有机物A只含有C、H、O三种元素,常用作有机合成的中间体。 16.8 g该有机物经燃烧生成44.0 gCO2和14.4 gH2O;质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱分析表明A分子中含有O—H键和位于分子端的C≡C键,核磁共振氢谱有三个峰,峰面积为6:1:1。
(1)通过计算确定该有机物A的分子式,并写出A的结构简式
(2)有机物B是A的同分异构体,1 mol B可与1mol Br2加成。该有机物所有碳原子在同一个平面,没有顺反异构现象。请写出B的结构简式是 。
(12分)已知两种相邻周期、相邻主族的短周期非金属元素X、Y,其最高价氧化物的水化物均为强酸。根据下图转化关系(反应条件及部分产物已略去),回答下列问题:
(1)若A、B、C、D均为含X元素的化合物,且A和F的分子均为10电子微粒,则:
①F属于____________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。
②反应I的化学方程式为____________________________________________。
③将1.92g铜粉与一定量的D的浓溶液反应,当铜粉完全反应时收集到气体1.12L(标准状况),则反应消耗的D的物质的量为________________mol。
(2)若A、B、C、D均为含Y元素的化合物,其中A由两种元素组成,且A的摩尔质量为34 g/mol,则:
①将铜粉与D的浓溶液反应所得溶液加热蒸干,得到的白色固体物质为____________(填化学式)。
②将少景Na2Y溶液滴加到次氯酸钠溶液中发生反应,无沉淀生成,请写出该反应的离子反应方程式__________。在该反应中若有74.5 g NaClO被还原,则转移电子的物质的量为_________mol。
(12分)铝及其化合物用途广泛。工业上焙烧明矾【KAl(SO4)2·12H2O】可得到A12O3,反应的化学方程式为4KAl(SO4)2·12H2O+3S2K2SO4+2A12O3+9SO2↑+48H2O。
请回答下列问题:
(1)在焙烧明矾的反应中,被氧化和被还原的元素质量之比是________________。
(2)焙烧明矾时产生的SO2可用来制硫酸。已知25℃、10lkPa时:
①2SO2(g) +O2(g)2SO3(g) ΔH=—197KJ/mol
②2H2O(g)2H2O(l)ΔH=—44KJ/mol
③2SO2(g) +O2(g) + 2H2O(g)2H2SO4(l)ΔH=—545KJ/mol
则反应SO3(g)+ H2O(l)= H2SO4(l)ΔH=______KJ/mol。
(3)工业上利用电解熔融的A12O3制备Al,其化学方程式是_____________________;电解时阳极和阴极材料均为石墨,电解时所消耗的电极是__________(填“阳极”或“阴极”)。
(4)以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液,可以组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2。
①该电池的负极反应式为____________;②电池总反应的化学方程式为________________。
(12分)【化学——有机化学基础】
“心得安”是治疗心脏病的药物,下面是它的一种合成路线(具体反应条件和部分试剂略):
回答下列问题:
(1)试剂a是_________________。
(2)③的反应类型是______________。
(3)试剂b可由丙烷经三步反应合成:
反应l的试剂与条件__________________;
反应2的化学方程式为_______________________________________________;
反应3的反应方程式为_______________________________________________。
(4)芳香化合物D_____(填“是”或“不是”)1—萘酚的同分异构体。
(18分)
下图表示的化合物I的名称为甲基环氧乙烷,化合物I常用于制备药物和合成高分子材料。
(1)化合物I的分子式为______________。
(2)化合物I在催化剂作用下能与水发生反应得到二元醇,该反应的化学方程式为_______________。
(3)慢心律是一种治疗心律失常的药物,它的合成路线如下:
①III+I→Ⅳ的反应类型为__________________;III的结构简式为_________________。
②写出化合物III与浓溴水反应的化学方程式:___________________________________。
③由III和I制备Ⅳ的过程中有少量副产物V生成,V与Ⅳ互为同分异构体,V的结构简式为______________。
(4)已知,聚合物
可用于制备高吸水性树脂,其单体的结构简式为__________________。以CH3COOH和化合物I为原料可合成该单体,涉及的反应的化学方程式为_______________、_________________。
(16分)某工厂对工业生产钛白粉产生的废液进行综合利用,废液中含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4,可用于生产颜料铁红和补血剂乳酸亚铁。其生产工艺流程如下:
已知:
①TiOSO4可溶于水,在水中可以电离为TiO2+和SO42-:
②)TiOSO4水解的反应为:TiOSO4+(x+1)H2O=TiO2∙xH2O↓+H2SO4
请回答:
(1)步骤①所得滤渣的主要成分为__________________。
(2)步骤③硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比_______。
(3)步骤④需控制反应温度低于35℃,其目的是___________________。
(4)步骤④反应的离子方程式是______________________。
(5)已知:FeCO3(s) Fe2+(aq)+CO32-(aq),试用平衡移动原理解释步骤⑤生成乳酸亚铁的原因__________。
(6)溶液B常被用于电解生产(NH4)2S2O8(过二硫酸铵)。电解时均用惰性电极,阳极发生的电极反应可表示为_____________________________________。
(7)Fe3+对H2O2的分解具有催化作用。利用下图(a)和(b)中的信息,按图(c)装置(连通的A、B瓶中已充有NO2气体)进行实验。可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的_________(填“深”或“浅”),其原因是______________。