【化学——选修5:有机化学基础】
脱水偶联反应是一种新型的直接烷基化反应,例如:
(1)化合物Ⅰ中含有的官能团的名称为 ,1mol该物质完全水解最少需要消耗 mol NaOH。
(2)化合物Ⅱ可使 溶液(限写一种)褪色;化合物Ⅲ(分子式为C10H11C1)可与NaOH水溶液共热生成化合物Ⅱ,相应的反应类型为__ ____.
(3)化合物Ⅲ与NaOH乙醇溶液共热生成化合物Ⅳ,Ⅳ的核磁共振氢谱除苯环峰外还有四组峰,峰面积之比为为1:1:1:2,Ⅳ的结构简式为____ ___.
(4)化合物Ⅴ是CH3COOCH2CH3的一种无支链同分异构体,碳链两端呈对称结构,且在Cu催化下与过量O2反应生成能发生银镜反应的化合物Ⅵ.Ⅵ的结构简式为___ ___.检验Ⅵ中所含官能团,按使用的先后顺序写出所用试剂—— ——————
(5)一定条件下,
也可以发生类似反应①的反应,有机产物的结构简式为 .
(4分)拆开1mol气态物质中某种共价键需要吸收的能量,就是该共价键的键能。下表是某些共价键的键能:
共价键 |
H-H |
O=O |
H-O |
键能/kJ ·mol-1 |
436 |
498 |
X |
根据下图中能量变化图,回答下列问题:
(1) 图中:a=___________。
(2) 表格中:X=。
(4分)(1)写出下列物质的化学式:①漂白粉的有效成分:;②钡餐:。
(2)写出用Na2SO3与浓H2SO4反应制备SO2的化学方程式:。
请回答以下问题:
(1)第四周期的某主族元素,其第一至五电离能数据如下图1所示,则该元素对应原子的M层电子排布式为。
(2)如下图2所示,每条折线表示周期表ⅣA-ⅦA中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物,其中a点代表的是。简述你的判断依据
。
(3)CO2在高温高压下所形成的晶体其晶胞如下图3所示.该晶体的类型属于(选填“分子”“原子”“离子”或“金属”)晶体。
(4)BCl3原子的杂化方式为。第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有
种。写出与BCl3结构相同的一种等电子体(写离子)。
(5)Cu元素形成的单质,其晶体的堆积模型为______,D的醋酸盐晶体局部结构如图,该晶体中含有的化学键是________(填选项序号)。
①极性键 ②非极性键 ③配位键 ④金属键
(6)Fe的一种晶体如甲、乙所示,若按甲虚线方向切乙得到的A-D图中正确的是.铁原子的配位数是,假设铁原子的半径是r cm,该晶体的密度是p g/cm3,则铁的相对原子质量为(设阿伏加德罗常数的值为NA)。
科学家一直致力于“人工固氮”的方法研究。
(1)合成氨的原理为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)
H="-92.4" kJ/mol,该反应的能量变化如图所示。
①在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E2的变化是(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②将0.3 mol N2和0.5 mol H2充入体积不变的密闭容器中,在一定条件下达到平衡,测得容器内气体压强变为原来的,此时H2的转化率为(计算出结果);欲提高该容器中H2的转化率,下列措施可行的是(填选项字母)。
A.向容器中按原比例再充入原料气 | B.向容器中再充入一定量H2 |
C.改变反应的催化剂 | D.液化生成物分离出氨 |
(2)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3和TiO2)表面与水发生反应:
2N2(g)+6H2O(1) 4NH3(g)+3O2(g)
H="+1530" kJ/mol
又知:H2O(1)=H2O(g)H="+44.0" kJ/mol
则2N2(g)+6H2O(g) 4NH3(g)+3O2(g)
H =kJ/mol,该反应的化学平衡常数表达式为K=,控制其他条件不变,增大压强,K值(填“增大”、“减小”或“不变”)。
现有A、B、C、D、E、F、G、H八种短周期主族元素,原子序数依次增大。已知A与E、D与G分别同主族;E、F、G、H同周期;A分别与C、D可形成含有10个电子的共价化合物M、N;B的最外层电子数是其电子层数的2倍;D是地壳中含量最多的元素;F位于B的前一主族。请回答下列问题:
(1)元素B在周期表中的位置,M的空间构型是。
(2)A、D、E三种元素组成一种常见化合物,W与该化合物的阴离子具有相同的原子种类和数目且不带电,W的电子式为,工业上利用某一个反应可同时生产该化合物和H的单质,写出该反应的化学方程式 。
(3)E、F元素的最高价氧化物对应的水化物之间反应的离子方程式。
(4)M、N均能结合H+,其中结合H+能力较强的是(填化学式)。N结合H+所形成的微粒中心原子采用杂化。其键角比N中的键角大,原因为。
(5)E分别与D、G形成摩尔质量相等的化合物X、Y,其中Y的水溶液显碱性的原因是
(用离子方程式表示)。常温下7.8 g X与水反应放出Q kJ热量(Q>0),写出该反应的热化学方程式。