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13.乙炔是一種重要的有機化工原料,以乙炔為原料在不同的反應條件下可以轉化成以下化合物.完成下列各題:
(1)實驗室制取乙炔的化學反應方程式是CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑,
由乙烯為有機原料合成乙炔,完成合成路線:CH2=CH2 $\stackrel{Br_{2}}{→}$BrCH2CH2Br $→_{△}^{NaOH醇溶液}$CH≡CH
(標明反應試劑、反應條件,如).
(2)正四面體烷的分子式為C4H4,其二氯取代產物有1種.
(3)關于乙烯基乙炔分子的說法正確的是BC (雙選)
A.由乙炔通過取代反應制得
B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.1mol乙烯基乙炔能與3mol Br2發生加成反應
D.等物質的量的乙炔與乙烯基乙炔完全燃燒時的耗氧量相同
(4)寫出與環辛四烯互為同分異構體且屬于芳香烴的分子的結構簡式:

分析 (1)實驗室用電石和水反應生成氫氧化鈣和乙炔來制備乙炔;
乙烯與溴發生加成反應生成1,2-二溴乙烷,在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發生消去反應得到乙炔;
(2)正四面體烷的每個頂點代表一個碳原子,碳可形成4對共用電子對,每個碳原子上都連有一個氫原子;分子為正四面體對稱結構,分子中只有1種H原子;
(3)A.對比結構可知,2分子乙炔發生加成反應得到乙烯基乙炔;
B.乙烯基乙炔分子中含有碳碳雙鍵、碳碳三鍵;
C.碳碳雙鍵、碳碳三鍵均與溴發生加成反應;
D.1mol烴(CxHy)完全燃燒時,耗氧量為(x+$\frac{y}{4}$)mol;
(4)環辛四烯的分子式為C8H8,不飽和度為5,屬于芳香烴的同分異構體,含有1個苯環,側鏈不飽和度為1,故含有1個側鏈為-CH=CH2

解答 解:(1)實驗室用電石和水反應生成氫氧化鈣和乙炔來制備乙炔,反應方程式為:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑,
乙烯與溴發生加成反應生成1,2-二溴乙烷,在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發生消去反應得到乙炔,合成路線流程圖為:CH2=CH2 $\stackrel{Br_{2}}{→}$BrCH2CH2Br $→_{△}^{NaOH醇溶液}$CH≡CH,
故答案為:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑;CH2=CH2 $\stackrel{Br_{2}}{→}$BrCH2CH2Br $→_{△}^{NaOH醇溶液}$CH≡CH;
(3)正四面體烷的每個頂點代表一個碳原子,碳可形成4對共用電子對,每個碳原子上都連有一個氫原子;分子為正四面體對稱結構,分子中只有1種H原子;
由分子結構可知正四面體烷含有4個C、4個H,分子式為C4H4,結構對稱,H原子完全相同,二氯取代物只有1種,
故答案為:C4H4;1;
(3)A.對比結構可知,2分子乙炔發生加成反應得到乙烯基乙炔,故A錯誤;
B.乙烯基乙炔為CH2=CH-C≡CH,乙烯基乙炔分子中含有一個碳碳雙鍵、一個碳碳三鍵,而碳碳雙鍵、碳碳三鍵都能使酸性KMnO4溶液褪色,故B正確;
C.1mol乙烯基乙炔分子中1mol碳碳雙鍵、1mol碳碳三鍵,1mol碳碳雙鍵能和1摩爾Br2發生加成反應,1mol碳碳三鍵能和2摩爾Br2發生加成反應,所以1摩爾乙烯基乙炔能與3摩爾Br2發生加成反應,故C正確;
D.1molC2H2的耗氧量為(2+$\frac{2}{4}$)mol=2.5mol,1mol乙烯基乙炔(C4H4)的耗氧量為(4+$\frac{4}{4}$)mol=5mol,故D錯誤.
故選:BC;
(4)環辛四烯的分子式為C8H8,不飽和度為5,屬于芳香烴的同分異構體,含有1個苯環,側鏈不飽和度為1,故含有1個側鏈為-CH=CH2,屬于芳香烴的同分異構體的結構簡式 ,
故答案為:

點評 本題以乙炔為原料的有機合成為載體,考查有機物合成、有機物的結構與性質、有機反應類型、同分異構體等,難度中等,是對知識的綜合運用.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

1.某烴A 0.2mol在足量O2中完全燃燒,生成二氧化碳22.4L(標準情況),生成水21.6g,試回答:
(1)烴A的分子式為C5H12
(2)寫出烴A可能的結構簡式:CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH3、C(CH34

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

4.某有機化合物的結構簡式為,試回答下列各題:
(1)該有機物有多種同分異構體,下列結構的有機物不是它的同分異構體的是A
A.B.C.D.
(2)D物質在一定條件下發生加聚反應的方程式n
(3)該有機物和新制Cu(OH)2加熱煮沸得到的有機物的結構簡式如(2)選項A的結構簡式所示,這個有機物可形成多種脂類物質,試寫出滿足下列要求的有機物的結構簡式:
①分子內酯化所得有機物的結構簡式
②兩分子酯化形成的有機物的結構簡式

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

1.A、B、C、D、E五種短周期主族元素,原子序數依次增大,A原子的最外層上有4個電子;C的陰離子和D的陽離子具有相同的電子層結構,兩種元素的單質反應,生成一種淡黃色的固體F,E的L層電子數等于K、M層電子數之和.
(1)B位于第2周期VA族,C常見單質的電子式
(2)B、C、D、E元素的簡單離子半徑由小到大的順序為Na+<O2-<N3-<S2-(用離子符號表示).
(3)C的一種氫化物分子中含有18電子,其結構式為H-O-O-H.
(4)已知A、E兩種元素形成的化合物H,H結構與干冰相似,屬于共價(填“離子”或“共價”)化合物.7.6g的H中含有的共用電子對數目為0.4NA
(5)E的最高價氧化物對應的水化物的濃溶液和A的單質加熱反應的化學方程式為C+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

8.有A、B、C、D、E、F六種元素,A是周期表中原子半徑最小的元素,B是電負性最大的元素,C的2p軌道中有三個未成對的單電子,F原子核外電子數是B與C核外電子數之和,D是主族元素且與E同周期,E能形成紅色(或磚紅色)的E2O和黑色的EO兩種氧化物,D與B可形成離子化合物其晶胞結構如右圖所示,B離子均在晶胞體內,D的離子分占在晶胞頂點和面心.請回答下列問題.
(1)E元素原子基態時的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1;E單質的晶體堆積方式為面心立方最密堆積,晶胞中E原子的配位數為12
(2)A2F分子中F原子的雜化類型是sp3,F的氧化物FO3分子空間構型為平面三角形;
(3)CA3極易溶于水,其原因主要是氨氣與水分子之間形成氫鍵,且二者都是極性分子,
(4)從圖中可以看出,D跟B形成的離子化合物的化學式為CaF2;該離子化合物晶體的密度為ag•cm-3.,則晶胞的體積是$\frac{312}{a{N}_{A}}$cm-3(寫出表達式即可).

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

18.下列反應的離子方程式正確的是( 。
A.HSO3-在溶液中發生水解:HSO3-+H2O?SO32-+H3O+
B.向NaClO溶液中通入少量SO2:2ClOˉ+SO2+H2O═SO3+2HClO
C.苯酚鈉溶液顯堿性:C6H5O-+H2O?C6H5OH+OH-
D.惰性電極電解MgCl2溶液:Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$  OH-+Cl2↑+H2

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

5.A、B、C均為短周期元素,可形成A2C和BC2兩種化合物.A、B、C的原子序數依次遞增,A原子的K層的電子數目只有一個,B位于A的下一周期,它的最外層電子數比K層多2個,而C原子核外的最外層電子數比次外層電子數少2個.已知D是第三周期半徑最大的原子.E是第三周期半徑最小的原子(除去稀有氣體)
(1)它們的元素符號分別為:AH;BC;CS;
(2)BC2是由極性鍵鍵組成的非極性(填“極性”或“非極性”)分子.
(3)在BC2中中心原子采取sp 雜化方式.
(4)A2C分子立體構型是V形.
(5)D與E構成的化合物中D 與E的配位數分別為6和6.該物質的熔點比MgO的熔點低.

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

2.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的原子結構示意圖為:,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.回答下列問題:
(1)用元素符號表示D所在周期(除稀有氣體元素外)電負性最大的元素是F.
(2)已知元素周期表可按電子排布分為s區、p區等,則E元素在d區.
(3)畫出D的核外電子排布圖
(4)C元素的氫化物分子中C原子的雜化方式為sp3;B元素與氯元素形成的晶體中,陰離子的配位數為6,影響該晶體穩定性的數據(物理量)是晶格能.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

3.“原子經濟”期望反應物原子的利用率為100%.將CO2轉化成有機物可有效實現碳循環,以下涉及碳循環的反應中原子利用率最高的是(  )
A.6CO2+6H2O$\stackrel{光合作用}{→}$C6H12O6+6O2B.CO2+CH4$→_{△}^{催化劑}$CH3COOH
C.CO2+3H2$→_{△}^{催化劑}$CH3OH+H2OD.2CO2+6H2$→_{△}^{催化劑}$CH2=CH2+4H2O

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