比最大為138,則X的分子式為________。
Ⅱ. 確定的結(jié)構(gòu)
(3)確定X的官能團(tuán)。紅外光譜圖呈現(xiàn),X中有O-H、C-O、C-C、苯環(huán)上的C-H、羧酸上的C=O等化學(xué)鍵以及鄰二取代特征振動(dòng)吸收峰,由此預(yù)測(cè)X含有的官能團(tuán)有________(填名稱)。
(4)確定X的結(jié)構(gòu)式。核磁振動(dòng)氫譜如下圖所示,X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________。
【答案】ADCBB C7H6O3 C7H6O3 羧基、羥基
【解析】
有機(jī)物和O2在CuO作催化劑的作用下完全氧化生成CO2、H2O,利用無(wú)水氯化鈣吸收H2O,利用堿石灰吸收CO2,為了防止外界空氣中的H2O和CO2進(jìn)入堿石灰中,需要外界一個(gè)B裝置。利用原子守恒,可求出X的最簡(jiǎn)式,再根據(jù)質(zhì)譜、紅外、核磁共振氫譜等得到其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。
Ⅰ(1)①裝置A生成O2,通入裝置D中,與有機(jī)物發(fā)生反應(yīng),利用裝置C吸收水,利用裝置B吸收CO2,為了防止外界空氣中的H2O和CO2進(jìn)入裝置B,需額外再連接一個(gè)裝置B,則裝置的連接順序是ADCBB;
②B增重是由于吸收了CO2,則n(CO2)=,根據(jù)原子守恒,則6.9g樣品中含有0.35molC原子;C裝置增重2.7g,是吸收了H2O,則n(H2O)=,根據(jù)原子守恒,則6.9g樣品中含有0.15mol×2=0.3molH原子;根據(jù)質(zhì)量守恒,6.9g樣品中含有6.9g-0.35×12g-0.15×1g=2.4gO,則6.9g樣品中含有O原子;則該有機(jī)物中,n(C):n(H):n(O)=7:6:3,則其實(shí)驗(yàn)室為C7H6O3;
(2)根據(jù)(1)可知該有機(jī)物的實(shí)驗(yàn)室為C7H6O3,則該有機(jī)物的分子式可表示為(C7H6O3)n,X的質(zhì)譜圖中分子離子峰對(duì)應(yīng)的質(zhì)荷比最大為138,可求得n=1,則X的分子式為C7H6O3;
Ⅱ(3)根據(jù)紅外光譜,X中含有O-H,以及C-O,以及羧酸上的C=O,根據(jù)分子式,可知其含有3個(gè)O原子,則含有的官能團(tuán)有羧基、羥基;
(4)根據(jù)X的核磁共振氫譜,分子中有6組峰,且其面積均相同,根據(jù)紅外,有兩個(gè)鄰位取代基,含有羧基,則其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】摩拜單車可利用車籃處的太陽(yáng)能電池板向智能鎖中的鋰離子電池充電,鋰離子電池反應(yīng)原理為 Li1-xCoO2+LixC6LiCoO2+6C,裝置示意圖如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.充電時(shí),陰極質(zhì)量增加,發(fā)生還原反應(yīng)
B.充電時(shí),電路中每有 1 mol 電子通過(guò),則有 1 mol Li+通過(guò)聚合物電解質(zhì)膜
C.該鋰離子電池放電時(shí),化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
D.放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式為 LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】漢黃芩素是傳統(tǒng)中草藥黃芩的有效成分之一,對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷有獨(dú)特作用。下列有關(guān)漢黃芩素的敘述正確的是(已知酮基只與氫氣加成,與Br2不反應(yīng))( )
A.漢黃芩素的分子式為C16H13O5
B.該物質(zhì)遇FeCl3溶液顯色
C.1mol該物質(zhì)與溴水反應(yīng),最多消耗1molBr2
D.與足量H2發(fā)生加成反應(yīng)后,該分子中官能團(tuán)的種類減少1種
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】醫(yī)用口罩一般都是多層結(jié)構(gòu)(如圖所示),其液體原料主要是聚丙烯(Polypropylene,簡(jiǎn)稱PP)。生成聚丙烯的單體是丙烯。下列說(shuō)法中正確的是( )
A.丙烯分子中最多有9個(gè)原子共平面
B.聚丙烯材料難溶于水,也沒(méi)有固定的熔點(diǎn)
C.丙烯生成聚丙烯的方程式為nCH3CH=CH2
D.醫(yī)用一次性口罩使用后應(yīng)投入“可回收垃圾箱”回收
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】煤燃燒排放的煙氣含有SO2和NOx,大量排放煙氣形成酸雨、污染大氣,因此對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫、脫硝,對(duì)環(huán)境保護(hù)有重要意義;卮鹣铝袉(wèn)題:
Ⅰ.利用CO脫硫
(1)工業(yè)生產(chǎn)可利用CO氣體從燃煤煙氣中脫硫,則25℃時(shí)CO從燃煤煙氣中脫硫的熱化學(xué)方程式2CO(g)+SO2(g)2CO2(g)+S(s)的焓變△H=_____________。25℃,100kPa時(shí),由元素最穩(wěn)定的單質(zhì)生成1mol純化合物時(shí)的反應(yīng)熱稱為標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓,已知一些物質(zhì)的“標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓”如下表所示:
物質(zhì) | CO(g) | CO2(g) | SO2(g) |
標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓fHm(25℃)/kJmol-1 | -110.5 | -393.5 | -296.8 |
(2)在模擬脫硫的實(shí)驗(yàn)中,向多個(gè)相同的體積恒為2L的密閉容器中分別通入2.2mol CO和1mol SO2氣體,在不同條件下進(jìn)行反應(yīng),體系總壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如圖所示。
①在實(shí)驗(yàn)b中,40 min達(dá)到平衡,則0~40 min用SO2表示的平均反應(yīng)速率v(SO2)=_______。
②與實(shí)驗(yàn)a相比,實(shí)驗(yàn)b可能改變的條件為_______________,實(shí)驗(yàn)c可能改變的條件為_________________。
Ⅱ.利用NH3脫硝
(3)在一定條件下,用NH3消除NO污染的反應(yīng)原理為:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l)△H=-1807.98kJ·mol-1。在剛性容器中,NH3與NO的物質(zhì)的量之比分別為X、Y、Z(其中X<Y<Z),在不同溫度條件下,得到NO脫除率(即NO轉(zhuǎn)化率)曲線如圖所示。
①NH3與NO的物質(zhì)的量之比為X時(shí)對(duì)應(yīng)的曲線為_____________(填“a”“b”或“c”)。
②各曲線中NO脫除率均先升高后降低的原因?yàn)?/span>__________。
③900℃條件下,設(shè)Z=,初始?jí)簭?qiáng)p0,則4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l)的平衡常數(shù)Kp=_____________(列出計(jì)算式即可)。
Ⅲ.利用NaCIO2脫硫脫硝
(4)利用NaClO2的堿性溶液可吸收SO2和NO2(物質(zhì)的量之比為1:1)的混合氣體,自身轉(zhuǎn)化為NaCl,則反應(yīng)的離子方程式為________________。
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【題目】美托洛爾可用于治療各類型高血壓及心絞痛,其一種合成路線如下:
已知:
回答下列問(wèn)題:
(1)A→B的反應(yīng)類型是______________,B中官能團(tuán)的名稱為______________。
(2)D→E第一步的離子方程式為_________。
(3)E→F的條件為______________,請(qǐng)寫出一種該過(guò)程生成的副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_________。(已知在此條件下,酚羥基不能與醇發(fā)生反應(yīng))。
(4)碳原子上連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)時(shí),該碳稱為手性碳。寫出G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,并用星號(hào)(*)標(biāo)出G中的手性碳______________。
(5)芳香族化合物I是B的同分異構(gòu)體,I能與銀氨溶液作用產(chǎn)生銀鏡,且在苯環(huán)上連有兩個(gè)取代基,則I同分異構(gòu)體的數(shù)目為_________種。
(6)(J)是一種藥物中間體,參照上述合成路線,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以甲苯和苯酚為原料制備J的合成路線____________________(無(wú)機(jī)試劑任選)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是( )
A.按系統(tǒng)命名法,的名稱為2,4-二甲基己烷
B.等質(zhì)量的甲醇、甲醛完全燃燒時(shí)的耗氧量后者更多
C.將甲醇、乙醇和濃硫酸混合加熱,最多得到3種有機(jī)產(chǎn)物
D.向丙烯醛()中滴入溴水,若顏色褪去就能證明結(jié)構(gòu)中存在碳碳雙鍵
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某固體混合物含有、、、和中的幾種,為探究其組成,某小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①溶于水得澄清透明溶液
②取少量溶液,逐滴加入的溶液,開(kāi)始時(shí)產(chǎn)生沉淀并逐漸增多,隨后沉淀逐漸減少,最終得到澄清溶液。
下列說(shuō)法不正確的是( )
A.由②可判斷固體混合物中一定含
B.固體混合物中一定不含
C.取澄清溶液,加熱可能產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體
D.取②中產(chǎn)生的部分沉淀,經(jīng)過(guò)濾、洗滌后充分灼燒可能得到黑色物質(zhì)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】硫、氮、磷等元素形成的單質(zhì)和化合物在生活、生產(chǎn)中有重要的用途。
(1)磷原子在成鍵時(shí),能將一個(gè)3s電子激發(fā)進(jìn)入3d能級(jí)而參與成鍵,該激發(fā)態(tài)原子的核外電子排布式為________。
(2)常見(jiàn)含硫的物質(zhì)有,,,該三種物質(zhì)中熔點(diǎn)最高的是________(填化學(xué)式)。
(3)將過(guò)量的通入溶液中可以得到,中第一電離能最大的是________(填元素符號(hào))。、和的價(jià)電子對(duì)數(shù)均為4,但鍵角不同,其原因是________。
(4)磷化硼是一種耐磨涂料,它可用作金屬的表面保護(hù)層,磷化硼可由三溴化硼和三溴化磷于高溫下在氫氣中反應(yīng)得到。磷化硼晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該晶胞中含有________個(gè)B原子。已知該晶胞的邊長(zhǎng)為,設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為,則磷化硼晶體的密度為________。
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