【化学—有机化学基础】(15分)
某有机化合物A的结构简式如图,回答下列问题:
(1)A的分子式为 。
(2)A在水溶液中加热得到B和C,C是芳香族化合物,则C的结构简式是 。
(3)B与足量的某饱和一元羧酸D充分反应后生成E,E和B的相对分子质量之差为84,则D的摩尔质量为 。
(4)C酸化后可得F,F不能发生的反应类型是(填写字母代号) 。
a.取代反应 b.加成反应 c.消去反应 d.加聚反应 e.缩聚反应 f.还原反应
(5)F可以发生如下转化,且G与H互为同分异构体。
请写出:①H的结构简式 。 ②由F生成G的化学方程式 。
(6)符合下列三个条件的F的同分异构体的数目有 个。(不包括F)
①含有邻二取代苯环结构②与F具有相同的官能团③不与溶液发生显色反应
科学家在不断深入的研究中,发现了一系列新的碳单质,对碳单质的研究现已发展成一门独立的学科——碳科学。1985年科学家发现的C60分子是由60个碳原子构成的,它的形状像足球(图C),因此又叫足球烯。1991年科学家又发现一种碳的单质——碳纳米管,它是由六边环形的碳原子构成的管状大分子(图D)。图A、B分别是金刚石和石墨的结构示意图。图中小黑点均代表碳原子。
用你所学到的知识完成下列问题:
(1)碳纳米管由单层或多层石墨卷曲而成的,它是一种具有广阔发展前景的新型材料。关于碳纳米管的叙述不正确的是()
A.不导电B.充分燃烧生成二氧化碳
C.它和C60都是碳元素的同素异形体D.它的性质和石墨的性质有相似之处
(2)金刚石、石墨、足球烯、碳纳米管物理性质有较大差异的原因是什么?
(3)常温下足球烯和碳纳米管的化学性质是否活泼?简要说明理由。
(4)请你设计一个方案,证明足球烯和碳纳米管都是由碳元素组成的。用文字简要叙述。
一定体积的二氧化碳被体积为V mL的氢氧化钠溶液完全吸收后,经检验发现溶液中的氢氧化钠已经完全反应。将上述反应后的液体分为两等份。
(1)甲同学向其中的一份加入足量的澄清石灰水,得到沉淀的质量为M g。据此,能否确定最初通入的CO2在标准状况下的体积?如果能,请列出计算式;如果不能,请在下面的横线上填写“不能”。
答:_________________________________________________________________________。
能否据此确定氢氧化钠溶液的浓度?如果能,请列出计算式;如果不能,请在下面的横线上填写“不能”。
答:___________________________________________________________________________。
(2)乙同学向第二份溶液中滴加足量的CaCl2溶液,最终得到干燥沉淀N g。据此判断M与N的相对大小关系是:__________________________________________________。
大气中二氧化碳含量增多引起温室效应,使地球表面温度升高,有人认为地球上部分地区干旱就是温室效应的后果。
(1)空气中二氧化碳的主要来源是____________________________________________。
(2)自然界消耗二氧化碳的主要过程有__________________________________________。
(3)你认为要防止温室效应的发生,可采取的措施是什么?
(4)二氧化碳是一种重要的无机物,请列举二氧化碳在工业生产和社会生活方面的重要用途。(不少于4种)
下图为一定量饱和Ca(OH)2溶液中通入二氧化碳气体后,产生CaCO3白色沉淀的质量与二氧化碳体积之间的关系曲线。试完成下列问题:
OA段曲线和AB段曲线所表示的反应方程式是
OA:_________________________________________________________________________;
AB:_________________________________________________________________________。
A点时已参加反应的CO2和Ca(OH)2的物质的量之比为_______________。
B处溶液中存在的浓度较大的两种离子是_____________和_____________(填离子符号)。
将B处生成的溶液煮沸,可见到的现象是______________________________。
(5分)已知A是灰黑色硬而脆的固体,B是气态物质,根据下图所示关系确定各字母所代表的物质的名称:
A________,B________,C________,D________,E________。