已知A的分子式为C3H4O2,下图是A~H间相互转化的关系图,其中F中含有一个七元环;H是一种高分子化合物。(提示;羟基与双键碳原子相连的醇不稳定;同一个碳原子上连有2个或多个羟基的多元醇不稳定)。请回答下列问题:
(1)A中含有的官能团名称: ;
(2)请写出下列有机物的结构简式:
C ;
H [
(3)请指出下列反应的反应类型:BD ;G
丙二酸
(4)请写出D和E生成F的化学方程式:
(15分) 能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应I: CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) ΔH1
反应II: CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
①上述反应符合“原子经济”原则的是(填“I”或“Ⅱ”)。
②下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度 |
250℃ |
300℃ |
350℃ |
K |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
由表中数据判断ΔH10 (填“>”、“=”或“<”)。
③某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)= 0.2 mol/L,则CO的转化率为。
(2)已知在常温常压下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g) ΔH =-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g) ΔH =-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l)ΔH =-44.0 kJ/mol
请计算1 mol甲醇不完全燃烧生成1 mol一氧化碳和液态水放出的热量为。
(3)某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如右图所示的电池装置。
①该电池正极的电极反应为。
②工作一段时间后,测得溶液的pH减小,该电池总反应的化学方程式为
。
A、B、C、D、E均为中学化学的常见单质或化合物,它们之间的反应关系如图所示:
(1)若A是短周期中原子半径最大的元素构成的单质,E既可溶于盐酸又可溶于NaOH溶液,E溶于NaOH溶液的离子方程式是;工业上冶炼A的化学反应方程式是。
(2)若C是既含有极性键又含有非极性键的四原子分子,则实验室制取C的化学方程式是;1 mol C完全燃烧生成液态水时放热1300 kJ·mol-1,则C完全燃烧的热化学方程式是。A与盐B的溶液反应时只生成气体C、碳酸钙沉淀和水,则B的化学式是。
[化学——有机化学基础]
(1)氢化阿托醛被氧化后的含氧官能团的名称是;
(2)在合成路线上②③的反应类型分别为②③。
(3)反应④发生的条件是;
(4)反应⑤的化学方程式为;
(5)D有多种同分异构体,能满足苯环上有两个取代基,且能使FeCl3溶液显紫色的同分异构体有种。
(14分)快乐是什么?医学专家通过实验发现:在大脑的相应部位“奖赏中心”,给予柔和的电击.便会处于似乎极度快乐的状态。人们已经将“奖赏中心”个部分的脑电图绘制出来,并认为,在各区域之间传递信息的化学物质是多巴胺,所以“奖赏中心
”又称为多巴胺系统。多巴胺结构为:
(1)多巴胺分子式:。
(2)多巴胺可由香兰素合成,合成过程表示如下:
反应①属于——反应,该反应的化学方程式是:。
(3)A的结构简式是:,A中含有的官能团是:。
(4)请写出符合下列要求的香兰素的同分异构体
①苯环上只有两个互为对位的取代基;
②可以与FeCl3溶液发生显色反应,但不可发生银镜反应;
③可以发生水解反应生成两种化合物。
。
(14分)已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素,它们的原子序数依次增大。X、Y、Z的单质在常温下均为无色气体,Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。
(1)Z分子的电子式为:;Y的单质有多种,其中可以导电的一种是:。
(2)在一定条件下,由x单质与z单质反应生成1molE放出的热量为46.2kJ,写出该反应的热化学方程式:;E在催化剂存在的条件下,可用于还原汽车尾气中的,以减少对大气的污染。
(3)仅由X、Z、W三种元素组成的某种盐是一种速效化肥,但长期施用会使土壤酸化,有关的离子方程式为。
(4)工业上可用E的浓溶液来检验输送氯气的管道是否漏气,若漏气时可观察到大量白烟,同时有单质z生成,写出相应的化学方程式:。该反应中被氧化的E与参与反应的E的质量之比为。