【題目】聚合物H( )是一種聚酰胺纖維,廣泛用于各種剎車片,其合成路線如下:
已知:①C、D、G均為芳香族化合物,分子中均只含兩種不同化學環(huán)境的氫原子。
②Diels-Alder反應:
(1)生成A的反應類型是___________,F中所含官能團的結(jié)構(gòu)簡式為______________。
(2)B的結(jié)構(gòu)簡式是___________;“B→C”的反應中,除C外,另外一種產(chǎn)物名稱是______。
(3)D+G→H的化學方程式是_____________________________________________。
(4)Q是D的同系物,相對分子質(zhì)量比D大14,則Q可能的結(jié)構(gòu)有______種,其中核磁共振氫譜有5組峰,且峰面積比為1:2:2:2:1的結(jié)構(gòu)簡式為_____________________。
(5)已知:乙炔與1,3-丁二烯也能發(fā)生Diels-Alder反應。請以1,3-丁二烯和乙炔為原料,選用必要的無機試劑合成,寫出合成路線______________。(合成路線流程圖示例:H2C=CH2 CH3CH2OH CH3COOC2H5)。
【答案】消去反應 -NO2、-Cl 水 n+(2n-1)H2O 10
【解析】
苯與氯氣在氯化鐵作催化劑條件下得到E是,E轉(zhuǎn)化得到F,F與氨氣在高壓下得到,可知F→引入氨基,E→F引入硝基,則F中Cl原子被氨基取代生成,可推知F為;還原得到G為;乙醇發(fā)生消去反應生成A為CH2=CH2,乙烯發(fā)生信息中加成反應生成B為,D為芳香化合物,則C中也含有苯環(huán),C發(fā)生氧化反應生成D,分子中均只含兩種不同化學環(huán)境的氫原子,結(jié)合D的分子式,可知D為、則C為,D與G發(fā)生縮聚反應得到H為。據(jù)此解答。
(1)生成A是乙醇的消去反應,F為,其中所含官能團的結(jié)構(gòu)簡式為-NO2、-Cl。
(2)B的結(jié)構(gòu)簡式是;“B→C”的反應中,除C外,根據(jù)原子守恒可知另外一種產(chǎn)物名稱是水。
(3)D+G→H是縮聚反應,反應的化學方程式是。
(4)Q是D()的同系物且相對分子質(zhì)量比D大14,則Q含有苯環(huán)、2個羧基、比D多一個CH2原子團,有1個取代基為﹣CH(COOH)2;有2個取代基為﹣COOH、﹣CH2COOH,有鄰、間、對3種;有3個取代基為2個﹣COOH與﹣CH3,2個COOH有鄰、間、對3種位置,對應的﹣CH3,分別有2種、3種、1種位置,故符合條件Q共有1+3+2+3+1=10種,其中核磁共振氫譜有5組峰,且峰面積比為1:2:2:2:1的為。
(5)CH2=CHCH=CH2和HC≡CH發(fā)生加成反應生成,和溴發(fā)生加成反應生成,發(fā)生水解反應生成,其合成路線為。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】前四周期元素X、Y、Z、M、N、O、P,原子序數(shù)逐漸增大,其中X、Y、Z、M、N為短周期元素,而X、Y、Z、M處于同周期的P區(qū),且未成對電子數(shù)之比為1:2:3:2;N與Z同族。O、P分別位于周期表第2、4列,P的單質(zhì)被稱為“未來金屬”,具有質(zhì)量輕、強度大、耐腐蝕性好的優(yōu)點。
(1)Y、Z、M三種元素的電負性由大到小的順序:________(用元素符號表示)。
(2)M的常見氫化物的氫鍵的鍵能小于HF的氫鍵的鍵能,但Z的常見氫化物常溫下為液態(tài)而HF常溫下為氣態(tài)的原因是:__________。
(3)XN一種耐磨涂料,可用于金屬表面保護層,該化合物可由X的三溴化物和N的三溴化物于高溫下在氫氣的氛圍中合成。
①寫出合成XN的化學方程式:_________。(各物質(zhì)用化學式表示)
②XN的晶體的晶胞如圖所示:
其中實心球為N,在一個晶胞中N原子空間堆積方式為______,N原子的配位數(shù)為______;該結(jié)構(gòu)中有一個配位鍵,提供空軌道的原子是________(寫元素符號)。
(4)O和硫形成的某種晶體的晶胞如圖a所示:該晶胞原子的坐標參數(shù)A為(0,0,0);B為(1,0,0)。則C原子的坐標參數(shù)為_______。
(5)圖b為P的一種面心立方晶胞結(jié)構(gòu),若晶胞的邊長為anm,則P的密度為_____g·cm-3(用含a和NA的代數(shù)式表示)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】煤的氣化是高效、清潔地利用煤炭的重要途徑之一.
(1)在25℃、101kPa時,H2與O2化合生成1molH2O(g)放出241.8kJ的熱量,其熱化學方程式為______.
又知:①C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ/mol
②CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H=-283.0kJ/mol
焦炭與水蒸氣反應是將固體煤變?yōu)闅怏w燃料的方法,C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=______kJ/mol.
(2)CO可以與H2O(g)進一步發(fā)生反應:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H<0在甲、乙、丙三個恒容密閉容器中,起始時按照下表進行投料,在800℃時達到平衡狀態(tài),K=1.0.
①該反應的平衡常數(shù)表達式為______.
②平衡時,甲容器中CO的轉(zhuǎn)化率是______;容器中CO的轉(zhuǎn)化率:乙______甲;丙______甲.(填“>”、“=”或“<”)
③丙容器中,通過改變溫度,使CO的平衡轉(zhuǎn)化率升高,則溫度______(填“升高”或“降低”).
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】A,B,C,D是四種短周期元素,E是過渡元素。A,B,C同周期,C,D同主族,A的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,B是同周期第一電離能最小的元素,C的最外層有三個未成對電子,E的外圍電子排布式為3d64s2。試回答下列問題:
(1)寫出下列元素的符號:A__________,B__________,C__________,D__________。
(2)用化學式表示上述五種元素中最高價氧化物對應水化物酸性最強的是________,堿性最強的是__________。
(3)用元素符號表示D所在周期第一電離能最大的元素是________,電負性最大的元素是__________。
(4)E元素原子的核電荷數(shù)是__________,E元素在周期表的第________周期第________族,已知元素周期表可按電子排布分為s區(qū)、p區(qū)等,則E元素在________區(qū)。
(5)寫出D元素原子構(gòu)成單質(zhì)的電子式__________,該分子中有____個σ鍵,____個π鍵。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】煤炭燃燒時產(chǎn)生大量SO2、NO對環(huán)境影響極大。
(1)使用清潔能源可有效減少SO2等的排放。煤的液化是現(xiàn)代能源工業(yè)中重點推廣的能源綜合利用方案,最常見的液化方法為用煤生產(chǎn)CH3OH。已知制備甲醇的有關(guān)化學反應及平衡常數(shù)如下:
i:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-a kJ/mol
ii:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2=+b kJ/mol
iii:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH3
ΔH3=________。
(2)在密閉容器中進行反應i,改變溫度時,該反應中的所有物質(zhì)都為氣態(tài),起始溫度、體積相同(T1 ℃、2 L密閉容器)。反應過程中部分數(shù)據(jù)見下表:
反應時間 | CO2/mol | H2/mol | CH3OH/mol | H2O/mol | |
反應Ⅰ恒 溫恒容 | 0 min | 2 | 6 | 0 | 0 |
10 min | 4.5 | ||||
20 min | 1 | ||||
30 min | 1 | ||||
反應Ⅱ絕 熱恒容 | 0 min | 0 | 0 | 2 | 2 |
①達到平衡后,反應Ⅰ、Ⅱ?qū)Ρ龋浩胶獬?shù)K(Ⅰ)________K(Ⅱ)(填“>”“<”或“=”下同);平衡時CO2的濃度c(Ⅰ)________c(Ⅱ)。
②對反應Ⅰ,在其他條件不變下,若30 min時只改變溫度為T2 ℃,再次平衡時H2的物質(zhì)的量為2.5 mol,則T1________T2(填“>”“<”或“=”)。
③若30 min時只向容器中再充入1 mol H2(g)和1 mol H2O(g),則平衡________移動(填“正向”“逆向”或“不”)。
(3)研究人員發(fā)現(xiàn),將煤炭在O2/CO2的氣氛下燃燒,能夠降低燃煤時NO的排放,主要反應為:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)。在一定溫度下,于2 L的恒容密閉容器中充入0.1 mol NO和0.3 mol CO發(fā)生該反應,如圖為容器內(nèi)的壓強(p)與起始壓強(p0)的比值(p/p0)隨時間的變化曲線。
①0~5 min內(nèi),該反應的平均反應速率v(NO)=________;平衡時N2的產(chǎn)率為________。
②若13 min時,向該容器中再充入0.06 mol CO2,15 min時再次達到平衡,此時容器內(nèi)/的比值應在圖中A點的________(填“上方”或“下方”)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】常溫下,BaCO3的溶度積常數(shù)為Ksp,碳酸的電離常數(shù)為Ka1、Ka2,關(guān)于0.1mol/LNaHCO3溶液的下列說法錯誤的是
A.溶液中的c(HCO3-)一定小于0.1 mol/L
B.c(H+)+c(H2CO3)=c(CO32-)+c(OH-)
C.升高溫度或加入NaOH固體, 均增大
D.將少量該溶液滴入BaCl2溶液中,反應的平衡常數(shù)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】LED產(chǎn)品具有耗電量低、壽命長的特點。下圖是氫氧燃料電池驅(qū)動LED屏發(fā)光的裝置,下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A.a處通入的氣體是氫氣,電極反應式為H2+2OH-2e=2H2O
B.裝置中電子的流向為a極→N型半導體→P型半導體→b極
C.裝置中的能量轉(zhuǎn)化至少涉及三種形式的能量
D.圖中表示來自氫氧燃料電池中的K+的移動方向
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某學習小組用如下圖所示裝置A、B分別探究金屬鋅與稀硫酸的反應,實驗過程中A燒杯內(nèi)的溶液溫度升高,B燒杯的電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),請回答以下問題。
(1)A燒杯中反應的離子方程式為_________。
(2)B中Zn板是_________極,發(fā)生的電極反應是_________,Cu板上的現(xiàn)象是_________,發(fā)生的電極反應是_________。
(3)從能量轉(zhuǎn)化的角度來看,A、B中反應物的總能量_________(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物總能量,A中是將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>_________,B中主要是將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>_________。
(4)該小組同學反思原電池的原理,其中觀點正確的是_________(填字母序號)。
A.原電池反應的過程中一定有電子轉(zhuǎn)移
B.原電池裝置需要2個電極
C.電極一定不能參加反應
D.氧化反應和還原反應可以拆開在兩極發(fā)生
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】實驗室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如圖所示(省略夾持和凈化裝置)。僅用此裝置和表中提供的物質(zhì)完成相關(guān)實驗,最合理的選項是
選項 | a中的物質(zhì) | b中的物質(zhì) | c中收集的氣體 | d中的物質(zhì) |
A | 濃氨水 | CaO | NH3 | H2O |
B | 濃硫酸 | Na2SO3 | SO2 | NaOH溶液 |
C | 稀硝酸 | Cu | NO2 | H2O |
D | 濃鹽酸 | MnO2 | Cl2 | NaOH溶液 |
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