(2)由X制备Y的反应试剂为_______________。
(3)工业上常用廉价的CO2与Z反应制备奥沙拉秦,通入的CO2与Z的物质的量之比应为____________。
(4)奥沙拉秦的分子式为________________,其核磁共振氢谱为________组峰,峰面积比为____________。
(5)若将奥沙拉秦用盐酸酸化后,分子中含氧官能团的名称为__________、__________。 (6)W是水杨酸的同分异构体,可以发生银镜反应;W经碱催化水解后再酸化可以得到对苯二酚。W的结构简式为_______________________。
【答案】
OHCOOCH3(1);取代反应。
(2)浓硝酸、浓硫酸。
(3)2∶1。
(4)C14H8N2O6Na2,4,1∶1∶1∶1。 (5)羧基、羟基。
HCOOOH(6) 【解析】
。
(1)由流程图可知,水杨酸与CH3OH发生酯化反应得到X,所以X的结构简式为:
OHCOOCH3,发生的反应类型为取代反应(酯化反应)。
(2)Y是在X的分子上引入了硝基,所以由X制备Y的反应试剂为浓硝酸、浓硫酸。
H3COOCHONNCOOCH3足量NaOH/H2OOH△Z(3)流程图中,
NaOOCNaONNCOONaONa,所以Z的分子结
构为:
,通入的CO2与Z的物质的量之比应为2∶1。
NaOOCHONNCOONaOH(4)奥沙拉秦的结构简式为
,分子式为C14H8N2O6Na2,其中
有4种不同位置的氢原子,故核磁共振氢谱为4组峰;每种氢原子的数目都为2,所以峰面积比为1∶1∶1∶1。
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HOOCHONNCOOHOH(5)酸化后的结构为:
OHCOOH,其中的官能团为羧基、羟基。
(6)水杨酸的结构简式为,能够发生银镜反应,说明有醛基,只能是甲酸酯
类,W经碱催化水解后再酸化可以得到对苯二酚,说明两个取代基在对位,则W的结构简
HCOOOH式为。
19. [选修3——物质结构与性质](20分)
19-Ⅰ(6分)下列各组物质性质的比较,结论正确的是
A. 分子的极性:BCl3<NCl3 B. 物质的硬度:NaI<NaF C. 物质的沸点:HF<HCl D. 在CS2中的溶解度:CCl4<H2O 【答案】AB 【解析】
BCl3分子中的B原子采用SP2杂化,分子为平面正三角形,所以BCl3是非极性分子;NCl3中的N原子采用不等性SP3杂化,NCl3空间构型为三角锥形,是极性分子。所以,分子极性为BCl3<NCl3,故A正确。
NaI和NaF都是离子晶体,离子半径F>I,所以晶格能NaI<NaF,故硬度NaI<NaF。所以,B正确。
由于HF分子间能形成氢键,而HCl不能,故沸点HF>HCl。所以,C不正确。 CS2、CCl4为非极性分子,而H2O为极性分子,根据相似相溶原理,物质在CS2中的溶解性应为:CCl4>H2O,故D不正确。
所以本题答案应为:AB。
19-Ⅱ(14分)锰单质及其化合物应用十分广泛。回答下列问题:
(1)Mn位于元素周期表中第四周期______族,基态Mn原子核外未成对电子有____个。
(2)MnCl2可与NH3反应生成[Mn(NH3)6]Cl2,新生成的化学键为______键。氨分子的空间构型为 ,其中N原子的杂化类型为 。
(3)金属锰有多种晶型,其中δ-Mn的结构为体心立方堆积,晶胞参数为a pm。δ-Mn中锰的原子半径为____pm。已知阿伏伽德罗常数的值为NA,δ-Mn的理论密度ρ=____g·cm
-3
-
-
。(列出计算式)
12
(4)已知锰的某种氧化物的晶胞如右图所示,其中锰离子的化合价为______,其配位数为_________。
【答案】 (1)ⅦB 5
(2)配位 三角锥 SP3 (3)
OMn3a2?55 3-304NA?a?10(4)+2 6 【解析】
(1)锰为25号元素,电子排布式为1S22S2S2P63S2S3P63d54S2位于周期表的第四周期,ⅦB族。基态原子中, 3d轨道中的5个电子为未成对电子,其余的都是成对电子。
(2)MnCl2可与NH3反应生成的[Mn(NH3)6]Cl2为配合物,其中新生成的化学键为配位键。
氨分子空间构型为三角锥形,N原子杂化类型为不等性SP3杂化。 (3)δ-Mn的结构为体心立方堆积,则体对角线上的三个原子相切(如右图所示),即体对角线的长度=原子半径的4倍,1条棱、1条面对角线、1条体对角线构成一个直角三角形
a2 + 2a2 = (4r2) ,所以锰的原子半径 r =
3a 4δ-Mn的结构为体心立方堆积,1个晶胞包含的原子数为1+8×=2 , 考虑到1 pm=1×10-10 cm ρ=
182?55m= vNA?a3?10-30(4)晶胞为面心立方晶胞,一个晶胞中的氧原子数=8×+12×=4 一个晶胞中的猛原子数=1+6×=4
所以该物质为MnO,锰的化合价为+2,该化合物的配位数为6.
13
181412