【題目】席夫堿類化合物G在催化、藥物、新材料等方面有廣泛應(yīng)用。合成G的一種路線如下:
已知以下信息:
①
②1molB經(jīng)上述反應(yīng)可生成2molC,且C不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。
③D屬于單取代芳香烴,其相對分子質(zhì)量為106。
④核磁共振氫譜顯示F苯環(huán)上有兩種化學(xué)環(huán)境的氫。
⑤
回答下列問題:
(1)由A生成B的化學(xué)方程式為______________,反應(yīng)類型為________。
(2)D的化學(xué)名稱是________,由D生成E的化學(xué)方程式為:_______________。
(3)G的結(jié)構(gòu)簡式為__________________。
(4)F的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)的有多種(不考慮立體異構(gòu))。其中核磁共振氫譜中有4組峰,且面積比為6:2:2:1的是____________。(寫出其中的一種的結(jié)構(gòu)簡式)。
(5)由苯和化合物C經(jīng)如下步驟可合成N-異丙基苯胺。
反應(yīng)條件1所選擇的試劑為_______;反應(yīng)條件2所選擇的試劑為________;I的結(jié)構(gòu)簡式為____________。
【答案】 C(CH3)2Cl—CH(CH3)2+NaOHC(CH3) 2=C(CH3)2+NaCl+H2O 消去反應(yīng) 乙苯 19種 濃硝酸、濃硫酸 Fe/稀鹽酸
【解析】試題分析:A的分子式為C6H13Cl,為己烷的一氯代物,在NaOH的乙醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成B,1mol的B發(fā)生信息①中的氧化反應(yīng)生成2molC,且C不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),因此B為對稱結(jié)構(gòu)烯烴,且不飽和碳原子上沒有氫原子,因此B的結(jié)構(gòu)簡式為:C(CH3) 2=C(CH3)2,C為(CH3) 2C=O,逆推可得A的結(jié)構(gòu)簡式為:C(CH3)2Cl—CH(CH3)2;D屬于單取代芳香烴,其相對分子質(zhì)量為106,因此滿足通式CnH2n-2,故12n+2n-2=106,解得n=8,因此D的側(cè)鏈為乙基,故D為乙苯,D的結(jié)構(gòu)簡式為:;乙苯在濃硫酸、加熱的條件下與濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng),生成E,且核磁共振氫譜顯示F苯環(huán)上有兩種化學(xué)環(huán)境的氫則E為對硝基乙苯,E的結(jié)構(gòu)簡式為:;E在Fe、稀HCl的條件下發(fā)生還原反應(yīng),E中硝基被還原成氨基,生成F,因此F的結(jié)構(gòu)簡式為:;F與C在一定條件下分子間脫去一分子水,形成N=C雙鍵得到G,則G的結(jié)構(gòu)簡式為:。據(jù)此分析回答問題。
(1)由以上分析可知,C(CH3)2Cl—CH(CH3)2在NaOH的乙醇溶液、加熱條件下,發(fā)生消去反應(yīng)生成(CH3) 2=C(CH3)2,方程式為:)C(CH3)2Cl—CH(CH3)2+NaOHC(CH3) 2=C(CH3)2+NaCl+H2O;反應(yīng)類型為消去反應(yīng);
(2)D是乙苯,乙苯在濃硫酸、加熱的條件下與濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng),生成對硝基乙苯,化學(xué)方程式為:;
(3)由以上分析可知,G的結(jié)構(gòu)簡式為:;
(4)F的結(jié)構(gòu)簡式為,含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體中,若取代基為氨基、乙基,則有鄰、間2種同分異構(gòu)體;若只有一個取代基,則取代基為:-CH(NH2)CH3、-CH2CH2NH2、-NHCH2CH3、-CH2NHCH3、-N(CH3)2,有5種;若取代基兩個,還有-CH3和-CH2NH2或者- CH3和-NHCH3,各有鄰、間、對三種同分異構(gòu)體,共有6種;若取代基有3個,即-CH3、-CH3和-NH2,2個甲基相鄰,氨基有2種位置,2個甲基處于間位,氨基有3種位置,兩個甲基處于對位,氨基有1種位置,共有6種同分異構(gòu)體。
故符合條件的同分異構(gòu)體共有2+5+6+6=19種;
其中核磁共振氫譜中有4組峰,且面積比為6:2:2:1,說明含有2個甲基,結(jié)構(gòu)簡式可以為、或;
(5)由苯與濃硝酸、濃硫酸在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng),生成硝基苯,硝基苯在Fe粉/鹽酸條件下發(fā)生還原反應(yīng),生成氨基苯;再與(CH3) 2C=O反應(yīng)得到,最后加成反應(yīng)還原得到N-異丙基苯胺。
故反應(yīng)條件1為濃硝酸、濃硫酸;反應(yīng)條件2為Fe/稀鹽酸;I為氨基苯,結(jié)構(gòu)簡式為:。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】“84消毒液”能有效殺滅甲型H1N1病毒,某同學(xué)購買了一瓶“威露士”牌“84消毒液”,并查閱相關(guān)資料和消毒液包裝說明得到如下信息:“84消毒液”:含25%NaClO、1 000 mL、密度1.192 g·cm3,稀釋100倍(體積比)后使用。請根據(jù)以上信息和相關(guān)知識回答下列問題:
(1)該“84消毒液”的物質(zhì)的量濃度為________mol·L1。
(2)該同學(xué)取100 mL“威露士”牌“84消毒液”稀釋后用于消毒,稀釋后的溶液中c(Na+)=________mol·L1。
(3)一瓶“威露士”牌“84消毒液”能吸收空氣中________L的CO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)而變質(zhì)。(已知:CO2+2NaClO+
H2ONa2CO3+2HClO)
(4)該同學(xué)參閱“威露士”牌“84消毒液”的配方,欲用NaClO固體配制480 mL含25%NaClO的消毒液。下列說法正確的是________。
A.如上圖所示的儀器中,有四種是不需要的,還需一種玻璃儀器
B.容量瓶用蒸餾水洗凈后,應(yīng)烘干才能用于溶液配制
C.利用購買的商品NaClO來配制可能導(dǎo)致結(jié)果偏低
D.需要稱量的NaClO固體質(zhì)量為143 g
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】芳香族有機(jī)物A (C11H12O2)可用作果味香精。用含碳、氫、氧三種元素的有機(jī)物B和C為原料可合成A。請按所給信息及相關(guān)要求填空:
(1)有機(jī)物B的蒸氣密度是同溫同壓下氫氣密度的23倍,分子中碳、氫原子個數(shù)比為1∶3。有機(jī)物B的分子式為___________________。
(2)有機(jī)物C的分子式為C7H8O, C能與鈉反應(yīng),不與堿反應(yīng),也不能使溴的四氯化碳溶液褪色。C的名稱為_______________。
(3)已知兩個醛分子間能發(fā)生如下反應(yīng)(R、R'表示氫原子或烴基):
用B和C為原料按如下路線合成A:
①上述合成過程中涉及的反應(yīng)類型有:_____________(填寫序號)
a.取代反應(yīng) b. 加成反應(yīng) c. 消去反應(yīng) d. 氧化反應(yīng) e. 還原反應(yīng)
②F的結(jié)構(gòu)簡式為:_________________________。
③G和B反應(yīng)生成A的化學(xué)方程式:______________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】請運用化學(xué)反應(yīng)原理的相關(guān)知識研究碳及其化合物的性質(zhì)。
(1)近年來,我國儲氫納米碳管研究取得重大進(jìn)展,用電弧法合成的碳納米管中常伴有大量碳納米顆粒(雜質(zhì)),酸性K2Cr2O7溶液可將這種碳納米顆粒氧化為無毒氣體而除去,該反應(yīng)的還原產(chǎn)物為Cr3+,請寫出相應(yīng)的離子方程式:___________________________。
(2)甲醇是一種新型燃料,甲醇燃料電池即將從實驗室走向工業(yè)化生產(chǎn)。工業(yè)上一般以CO和H2為原料合成甲醇,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:
CO (g) +2H2 (g) CH3OH (g) ΔH1=-116kJ·mol-1
①下列措施中可增大H2的平衡轉(zhuǎn)化率的是_________;
A.升高反應(yīng)溫度 B.增大體系壓強(qiáng)
C.使用高效催化劑 D.及時將CH3OH與反應(yīng)混合物分離
②向2L的恒容密閉容器中充入1mol CO和2mol H2,進(jìn)行上述反應(yīng),5min后達(dá)到平衡狀態(tài),此時體系的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?/span>。則此段時間v(H2)=__________mol·L-1·min-1 。
③已知:
2CO (g) + O2 (g) 2CO2 (g) ΔH2=-566kJ·mol-1
2H2 (g) + O2 (g) 2H2O (g) ΔH3=-484kJ·mol-1
則氣態(tài)甲醇燃燒生成CO2和水蒸氣時的熱化學(xué)方程式為_______________________;
④在容積為1L的恒容容器中,分別研究在230℃、250℃和270℃三種溫度下合成甲醇的規(guī)律。下圖是上述三種溫度下不同的H2和CO的起始組成比(起始時CO的物質(zhì)的量均為1mol)與CO平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系。
請回答:
。谏鲜鋈N溫度中,曲線Z對應(yīng)的溫度是_______。
ⅱ.利用圖中a點對應(yīng)的數(shù)據(jù),計算出曲線Z在對應(yīng)溫度下
CO (g) +2H2 (g)CH3OH (g)的平衡常數(shù)K的值為=_____。
(3)CO2在自然界循環(huán)時可與CaCO3反應(yīng),CaCO3是一種難溶物質(zhì),其Ksp=2.8×10-9。CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的濃度為5.6×10-5mol/L,則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】堿式碳酸鎂可用于牙膏、醫(yī)藥和化妝品等工業(yè),化學(xué)式為4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O,某堿式碳酸鎂中含有SiO2雜質(zhì),為測定其純度,某興趣小組設(shè)計了如下幾個方案:
方案I取一定質(zhì)量的樣品,與硫酸充分反應(yīng),通過測定生成CO2的質(zhì)量計算純度
(1)乙中發(fā)生反應(yīng)的方程式為____________。
(2)儀器接口的連接順序為(裝置可以重復(fù)使用)a___________,丁的作用是__________。
(3)當(dāng)樣品充分反應(yīng)完后,緩慢通入空氣的目的是:____________。
方案Ⅱ①稱取堿式碳酸鎂樣品mg;②將樣品充分高溫煅燒,冷卻后稱量;③重復(fù)操作②,測得剩余固體質(zhì)量為m1g/。
(4)下列儀器中,該方案不會用到的是____________。
(5)判斷樣品完全分解的方法是_______;本實驗至少需要稱量_______次。
(6)有同學(xué)認(rèn)為方案Ⅱ高溫煅燒的過程中會發(fā)生MgCO3 +SiO2MgSiO3 +CO2↑,會導(dǎo)致測定結(jié)果有誤,你認(rèn)為這位同學(xué)的觀點正確嗎?______。(填“正確”或“錯誤”)請說明理由:____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】肉桂酸甲酯是常用于調(diào)制具有草莓、葡萄、櫻桃、香子蘭等香味的食用香精。它的分子式為C10H10O2,且分子中只含有1個苯環(huán),苯環(huán)上只有一個取代基。已知某一種肉桂酸甲酯的分子結(jié)構(gòu)模型如下圖所示(圖中球與球之間連線表示單鍵或雙鍵)。
試回答下列問題。
(1)肉桂酸甲酯的結(jié)構(gòu)簡式為__________________。
(2)在苯環(huán)上的一氯代物有________種。
(3)寫出該肉桂酸甲酯在氫氧化鈉溶液中水解的化學(xué)方程式:_____________________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某鋁合金中含有鋁、鎂、銅、硅,為了測定該合金中鋁的含量,有人設(shè)計了如下實驗:
(1)寫出上述第①②③步反應(yīng)的離子方程式及第④步反應(yīng)的化學(xué)方程式:
①___________,__________;
②____________,____________,
Al3++4OH-=Al+2H2O;
③________,AlO2-+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO3-;
④_____________。
(2)該樣品中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_______。
(3)第②步中加入的NaOH溶液不足時,會使測定結(jié)果_____;第④步中的沉淀沒有用蒸餾水洗滌時,會使測定結(jié)果_____;第④步對沉淀灼燒不充分時,會使測定結(jié)果_____。(填選項)
A.偏高 B.偏低 C.無影響
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】根據(jù)圖示,回答下列問題:
(1)按要求寫出下列有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)。
乙烯的電子式__________,
乙烷的分子式________,
乙醇的結(jié)構(gòu)式___________,
氯乙烷的結(jié)構(gòu)簡式________。
(2)寫出②、④兩步反應(yīng)的化學(xué)方程式,并注明反應(yīng)類型
②_______________________,反應(yīng)類型_______________。
④_______________________,反應(yīng)類型_______________。
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