理科综合
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Fe-56 Cu-64
一、选择题
1. 下列生产、生活项目所涉及的化学知识叙述正确且有关联的是
A. 常温下,Al与浓硫酸不反应,可以用铝制容器盛放浓硫酸
B. 利用明矾溶于水生成的胶体具有吸附性,对水进行杀菌消毒
C 水玻璃具有黏结力强、耐高温等特性,可以用作黏合剂和防火剂
D. 纯碱属于碱类,热的纯碱溶液可以用来清洗油污
2. 三种有机物X、Y、Z的结构如图所示。下列说法正确的是
A. Y中六元环上的一氯代物有5种 B. Z中所有碳原子可能共平面
C. X、Y、Z互为同分异构体 D. X、Y、Z都能与强碱溶液发生取代反应
3. 已知胆矾()和铜晶胞的结构如下图所示,铜晶胞的参数为,表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 在胆矾示意图中,存在氢键、配位键、共价键和离子键等化学键
B. 胆矾中元素的电负性从大到小的顺序为
C. 胆矾中铜的配位数和铜晶胞中铜的配位数相同
D. 铜晶胞的密度为
4. 在Ni的活化下可放出,其反应历程如下图所示。下列关于该反应历程的说法正确的是
A. 该反应历程的决速步反应是中间体2→过渡态2
B. 此反应过程中有极性键和非极性键的断裂和生成
C. 整个过程中Ni是该反应的催化剂
D. 该反应过程中共包含4个基元反应
5. 下列实验装置正确且能达到实验目的的是
选项 A B
实验装置
实验目的 制备溴苯并验证有HBr产生 滴定未知浓度的硫酸
选项 C D
实验装置
实验目 制备无水 浓盐酸和制备并收集
A. A B. B C. C D. D
6. 偶氮苯()可用于染料制造和用作橡胶促进剂。现以和为催化电极材料,以相同物质的量浓度的KOH溶液为电解质,电催化合成偶氮苯的装置如图所示(R代表烃基)。下列说法正确的是
A. CoP电极上反应为
B. 电极电势a极高于b极
C. 偶氮苯分子中C原子和N原子的杂化类型不相同
D. 电路中通过4mol电子时,右边电极室的溶液质量减少68g
7. 常温下,现有的溶液,已知5种微粒、、、、的分布分数(平衡时某种微粒的浓度占各种微粒浓度之和的分数)与的关系如图所示。下列说法不正确的是
A. Ⅰ线表示,Ⅲ线表示
B. 溶液中
C. 当溶液中时,
D. 溶液中
三、非选择题
8. 是生产含钼催化剂的重要原料,能溶于氨水和强碱。以钼精矿(主要成分是,还含有、、、等杂质)为原料制备的工艺流程如图所示:
已知:①“焙烧”时和发生反应;元素转化为、、;
②“氨浸”时,元素以的形式进入滤液1中,而元素进入滤渣1中;
③。
回答下列问题:
(1)尾气的成分有和_______(填化学式)。
(2)“滤渣1”的主要成分是和_______(填化学式)。
(3)写出“除杂”时反应的离子方程式_______。除杂后测得溶液中,列式计算并判断是否沉淀完全_______。
(4)“酸沉”时加入的作用是_______。
(5)写出四钼酸铵[]发生“焙解”的化学方程式_______。
(6)的结构和相似,如图,易升华,则晶体类型为_______。晶体有多种晶胞,正交相具有独特的层状结构,层与层之间的作用力为范德华力,根据结构和作用力预测正交相晶体在日常生活中可用作_______。
(7)工业上还可以在碱性环境下用溶液和反应制备钼酸盐,同时生成副产品硫酸盐,写出该反应的离子方程式_______。
9. 草酸亚铁晶体()是一种黄色固体,难溶于水和乙醇,受热易分解,是生产锂电池的原材料。某化学兴趣小组设计实验制备草酸亚铁晶体并测定产品的纯度以及探究其热分解的产物。回答下面有关问题:
Ⅰ.制备草酸亚铁晶体:
称取晶体,放入容器D中,然后加入溶液,用电磁炉加热溶解后,再加入过量的饱和草酸(,易挥发)溶液,加热至80 90℃一段时间,冷却、静置,待黄色晶体沉淀后倾析,用乙醇洗涤,即得到黄色草酸亚铁晶体。
(1)仪器A的名称是_______。
(2)仪器B的作用是_______。
(3)用电磁炉加热而不用酒精灯的原因是_______。
(4)晶体用硫酸溶解的原因是_______。
(5)用乙醇洗涤的优点是_______。
Ⅱ.探究草酸亚铁晶体的纯度:
称取2.0g草酸亚铁晶体样品(杂质不参与反应)并溶于稀中,配成250mL溶液,取上述溶液25.00mL,用溶液滴定,经过三次平行实验,平均消耗溶液60.00mL
(6)盛放溶液的仪器是_______(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)。
(7)滴定时,是否需要另外再加入指示剂_______(填“是”或“否”)。
(8)写出溶液中和反应的化学方程式_______。
(9)草酸亚铁晶体样品的纯度为_______;若配制溶液时部分被氧化,则测定结果将_______(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
10. 氮氧化物的污染治理是环境科学家研究的热点之一。回答下列问题:
Ⅰ.还原法:
已知有关化学键的键能如下表:
化学键
键能() 247 392 632 946 463
(1)写出和反应生成和的热化学方程式_______。
Ⅱ.还原法:
已知反应;在一容积不变的密闭容器中充入和,的平衡转化率随温度的变化如下图:
(2)能提高平衡转化率的措施是_______。
A. 平衡后再充入一定量的 B. 平衡后再充入一定量的
C. 升高反应温度 D. 起始时充入和
(3)若不使用催化剂,判断在400℃时,NO的平衡转化率是否能从M点降至P点,并说明理由_______。
(4)已知M点时容器的压强为3.5kPa,计算400℃时,该反应的平衡常数_______。
Ⅲ.还原法:
已知反应 ,相同时间内测得选用不同催化剂时的相关实验数据如下图:
(5)图1中a点是否达到平衡状态并说明理由_______。
(6)反应合适的催化剂和温度分别是_______。
(7)分析两图中100~250℃时NO转化率随温度升高而增大的原因为_______。
11. 化合物W是合成风湿性关节炎药物罗美昔布的一种中间体,合成路线如下图:
已知:
(ⅰ);
(ⅱ)。
回答下列问题:
(1)A的化学名称是_______。
(2)B→C的反应类型是_______,G→H的反应类型是_______。
(3)写出X的结构简式_______。
(4)C→D反应另一产物中碳原子的杂化类型是_______。
(5)化合物G的官能团名称是_______。
(6)写出I→W的化学反应方程式_______。
(7)和物质G有相同的分子式且属于芳香族化合物的同分异构体还有_______种,其中只有一个支链的物质的结构简式_______。理科综合
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Fe-56 Cu-64
一、选择题
1. 下列生产、生活项目所涉及的化学知识叙述正确且有关联的是
A. 常温下,Al与浓硫酸不反应,可以用铝制容器盛放浓硫酸
B. 利用明矾溶于水生成的胶体具有吸附性,对水进行杀菌消毒
C. 水玻璃具有黏结力强、耐高温等特性,可以用作黏合剂和防火剂
D. 纯碱属于碱类,热的纯碱溶液可以用来清洗油污
【答案】C
【解析】
【详解】A.常温下铝可被浓硫酸钝化,发生了化学反应,并不是不反应,可以用铝制容器盛放,故A错误;
B.明矾不具有强氧化性,溶于水能产生Al(OH)3胶体,Al(OH)3胶体具有吸附性,可净化水,但不能杀菌消毒,故B错误;
C.Na2SiO3易溶于水,其水溶液俗称水玻璃,具有黏结力强,耐高温等特性,常用作黏合剂和木材防火剂,故C正确;
D.纯碱为碳酸钠,属于盐,水解后溶液呈碱性,可用来清洗油污,故D错误;
故选:C。
2. 三种有机物X、Y、Z的结构如图所示。下列说法正确的是
A. Y中六元环上的一氯代物有5种 B. Z中所有碳原子可能共平面
C. X、Y、Z互为同分异构体 D. X、Y、Z都能与强碱溶液发生取代反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.Y没有对称性,因此六元环上每个碳原子均不相同,有6种H,因此六元环上的一氯代物有6种,故A错误;
B.Z中含有多个饱和碳原子,与双键直连的碳原子与之共平面,但是饱和碳原子最多是3个原子共平面,因此所有碳原子不可能共平面,故B错误;
C.X、Y、Z的分子式均为CHO,分子式相同,结构不同则互为同分异构体,故C正确;
D.X中含有酯基能与强碱溶液发生碱性水解,Y中含有羧基,能与强碱溶液发生酸碱中和,而Z中为醇羟基,不能与强碱溶液发生,故D错误;
故答案选C。
3. 已知胆矾()和铜晶胞的结构如下图所示,铜晶胞的参数为,表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 在胆矾示意图中,存在氢键、配位键、共价键和离子键等化学键
B. 胆矾中元素的电负性从大到小的顺序为
C. 胆矾中铜的配位数和铜晶胞中铜的配位数相同
D. 铜晶胞的密度为
【答案】B
【解析】
【详解】A.在胆矾示意图中,存在配位键、共价键和离子键等化学键,虽然也存在氢键,但氢键不属于化学键,故A错误;
B.电负性与得电子能力大小成正比,与非金属性一致,可知从大到小的顺序为,故B正确;
C.胆矾中铜的配位数为4,铜晶胞中铜的配位数为12,不相同,故C错误;
D.铜晶胞的密度,故D错误;
答案选B。
4. 在Ni的活化下可放出,其反应历程如下图所示。下列关于该反应历程的说法正确的是
A. 该反应历程的决速步反应是中间体2→过渡态2
B. 此反应过程中有极性键和非极性键的断裂和生成
C. 整个过程中Ni是该反应的催化剂
D. 该反应过程中共包含4个基元反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.慢反应决定总反应速率,中间体2→中间体3的正反应活化能最大,反应速率最慢,所以中间体2→中间体3的过程是决定整个历程反应速率的关键步骤,故A错误;
B.此反应过程中有碳氢极性键、碳镍键极性键、镍氢极性键和碳碳非极性键的断裂,有碳镍键极性键、碳氢极性键和镍氢极性键的生成,没有非极性键的生成,故B错误;
C.Ni参与反应,不是该反应的催化剂,故C错误;
D.反应物→中间体1→中间体2→中间体3→产物,共4个基元反应,故D正确;
答案选D
5. 下列实验装置正确且能达到实验目的的是
选项 A B
实验装置
实验目的 制备溴苯并验证有HBr产生 滴定未知浓度的硫酸
选项 C D
实验装置
实验目的 制备无水 浓盐酸和制备并收集
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.苯的溴代反应是放热反应,能促进液溴的挥发,挥发出的溴也能与硝酸银溶液反应生成淡黄色沉淀,所以不能验证有HBr产生,故A错误;
B.NaOH溶液呈碱性,不可以用酸式滴定管,故B错误;
C.氯化镁易水解,故需要在氯化氢气流中加热脱去结晶水,避免MgCl2发生水解,故C正确;
D.浓盐酸和二氧化锰制氯气,需要加热,图中没有加热装置,故D错误;
答案选C。
6. 偶氮苯()可用于染料的制造和用作橡胶促进剂。现以和为催化电极材料,以相同物质的量浓度的KOH溶液为电解质,电催化合成偶氮苯的装置如图所示(R代表烃基)。下列说法正确的是
A. CoP电极上反应
B. 电极电势a极高于b极
C. 偶氮苯分子中C原子和N原子的杂化类型不相同
D. 电路中通过4mol电子时,右边电极室的溶液质量减少68g
【答案】A
【解析】
【分析】由图可知,与直流电源正极相连的电极b为电解池的阳极,碱性条件下RCH2NH2在阳极失去电子发生氧化反应生成RCN,电极反应式为RCH2NH2—4e—+4OH—=RCN+4H2O,电极a为阴极,在阴极得到电子发生还原反应生成和水,电极反应式为。
【详解】A.根据分析可知,CoP电极上反应为,故A正确;
B.a为阴极,b为阳极,阳极电势高于阴极,故B错误;
C.偶氮苯分子中C原子的杂化类型为sp2, N原子的杂化类型为sp2,杂化类型相同,故C错误;
D.电路中通过4mol电子时,有4mol H2O生成,右边电极室的溶液质量应该增加,故D错误;
答案选A。
7. 常温下,现有的溶液,已知5种微粒、、、、的分布分数(平衡时某种微粒的浓度占各种微粒浓度之和的分数)与的关系如图所示。下列说法不正确的是
A. Ⅰ线表示,Ⅲ线表示
B. 溶液中
C. 当溶液中时,
D. 溶液中
【答案】B
【解析】
【分析】分两步部分电离,pH最小时以为主,随着pH逐渐增大,c()逐渐变小,c()先增大后减小,c()最后逐渐变大,则曲线I代表,曲线II代表,随着pH增大,溶液呈碱性,溶液中c()逐渐减小,逐渐增大,则曲线IV代表,曲线III代表;
【详解】A.根据分析,Ⅰ线表示,Ⅲ线表示,故A正确;
B.溶液中发生水解呈碱性,电离呈酸性,由图知,pH=9.25时,水解常数,pH=10.35时,电离常数,水解程度大于电离电离程度,溶液呈碱性,则,故B错误;
C. pH=6.25时,Ka1=c(H+)=10-6.25,由,当溶液中时,,则,故C正确;
D.溶液中存在质子守恒:,故D正确;
故选B。
三、非选择题
8. 是生产含钼催化剂的重要原料,能溶于氨水和强碱。以钼精矿(主要成分是,还含有、、、等杂质)为原料制备的工艺流程如图所示:
已知:①“焙烧”时和发生反应;元素转化为、、;
②“氨浸”时,元素以的形式进入滤液1中,而元素进入滤渣1中;
③。
回答下列问题:
(1)尾气的成分有和_______(填化学式)。
(2)“滤渣1”的主要成分是和_______(填化学式)。
(3)写出“除杂”时反应的离子方程式_______。除杂后测得溶液中,列式计算并判断是否沉淀完全_______。
(4)“酸沉”时加入的作用是_______。
(5)写出四钼酸铵[]发生“焙解”的化学方程式_______。
(6)的结构和相似,如图,易升华,则晶体类型为_______。晶体有多种晶胞,正交相具有独特的层状结构,层与层之间的作用力为范德华力,根据结构和作用力预测正交相晶体在日常生活中可用作_______。
(7)工业上还可以在碱性环境下用溶液和反应制备钼酸盐,同时生成副产品硫酸盐,写出该反应的离子方程式_______。
【答案】(1)、
(2)、
(3) ①. ②. ,沉淀完全
(4)降低溶液的,使钼酸铵转化为四钼酸铵晶体
(5)
(6) ①. 分子晶体 ②. 润滑剂
(7)
【解析】
【分析】钼精矿在空气中焙烧,焙烧后含钼产物有MoO3、Fe2(MoO4)3、CuMoO4,之后氨浸得到滤液1和滤渣1,“滤液1”中主要的阳离子 [Cu(NH3)4]2+和,滤渣1主要是SiO2、、Fe(OH)3,再加入硫化铵溶液得到杂质金属元素的硫化物沉淀CuS,分离沉淀;之后向滤液中加入HNO3调节pH得到四钼酸铵沉淀[(NH4)2Mo4O13],四钼酸铵焙解可得三氧化钼;
【小问1详解】
“焙烧”时和发生反应生成CaSiO3和CO2,与氧气反应生成SO2,尾气的成分有和、;
【小问2详解】
“氨浸”时元素形成进入滤渣1中,和反应生成难溶于水,则“滤渣1”的主要成分是和、;
【小问3详解】
“除杂”时加入(NH4)2S目的是利用沉淀法将杂质Cu2+转化为金属硫化物CuS沉淀将除去,反应的离子方程式,除杂后测得溶液中,已知,此时溶液中,沉淀完全;
【小问4详解】
“酸沉”时加入的作用是降低溶液的,使钼酸铵转化为四钼酸铵晶体;
【小问5详解】
四钼酸铵[]发生“焙解”生成、氨气和水,反应的化学方程式;
小问6详解】
的结构和相似,只存在共价键,易升华,则晶体类型为分子晶体,正交相具有独特的层状结构,层与层之间的作用力为范德华力,类似石墨的结构,在日常生活中可用作润滑剂;
小问7详解】
次氯酸钠具有强氧化性,能够把MoS2在碱性条件下氧化为和,根据电子转移守恒和质量守恒写出发生反应的离子方程式为:。
9. 草酸亚铁晶体()是一种黄色固体,难溶于水和乙醇,受热易分解,是生产锂电池的原材料。某化学兴趣小组设计实验制备草酸亚铁晶体并测定产品的纯度以及探究其热分解的产物。回答下面有关问题:
Ⅰ.制备草酸亚铁晶体:
称取晶体,放入容器D中,然后加入溶液,用电磁炉加热溶解后,再加入过量的饱和草酸(,易挥发)溶液,加热至80 90℃一段时间,冷却、静置,待黄色晶体沉淀后倾析,用乙醇洗涤,即得到黄色草酸亚铁晶体。
(1)仪器A的名称是_______。
(2)仪器B的作用是_______。
(3)用电磁炉加热而不用酒精灯的原因是_______。
(4)晶体用硫酸溶解的原因是_______。
(5)用乙醇洗涤的优点是_______。
Ⅱ.探究草酸亚铁晶体的纯度:
称取2.0g草酸亚铁晶体样品(杂质不参与反应)并溶于稀中,配成250mL溶液,取上述溶液25.00mL,用溶液滴定,经过三次平行实验,平均消耗溶液60.00mL。
(6)盛放溶液的仪器是_______(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)。
(7)滴定时,是否需要另外再加入指示剂_______(填“是”或“否”)。
(8)写出溶液中和反应的化学方程式_______。
(9)草酸亚铁晶体样品的纯度为_______;若配制溶液时部分被氧化,则测定结果将_______(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
【答案】(1)恒压滴液漏斗
(2)冷凝回流,提高草酸的利用率
(3)草酸易挥发,防止遇到明火发生火灾
(4)抑制的水解
(5)减少产品草酸亚铁晶体的损失,并有利于产品的干燥
(6)酸式滴定管 (7)否
(8)
(9) ①. 90% ②. 偏低
【解析】
【分析】本题考查制备草酸亚铁晶体并测定产品的纯度的实验题,在Ⅰ中,更多的考查学生对于实验操作,例如装置名称、装置和试剂的选择,在Ⅱ中,更多的考查学生对于物质纯度的计算,注意250ml取样25ml这样一个细节,以及草酸亚铁晶体和草酸亚铁的区别。
【小问1详解】
根据装置图可知,仪器A的名称是恒压滴液漏斗,答案:恒压滴液漏斗;
【小问2详解】
仪器B是冷凝管,其作用是冷凝回流,提高草酸的利用率,答案:冷凝回流,提高草酸的利用率;
【小问3详解】
由题干可知,易挥发,用酒精灯加热,有明火,所以用电磁炉加热,防止遇到明火发生火灾,答案:草酸易挥发,防止遇到明火发生火灾;
【小问4详解】
根据易水解,推测其目的是抑制的水解,答案:抑制的水解;
【小问5详解】
有题干可知,草酸亚铁晶体难溶于乙醇,用乙醇洗涤,减少产品草酸亚铁晶体的损失,并有利于产品的干燥,答案:减少产品草酸亚铁晶体的损失,并有利于产品的干燥;
【小问6详解】
溶液属于氧化性溶液,所以放在酸式滴定管里,答案:酸式滴定管;
【小问7详解】
滴定时,不需要另外再加入指示剂,因本身有颜色,答案:否;
【小问8详解】
和反应,具有氧化性,铁离子要失去电子,草酸根中的碳要失去电子,再根据得失电子守恒,可得化学方程式,答案:;
【小问9详解】
样品溶液25.00mL,用溶液滴定,经过三次平行实验,平均消耗溶液60.00mL,,再根据化学计量数等于物质的量之比,得到,又可知2.0g草酸亚铁晶体样品(杂质不参与反应)并溶于稀中,配成250mL溶液,,,答案:90%。
10. 氮氧化物的污染治理是环境科学家研究的热点之一。回答下列问题:
Ⅰ.还原法:
已知有关化学键的键能如下表:
化学键
键能() 247 392 632 946 463
(1)写出和反应生成和的热化学方程式_______。
Ⅱ.还原法:
已知反应;在一容积不变的密闭容器中充入和,的平衡转化率随温度的变化如下图:
(2)能提高平衡转化率的措施是_______。
A. 平衡后再充入一定量的 B. 平衡后再充入一定量的
C. 升高反应温度 D. 起始时充入和
(3)若不使用催化剂,判断在400℃时,NO的平衡转化率是否能从M点降至P点,并说明理由_______。
(4)已知M点时容器的压强为3.5kPa,计算400℃时,该反应的平衡常数_______。
Ⅲ.还原法:
已知反应 ,相同时间内测得选用不同催化剂时的相关实验数据如下图:
(5)图1中a点是否达到平衡状态并说明理由_______。
(6)反应合适的催化剂和温度分别是_______。
(7)分析两图中100~250℃时NO转化率随温度升高而增大的原因为_______。
【答案】(1) (2)D
(3)否;使用催化剂不影响化学平衡的移动,所以平衡转化率不变
(4)0.5 (5)否;300℃时,图1中a点NO的转化率小于图2中b点NO的转化率
(6)酸化的;250 300℃(或区间内任一温度)
(7)100 250℃反应未达到平衡状态,随温度升高,反应速率加快,NO转化率增大(或升高温度,催化剂的活性增大,反应速率加快)
【解析】
【小问1详解】
方程式为:N2H4(g)+2NO(g) =2N2(g)+2H2O(g),ΔH=反应物的键能-生成物的键能=247 kJ·mol-1+4×392 kJ·mol-1+2×632 kJ·mol-1-2×946 kJ·mol-1-4×463 kJ·mol-1=-665kJ·mol-1,热化学方程式为:,故答案为:。
【小问2详解】
A.平衡后再充入一定量的,平衡正向移动,但物质自身的转化率是下降的,故A错误;
B.平衡后再充入一定量的,容器压强增大,但是各组分的分压不变,由于容积不变因此浓度也不变,平衡不移动,无法提高H2转化率,故B错误;
C.根据图象可知,升高温度,NO的平衡转化率降低说明此反应为放热反应,因此升高温度,平衡逆向移动,降低H2平衡转化率,故C错误;
D.起始时充入和,相当于等倍增加反应物,若为恒压则平衡时转化率相等,但由于体积不变,因此相当于加压,正反应为气体分子数减小的反应,加压则平衡正向移动,提高H2平衡转化率,故D正确;
故答案为:D。
【小问3详解】
催化剂是否使用都不会改变反应的平衡转化率,400℃后,催化效率降低,可能是催化剂催化效果变差,故答案为:否;使用催化剂不影响化学平衡的移动,所以平衡转化率不变。
【小问4详解】
若在1L密闭容器中充入2mol和1molNO发生反应,则图中M点时NO的转化率为50%,列出三段式:
平衡时气体的总物质的量为3.5mol,则
故答案为:0.5。
【小问5详解】
图1中a点未达到平衡状态,300℃时,图1中a点NO的转化率小于图2中b点NO的转化率,故答案为:否;300℃时,图1中a点NO的转化率小于图2中b点NO的转化率。
【小问6详解】
图可知具有较高活性和选择性的催化剂为酸化的,250~300℃(或区间内任一温度)催化剂催化效果最好,NO转化率最高,故答案为:酸化的;250 300℃(或区间内任一温度)。
【小问7详解】
图1中100~250℃NO转化率升高的原因为图1中100℃至250℃,反应未达到平衡状态,温度越高,反应速率越大,NO转化率升高,故答案为:100 250℃反应未达到平衡状态,随温度升高,反应速率加快,NO转化率增大(或升高温度,催化剂的活性增大,反应速率加快)。
11. 化合物W是合成风湿性关节炎药物罗美昔布的一种中间体,合成路线如下图:
已知:
(ⅰ);
(ⅱ)。
回答下列问题:
(1)A的化学名称是_______。
(2)B→C的反应类型是_______,G→H的反应类型是_______。
(3)写出X的结构简式_______。
(4)C→D反应的另一产物中碳原子的杂化类型是_______。
(5)化合物G的官能团名称是_______。
(6)写出I→W的化学反应方程式_______。
(7)和物质G有相同的分子式且属于芳香族化合物的同分异构体还有_______种,其中只有一个支链的物质的结构简式_______。
【答案】(1)氟苯(或1-氟苯)
(2) ①. 还原反应 ②. 取代反应
(3) (4)、
(5)碳氟键、碳氯键、氨基
(6) (7) ①. 16 ②.
【解析】
【分析】根据A的分子式及D的结构简式知,A为,A发生取代反应生成B,B为,根据C的分子式知,B中硝基发生还原反应生成C中氨基,则C为,C发生取代反应生成D,D中氢原子被取代生成E,E中酰胺基水解生成F,F发生取代反应生成G,G为,G和X发生取代反应生成H,根据H的结构简式及X的分子式知,X为,H发生取代反应生成I,I为,I发生取代反应生成W;
【小问1详解】
A为,化学名称是氟苯(或1-氟苯);
【小问2详解】
B为,根据C的分子式知,B中硝基发生还原反应生成C中氨基,则C为,B→C的反应类型是还原反应;G为,G和X发生取代反应生成H,G→H的反应类型是取代反应;
【小问3详解】
由分析可知,X的结构简式;
【小问4详解】
C为,C→D反应的另一产物是CH3COOH,-CH3中碳原子周围有4个σ键则碳采取杂化,-COOH中碳原子周围有3个σ键则碳采取杂化;
【小问5详解】
化合物G为,官能团名称是碳氟键、碳氯键、氨基;
【小问6详解】
I为,I发生取代反应生成W,I→W的化学反应方程式;
【小问7详解】
G为,属于芳香族化合物即含苯环的同分异构体,只有一种取代基时,结构有,有两种取代基时,结构有、,有三种取代基时,结构有、、共16种,其中只有一个支链的物质的结构简式为。