【化学—选修5:有机化学基础】
A是生产某新型工程塑料的基础原料之一,由C、H、O三种元素组成,其分子结构模型如图所示(图中球与球之间连线代表化学键单键或双键)。
Ⅰ.根据分子结构模型写出A的分子式 ,A的核磁共振氢谱有_______个吸收峰。
Ⅱ.以为主要原料合成A的路线如下:
(1)下列反应的反应类型:④ ⑥ ;
(2)H的结构简式为___________ ,B中官能团的名称为 ;
(3)写出反应②的化学方程式(注明必要的条件)
(4)已知烯醇式不稳定,会转化为醛:R—CH="CH—OH" → R—CH2—CHO。反应⑦生成的有机物有两种可能,它们的结构简式分别为 、 ,要把它们区别开来,可使用的试剂是 。
化学概念中有不少带“同”字的,比如:①同位素②同素异形体③同分异构体④同系物⑤同种物质,请分别说出下面各物质的对应关系(用上面序号作答)
(1)金刚石和石墨(2)1H和2H.
(3)甲烷和正丁烷(4)乙醇和二甲醚.
(5)干冰和二氧化碳.
Ⅰ.写出下列官能团的名称(各2分,共6分)
(1)(2)
(3)
Ⅱ.写出下列反应的化学方程式(不可写离子方程式)(各2分,共6分):
(1)葡萄糖溶液和新制氢氧化铜悬浊液(含氢氧化钠)加热反应;
(2)2-溴丙烷和NaOH乙醇溶液共热;
(3)少量高锰酸钾酸性溶液和乙醇混合加热反应褪色同时有乙酸和硫酸锰生成;
X、Y和W为原子序数依次递增的短周期元素。已知:X和Y同主族,Y和W的氢化物具有相同的电子数。在中学范围内X的单质只有氧化性,且是空气的主要成份之一。
(1)写出实验室制取W2反应的离子方程式。
(2)某小组设计如图所示的装置,分别研究YX2和W2的性质。
①分别通入YX2和W2,在装置A中观察到的现象是否相同(填“相同”或“不相同”);若装置D中装的是铜粉,当通入足量W2时观察到的现象为;若装置D中装的是五氧化二钒(催化剂),当通入足量YX2时,打开K通入适量X2,化学反应方程式为 。
②若装置B中装有5.0mL 1.0×10-3mol/L的碘水,当通入足量W2完全反应后,转移了5.0×10-5mol电子,该反应的化学方程式为。
(3)某同学将足量的YX2通入一支装有氯化钡溶液的试管,未见沉淀生成,再向该试管中加入过量的下列溶液也无沉淀生成的是(填字母)。
A.氨水 | B.稀盐酸 | C.稀硝酸 | D.氯化钙 E.双氧水 F.硝酸银 |
工业上用CO生产燃料甲醇,一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。图1表示反应中能量的变化;图2表示一定温度下,在体积为2 L的密闭容器中加入4 mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化。
请回答下列问题:
(1)在“图1”中,曲线________(填:a或b)表示使用了催化剂;该反应属于________(填:吸热、放热)反应。
(2)下列说法正确的是________。
A.起始充入的CO为1 mol |
B.增加CO浓度,CO的转化率增大 |
C.容器中压强恒定时,反应已达平衡状态 |
D.保持温度和密闭容器容积不变,再充入1 mol CO和2 mol H2,再次达到平衡时n(CH3OH)/n(CO)会减小 |
(3)从反应开始到建立平衡,v(H2)=________;该温度下CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的化学平衡常数为______。若保持其它条件不变,将反应体系升温,则该反应化学平衡常数________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)请在“图3”中画出平衡时甲醇百分含量(纵坐标)随温度(横坐标)变化的曲线,要求画压强不同的2条曲线(在曲线上标出P1、P2,且P1<P2)。
(5)已知CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-192.9 kJ/mol
又知H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44 kJ/mol,请写出32 g的CH3OH(g)完全燃烧生成液态水的热化学方程式
______________________________________________________________________。
(6)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是:将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。写出用Co3+除去甲醇的离子方程式 。
下表为元素周期表的一部分,请参照元素①-⑧在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
(1)⑤、⑥、⑦元素的原子半径由大到小的顺序为。(2)②、③、⑦元素的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是。
(3)由表中两种元素的原子按1︰1组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解,可使用的催化剂为(填序号)。
a.MnO2b.FeCl3 c.Na2SO3 d.KMnO4
(4)元素⑥的氯化物溶液与稀氨水溶液反应的离子方程式。
工业上冶炼单质⑥的反应原理。
(5)某无色稀溶液X含有四种阴离子,是由②④⑥⑦⑧元素中的一种或两种组成。现取该溶液适量,向其中加入稀盐酸,产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂体积(V)的关系如图所示。
则oa段转化为沉淀的离子(指来源于X溶液,下同)是________,ab段发生反应的离子是________,bc段发生反应的离子方程式为_____________________________________。