避蚊胺(又名DEET)是一种对人安全、活性高且无抗药性的新型驱蚊剂,其结构简式为:
已知:RCOOH RCOCl(酰氯);RCOCl + NH3→RCONH2 + HCl,
避蚊胺在一定条件下,可通过下面的合成路线I来合成
根据以上信息回答下列问题:
(1)由避蚊胺的结构简式推测,下列叙述正确的是 。
A.它能使酸性高锰酸钾溶液褪色 | B.它能发生酯化反应 |
C.它与甲苯互为同系物 | D.一定条件下,它可与H2发生加成反应 |
(2)在反应①~⑦中,属于取代反应的有 (填序号)。
(3)写出下列化学反应方程式:
C→DEET ;
E→F 。
(4)经测定E的同分异构体能与FeCl3溶液发生显色的反应,且结构中不含乙基,试写出符合其条件的任意2个可能的结构简式 。
(5)经核磁共振氢谱图显示A的某种同分异构体J只有两个吸收峰(及两种环境的氢原子),试写出J的化学名称 ;J物质被酸性高锰酸钾氧化后得到的产物在一定条件下可与乙二醇反应,制成涤纶(聚酯纤维),试写出生产涤纶的化学方程式 。
(12分)丁烷在一定条件下裂解可按两种方式进行:
C4H10C2H6+C2H4, C4H10
CH4+C3H6。
下图是某化学兴趣小组进行丁烷裂解的实验流程。(注:CuO能将烃氧化成CO2和H2O,G后面装置与答题无关,省略)
按上图连好装置后, 需进行的实验操作有: ①给D、 G装置加热; ②检查整套装置的气密性; ③排出装置中的空气等 ……
⑴这三步操作的先后顺序依次是____▲_____。
⑵氧化铝的作用是___▲_,写出甲烷与氧化铜反应的化学方程式▲
⑶B装置所起的作用是____________▲______。
⑷若对E装置中的混合物(溴水足量), 再按以下流程实验:①操作I、操作II分别是 ▲、▲
②已知D的氢核磁共振谱图上只有一种峰,则D的结构简式▲
③Na2SO3溶液的作用是▲
(5)假定丁烷完全裂解,当(E+F)装置的总质量比反应前增加了0.7 g, G装置的质量减少了1.76 g,则丁烷的裂解产物中甲烷和乙烷的物质的量之比n (CH4) : n (C2H6) =___▲___(假定流经D、G装置中的气体能完全反应)
(9分)Ⅰ:选择一种试剂鉴别下列各组物质,将所选试剂的化学式或名称写在横线上:
①苯、甲苯▲②苯、硝基苯、乙醇▲
③苯酚溶液、己烯、己烷、醋酸溶液▲
Ⅱ:为了探究苯酚和乙醇分子中羟基上氢原子的活泼性,甲、乙两位同学分别设计如下甲、乙两方案。
方案甲:
实验1:取少量无水乙醚于试管中,加入少量金属钠。
实验2:各取3mL无水乙醚于试管中,分别加入少量等物质的量的苯酚和乙醇,再投入大小相同的钠块。
方案乙:
各取少量等物质的苯酚和乙醇于试管中,均在60℃的水浴加热,待苯酚熔化后,各放入相同大小的一小块金属钠。(已知:苯酚的密度为1.07g/mL)
(1)方案甲设计实验1的目的是▲。
(2)方案乙中观察到:在乙醇中,钠很快与乙醇反应产生气体,溶液保持澄清;在苯酚中,钠块表面有少量气泡,且表面产生白色悬浮物,最后白色悬浮物充满苯酚熔融液。
①实验中观察到的白色悬浮物为▲;
②苯酚熔融液与钠的反应速率不如无水乙醇与钠的反应快,其可能原因有
______▲______、_______▲______。
(9分)某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振谱表明分子中只有一种类型的氢。
(1)A的结构简式为▲;
(2)A中的碳原子是否都处于同一平面?▲(填“是”或者“不是”);
(3)在下图中,D1、D2互为同分异构体,E1、E2互为同分异构体。
反应②的化学方程式为▲;C的化学名称为▲;
E2的结构简式是▲;④、⑥的反应类型依次是▲。
(7分)A、B、C、D四种烃分子中均含有8个氢原子,其中A、B常温下呈气态, C 、D呈液态。
(1)A是符合上述条件中相对分子质量最小的,则A的分子式为▲;
(2)B属于链状单烯烃,且与HBr加成的产物只有一种,试写出B与HBr反应的化学方程式▲。
(3)C属于芳香烃,1mol C最多能和3molH2加成,试写出C的结构简式▲。
(4)已知:;
烃D存在如下转化关系:(唯一产物)
试写出D的结构简式▲。
(8分)有人设想合成具有以下结构的烃分子.
(1)结构D显然是不可能合成的,原因是 ▲.
(2)在结构A的每两个碳原子之间插入一个CH2原子团,可以形成金刚烷的结构,金刚烷的分子式为 ▲
(3)B的一种同分异构体是最简单的芳香烃,能证明该芳香烃中的化学键不是单双键交替排列的事实是 ▲
a.它的对位二元取代物只有一种b.它的邻位二元取代物只有一种
c.分子中所有碳碳键的键长均相等 d.能发生取代反应和加成反应
(4)C的一种属于芳香烃的同分异构体是生产某塑料的单体,写出合成该塑料的化学方式 ▲