30.（ 16分）脱水偶联反应是一种新型的直接烷基化反应，例如：

反应①：

（ 1）化合物Ⅰ的分子式为_________， 1 mol该物质完全燃烧最少需要消耗___________ molO₂。

（ 2）化合物Ⅱ可使____________溶液（限写一种）褪色；化合物Ⅲ（分子式为 C₁₀ H₁₁ C 1）可与 NaOH水溶液共热生成化合物Ⅱ，相应的化学方程式为______.

（ 3）化合物 III与 NaOH乙醇溶液共热生成化合物Ⅳ，Ⅳ的核磁共振氢谱除苯环峰外还有四组峰，峰面积之比为为 1： 1： 1： 2，Ⅳ的结构简式为_______.

（ 4）由 CH₃ COOCH₂ CH₃可合成化合物Ⅰ。化合物Ⅴ是 CH₃ COOCH₂ CH₃的一种无支链同分异构体，碳链两端呈对称结构，且在 Cu催化下与过量 O₂反应生成能发生银镜反应的化合物Ⅵ。Ⅴ的结构简式为______,Ⅵ的结构简式为______。

（ 5）一定条件下，与也可以发生类似反应①的反应，有机产物的结构简式为______________

【答案】（ 1） C₆ H₁₀ O₃; 7

（ 2）溴的四氯化碳（或酸性高锰酸钾）

（ 3）

（ 4） HOCH₂ CH= CHCH₂ OH

（ 5）

【解析】（ 1）根据化合物 I的结构简式可写出分子式。 1 mol有机物 C_x H_y O_z燃烧的耗氧量为（） mol，代入各原子数可知耗氧量为 7 mol。

（ 2）化合物 II中含有碳碳双键，因此可使溴的四氯化碳溶液或酸性高锰酸钾溶液褪色。化合物 III与 NaOH水溶液生成化合物 II，因此化合物 III为卤代烃，水解得到化合物 II，其结构简式为。

（ 3）卤代烃与 NaOH的醇溶液发生消去反应，根据除苯环外核磁共振氢谱有 4种峰，可知化合物中除苯环外还有 4种氢，根据峰面积比可知氢原子个数比为 1:1:1:2，则化合物 IV的结构简式为。

（ 4）根据题中所述，化合物 V无支链且碳链呈对称结构，可写出其结构简式为 HOCH₂ CH= CHCH₂ OH。化合物 V为醇类，催化氧化得到醛，故化合物 VI为。

（ 5）依据反应机理，相当于化合物 II，相当于化合物 I，两者反应可得到。

31.( 16分)大气中的部分碘源于 O₃对海水中 I^-的氧化。将 O₃持续通入 NaI溶液中进行模拟研究。

（ 1） O₃将 I^-氧化成 I₂的过程由 3步反应组成：

① I^-（ aq）+ O₃（ g）= IO^- (aq)+ O₂（ g）△ H₁

② IO^-（ aq）+ H⁺ (aq) HOI (aq)△ H₂

③ HOI (aq)+ I^- (aq)+ H⁺ (aq) I₂ (aq)+ H₂ O (l)△ H₃

总反应的化学方程式为_____________，其反应△ H=______________。

（ 2）在溶液中存在化学平衡： I₂ (aq)+ I^- (aq) I₃^- (aq)，其平衡常数表达式为_____________。

（ 3）为探究 Fe²⁺对 O₃氧化 I^-反应的影响（反应体如下左图），某研究小组测定两组实验中 I₃^-浓度和体系 pH，结果见下右图 14和下表。

①第 1组实验中，导致反应后 pH升高的原因是____________。

②左图中的 A为，由 Fe³⁺生成 A的过程能显著提高Ⅰ^-的转化率，原因是 _____________。

③第 2组实验进行 18 s后， I₃^-浓度下降。导致下降的直接原因有______________（双选）。

A. c( H⁺)减小 B. c( I^-)减小 C. I₂ (g)不断生成 D. c( Fe³⁺)增加

（ 4）据上述右图，计算 3-18 s内第 2组实验中生成 I₃^-的平均反应速率_______________（写出计算过程，结果保留两位有效数字）。

【答案】（ 1） O₃+ 2 I^—+ 2 H⁺= I₂+ O₂+ H₂ O；△ H=△ H₁+△ H₂+△ H₃；

（ 2）

（ 3）① O₃氧化 I^-生成 I₂的反应使溶液中的 H⁺浓度减小

② Fe（ OH）₃；由于 Fe³⁺的水解，体系中的 H⁺浓度增加，使 O₃氧化 I^-的两个分步反应②和③的平衡向右移动， I^-的转化率升高

③ BC

（ 4）

【解析】（ 1）将题中 3个方程式直接相加即可得总反应方程式。根据盖斯定律可知△ H=△ H₁+△ H₂+△ H₃。

（ 2）依据平衡常数的定义，可知。

（ 3）①根据 O₃氧化 I^-的总反应，可知反应过程中消耗 H⁺，水电离出的 H+参与反应，破坏了水的电离平衡，使溶液 OH^-逐渐增大，因而溶液酸性减弱，碱性增强， pH增大。

② Fe³⁺水解生成 Fe（ OH）₃。 Fe³⁺的水解使溶液显酸性， H⁺浓度增加，对于反应过程中反应②和③的平衡正向移动，使 I^-的转化率升高。

③根据图示，对于 I₃^-浓度有直接影响的是 I^-和 I₂（ g），反应过程中 I^-被氧化，消耗量较大， I₂（ g）不断从体系中分离，使可生成 I₃^-的 I^-和 I₂浓度减小， I₃^-离子浓度减小。

（ 4）根据反应速率计算公式，将图中的数据代入公式直接计算即可。