[化学—选修有机化学基础] (15分)
中药莲花清瘟胶囊是治疗甲型H1N1流感的有效药物,连翘是其主要成分之一,芳香族化合物X是合成连翘的有效成分连翘酯苷的中间体。
已知:
①X的相对分子质量180,碳的质量分数为60%,氢为4.45%,其余为氧;
②1mol X最多能与3mol NaOH反应,且X能与NaHCO3反应产生CO2气体;
③X遇FeCl3发生显色反应;
④经红外光谱分析X分子中含有碳碳双键。
请回答下列问题:
(1)X的分子式为 ,X中含有的官能团的结构简式为 。
(2)X可发生的反应有 。
A.取代反应 | B.加聚反应 | C.水解反应 | D.银镜反应 E.酯化反应 |
(3)X分子中苯环上两个相同的取代基相邻,与另一种取代基不相邻,核磁共振氢谱表明有8种氢原子,则其结构简式为 。
(4)X与足量的浓溴水反应的化学方程式为 。
(5)有机物Y与X互为同分异构体,请写出符合下列条件的Y结构简式 。
①Y的苯环上有三个互不相邻的取代基,遇FeCl3不发生显色反应,不与NaHCO3反应,但能与Na反应生成H2;
②1mol Y最多能与4mol Ag(NH3)2OH发生银镜反应;
③在一定条件下,1mol Y最多与2mol NaOH反应。
有A、B、C、D、E五种短周期元素,其原子序数依次增大。A原子的电子层数与它的核外电子总数相同,B原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍,C元素的原子基态时2p能级是2s能级上的电子数的2倍,D是该周期中原子半径最大的主族元素,E原子的第一至第四电离能(kJ·mol-1)分别为:578、1817、2745、11575。请回答下列问题:
(1) C、D两元素形成的化合物的晶体类型是 。BC2的结构式
(2)若F是D的同主族下一周期元素,则F的电子排布式是:
(3)写出E的最高价氧化物对应的水化物与D的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式 。
(4)A2C分子间因存在“氢键”的作用而彼此结合形成(A2C)n。在该分子形成的晶体中每个A2C分子被4个A2C分子包围形成变形的四面体,通过“氢键”相互连接成庞大的分子晶体,其结构示意图如右图所示,试填空。
①含1molA2C的该晶体中有_____mol“氢键”。
②若G是C的同主族下一周期元素,请比较A2C与A2G沸点的高低______________。
根据要求填空:
(1)写出下列有机物的键线式:___________ CH3CH2CH2COOH _________
(2)写出有机物的结构简式
(3)[Ni(NH3)2Cl2]可以形成A、B两种固体,A在水中溶解度较大;B在CCl4中溶解度较大。试画出A、B分子的几何构型。
(5分)X、Y、Z是ⅠA--ⅦA族的三种非金属元素,它们在周期表中的位置如右图所示。试完成下列问题:
(1)X元素单质的化学式是__________。
(2)Y元素的原子结构示意图是__________,Y与Na所形成化合物的电子式为__________。
(3)Z元素的名称是__________,其价电子排布式为__________。
(12分)为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮,某校学生实验小组设计了一个实验,其装置如下图所示(加热装置和固定装置均已略去),B为一个用金属丝固定的干燥管,内装块状碳酸钙固体;E为一个空的蒸馏烧瓶;F是用于鼓入空气的双连打气球。
(1)实验时,为在E烧瓶中收集到NO,以便观察颜色,必须事先赶出去其中的空气。其中第一步实验操作。
如何确定E中空气已被赶尽:__________________________________。
(2)将A中铜丝放入稀硝酸中,给装置A微微加热,在装置A中产生无色气体,其反应的离子方程式为。
(3)如何证明E中收集到的是NO而不是H2?
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一段时间后,C中白色沉淀溶解,其原因是
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已知A 是一种相对分子质量为28的气态烃,现以A为主要原料合成一种具有果香味的物质E(分子式为C4H8O2),其合成路线如下图所示。
请回答下列问题:
(1)写出A的结构简式。
(2)B、D分子中的官能团名称分别是、。
(3)写出下列反应的化学方程式:
①;反应类型:。
④;反应类型:。