(10分)人们对苯及芳香烃的认识有一个不断深化的过程。
(1)由于苯的含碳量与乙炔相同,人们认为它是一种不饱和烃,写出分子式为 C6H6 的一种含两个叁键且无支链链烃的结构简式 。
(2)已知分子式为 C6H6 的结构有多种,其中的两种为
①这两种结构的区别表现在:
定性方面(即化学性质方面):Ⅱ能_______(选填a、b、c、d,多选扣分)而Ⅰ不能
a、被酸性高锰酸钾溶液氧化 b、能与溴水发生加成反应,
c、能与溴发生取代反应 d、能与氢气发生加成反应
定量方面(即消耗反应物的量的方面):1 mol C6H6 与H2加成时:
Ⅰ需______mol,而Ⅱ 需 _______mol。
②今发现C6H6还可能有另一种如右图立体结构:该结构的二氯代物有_______种。
硼酸
在食品、医药领域应用广泛。
(1)请完成
气体与水反应的化学方程式:
+
=
+。
(2)在其他条件相同时,反应
+
+
中,
3的转化率
在不同温度下随反应时间
的变化见图12,由此图可得出:
①温度对应该反应的反应速率和平衡移动的影响是_
②该反应的
0(填"<"、"="或">").
(3)
溶液中存在如下反应:
(
)+
(
)
-(
)+
+(
)已知0.70
-1
溶液中,上述反应于298
达到平衡时,
(
+)="2." 0 × 10-5
-1,
(
)≈
(
),水的电离可忽略不计,求此温度下该反应的平衡常数
(
)的平衡浓度不列入
的表达式中,计算结果保留两位有效数字)
固定和利用
能有效地利用资源,并减少空气中的温室气体。
与化合物Ⅰ反应生成化合物Ⅱ,与化合物Ⅲ反应生成化合物Ⅳ,如反应①和②所示(其他试剂、产物及反应条件均省略)。
(1)化合物Ⅰ的分子式为,1
该物质完全燃烧需消耗
。
(2)由通过消去反应制备Ⅰ的化学方程式为(注明反应条件)。
(3)Ⅱ与过量
在酸催化下发生酯化反应,生成的有机物的结构简式为。
(4)在一定条件下,化合物V能与
发生类似反应②的反应,生成两种化合物(互为同分
异构体),请写出其中任意一种化合物的结构简式:。
(5)与
类似,
也能被固定和利用。在一定条件下,
、和
三者发生反
应(苯环不参与反应),生成化合物Ⅵ和Ⅶ,其分子式均为
,且都能发生银镜反应.下
列关于Ⅵ和Ⅶ的说法正确的有(双选,填字母)。
A. | 都属于芳香烃衍生物 | B. | 都能使溴的四氯化碳溶液褪色 |
C. | 都能与 反应放出 | D. | 1 Ⅵ或Ⅶ最多能与4 发生加成反应 |
本题包括A、B两小题,分别对应于"物质结构与性质"和"实验化学"两个选修模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A题评分。
A.乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用
与水反应生成乙炔。
(1)
中
与
互为等电子体,
的电子式可表示为;1
中含有的
键数目为。
(2)将乙炔通入
溶液生成
红棕色沉淀。
基态核外电子排布式为。
(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈
。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是;分子中处于同一直线上的原子数目最多为。
(4)
晶体的晶胞结构与
晶体相似(如图所示),但
晶体中含有的中哑铃形
的存在,使晶胞沿一个方向拉长。
晶体中1个
周围距离最近的
数目为。
B.对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体,它常以浓硝酸为硝化剂,浓硫酸为催化剂,通过甲苯的硝化反应制备。
一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是:以发烟硝酸为硝化剂,固体
为催化剂(可循环使用),在
溶液中,加入乙酸酐(有脱水作用),45
反应1h 。反应结束后,过滤,滤液分别用5%
,溶液、水洗至中性,再经分离提纯得到对硝基甲苯。
(l)上述实验中过滤的目的是。
(2) 滤液在分液漏斗中洗涤静置后,有机层处于层(填"上"或'下");放液时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还有。
(3) 下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。
催化剂 |
n(催化剂) |
硝化产物中各种异构体质量分数(%) |
总产率(%) |
||
n(甲苯) |
对硝基甲苯 |
邻硝基甲苯 |
间硝基甲苯 |
||
浓
|
1.0 |
35.6 |
60.2 |
4.2 |
98.0 |
1.2 |
36.5 |
59.5 |
4.0 |
99.8 |
|
|
0.15 |
44.6 |
55.1 |
0.3 |
98.9 |
0.25 |
46.3 |
52.8 |
0.9 |
99.9 |
|
0.32 |
47.9 |
51.8 |
0.3 |
99.9 |
|
0.36 |
45.2 |
54.2 |
0.6 |
99.9 |
①
催化制备对硝基甲苯时,催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为。
②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知,甲苯硝化反应的特点是。
③与浓硫酸催化甲苯硝化相比,
催化甲苯硝化的优点有、。
以水氯镁石(主要成分为 )为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下
(l)预氨化过程中有
沉淀生成,已知常温下
的
,若溶液中
,则溶液中
=。
(2)上述流程中的滤液浓缩结晶,所得主要固体物质的化学式为。
(3)高温煅烧碱式碳酸镁得到
。取碱式碳酸镁4.66
,高温煅烧至恒重,得到固体2.00
和标准状况下
0.896
,通过计算确定碱式碳酸镁的化学式。
(4)若热水解不完全,所得碱式碳酸镁中将混有
,则产品中镁的质量分数(填 "升高"、"降低"或"不变")。
阿立哌唑(
)是一种新的抗精神分裂症药物,可由化合物
、
、
在有机溶剂中通过以下两条路线合成得到。
线路一:
线路二:
(1)
的结构简式为。
(2)由
、
生成化合物
的反应类型是。
(3)合成
时还可能生成一种相对分子质量为285的副产物
,
的结构简式为。
(4)
属于
氨基酸,与
的水解产物互为同分异构体。
能与
溶液发生显色反应,且苯环上的一氯代物只有2种。写出两种满足上述条件的
的结构简式:。
(5)已知:
,写出由
制备化合物线路一
的合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下: