【化学—选修5:有机化学基础】(15分)
卤代烃在醚类溶剂中与Mg反应可制得格氏试剂,格氏试剂在有机合成方面用途广泛。设R为烃基,已知:
某有机物A有如下转化关系:
试回答下列问题:
(1)反应①的反应试剂和实验条件是
(2)C→D的化学反应方程式为 ;反应类型是 ;
(3) G的结构简式是___ ,G的最简单的同系物的名称是
(4)I中所含官能团的名称是
(5)分子式与I、J相同,但能发生银镜反应的异构体有 种。写出其中含—CH3个数最多的异构体的结构简式
金属钨用途广泛,主要用于制造硬质或耐高温的合金,以及灯泡的灯丝。高温下,在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨,其总反应为:
WO3 (s) + 3H2 (g) W (s) + 3H2O (g)请回答下列问题:
(1)在一定温度下进行上述反应,若反应容器的容积为0.5 L,2min后达到平衡,测得固体的质量减少了4.80 g,则H2的平均反应速率_________;该反应的平衡常数表达式K=___________
(2)某温度下反应达平衡时,H2与水蒸气的体积比为2:3,则H2的平衡转化率为__________;随温度的升高,H2与水蒸气的体积比减小,则该反应为____(填“吸热”或“放热”) 反应。
(3)一定温度下,在密闭恒容的容器中,能表示上述反应达到化学平衡状态的是________。
A.混合气体的总压强保持不变B.v正(H20)= v正(H2)
C.混合气体的密度保持不变D.混合气体的平均式量保持不变
(4)钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发,使灯丝变细,加入I2可延长灯管的使用寿命,其工作原理为:W (s) +2I2 (g) WI4 (g)。下列说法正确的有__________。
A.温度升高时,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率减慢
B.WI4在灯丝上分解,产生的W又沉积在灯丝上
C.WI4在灯管壁上分解,使灯管的寿命延长
D.灯管内的I2可循环使用
某体系中存在如下反应:
①H2S+4H2O-8e → SO42-+10H+
②2IO3-+12 H++10e → I2+6H2O
(1)反应①中H2S做__________剂,反应②属于___________ 反应(填“氧化”或“还原”)。
(2)若在反应①中失去0.2 mol 电子,则反应②中可生成g I2。
(3)写出并配平碘酸钾与硫化氢反应的化学方程式,同时标出电子转移的方向和数目:
_______________________________________________________________________。
(4)由上述反应可推知。
a.氧化性:K2SO4> KIO3 b.酸性:HIO3> H2SO4
c.还原性:H2S > I2d.反应过程中溶液的酸性逐渐减弱
X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素,其相关信息如下表:
元素 |
相关信息 |
X |
X原子的L层电子数是K层电子数的2倍 |
Y |
Y原子的最外层电子排布式为:nsnnpn+2 |
Z |
Z存在质量数为23,中子数为12的原子核 |
W |
W有多种化合价,其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色 |
(1)W位于元素周期表第周期第族,其原子最外层有个电子。
(2)X的活泼性比Y的(填“强”或“弱”);X和Y的气态氢化物中,较稳定的是(写化学式)。
(3)写出Z2Y2的电子式,XY2的结构式。
(4)在X原子与氢原子形成的多种分子中,有些分子的核磁共振氢谱显示有两种氢,写出其中一种分子的名称。氢元素、X、Y的原子也可共同形成多种分子和某种常见无机阴离子,写出其中一种分子与该无机阴离子反应的离子方程式。
共聚法可改进有机高分子化合物的性质,高分子聚合物P的合成路线如下:
(1)A的结构简式为________________
(2)C的名称为
(3)I由F经①~③合成,F可以使溴水褪色.
a.①的化学方程式是
b.②的反应试剂是
c.③的反应类型是
(4)下列说法正确的是
a.C可与水任意比例混合
b.A与1,3-丁二烯互为同系物
c.由I生成M时,1mol最多消耗3molNaOH
d.N不存在顺反异构体
(5)高聚物P的亲水性,比由E形成的聚合物__________(填“强、弱”).
(6)E与N按照物质的量之比为1:1发生共聚生成P,P的结构简式为
(7)E有多重同分异构体,符合下列条件的异构体由 种(不考虑顺反异构),写出其中的一种
a.分子中只含一种环状结构
b.苯环上有两个取代基
c.1mol该有机物与溴水反应时能消耗4molBr2
用芒硝(Na2SO4 °10H2O)制备纯碱、明矾铵[(NH4)2Al(SO4)2°12H2O]的生产工艺流程如下图:
(1)溶液C中的溶质主要是_____________
(2)明矾铵的溶液呈_____性,明矾铵可用于净水,用离子方程式说明其原理______________________
(3)过程Ⅰ中的反应温度不能超过40℃,其原因是______________________________
(4)运用化学平衡原理解释Na2SO4稍过量的原因
(5)若将Al2(SO4)3加入到A中会产生大量的沉淀和气体,导致明矾铵的产量降低,请用离子方程式解释产生该现象的原因是___________________________________________
(6)溶液E中的溶质离子为__________________
(7)已知明矾铵的溶解度随着温度的升高而增大,过程Ⅱ中得到明矾铵的系列实验操作是:、、过滤、洗涤、干燥。