【題目】[化學——選修5:有機化學基礎(chǔ)]芳香烴A是基本有機化工原料,由A制備高分子E和醫(yī)藥中間體K的合成路線(部分反應(yīng)條件略去)如圖所示:

回答下列問題:

(1)A的名稱是_____________。I含有官能團的名稱是__________________。

(2)的反應(yīng)類型是________________,的反應(yīng)類型是________________。

(3)寫出反應(yīng)的化學方程式:______________________________________。

(4)D分子中最多有_____________個原子共平面。E的結(jié)構(gòu)簡式為__________________。

(5)寫出一種同時符合下列條件的F的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:__________________。

苯環(huán)上只有兩種不同化學環(huán)境的氫原子;

既能與銀氨溶液反應(yīng)又能與NaOH溶液反應(yīng)。

(6)將由D為起始原料制備 的合成路線補充完整。

________________________(無機試劑及溶劑任選)。

合成路線流程圖示例如下:

【答案(1)甲苯;羧基、肽鍵 (2)取代反應(yīng);還原反應(yīng)

(3)

(4)19; (5)

(6)

解析】

試題分析A濃硝酸、濃硫酸混合反應(yīng)生成F,反應(yīng)是硝化反應(yīng),根據(jù)F的分子式可知芳香烴A是甲苯。氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成B,根據(jù)B的分子式以及B的水解產(chǎn)物C的結(jié)構(gòu)簡式可知B的結(jié)構(gòu)簡式為,B水解生成苯甲醛。苯甲醛丙酮發(fā)生加成反應(yīng)然后再消去生成D,D含有碳碳雙鍵,發(fā)生加聚反應(yīng)生成E,E的結(jié)構(gòu)簡式為。根據(jù)已知信息可知F發(fā)生還原反應(yīng)硝基轉(zhuǎn)化為氨基,根據(jù)I的結(jié)構(gòu)簡式可知G的結(jié)構(gòu)簡式為。H發(fā)生氧化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為羧基,則G與乙酸酐發(fā)生取代反應(yīng)轉(zhuǎn)化為H,H的結(jié)構(gòu)簡式為。反應(yīng)⑨是I發(fā)生取代反應(yīng)生成J,J發(fā)生水解反應(yīng)肽鍵斷裂生成K。

(1)根據(jù)以上分析可知A的名稱是甲苯。根據(jù)I的結(jié)構(gòu)簡式可知I含有官能團的名稱是羧基和肽鍵。

(2)的反應(yīng)類型是硝化反應(yīng)或取代反應(yīng),的反應(yīng)類型是還原反應(yīng)。

(3)反應(yīng)的化學方程式。

(4)D分子中含有苯環(huán)、碳碳雙鍵和碳氧雙鍵,它們均是平面形結(jié)構(gòu),又因為單鍵可以旋轉(zhuǎn),則甲基中的一個氫原子可以在這個平面上,因此D分子中最多有19個原子共平面。E的結(jié)構(gòu)簡式為。

(5)苯環(huán)上只有兩種不同化學環(huán)境的氫原子,說明結(jié)構(gòu)對稱既能與銀氨溶液反應(yīng)又能與NaOH溶液反應(yīng),說明含有甲酸形成的酯基含有醛基酚羥基,則符合條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為。

(6)要最終引入2個碳碳雙鍵,則需要鹵代烴消去反應(yīng),因此D先與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),得到醇類,羥基發(fā)生消去反應(yīng)得到碳碳雙鍵,然后再與溴發(fā)生加成反應(yīng),最后再發(fā)生消去反應(yīng)得到產(chǎn)物,即合成路線為

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相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】在2 L容積不變的容器中,發(fā)生N23H2 2NH3的反應(yīng),F(xiàn)通入4 mol H24 mol N2,10 s內(nèi)用H2表示的反應(yīng)速率為0.12 mol/(L·s),則10 s后容器中N2的物質(zhì)的量是

A. 1.6 mol B. 2.8 mol

C. 3.2 mol D. 3.6 mol

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】【化學—選修3 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】

周期表中前四周期元素R、W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增。R基態(tài)原子中,電子占據(jù)的最高能層符號為L,最高能級上只有兩個自旋方向相同的電子。工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣獲得X單質(zhì)。Y原子的最外層電子數(shù)與電子層數(shù)之積等于R、W、X三種元素的原子序數(shù)之和。Z基態(tài)原子的最外能層只有一個電子,其他能層均已充滿電子。請回答下列問題:

(1)Z2+基態(tài)核外電子排布式為________________。

(2)YX4-的空間構(gòu)型是_______;與YX4-互為等電子體的一種分子為_______(填化學式);HYX4酸性比HYX2強,其原因是____________________。

(3)結(jié)構(gòu)簡式為RX(W2H32的化合物中R原子的雜化軌道類型為_______;1molRX(W2H32分子中含有σ鍵數(shù)目為_______________。

(4)往Z的硫酸鹽溶液中通入過量的WH3,可生成[Z(WH34]SO4,下列說法正確的是_______。

A.[Z(WH34]SO4中所含的化學鍵有離子鍵、極性鍵和配位鍵

B.在[Z(WH34]2+中Z2+給出孤對電子,WH3提供空軌道

C.[Z(WH34]SO4組成元素中第一電離能最大的是氧元素

(5)某Y與Z形成的化合物的晶胞如圖所示(黑點代表Z原子)。

①該晶體的化學式為 。

②已知Z和Y的電負性分別為1.9和3.0,則Y與Z形成的化合物屬于 (填“離子”、“共價”)化合物。

③已知該晶體的密度為ρg.cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該晶體中Z原子和Y原子之間的最短距離為 pm(只寫計算式)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某化學興趣小組為探究元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,設(shè)計可如下系列實驗。

、(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1 mol分別投入到足量的0.1 mol·L1的鹽酸中,寫出與鹽酸反應(yīng)最慢的金屬發(fā)生反應(yīng)的離子方程式___________________________________。

2)將NaOH溶液與NH4Cl溶液混合生成NH3·H2O,從而驗證NaOH的堿性大于NH3·H2O,繼而可以驗證Na的金屬性大于N,你認為此設(shè)計是否合理?并說明理由:________________________________。

、利用下圖裝置可以驗證非金屬性的變化規(guī)律。

(加熱及夾持儀器省略)

3)實驗室中提供藥品濃硫酸、濃鹽酸、Na2S、Na2SiO3MnO2、CaCO3,若要證明非金屬性Cl>S;裝置A、B、C中所裝藥品分別為_________________________________,裝置C中的實驗現(xiàn)象為有淡黃色沉淀生成,離子方程式為_____________________________________。

4)若要證明非金屬性:S>C>Si,則A中加_________B中加Na2CO3,C中加_________ ,則觀察裝置C中的實驗現(xiàn)象為有白色沉淀生成。離子方程式為________________________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】用以下三種途徑來制取等質(zhì)量的硝酸銅。

①銅與稀硝酸反應(yīng);

②銅與濃硝酸反應(yīng);

③銅先與氧氣反應(yīng)生成氧化銅,氧化銅再跟硝酸反應(yīng)。以下敘述不正確的是

A.三種途徑所消耗銅的質(zhì)量相等

B.三種途徑所消耗硝酸的物質(zhì)的量是①>②>③

C.途徑③的制備方法最符合“綠色化學”理念

D.途徑①中被氧化的銅與被還原的硝酸的物質(zhì)的量之比是3:2

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】[化學——選修2:化學與技術(shù)]

硫酸是工業(yè)生產(chǎn)中重要的產(chǎn)品之一,在很多領(lǐng)域都有重要用途;卮鹣铝袉栴}:

(1)在硫酸工業(yè)生產(chǎn)中,我國采用黃鐵礦為原料生產(chǎn)SO2,反應(yīng)的化學方程式為_________________;該反應(yīng)在___________________(填設(shè)備名稱)中進行。

(2)為了有利于SO2轉(zhuǎn)化為SO3,且能充分利用熱能,可采用在有多層催化劑且有熱交換器的______(填設(shè)備名稱)中進行反應(yīng)。在如圖所示的裝置中,C處流出的氣體有_______(填設(shè)備名稱)中用______吸收,得到濃硫酸或發(fā)煙硫酸。

(3)實驗測得:SO2生成SO3的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如下表所示。已知400600催化劑的催化效果較好,結(jié)合生產(chǎn)實際,選擇最合適的生產(chǎn)條件是___________。

(4)欲提高SO2的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率,下列措施可行的是__________(填選項字母)。

A.向裝置中通入氮氣且保持體積不變 B.向裝置中通入稍過量氧氣且保持體積不變

C.添加更多的催化劑 D.降低溫度,及時轉(zhuǎn)移SO3

(5)吸收塔排出的尾氣中,若SO2的含量超過500L·L-1,就要加以處理,處理方法之一是用氨水洗滌煙氣脫硫,用足量氨水吸收尾氣中SO2的化學方程式為__________________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】一定溫度下,在容積為V L的密閉容器中進行aN(g)bM(g)的放熱反應(yīng),M、N物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示:

1此反應(yīng)的化學方程式中______

2t2時兩線交叉點__平衡狀態(tài)(填“是”或“不是”)v__v(填“>”“<” 或“=”)

3此反應(yīng)達到平衡時,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率為____________。

4下列描述能說明上述反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是__________。

①反應(yīng)中MN物質(zhì)的量之比為25 ②混合氣體的總物質(zhì)的量不隨時間的變化而變化③M的轉(zhuǎn)化率達到最大 ④如容器為絕熱容器,體系內(nèi)溫度不再變化

II某溫度時,把1 mol N2O4氣體通入體積為10 L的真空密閉容器中,立即出現(xiàn)紅棕色[因為發(fā)生N2O4(無色)2NO2(紅棕色)的反應(yīng)],反應(yīng)進行4 s時,NO2的濃度為0.04mol·L1,再經(jīng)過一段時間后反應(yīng)達到平衡狀態(tài),這時容器內(nèi)壓強為開始時的1.8倍,則

14 sN2O4濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為 。

24 s末時容器內(nèi)的壓強是開始時的 。

3平衡時容器內(nèi)NO2的濃度是

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】氮化硅硬度大、熔點高、不溶于酸氫氟酸除外),是一種重要的結(jié)構(gòu)陶瓷材料。一種用工業(yè)硅(含少量鉀、鈉、鐵、銅的氧化物),已知硅的熔點是1420℃,高溫下氧氣及水蒸氣能明顯腐蝕氮化硅。一種合成氮化硅的工藝流程如下:

(1)凈化N2和H2時,銅屑的作用是: ;硅膠的作用是 。

(2)在氮化爐中3SiO2(s)+2N2(g)=Si3N4(s) △H=-727.5kJ/mol,開始時為什么要嚴格控制氮氣的流速以控制溫度 ;體系中要通入適量的氫氣是為了

(3)X可能是 (選填:“鹽酸”、“硝酸”、“硫酸”、“氫氟酸”)。

(4)如何說明氮化硅產(chǎn)品已用水洗干凈? 。

(5)用硅粉作硅源、疊氮化鈉(NaN3)作氮源,直接燃燒生成氮化硅(發(fā)生置換反應(yīng)),該反應(yīng)的化學方程式為: 。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】納米氧化亞銅在水的光解等領(lǐng)域具有極大應(yīng)用潛能,是極具開發(fā)前景的綠色環(huán)保光催化劑。目前主要的合成方法有電解法、高溫固相法等。

(1)有研究表明陽極氧化法成功制得了Cu2O 納米陣列,裝置如圖:

該電池的陽極反應(yīng)方程式為 離子交換膜為_______(填陽或陰)離子交換膜,銅網(wǎng)應(yīng)連接電源的_____極。

2在高溫下用甲烷將粉狀CuO 還原也可制得Cu2O。

已知:①2Cu(s)1/2O2(g)=Cu2O(s);△H = -169kJ/mol

②CH4(g)2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g);△H = -846.3 kJ/mol

③ Cu(s)1/2O2(g)=CuO(s);△H = -157 kJ/mol

則該反應(yīng)的熱化學方程式是:__________

3在相同的密閉容器中,用等質(zhì)量的三種納米Cu2O(用不同方法制得)分別進行催化分解水的實驗:2H2O(g) 2H2(g)+O2(g) △H>0。水蒸氣濃度隨時間t變化如下表所示:

序號

0

10

20

30

40

50

T1

0.050

0.0492

0.0486

0.0482

0.0480

0.0480

T1

0.050

0.0488

0.0484

0.0480

0.0480

0.0480

T2

0.10

0.094

0.090

0.090

0.090

0.090

①對比實驗的溫度:T2 T1(填“﹥”“﹤”或“﹦”),原因是___________________。

②實驗①前20 min的平均反應(yīng)速率 v(O2)=

③比較不同方法制得的Cu2O的催化效果應(yīng)選用__________組實驗,原因是___________。

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