【題目】化合物G是一種醫(yī)藥中間體,常用于制備抗凝血藥.可以通過如圖所示的路線合成:
已知:RCOOH RCOCl;D與FeCl3溶液能發(fā)生顯色.
請回答下列問題:
(1)B→C的轉化所加的試劑可能是__________ , C+E→F的反應類型是__________.
(2)有關G的下列說法正確的是_______ .
A.屬于芳香烴
B.能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應
C.可以發(fā)生水解、加成、氧化、酯化等反應
D.1mol G最多可以跟4mol H2反應
(3)E的結構簡式為__________ .
(4)F與足量NaOH溶液充分反應的化學方程式為___________ .
(5)寫出同時滿足下列條件的E的同分異構體的結構簡式__________ .
①能發(fā)生水解反應
②與FeCl3溶液能發(fā)生顯色反應
③苯環(huán)上有兩種不同化學環(huán)境的氫原子
(6)已知:工業(yè)上以氯苯水解制取苯酚,而酚羥基一般不易直接與羧酸酯化.苯甲酸苯酚酯( )是一種重要的有機合成中間體.試寫出以苯、甲苯為原料制取該化合物的合成路線流程圖(無機原料任用). 注:合成路線的書寫格式參照如圖示例流程圖:__________
CH3CHO CH3COOH CH3COOCH2CH3 .
【答案】 銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液 取代反應 CD +3NaOH→CH3COONa+CH3OH+ +H2O
【解析】根據(jù)題中各物轉化關系,結合信息RCOOH RCOCl,可以知道C為,由A→B→C的轉化條件可以知道,A被氧化成B,B再被氧化成C,所以B為,A為,根據(jù)F的結構可以知道E發(fā)生取代反應生成F,所以E為,D與溶液能發(fā)生顯色,說明D中有酚羥基,根據(jù)D的分子式和E的結構可以知道,D與甲醇反應生成E,所以D的結構簡式為;
(1)B→C的轉化是醛基氧化成羧基,所以所加的試劑可能是銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液;根據(jù)上面的分析可以知道,→F的反應類型是取代反應;正確答案:銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液;取代反應。
(2)根據(jù)G的結構簡式可以知道,G中有酯基、羥基、碳碳雙鍵、苯環(huán),G中有氧元素,所以不屬于芳香烴,A錯誤;G中沒有酚羥基,所以不能與溶液發(fā)生顯色反應,B錯誤;G中有酯基、羥基、碳碳雙鍵,可以發(fā)生水解、加成、氧化、酯化等反應,C正確;G中有苯環(huán),一個苯環(huán)可以與三個加成,一個碳碳雙鍵可以與一個加成,所以G最多可以跟反應,D正確;正確選項CD。
(3)根據(jù)上面的分析可以知道,E的結構簡式為;正確答案:。
(4)F中有兩個酯基與足量NaOH溶液充分反應生成酚羥基也與氫氧化鈉反應,所以反應的化學方程式為 +3NaOH→CH3COONa+CH3OH+ +H2O;正確答案: +3NaOH→CH3COONa+CH3OH+ +H2O。
(5)E為,E的同分異構體中同時滿足下列條件①能發(fā)生水解反應,說明有酯基,②與溶液能發(fā)生顯色反應,有酚羥基,③苯環(huán)上有兩種不同化學環(huán)境的氫原子,說明有兩個基團處于苯環(huán)的對位,這樣的結構簡式有;正確答案:。
(6)甲苯氧化生成苯甲酸,然后再三氯化磷的作用下發(fā)生取代生成;苯取代生成氯苯,水解生成苯酚;然后苯酚和發(fā)生取代生成;合成流程圖為:;正確答案:。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】“廢氣”的綜合處理與應用技術是科研人員的重要研究課題,CO、SO2、NO2是重要的大氣污染氣體。
(1)處理后的CO是制取新型能源二甲醚(CH3OCH3)的原料。
已知①CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH1=-41.0 kJ/mol
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=-49.0 kJ/mol
③CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g) ΔH3=+23.5 kJ/mol
則反應2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)的△H=________.
(2)已知973 K時,SO: 與NO2 反應生成SO,和NO,將混合氣體經(jīng)冷凝分離出的SO,可用于制備硫酸。
①973 K時,測得:
NO2(g)NO(g)+ 1/2O2(g) K1=0.018;
SO2(g)+1/2O2(g)SO3(g) K2=20;
則反應SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)的K3=________
②973K時,向容積為2 L的密閉容器中充人SO2、NO2 各0.2mol。平衡時SO2的轉化率為________。
③恒壓下,SO2的分壓PSO2隨溫度的變化如圖所示:
當溫度升高時,SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)的化學平衡常數(shù)_____(填“增大”或“減小”), 判斷理由 是_________.
(3)用納米鐵可去除污水中的NO3-。
①納米鐵粉與水中NO3-反應的離子方程式為4Fe+NO3-+10H+=4Fe2++NH4++3H2O。研究發(fā)現(xiàn),若PH偏低將會導致NO3-的去除率下降,其原因是___________.
②相同條件下,納米鐵粉去除不同水樣中的NO3-的速率有較大差異。
下表中Ⅰ和Ⅱ產(chǎn)生差異的原因可能是____;Ⅱ中0~20min,用NO3-表示的平均反應速率為____mol·L-l·min-1。
反應時間/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | |
Ⅰ | c(NO3-)/10-4 mol/L | 8 | 3.2 | 1.6 | 0.8 | 0.64 |
Ⅱ | c(NO3-)/10-4 mol/L (含少量Cu2+) | 8 | 0.48 | 0.32 | 0.32 | 0.32 |
(4)用NaOH溶液吸收SO2可得NaHSO3溶液,對NaHSO3溶液中各離子濃度的關系,下列分析不合理的是___。(已知常溫下K1(H2SO3)=1.5×10-2,,K2(H2SO3)=1.02×10-7)
A.[Na+]+[H+]=[HSO3-]+2[SO32-]+[OH-]
B.[Na+]=[HSO3-]+[SO32-]+[H2SO3]
C.[Na+]>[SO32-]>[HSO3-]>[OH-]>[H+]
D.[H+]+[SO32-]=[OH-]+[H2SO3]
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】硼及其化合物應用廣泛;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)B原子的價電子軌道表達式為____________________________,其第一電離能比Be ____________(填“大”或“小”)
(2)氨硼烷(NH3BH3)被認為是最具潛力的新型儲氫材料之一,分子中存在配位鍵,提供孤電子對的成鍵原子是______________。
(3)常溫常壓下硼酸(H3BO3)晶體結構為層狀,其二維平面結構如圖。
①B原子的雜化方式為_____________。從氫鍵的角度解釋硼酸在冷水中的溶解度小而加熱時溶解度增大:________________________________________________________。
② 路易斯酸堿理論認為,任何可接受電子對的分子或離子叫路易斯酸,任何可給出電子對的分子或離子叫路易斯堿。從結構角度分析硼酸是路易斯酸的原因是_______________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】銅-鋅原電池,電解質(zhì)溶液為稀硫酸,當該原電池工作時
A. 銅電極發(fā)生氧化反應 B. 銅電極發(fā)生還原反應
C. 電子由銅極經(jīng)外電路流向鋅極 D. 電解質(zhì)溶液中的H+濃度不變
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】根據(jù)反應KMnO4+FeSO4+H2SO4→MnSO4+Fe2(SO4)3+K2SO4+H2O(未配平)設計如下原電池,其中甲、乙兩燒杯中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度均為1 mol·L-1,溶液的體積均為200 mL,鹽橋中裝有飽和K2SO4溶液。下列說法不正確的是( )
A. 石墨b是原電池的負極,發(fā)生氧化反應
B. 甲燒杯中的電極反應式:MnO4-+5e-+8H+===Mn2++4H2O
C. 電池工作時,鹽橋中的陰陽離子分別向乙甲燒杯中移動,保持溶液中的電荷平衡
D. 忽略溶液體積變化,Fe2(SO4)3濃度變?yōu)?/span>1.5 mol/L,則反應中轉移的電子為0.1 mol
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某同學發(fā)現(xiàn)一瓶失去標簽的藥品,取出少量,觀察到該藥品為白色固體,加入蒸餾水后,發(fā)現(xiàn)白色固體全部溶解,他認為該藥品有可能是鈉的化合物,需要用焰色反應來進一步驗證。上述過程沒有用到的科學探究方法是( )
A.假設法B.觀察法C.比較法D.實驗法
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】研究發(fā)現(xiàn),NOx和SO2是霧霾的主要成分。
Ⅰ. NOx主要來源于汽車尾氣,可以利用化學方法將二者轉化為無毒無害的物質(zhì)。
已知:N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH=+180 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) ΔH=-564 kJ·mol-1
(1)2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH=_________,該反應在_______下能自發(fā)進行(填寫:高溫或低溫或任意溫度)
(2)T℃時,將等物質(zhì)的量的NO和CO充入容積為2 L的密閉容器中,保持溫度和體積不變,反應過程(0~15 min)中NO的物質(zhì)的量隨時間變化如上圖所示。
①已知:平衡時氣體的分壓=氣體的體積分數(shù)×體系的總壓強,T℃時達到平衡,此時體系的總壓強為p=20MPa,則T℃時該反應的壓力平衡常數(shù)Kp=_______;平衡后,若保持溫度不變,再向容器中充入NO和CO2各0.3mol,平衡將_____(填“向左”、“向右”或“不”)移動。
②15 min時,若改變外界反應條件,導致n(NO)發(fā)生如圖所示的變化,則改變的條件可能是_____(填序號)
A.增大CO濃度 B.升溫 C.減小容器體積 D.加入催化劑
Ⅱ. SO2主要來源于煤的燃燒。燃燒煙氣的脫硫減排是減少大氣中含硫化合物污染的關鍵。
已知:亞硫酸:Ka1=2.0×10-2 Ka2=6.0×10-7
(3)請通過計算證明,NaHSO3溶液顯酸性的原因:______________________________
(4)如上方圖示的電解裝置,可將霧霾中的NO、SO2轉化為硫酸銨,從而實現(xiàn)廢氣的回收再利用。通入NO的電極反應式為____________________;若通入的NO體積為4.48L(標況下),則另外一個電極通入的SO2質(zhì)量至少為________g。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】燃煤煙氣的脫硫脫硝是目前研究的熱點。
(1)用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= -574 kJmol-1
②CH4(g)+4NO(g)= 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= -1160 kJmol-1
③H2O(g) = H2O(l) △H= -44 kJmol-1
寫出CH4(g)與NO2(g)反應生成N2(g)、CO2(g)和H2O( l ) 的熱化學方程式_____________。
(2)某科研小組研究臭氧氧化--堿吸收法同時脫除SO2和NO工藝,氧化過程反應原理及反應熱、活化能數(shù)據(jù)如下:
反應Ⅰ:NO(g)+ O3(g) NO2(g)+O2(g) △H1 = -200.9 kJmol-1 Ea1 = 3.2 kJmol-1
反應Ⅱ:SO2(g)+ O3(g) SO3(g)+O2(g) △H2 = -241.6 kJmol-1 Ea2 = 58 kJmol-1
已知該體系中臭氧發(fā)生分解反應:2O3(g) 3O2(g)。請回答:
其它條件不變,每次向容積為2L的反應器中充入含1.0 mol NO、1.0 mol SO2的模擬煙氣和2.0 mol O3,改變溫度,反應相同時間t后體系中NO和SO2的轉化率如圖所示:
①由圖1可知相同溫度下NO的轉化率遠高于SO2,結合題中數(shù)據(jù)分析其可能原因_______。
②下列說法正確的是________。
A.P點一定為平衡狀態(tài)點
B.溫度高于200℃后,NO和SO2的轉化率隨溫度升高顯著下降、最后幾乎為零
C.其它條件不變,若縮小反應器的容積可提高NO和SO2的轉化率
D.臭氧氧化過程不能有效地脫除SO2,但后續(xù)步驟堿吸收可以有效脫硫
③假設100℃時P、Q均為平衡點,此時反應時間為10分鐘,發(fā)生分解反應的臭氧占充入臭氧總量的10%,則體系中剩余O3的物質(zhì)的量是________mol;NO的平均反應速率為________;反應Ⅱ在此時的平衡常數(shù)為_______________。
(3)用電化學法模擬工業(yè)處理SO2。將硫酸工業(yè)尾氣中的SO2通入如圖裝置(電極均為惰性材料)進行實驗,可用于制備硫酸,同時獲得電能:
①M極發(fā)生的電極反應式為___________________。
②質(zhì)子交換膜右側的溶液在反應后pH________(填“增大”、“減小”、“不變”)。
③當外電路通過0.2 mol電子時,質(zhì)子交換膜左側的溶液質(zhì)量______(填“增大”或“減小”)_______克。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知合成氨反應的化學方程式為3H2(g)+N2(g)2NH3(g),下列說法能表示合成氨反應達到化學平衡狀態(tài)的是
A. v逆(N2)=3v正( H2)
B. 三個H—H 鍵斷裂的同時有六個N—H 鍵生成
C. NH3的百分含量保持不變
D. c(N2) : c(H2) : c(NH3)=1 : 3 : 2
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