被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效 率的特点.右图为氢氧燃料电池的结构示意图,电解质溶液为KOH 溶液,电极材料为疏松多孔石墨棒.当氧气和氢气分别连 续不断地从正、负两极通入燃料电池时,便可在闭合回路中不断地产生电流.试回答下列问题:
(1)写出氢氧燃料电池工作时负极反应方程式:
负极: 。
(2)为了获得氢 气,除了充分利用太阳能外,工业上利用石油产品与水在高温、催化剂作用下制取氢气.写出丙烷和 H2O 反应生成 H2 和 CO 的化学方程式:
(3)若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时,负极反应式为 : 电池总离子反应方程式为 。
(4)若将此燃料电池改进为直接以有机物 A 和氧气为原料进行工作,有机物 A 只含有 C、H、 O 三种元素,常用作有机合成的中间体。16.8 g 该有机物经燃烧生成 44.0 g CO2 和 14.4 g H2O ;质谱图表明其相对分子质量为 84,红外光谱分析表明 A 分子中含有 O—H 键和位于分子端的-C≡C-键,核磁共振氢谱有三个峰,峰面积为 6:1:1。A 的分子式是 A的结构简式是
(1)某烯烃,经与氢气加成反应可得到结构简式为
的烷烃,则此烯烃可能的结构简式是:___________、___________、___________。
(2)有A、B、C、D、E 5种烃,各取0.01 mol充分燃烧后,B、C、E所产生的二氧化碳均为448 mL(标准状况);A或D燃烧所得的二氧化碳都是前者的3倍。在镍催化剂的作用下,A、B、C都能和氢气发生加成反应,其中A 可以转化为D,B可以转变为C或E,C可以转变为E;B或C都能使高锰酸钾酸性溶液褪色,而A、D、E无此性质;在铁屑存在时A与溴发生取代反应。
①写出烃的结构简式:B是___________, C是___________,D是___________, E是___________。
②写出A与溴反应方程式______________________________
根据下图填空:
已知:1 mol A与2 mol H2反应生成1 mol E
(1)化合物A含有的官能团名称是 。
(2)B在酸性条件下与Br2反应得到D,写出D与足量NaOH溶液反应的化学方程式是 。
(3)与A具有相同官能团的A的同分异构体的结构简式是 。
(4)写出E的结构简式 。
(5)写出A→B的化学方程式 。
某有机化合物A广泛存在于多种水果中。
(1)经测定,A中仅含有C、H、O三种元素,67 gA在空气中完全燃烧时可生成27g H2O和88 g CO2。则A的实验式或最简式为________________。
若要确定A的分子式,还需要知道A的相对分子质量,测定物质的相对分子质量可以采用___________(填“质谱”或“红外光谱”)法。
经测定A的相对分子质量为134,则A的分子式为_______________。
(2)又知1 molA与足量的NaHCO3溶液充分反应可生成标准状况下的C02气体44.8 L,
l molA与足量的Na反应可生成1.5 mol的H2,则A分子中所含官能团的名称为_________。
(3)若A分子中不存在甲基且有一个手性碳原子,则A的结构简式为________________。
该A在浓硫酸存在下加热,可以生成多种产物,请写出A发生消去反应后所得有机产物的结构简式________________。
(4)A的一种同分异构体B,与A所含官能团的种类和数目均相同,且能催化氧化成醛,则B的1H核磁共振谱图中将会出现__________组特征峰。
合理使用药物是保证身心健康、提高生活质量的有效手段。药物化学已经成为化学的一个重要领域。
(1)我国科学家屠呦呦因发现治疗疟疾的特效药——青蒿素,而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素的结构简式如右图所示,其含有的过氧基(—O—O—)具有强氧化性。
请回答下列问题:
①青蒿素的分子式为_______________________。
②下列有关青蒿素的叙述中,正确的是__________(填字母)。
A、青蒿素属于芳香族化合物
B、青蒿素具有强氧化性,可用于杀菌
C、青蒿素分子中的所有碳原子在同一个平面上
D、在一定条件下,青蒿素能与NaOH溶液发生反应
(2)阿司匹林(乙酰水杨酸)是常用的解热镇痛药,可以由水杨酸与乙酸酐反应制取,反应原理为:
请回答下列问题:
①乙酰水杨酸中的含氧官能园的名称为____________________。
②制得的阿司匹林中常含有少量的杂质水杨酸,下列试剂可用于检验阿司匹林样品中是否混有水杨酸的是________________(填字母)。
A、碳酸氢钠溶液 B、三氯化铁溶液 C、石蕊试液
③写出水杨酸与足量的NaHCO3溶液完全反应所得有机产物的结构简式:_____________。
④1 mol乙酰水杨酸与足量的NaOH溶液反应,最多消耗NaOH物质的量为_________mol。
下图为某有机物的质谱图,测得其含碳量为76.6%,含氢量为6.4%,其余为氧元素。
(1)该有机物的分子式为_____________________________;
(2)往该有机物溶液中滴入FeCl3溶液,可以看到溶液呈紫色,可以确定该有机物的结构简式为_______;
(3)该有机物与浓溴水反应的方程式为_______________________________;
(4)往该有机物的水溶液一般呈白色浑浊状,往溶液中滴入NaOH溶液,现象是______________,反应方程式为_______________________。
在北方,常用乙二醇作内燃机的抗冻剂。某种合成乙二醇的路径如下图所示:
(1)按先后顺序,依次完成上图中每步反应的化学方程式:
①_______________________________________
②_______________________________________
③_______________________________________
(2)一定条件下,乙二醇可以被氧化为乙二醛,反应方程式为:______________________________
(3)CH2BrCH2Br有一同分异构体,其结构简式为:______________________________
有机物A为饱和多元醇,将13.6g A在20.0L纯O2(过量)中充分燃烧并使反应后的气体依次缓缓通过浓硫酸和碱石灰后,测得气体体积分别为17.76L和6.56L(所有气体体积均在标准状况下测定)。A的分子式为 。又知A中含有2种氢原子,则A的结构简式为 。
有机物A常用于食品行业。已知9.0 g A在足量O2中充分燃烧,将生成的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,分别增重5.4 g和13.2 g,经检验剩余气体为O2。
(1)A分子的质谱图如下图所示,从图中可知其相对分子质量是 ,则A的分子式是____________;
(2)A能与NaHCO3溶液发生反应,A一定含有的官能团是 ;
(3)A分子的核磁共振氢谱有4个吸收峰,峰面积之比是1:1:1:3,则A的结构简式是________________________;
(4)请写出官能团与A相同的同分异构体的结构简式 。
《有机化学基础》
(1)今有下列有机物:
①互为同分异构体的是( );
A.a b B.c d C.a c D.b d
②互为同系物的是( );
A.a b B.c d C.a c D.b d
③核磁共振氢谱只有一个峰的是( )。
A.a B.b C.c D.d
(2)苹果醋(ACV)是一种由苹果发酵而成的酸性饮品,具有解毒、降脂等药效。苹果醋是一种常见的有机酸,其结构简式为:HOOC—CHOH—CH2—COOH。
①苹果醋中含有的官能团的名称是____________、________________;
②苹果醋的分子式为 ;
③1 mol 苹果醋与足量金属钠反应,能生成标准状况下的氢气 L;
④苹果醋可能发生的反应是(选择填空) 。
A.与NaOH溶液反应 B.与石蕊试液作用
C.与乙酸在一定条件下酯化 D.与乙醇在一定条件下酯化
(3)溴系阻燃剂是目前世界上产量最大的有机阻燃剂,八溴醚是以苯酚为原料合成的,合成路线如下:
反应①、③消耗Br2的物质的量之比为__________;物质B的结构简式为 。
在抗击非典型性肺炎期间,过乙酸(过氧乙酸)曾被广泛用做消毒剂。已知硫酸和过硫酸的结构简式如下:
请从以下八个式子中选择答案回答下列问题(答案用编号表示):
(1)过乙酸(过氧乙酸)的结构简式是______________。
(2)过乙酸的同分异构体是______________。
(3)过乙酸的同系物是_____________。
决定物质性质的重要因素是物质的结构。请回答下列问题:
(1)已知A和B为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
电离能/kJ·mol-1 |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
A |
578 |
1817 |
2745 |
11578 |
B |
738 |
1451 |
7733 |
10540 |
A通常显 价,A的电负性 B的电负性(填“>”、“<”或“=”)。
(2)科学家通过X射线探明,KCl、MgO、CaO、TiN的晶体结构与NaCl的晶体结构相似。下表是3种离子晶体的晶格能数据:
离子晶体 |
NaCl |
KCl |
CaO |
晶格能/kJ·mol-1 |
786 |
715 |
3401 |
离子键的强弱可以用离子晶体的晶格能来衡量,KCl、CaO、TiN 3种离子晶体熔点从高到低的顺序是 。MgO晶体中一个Mg2+周围和它最邻近且等距离的Mg2+有 个。
(3)研究物质磁性表明:金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是 。
(4)某配合物的分子结构如图所示,其分子内不含有 (填字母)。
A.离子键 B.共价键 C.配位键 D.氢键
(1) 证明溴乙烷中溴元素的存在,有下列几步,其正确的操作顺序是___ _____。
①加入硝酸银溶液 ②加入氢氧化钠溶液 ③加热 ④加入稀硝酸至溶液呈酸性
(2)有机物M结构如下图,。根据M的结构回答:M中不饱和碳原子有
个,最多有 个原子共平面。
(3)某烃A和炔烃B的混合物共1L,完全燃烧生成相同状况下的二氧化碳1.4L,水蒸气1.6L,写出两种烃的结构简式.A ;B ,两者物质的量之比为A :B = 。
(4)实验室制取硝基苯的化学反应方程式是 ;试剂加入顺序是 ,该反应需要控制温度,方法是 。
某芳香族化合物A分子式为C8H10O2 为测定其结构做如下分析:
(1)为确定羟基的个数, 将1mol A与足量钠反应生成氢气22.4L(标准状况下),说明A分子中含羟基______个。
(2)核磁共振氢谱显示A有3个峰,峰面积之比为1:2:2,该物质的结构简式为________________。
(3)A在Cu催化下可被氧气氧化生成有机物B,B的相对分子质量比A小4。试写出反应的方程式____________________。
(4)0.25mol B与足量银氨溶液充分反应生成有机物C,同时得到银______克。将生成的有机物C酸化后得到有机物D。已知A、D在一定条件下可缩聚生成高分子化合物E。写出E在足量NaOH溶液中水解的化学反应方程式___________________。
(5)有机物F是有机物B的一种同分异构体。F能使氯化铁溶液显紫色,含有4种氢原子。试写出F的结构简式_____________________(只写出一种即可)。
有甲、乙、丙三种物质:
(1)关于乙下列叙述正确的是
a.1mol该有机物在加热和催化剂作用下,最多能和2mol NaOH反应
b.该有机物能使酸性KMnO4溶液褪色
c.该有机物的分子式为C9H11Cl
d.该有机物在一定条件下,能发生消去反应、取代反应、氧化反应和还原反应
(2)由甲转化为乙需经下列过程(已略去各步反应的无关产物,下同):
①反应Ⅰ的反应条件是
②其中反应II的化学方程式是
(3)由甲出发合成丙的路线之一如下:
①写出反应②的化学方程式
②写出C与丙的结构简式 、