由γ-羟基丁酸(HOCH2CH2CH2COOH)生成γ-丁内酯()的反应为: △H<0
(1)上述反应的反应类型是___________
(2)在25℃时,溶液中γ-羟基丁酸的初始浓度为0.200mol/L,随着反应的进行,测得γ-丁内酯浓度随时间的变化如表所示。
①该反应达到平衡后,升高温度,平衡___________ 移动(填“正向”“不”或“逆向”)。
②在50min时,γ-羟基丁酸的转化率为___________
③为提高平衡时γ-羟基丁酸的转化率,除适当控制反应温度外,还可采取的措施是___________
④25℃时,该反应的平衡常数K___________ (结果保留两位小数),在25℃时,当γ-丁内酯与γ-羟基丁酸的物质的量浓度之比保持不变时,v(正)___________ v(逆)反应(填“=”“>”或“<”)
(1)上述反应的反应类型是
(2)在25℃时,溶液中γ-羟基丁酸的初始浓度为0.200mol/L,随着反应的进行,测得γ-丁内酯浓度随时间的变化如表所示。
t/min | 21 | 50 | 80 | 100 | 120 | 160 | 220 | ∞ |
c(mol/L) | 0.024 | 0.050 | 0.071 | 0.081 | 0.090 | 0.104 | 0.116 | 0.132 |
②在50min时,γ-羟基丁酸的转化率为
③为提高平衡时γ-羟基丁酸的转化率,除适当控制反应温度外,还可采取的措施是
④25℃时,该反应的平衡常数K
更新时间:2023-03-27 22:56:09
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【推荐1】当发动机工作时,反应产生的NO尾气是主要污染物之一,NO的脱除方法和转化机理是当前研究的热点。请回答下列问题:
(1)已知:2NO(g)+O2 (g) =2NO2(g) △H1= -113kJ/mol
6NO2(g)+O3(g)=3N2O5(g) △H2= -227 kJ/mol
4NO2 (g)+O2(g)=2N2O5(g) △H3= -57 kJ/mol
则 2O3(g)= 3O2(g)是_________ 反应(填“放热”或“吸热”),以上 O3氧化脱除氮氧化物的总反应是NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H4=_______ kJ/mol,最后将NO2与_________ 剂反应转化为无污染的气体而脱除。
(2)已知:2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的反应历程分两步:
①表中k1、k2、k3、k4是只随温度变化的常数,温度升高将使其数值_____ (填“增大”或“减小”)。
②反应I瞬间建立平衡,因此决定2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)反应速率快慢的是反应II,则反应I与反应II的活化能的大小关系为Ea1____ Ea2(填“>”“<”或“=”),请依据有效碰撞理论微观探析其原因______________________________________________ 。
③一定温度下,反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的速率方程为,则k=_______ (用k1、k2、k3表示)。
(3)将一定量的 NO2放入恒容密闭容器中发生下列反应:2NO2(g)2NO(g)+O2(g),测得其平衡转化率α(NO2)随温度变化如图所示,从 b 点到 a 点降温平衡将向_____ 移动。图中 a点对应温度下,NO2的起始压强为 160kPa,该温度下反应的平衡常数Kp= __________ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
(1)已知:2NO(g)+O2 (g) =2NO2(g) △H1= -113kJ/mol
6NO2(g)+O3(g)=3N2O5(g) △H2= -227 kJ/mol
4NO2 (g)+O2(g)=2N2O5(g) △H3= -57 kJ/mol
则 2O3(g)= 3O2(g)是
步骤 | 反应 | 活化能 | 正反应速率方程 | 逆反应速率方程 |
I | 2NO(g)N2O2(g)(快) | Ea1 | ||
II | N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢) | Ea2 |
①表中k1、k2、k3、k4是只随温度变化的常数,温度升高将使其数值
②反应I瞬间建立平衡,因此决定2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)反应速率快慢的是反应II,则反应I与反应II的活化能的大小关系为Ea1
③一定温度下,反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的速率方程为,则k=
(3)将一定量的 NO2放入恒容密闭容器中发生下列反应:2NO2(g)2NO(g)+O2(g),测得其平衡转化率α(NO2)随温度变化如图所示,从 b 点到 a 点降温平衡将向
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【推荐2】碘及其化合物在科研与生活中有很重要的作用。回答下列问题:
(1)碘可用作心脏起搏器电源——锂碘电池的材料,则碘电极是电池的______ (填“正”或“负”)极。
(2)“加碘食盐”中含有少量的KIO3,向其中加入亚硫酸氢钠溶液,能产生使淀粉变蓝的物质,则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是_______________ 。
(3)碘单质与氢气反应的能量变化过程如图所示:
写出碘I2(s)转化成碘I2(g)的热化学方程式:__________________________________ 。
(4)在合成氨工业中用I2O5来测定CO的含量:5CO(g)+I2O5(s) 5CO2(g)+I2(s),在装有足量的I2O5固体的2L恒容密闭容器中通入2molCO发生上述反应,测得温度T1、T2下,一氧化碳的体积分数 (CO)随时间t的变化曲线如图所示。回答下列问题:
①温度T1下的平衡转化率=________ %,b点的平衡常数K2=__________ 。
②在温度T2下,反应达到平衡后再充入适量的CO,重新达到平衡时;CO气体的转化率将_______ (填“变大”“变小”或“不变”),该反应的△H_____ (填“>”“<"或“=”)0。
③下列各种措施能提高该反应的CO转化率的是____________ 。
A.升温 B.加压 C.添加催化剂 D.移走部分CO2
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写出碘I2(s)转化成碘I2(g)的热化学方程式:
(4)在合成氨工业中用I2O5来测定CO的含量:5CO(g)+I2O5(s) 5CO2(g)+I2(s),在装有足量的I2O5固体的2L恒容密闭容器中通入2molCO发生上述反应,测得温度T1、T2下,一氧化碳的体积分数 (CO)随时间t的变化曲线如图所示。回答下列问题:
①温度T1下的平衡转化率=
②在温度T2下,反应达到平衡后再充入适量的CO,重新达到平衡时;CO气体的转化率将
③下列各种措施能提高该反应的CO转化率的是
A.升温 B.加压 C.添加催化剂 D.移走部分CO2
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【推荐3】(1)将NO2球置于热水中,气体颜色_____ (填“加深”、“变浅”),说明2NO2(g)N2O4(g) H______ 0(填“>”、“<”)。
(2)硫代硫酸钠溶液与稀硫酸混合,反应的离子方程式为____________ 。
(3)向淀粉碘化钾试纸上加入几滴稀硫酸,一段时间后,试纸变蓝,发生反应的离子方程式为_____ 。
(4)已知液态肼(N2H4)和足量反应,生成氮气和水蒸气,放出的热量。写出该反应的热化学方程式__ 。
(5)已知下列热化学方程式:
①
写出被CO还原成Fe和的热化学方程式____________ 。
(2)硫代硫酸钠溶液与稀硫酸混合,反应的离子方程式为
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(5)已知下列热化学方程式:
①
写出被CO还原成Fe和的热化学方程式
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【推荐1】二甲醚(DME)(CH3OCH3)被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下:
①CO(g) + 2H2(g)⇌CH3OH(g) △H1= -90.7kJ·mol-1
②2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g) + H2O △H2= -23.5kJ·mol-1
③CO(g) + H2O(g)⇌CO2 (g)+H2(g) △H3= -41.2kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)则反应3H2(g)+3CO(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2 (g) △H=___________ kJ/mol。
(2)以下说法能说明反应3H2(g) + 3CO(g)⇌CH3OCH3(g) +CO2 (g)达到平衡状态的有___________ 。
A.和的浓度之比为3︰1
B.单位时间内断裂3个H—H同时断裂1个C=O
C.恒温恒容条件下,气体的密度保持不变
D.恒温恒压条件下,气体的平均摩尔质量保持不变
E.绝热体系中,体系的温度保持不变
(3)如图所示装置,装置A是二甲醚燃料电池,已知该装置工作时电子从b极流出,a极流入。
①A池中a电极反应式为___________
②当装置A中消耗0.25mol二甲醚时,此时转移的电子数为___________ ;装置A中溶液的pH会___________ (填写“增大”“减小”或“不变”)。
(4)一定量的与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(S)+CO2(g)⇌2CO(g)平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如图所示:
(已知气体分压(P分)=气体总压(P总)×体积分数)
①该反应___________ (填“>”“<”或“=”)0,550 ℃ 时,平衡后若充入惰性气体,平衡___________ (填“正移”“逆移”或“不移动”)。
②650 ℃ 时,反应达平衡后的转化率为___________ (保留2位有效数字)。
③T ℃ 时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数___________ P总。
①CO(g) + 2H2(g)⇌CH3OH(g) △H1= -90.7kJ·mol-1
②2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g) + H2O △H2= -23.5kJ·mol-1
③CO(g) + H2O(g)⇌CO2 (g)+H2(g) △H3= -41.2kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)则反应3H2(g)+3CO(g)⇌CH3OCH3(g)+CO2 (g) △H=
(2)以下说法能说明反应3H2(g) + 3CO(g)⇌CH3OCH3(g) +CO2 (g)达到平衡状态的有
A.和的浓度之比为3︰1
B.单位时间内断裂3个H—H同时断裂1个C=O
C.恒温恒容条件下,气体的密度保持不变
D.恒温恒压条件下,气体的平均摩尔质量保持不变
E.绝热体系中,体系的温度保持不变
(3)如图所示装置,装置A是二甲醚燃料电池,已知该装置工作时电子从b极流出,a极流入。
①A池中a电极反应式为
②当装置A中消耗0.25mol二甲醚时,此时转移的电子数为
(4)一定量的与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(S)+CO2(g)⇌2CO(g)平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如图所示:
(已知气体分压(P分)=气体总压(P总)×体积分数)
①该反应
②650 ℃ 时,反应达平衡后的转化率为
③T ℃ 时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数
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【推荐2】甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。工业上可利用CO或来生产燃料甲醇。已知制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示:
回答下列问题:
(1)据反应①与②可推导出、与之间的关系,则_______ (用、表示)。
(2)反应③的_______ (填“>”或“<”)0。
(3)向1.0 L恒容密闭容器中加入0.1 mol 和0.3 mol ,在催化剂作用下利用反应③制备甲醇。已知正反应速率可表示为,逆反应速率可表示为,其中、为速率常数。
①图1中能够代表的曲线为_______ (填“”“”或“”“”)。
②温度为时,反应③的化学平衡常数_______ 。
③测得在相同时间内不同温度下的转化率如图2所示,则在该时间段内,恰好达到化学平衡时,此时容器内的压强与反应开始时的压强之比为_______ 。温度为a K时,图2中A点_______ (填“是”或“不是”)处于平衡状态。在b K之前,转化率随着温度升高而增大的原因是_______ 。
化学反应 | 平衡常数 | 温度/℃ | |
800 | 500 | ||
0.4 | 1.0 | ||
0.15 | 2.5 | ||
(1)据反应①与②可推导出、与之间的关系,则
(2)反应③的
(3)向1.0 L恒容密闭容器中加入0.1 mol 和0.3 mol ,在催化剂作用下利用反应③制备甲醇。已知正反应速率可表示为,逆反应速率可表示为,其中、为速率常数。
①图1中能够代表的曲线为
②温度为时,反应③的化学平衡常数
③测得在相同时间内不同温度下的转化率如图2所示,则在该时间段内,恰好达到化学平衡时,此时容器内的压强与反应开始时的压强之比为
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【推荐3】在一固定容积的密闭容器中进行着如下反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其平衡常数K和温度t的关系:
(1)K的表达式为:_________ ;
(2)该反应的正反应为_________ 反应(“吸热”或“放热”);
(3)下列选项中可作为该反应在850℃时已经达到化学平衡状态的标志的是:_________ 。
A.容器中压强不再变化 B.混合气体中CO浓度不再变化
C.混合气体的密度不再变化 D.c(CO2)=c(CO)=c(H2)=c(H2O)
(4)当温度为850℃,某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见表:
此时上述的反应中正、逆反应速率的关系式是_________ (填代号)。
A.v(正)>v(逆) B.v(正)<v(逆) C.v(正)=v(逆) D.无法判断
(5)在700℃通过压缩体积增大气体压强,则该反应中H2(g)的转化率_________ (“增大”、“减小”或“不变”);工业生产中,通过此方法使容器内气体压强增大以加快反应,却意外发现H2(g)的转化率也显著提高,请你从平衡原理解释其可能原因是__________________________________________ 。
Ⅱ.设在容积可变的密闭容器中充入10molN2(g)和10molH2(g),反应在一定条件下达到平衡时,NH3的体积分数为0.25。
(6)求该条件下反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数__________ 。(设该条件下,每1mol气体所占的体积为VL)上述反应的平衡时,再充入10mol的N2,根据计算,平衡应向什么方向移动?[需按格式写计算过程,否则答案对也不给分]__________ 。
t℃ | 700 | 800 | 850 | 1000 | 1200 |
K | 2.6 | 1.7 | 1.0 | 0.9 | 0.6 |
(1)K的表达式为:
(2)该反应的正反应为
(3)下列选项中可作为该反应在850℃时已经达到化学平衡状态的标志的是:
A.容器中压强不再变化 B.混合气体中CO浓度不再变化
C.混合气体的密度不再变化 D.c(CO2)=c(CO)=c(H2)=c(H2O)
(4)当温度为850℃,某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见表:
CO | H2O | CO2 | H2 |
0.5mol | 8.5mol | 2.0mol | 2.0mol |
此时上述的反应中正、逆反应速率的关系式是
A.v(正)>v(逆) B.v(正)<v(逆) C.v(正)=v(逆) D.无法判断
(5)在700℃通过压缩体积增大气体压强,则该反应中H2(g)的转化率
Ⅱ.设在容积可变的密闭容器中充入10molN2(g)和10molH2(g),反应在一定条件下达到平衡时,NH3的体积分数为0.25。
(6)求该条件下反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数
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【推荐1】近年来,随着聚酯工业的快速发展,氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题:
(1)Deacon发明的直接氧化法为:4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。下图为刚性容器中,进料浓度比c(HCl) : c(O2)分别等于1:1、4:1、7:1时HCI平衡转化率随温度变化的关系:
可知反应平衡常数K(300℃)______ K(400℃)(填“大于”或“小于”)。设HCl初始浓度为c0,根据进料浓度比c(HCl):c(O2) =1:1的数据计算K(400℃) =_____ (列出计算式)。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率,同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl):c(O2)过低、过高的不利影响分别是________ 。
(2) Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行:
CuCI2(s)=CuCI(s)+Cl2(g)△H1=83 kJ·mol-1
CuCl(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g)△H2=-20 kJ·mol-1
CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)△H3=-121 kJ·mol-1
则4HCl(g)+O₂(g)=2C1₂(g)+2H2O(g)的△H=_________ kJ・mol-1
(3)在一定温度的条件下,进一步提高HCI的转化率的方法是_____ 。(写出1种)
(4)在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上,科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案,主要包括电化学过程和化学过程,如下图所示:
负极区发生的反应有__________________ 、________________________ 。
(1)Deacon发明的直接氧化法为:4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。下图为刚性容器中,进料浓度比c(HCl) : c(O2)分别等于1:1、4:1、7:1时HCI平衡转化率随温度变化的关系:
可知反应平衡常数K(300℃)
(2) Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行:
CuCI2(s)=CuCI(s)+Cl2(g)△H1=83 kJ·mol-1
CuCl(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g)△H2=-20 kJ·mol-1
CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)△H3=-121 kJ·mol-1
则4HCl(g)+O₂(g)=2C1₂(g)+2H2O(g)的△H=
(3)在一定温度的条件下,进一步提高HCI的转化率的方法是
(4)在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上,科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案,主要包括电化学过程和化学过程,如下图所示:
负极区发生的反应有
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【推荐2】回答下列问题
(1)水煤气生产原理是:C(s)+H2O(g) CO(g)+ H2(g) ΔH=+131.3kJ·mol-1。
①能说明该反应达到平衡状态的是_______ (填字母)。
A.v正(CO)= v正(H2) B.c(CO)=c(H2)
C.恒容容器中,气体密度不变 D.恒容容器中,气体压强不变
②该反应达到化学平衡时,若要增大水蒸气的转化率可采取的措施是_______ (填字母)。
A.增加碳的物质的量 B.增加水蒸气的物质的量
C.增大压强 D.升高温度
(2)已知6H2(g)+2CO2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(g)。在温度为T℃,容积不变的密闭容器中,将3mol H2和1mol CO2混合,达到平衡时CO2气体的体积分数为a。
①达到平衡时,转化率α(H2)∶α(CO2) =_______ 。
②维持温度、容积不变,向该容器中充入2mol CO2,重新达到平衡时,CO2的物质的量_______ (填“增大” 、“减小” 或“不变”,下同),H2的转化率_______ 。
③维持温度、容积不变,向该容器中充入2mol He,CO2的转化率_______ a。(填>、<或=)
(1)水煤气生产原理是:C(s)+H2O(g) CO(g)+ H2(g) ΔH=+131.3kJ·mol-1。
①能说明该反应达到平衡状态的是
A.v正(CO)= v正(H2) B.c(CO)=c(H2)
C.恒容容器中,气体密度不变 D.恒容容器中,气体压强不变
②该反应达到化学平衡时,若要增大水蒸气的转化率可采取的措施是
A.增加碳的物质的量 B.增加水蒸气的物质的量
C.增大压强 D.升高温度
(2)已知6H2(g)+2CO2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(g)。在温度为T℃,容积不变的密闭容器中,将3mol H2和1mol CO2混合,达到平衡时CO2气体的体积分数为a。
①达到平衡时,转化率α(H2)∶α(CO2) =
②维持温度、容积不变,向该容器中充入2mol CO2,重新达到平衡时,CO2的物质的量
③维持温度、容积不变,向该容器中充入2mol He,CO2的转化率
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解答题-原理综合题
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【推荐3】TiN有着诱人的金黄色,熔点高、硬度大、化学稳定性好,可应用于高温结构材料和超导材料。利用气相沉积法制备氮化钛的反应为 。回答下列问题:
(1)若该反应高温时为非自发反应,则该反应的___________ 0(填“>”或“<”)。
(2)将0.2mol、2mol和2mol投入2L反应容器中,只改变温度,测得TiN的质量变化如下表所示:
①250℃时,前2min内,用的浓度变化表示的平均反应速率___________ 。
②平衡后,逆反应的速率:v(逆,250℃)___________ v(逆,300℃)(填“>”或“<”,下同)。
③达到平衡时,反应放出的热量:Q(250℃)___________ Q(300℃)。
(3)将0.40mol,0.30mol和1.20mol投入到某刚性反应器中,测得在反应过程中TiN的质量和反应体系的总压强p随着温度升高的变化曲线如图:
①下列说法正确的是___________ (填选项字母)。
A.a、b、c三点时,该反应均处于平衡状态
B.m→n过程中,该化学平衡逆向移动
C.混合气体的平均相对分子质量:
②a、b、c三点对应温度下的平衡常数由大到小的顺序为___________ 。
③温度为K时,该反应达到平衡时,氢气的转化率___________ (保留三位有效数字);以气体分压表示的该反应的平衡常数___________ MPa。
(1)若该反应高温时为非自发反应,则该反应的
(2)将0.2mol、2mol和2mol投入2L反应容器中,只改变温度,测得TiN的质量变化如下表所示:
①250℃时,前2min内,用的浓度变化表示的平均反应速率
②平衡后,逆反应的速率:v(逆,250℃)
③达到平衡时,反应放出的热量:Q(250℃)
(3)将0.40mol,0.30mol和1.20mol投入到某刚性反应器中,测得在反应过程中TiN的质量和反应体系的总压强p随着温度升高的变化曲线如图:
①下列说法正确的是
A.a、b、c三点时,该反应均处于平衡状态
B.m→n过程中,该化学平衡逆向移动
C.混合气体的平均相对分子质量:
②a、b、c三点对应温度下的平衡常数由大到小的顺序为
③温度为K时,该反应达到平衡时,氢气的转化率
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解答题-有机推断题
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【推荐1】已知我们所学的烃和烃的衍生物具有下列转化关系,请回答有关问题。(1)中官能团为___________ 。(写结构简式)
(2)上述转化中,属于取代反应的是___________ (填序号)。
(3)可以用于鉴别和的试剂是___________ (填字母)。
A.溴水 B.酸性高锰酸钾溶液 C.氢氧化钠溶液
(4)写出上述流程中②、④的化学方程式:
②___________ ;④___________ 。
(2)上述转化中,属于取代反应的是
(3)可以用于鉴别和的试剂是
A.溴水 B.酸性高锰酸钾溶液 C.氢氧化钠溶液
(4)写出上述流程中②、④的化学方程式:
②
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解答题-有机推断题
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【推荐2】肉桂酸甲酯是一种食用香精,在医药工业中可作为有机合成的中间体。合成肉桂酸甲酯的工业流程如下图所示:
已知:I.醛与醛能发生反应,原理如下:
Ⅱ.烃A在标准状况下的密度为1.25g/L.
(1)化合物H中的官能团为_____________________ ;E的名称_____________________ ;
(2)肉桂酸甲酯的结构简式为_________________ ;J的结构简式为_________________ ;
(3)G→H的反应类型为____________________ .
(4)写出反应B→C的化学方程式__________________________________________ ,
H→I中①的反应方程式________ ;
(5)符合下列条件的I的芳香化合物的同分异构体共有_____________________ 种
A.能发生水解反应B.与银氨溶液作用出现光亮的银镜C.能与溴发生加成
写出其中苯环上的一氯代物有两种,且核磁共振氢谱5组峰面积比2:2:2:1:1的结构简式:___________
已知:I.醛与醛能发生反应,原理如下:
Ⅱ.烃A在标准状况下的密度为1.25g/L.
(1)化合物H中的官能团为
(2)肉桂酸甲酯的结构简式为
(3)G→H的反应类型为
(4)写出反应B→C的化学方程式
H→I中①的反应方程式
(5)符合下列条件的I的芳香化合物的同分异构体共有
A.能发生水解反应B.与银氨溶液作用出现光亮的银镜C.能与溴发生加成
写出其中苯环上的一氯代物有两种,且核磁共振氢谱5组峰面积比2:2:2:1:1的结构简式:
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