【题目】兔耳草醛H是一种重要的香料,主要用于食品、化妆品等工业中。用有机物A为原料可以合成兔耳草醛H,其合成路线如图所示:
中间产物D是一种精细化工产品,可用作香料,能发生如下反应:
已知:Ⅰ.已知:醛与二元醇(如乙二醇)可生成环状缩醛:
请回答:
(1)D的结构简式为____________,E中含有的官能团名称为_____________。
(2)A分子中碳、氢的质量比为12︰1,A的分子式为_____________,B的结构简式为__________________________________。
(3)反应①的反应类型____________________________, 反应②的化学方程式为___________________________。
(4)兔耳草醛H中的含氧官能团易被氧化,生成化合物W, G与W可发生酯化反应,写出G与W反应的化学方程式_____________________________________________
(5)W与是否互为同分异构体_____(填“是”或“否”),符合下列条件的的同分异构体有__________种,写出其中一种的结构简式_________________________。
a.属于芳香族化合物且苯环上有五个取代基
b.核磁共振氢谱有四种类型氢原子的吸收峰
c.1mol该物质最多可消耗2molNaOH
d.能发生银镜反应
【答案】 羟基 醛基 C6H6 加成反应或还原反应 否 2
【解析】
由反应结合反应信息Ⅰ,可知D的结构简式为;结合反应信息Ⅲ,逆推可得C为,B为,A为;由反应信息Ⅱ,顺推可得,E为、F为,H的相对分子质量为190,比F的相对分子质量大2,故组成上比F多2个H原子,应是F中C=C双键与氢气加成,故F中C=C、-CHO与氢气加成生成G,G为,G中醇被氧化为-CHO,则G为、F为,据此解答。
(1)根据D和聚乙烯醇的反应的生成物结构简式可知,D的结构简式应该是。根据已知信息Ⅱ可知,E的结构简式是,所以含有的官能团是醛基和羟基;
(2)A分子中碳、氢的质量比为12︰1,则A分子中碳氢原子数之比是1︰1。由于D中含有苯环,所以A的分子式为C6H6。根据D的结构简式可知,B的结构简式应该是;
(3)E中含有羟基,发生消去反应生成碳碳双键,即F中含有碳碳双键,所以反应①的反应类型是加成反应。又因为F中还含有醛基,所以加成后生成羟基,即G中含有羟基。由于H的相对分子质量是190,所以反应②是羟基的催化氧化反应,方程式是;
(4)H中含有醛基,能被氧化生成羧基。而G中含有羟基,所以可以发生酯化反应,方程式是;
(5)W与分子式不同,所以二者不可能是互为同分异构体。能发生银镜反应,说明含有醛基。1mol该物质最多可消耗2molNaOH,且苯环上有五个取代基,所以应该含有的是2个酚羟基。又因为核磁共振氢谱有四种类型氢原子的吸收峰,所以可能的结构简式是,即共计是2种同分异构体。
附:流程图
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【题目】以玉米(主要成分是淀粉)为原料制备乙醇的流程如下:
下列说法中不正确的是
A. C12H22O11属于二糖
B. 1mol葡萄糖分解成3mol乙醇
C. 可用碘水检验淀粉是否完全水解
D. 可采取蒸馏的方法初步分离乙醇和水
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【题目】据报道,磷酸二氢钾(KH2PO4)大晶体已应用于我国研制的巨型激光器“神光二号”中。利用氟磷灰石(化学式为Ca5P3FO12)制备磷酸二氢钾的工艺流程如下图所示(部分流程步骤已省略):
已知萃取的主要反应原理:KCl+H3PO4KH2PO4+HCl;其中,反应产生的HCl易溶于有机萃取剂。
请回答下列问题:
(1)流程中将氟磷灰石粉碎的目的是__________________________________。
(2)不能使用二氧化硅陶瓷材质的沸腾槽的主要原因是___________________(用化学方程式表示)。
(3)副产品N的化学式是____________;在得到KH2PO4晶体的一系列操作Ⅲ,其主要包括______________________________、过滤、洗涤、干燥等。
(4)若用1000kg质量分数为50.4%的氟磷灰石(化学式为Ca5P3FO12)来制取磷酸二氢钾晶体,其产率为80%,则理论上可生产KH2PO4的质量为_______kg。
(5)电解法制备KH2PO4的装置如图所示.该电解装置中,a 区属于_______区(填“阳极”或“阴极”),阴极区的电极反应式是______________________________________。
(6)工业上还可以用氟磷灰石与焦炭、石英砂混合,在电炉中加热到1500℃生成白磷,同时逸出SiF4和CO,该反应的化学方程式为________________________________________。
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【题目】下列关于反应热和热化学方程式的描述中正确的是( )
A. HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的反应热ΔH=2×(-57.3) kJ·mol-1
B. CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol-1,则反应2CO2(g) =2CO(g)+O2(g)的ΔH=+2×283.0 kJ·mol-1
C. 氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol-1,则分解水的热化学方程式为2H2O(l) =2H2(g)+O2(g) ΔH=+285.5 kJ·mol-1
D. 1 mol甲烷完全燃烧生成气态水和二氧化碳时所放出的热量是甲烷的燃烧热
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【题目】(1)在一定条件下N2与H2反应生成NH3,请回答:
①若反应物的总能量为E1,生成物的总能量为E2,且E1>E2,则该反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
②已知拆开1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol N≡N键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为________________。
(2) N2H4和H2O2混合可作火箭推进剂,已知:16 g液态N2H4和足量氧气反应生成N2(g)和H2O(l),放出310.6 kJ的热量;2H2O2(l)===O2(g)+2H2O(l) ΔH=-196.4 kJ·mol-1。反应N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(l)的ΔH=____________kJ·mol-1。N2H4和H2O2反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式为_______________________________________。
(3)实验室用50 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL某浓度的NaOH溶液在如图所示装置中反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。该装置有两处明显的错误,其中一处是缺少一种玻璃仪器,该仪器的名称为____________;实验室提供了0.50 mol·L-1和0.55 mol·L-1两种浓度的NaOH溶液,应选择_____________mol·L-1的NaOH溶液进行实验。
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【题目】(I)研究大气中含硫化合物(主要是 SO2 和 H2S)的转化具有重要意义。
(1)工业上采用高温热分解H2S的方法制取H2,在膜反应器中分离H2,发生的反应为: 2H2S(g) 2H2(g)+S2(g) ΔH
已知:①H2S(g) H2(g)+S(g) ΔH1; ②2S(g) S2(g) ΔH2。
则 ΔH=________________(用含 ΔH1、ΔH2的式子表示)。
(2)土壤中的微生物可将大气中 H2S 经两步反应氧化成 SO42-,两步反应的能量变化示意图如下:
1mol H2S(g)全部氧化成SO42-(aq)的热化学方程式为________________。
(II)100℃时,在1L恒温恒容的密闭容器中,通入0.1mol N2O4,发生反应:N2O4(g) 2NO2(g) ΔH=+57.0kJ·mol-1,NO2和N2O4的浓度随时间变化情况如图所示。
(3)在0~60s内,以N2O4表示的平均反应速率为__________mol·L-1·s-1。
(4)根据图中有关数据,计算100℃时该反应的平衡常数K1=__________。若其他条件不变,升高温度至120℃,达到新平衡时的平衡常数是K2,则K1_____K2(填“>”、“<”或“=”)。
(III)向容积为2L的密闭容器中通入一定量的CO和H2O,发生反应:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)。
(5)下列说法能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是____(填字母序号)。
A.容器内CO、H2O、CO2、H2的浓度之比为1:1:1:1
B.CO的消耗速率与H2的消耗速率相等
C.容器内压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
(6)保持其他条件不变:在VL密闭容器中通入10molCO和10molH2O(g)发生上述反应,在T℃达到平衡,然后急速除去水蒸气(除水蒸气时其他各成分的物质的量不变),将混合气体燃烧,测得放出的热量为2842kJ(已知CO的燃烧热为283kJ·mol-1,H2的燃烧热为286kJ·mol-1),则T℃平衡常数K=______。(精确到小数点后两位)
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【题目】氮的化合物应用广泛,但氮氧化物是重要的空气污染物,应降低其排放。
(1)用CO2和NH3可合成氮肥尿素
已知:①2NH3(g)+CO2(g)===NH2CO2NH4(s) △H=-159.5kJ·mol-1
②NH2CO2NH4(s)===CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H=+116.5kJ·mol-1
③H2O(1)===H2O(g) △H=+44kJ·mol-1
用CO2和NH3合成尿素(副产物是液态水)的热化学方程式为___________。
(2)工业上常用如下反应消除氮氧化物的污染:
CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H
在温度为T1和T2时,分别将0.40 mol CH4和1.0 mol NO2充入体积为1L的密闭容器中,n(CH4)随反应时间的变化如图所示:
①根据如图判断该反应的△H___________0(填“>”“<”或“=”),理由是___________。
②温度为T1时,0~10min内NO2的平均反应速率v(NO)2=___________,反应的平衡常数K=______(保留三位小数)
③该反应达到平衡后,为再提高反应速率同时提高NO2的转化率,可采取的措施有______(填编号)。
A.改用高效催化剂 B.升高温度
C.缩小容器的体积 D.增加CH4的浓度
(3)利用原电池反应可实现NO2的无害化,总反应为6NO2+8NH3===7N2+12H2O,电解质溶液为NaOH溶液,工作一段时间后,该电池正极区附近溶液pH___________(填“增大”“减小”或“不变”),负极的电极反应式为___________。
(4)氮的一种氢化物HN3,其水溶液酸性与醋酸相似,则NaN3溶液中各离子浓度由大到小的顺序为___________;常温下将 a mol·L-1的HN3与b mol·L-1的Ba(OH)2溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在2c(Ba2+)=c(N3-),则该混合物溶液呈___________(填“酸”“碱”或“中”)性,溶液中c(HN3)=___________ mol·L-1。
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【题目】下列十组关于有机物的说法中,正确的组数是
①肌醇与葡萄糖的元素组成相同,化学式均为C6H12O6,满足Cm(H2O)n,因此,均属于糖类化合物
②“乙醇汽油”是在汽油中加入适量乙醇而制成的一种燃料,它是一种新型化合物
③聚乙烯、酚醛树脂、纤维素、涤纶、麦芽糖、胰岛素 都是合成高分子化合物
④麦芽糖与蔗糖的水解产物均含葡萄糖,故二者均为还原性二糖
⑤植物油的主要成分是不饱和的高级脂肪酸
⑥石油、煤、天然气、油脂都属于化石燃料
⑦葡萄糖与果糖互为同分异构体,淀粉与纤维素也互为同分异构体
⑧甲酸乙酯、葡萄糖、麦芽糖、淀粉这四种物质的共同性质是他们既可以发生水解反应,又可以发生银镜反应
⑨按系统命名法,的名称为2,5,6-三甲基-4-乙基庚烷
A.0组B.1组C.2组D.3组
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【题目】已知:A是石油裂解气的主要成份,医学上曾用类似G与新制氢氧化铜悬浊液的反应检验糖尿病;E是一种具有香味的物质,各物质间的转化如下图所示部分反应条件和产物已略去。
请回答下列问题:
(1)的结构简式为______
(2)写出下列反应的反应类型:______,______
(3)写出E生成F的反应的离子方程式______
(4)下列说法正确的是______
A. 有机物B、C和D都可以与金属钠反应
B. 用新制的氢氧化铜悬浊液可以鉴别B、C、D
C. E的同分异构体中与E具有相同官能团的有三种(不包括E)
D. G是高分子化合物
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