(18分)
Ⅰ.浓硝酸与浓盐酸混合过程中会产生少量的气体单质X、化合物M和无色液体,化合物M中所有原子均达到8电子的稳定结构。2molM加热分解生成lmol X和2mol无色气体Y,Y遇到空气呈现红棕色。
(1)镁与气体X反应产物的电子式为________。
(2)浓硝酸和浓盐酸反应的化学方程式为________。
(3)化合物M水解生成两种酸,为非氧化还原反应,该反应的化学方程式为________。
Ⅱ.石油铁储罐久置未清洗易引发火灾,经分析研究,事故由罐体内壁附着的氧化物甲与溶于石油中的气态氢化物乙按1:3反应生成的黑色物质丙自燃引起。某研究小组将一定量的丙粉末投人足量的浓盐酸中发生反应,得到4.8g淡黄色沉淀和气体乙,乙在标准状况下的密度为1.5179g/L,过滤后向滤液(假设乙全部逸出)中加人足量的NaOH溶液,先出现白色沉淀,最终转变为红褐色沉淀,过滤、洗涤、灼烧后的固体质量为24g,已知气体乙可溶于水。请回答下列问题:
(1)甲的化学式为________。
(2)写出丙中非金属元素的离子结构示意图________。
(3)丙在盐酸中反应的化学方程式:________。(离子方程式表示)
(4)请设计合理的实验方案验证不同温度对丙与盐酸反应速率的影响
(5)为消除火灾隐患,下列措施可行的是________。
A.石油入罐前脱硫 |
B.定期用酸清洗罐体 |
C.罐体内壁涂刷油漆 |
D.罐体中充入氮气 |
A、B、C、D、E、F、G四种有机物,其中B、C为不饱和烃,但是只有B能够使溴的四氯化碳溶液褪色;A能够在光照条件下与氯气发生取代反应,其二氯取代物是D,D有两种同分异构体;B分子符合通式CnH2n,与溴的四氯化碳溶液可以发生加成反应,加成产物是E,且E只有一种同分异构体F;C在FeBr3在催化剂的作用下,可以与液溴发生取代反应,取代产物是G,G没有同分异构体。
试根据以上事实,推断A、B、C、D、E、F、G的结构简式。
A;B;C;D;
E;F;G。
(1)完全燃烧乙烷、丙烯、丁炔各1 mol,生成的的质量相等,需要氧气最多的是。1 mol丙烯和HCl气体发生加成反应后能和mol Cl2发生取代反应。1 mol某不饱和烃可以和1 molCl2发生加成反应,生成2,3-二氯-2-甲基戊烷,该不饱和烃结构简式为,其系统命名为。
(2)写出下列化学方程式并按要求完成填空:
①甲苯→TNT;
反应类型:_________________
②氯乙烯→聚氯乙烯;
反应类型:_________________
③丙烯→2-溴丙烷;
④CaC2→乙炔。
乙炔的电子式:_________________
⑤乙烯→乙醇。
乙醇中官能团的名称:________________;乙醇中官能团的电子式:________________
苯环上原有取代基对苯环上再导入另外取代基的位置有一定影响。其规律是:
(1)苯环上新导入的取代基的位置主要决定于原有取代基的性质;
(2)可以把原有取代基分为两类:
①原取代基使新导入的取代基进入苯环的邻、对位;如:-OH、-CH3(或烃基)、-Cl、-Br等;②原取代基使新导入的取代基进入苯环的间位,如:-NO2、-SO3H、-CHO等。
现有下列变化:(反应过程中每步只能引进一个新的取代基)
(1)请写出其中一些主要有机物的结构简式:
ABDE
(2)写出①②两步反应方程式:
①,
②。
质子核磁共振谱(PMR)是研究有机物结构的重要方法之一。在研究的化合物分子中:所处环境完全相同的氢原子在PMR谱中出现同一种信号峰:如(CH3)2CHCH2CH3在PMR谱中有四种信号峰。又如CH3-CHBr=CHX存在着如下的两种不同空间结构:
因此CH3-CHBr=CHX的PMR谱上会出现氢原子的四种不同信号峰。
请填写下列空白:
(1)化学式为C3H6O2的物质在PMR谱上观察到下列两种情况下氢原子给出的信号峰:第一种情况出现两个信号峰,第二种情况出现三个信号峰,由此可推断对应于这两种情况该有机物结构简式可能为:;。
(2)测定CH3CH=CHCl时:能得到氢原子给出的信号峰6种:由此可推断该有机物一定存在种不同的结构:其结构式分别为:。
在新制的氯水参加的反应中,有如下几种情况:
(1)向KBr溶液中加入氯水,氯水中起作用的主要微粒是,
反应的离子方程式是。
(2)向AgNO3溶液中加入氯水,氯水中起作用的主要微粒是,
反应的离子方程式是。
(3)向氯水中滴加石蕊试液,溶液变红,起作用的微粒是,然后又褪色,起作用的微粒是,