【題目】藥物 W 對肝癌的治療具有很好的效果,一種合成藥物 W 的路線如下:
已知以下信息:
①2HCHO +NaOH→CH3OH+ HCOONa
②
③丁烯二酸酐的結(jié)構(gòu)筒式為
回答下列問題:
(1)有機物 A 中含有的官能團有碳碳雙鍵、_____(填名稱)。
(2)第①步反應(yīng)中除生成外,還生成另一產(chǎn)物,此產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為_____。
(3)H 的結(jié)構(gòu)簡式為_____。
(4)第⑤步的反應(yīng)類型是_____。
(5)L 是藥物 W 的同分異構(gòu)體,同時滿足下列條件的 L 有 _____種(不考慮立體異構(gòu));
①分子中含有苯環(huán),苯環(huán)上,有 4 個取代基
②既能與 FeCl3,溶液發(fā)生顯色反應(yīng),又能與 NaHCO3,溶液反應(yīng)生成氣體
③1mol能與 3 mol NaOH 完全反應(yīng),其中核磁共振氫譜為四組峰,峰面積比為 1:2:2:3 的結(jié)構(gòu)簡式為 ____。
(6)寫出由制備丁烯二酸酐的合成路線:_____其他試劑任選)。
【答案】醛基、醚鍵 加成反應(yīng)(或還原反應(yīng)) 16
【解析】
A發(fā)生信息①的反應(yīng),除了生成羧酸鈉外還生成,反應(yīng)②為-COONa與鹽酸的反應(yīng)生成-COOH,反應(yīng)④發(fā)生加成反應(yīng)生成H,H發(fā)生加成反應(yīng)生成W,根據(jù)W結(jié)構(gòu)簡式知,H為。
(1)有機物A中含有的官能團有碳碳雙鍵、醛基、醚鍵,故答案為:醛基、醚鍵;
(2)第①步反應(yīng)中除生成外,還生成另一產(chǎn)物,此產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為:;
(3)H 的結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為:;
(4)第⑤步的反應(yīng)類型是加成反應(yīng),故答案為:加成反應(yīng);
(5)W分子式為C8H8O4,W不飽和度為=5,L是藥物W的同分異構(gòu)體,L符合下列條件:①分子中含有苯環(huán),苯環(huán)上,有4 個取代基;②既能與FeCl溶液發(fā)生顯色反應(yīng),又能與NaHCO3溶液反應(yīng)生成氣體,說明含有羧基和酚羥基;③1mol 能與3 mol NaOH 完全反應(yīng),苯環(huán)的不飽和度是4,一個羧基的不飽和度是1,說明該物質(zhì)中還含有2個酚羥基。因為有4個取代基,則另一個取代基為-CH3,如果2個-OH相鄰,-COOH與1個-OH相鄰,有3種結(jié)構(gòu),如果-COOH與1個-OH相間,有3種;如果兩個-OH相間,-COOH位于兩個-OH對稱的苯環(huán)上,有4種結(jié)構(gòu),如果-COOH與1個-OH相鄰、1個-OH相對,有3種;如果兩個-OH相對,-COOH與1個-OH相鄰,有3種結(jié)構(gòu);所以符合條件的有16種;其中核磁共振氫譜為四組峰,蜂面積比為1:2:2:3 的結(jié)構(gòu)簡式為(或),故答案為:16;(或);
(6)加熱生成,和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成,發(fā)生水解反應(yīng)生成,發(fā)生氧化反應(yīng)生成,其合成路線為,故答案為:。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】以氧化鋁為原料,通過碳熱還原法可合成氮化鋁(AlN);通過電解法可制取鋁。電解鋁時陽極產(chǎn)生的CO2可通過二氧化碳甲烷化再利用。
請回答:
(1)已知:2Al2O3(s)===4Al(g)+3O2(g) ΔH1=3 351 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH2=-221 kJ·mol-1
2Al(g)+N2(g)===2AlN(s) ΔH3=-318 kJ·mol-1
碳熱還原Al2O3合成AlN的總熱化學(xué)方程式是________________________,
該反應(yīng)自發(fā)進行的條件________。
(2)在常壓、Ru/TiO2催化下,CO2和H2混合氣體(體積比1∶4,總物質(zhì)的量a mol)進行反應(yīng),測得CO2轉(zhuǎn)化率、CH4和CO選擇性隨溫度變化情況分別如圖1和圖2所示(選擇性:轉(zhuǎn)化的CO2中生成CH4或CO的百分比)。
反應(yīng)Ⅰ CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH4
反應(yīng)Ⅱ CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH5
圖1 圖2
①下列說法不正確的是________。
A.ΔH4小于零
B.溫度可影響產(chǎn)物的選擇性
C.CO2平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高先增大后減少
D.其他條件不變,將CO2和H2的初始體積比改變?yōu)?/span>1∶3,可提高CO2平衡轉(zhuǎn)化率
②350 ℃時,反應(yīng)Ⅰ在t1時刻達到平衡,平衡時容器體積為V L,該溫度下反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)為________(用a、V表示)。
③350 ℃下CH4物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖3所示。畫出400 ℃下0~t1時刻CH4物質(zhì)的量隨時間的變化曲線。__________________________
圖3
(3)據(jù)文獻報道,CO2可以在堿性水溶液中電解生成甲烷,生成甲烷的電極反應(yīng)式是______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】二甲醚又稱甲醚,簡稱DME,熔點為-141.5℃,沸點為-24.9℃。二甲醚與液化石油氣(LPG)相似,被譽為“21世紀的清潔燃料”。由合成氣(CO、H2)制備二甲醚的反應(yīng)原理如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1= -90.0 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-20.0kJ·mol-l
回答下列問題:
(1)反應(yīng)①為熵___________(填“增加”或“減少”)的反應(yīng),__________ (填“低溫”或“高溫”)下易自發(fā)進行。
(2)寫出由合成氣(CO、H2) 直接制備二甲醚的熱化學(xué)方程式:__________________________________。
(3)溫度為500K時,在2L的密閉容器中充入2 mol CO和6 molH2發(fā)生反應(yīng)①、②,5 min時達到平衡,平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為60%,c(CH3OCH3)=0.2 mol·L-1,用H2表示反應(yīng)①的速率是______________,反應(yīng)②的平衡常數(shù)K=________________。
若在500K時,測得容器中n(CH3OCH3)=2n (CH3OH),此時反應(yīng)②的v正__ v逆(填“>”、 “< ”或“=”)。
(4)研究發(fā)現(xiàn),在體積相同的容器中加入物質(zhì)的量相同的CO和H2發(fā)生反應(yīng)①、②,在不同溫度和有無催化劑組合下經(jīng)過相同反應(yīng)時間測得如下實驗數(shù)據(jù):
T(K) | 催化劑 | CO轉(zhuǎn)化率(%) | CH3OCH3選擇性(%) |
473 | 無 | 10 | 36 |
500 | 無 | 12 | 39 |
500 | Cu/ZnO | 20 | 81 |
[備注]二甲醚選擇性:轉(zhuǎn)化的CO中生成CH3OCH3的百分比
①相同溫度下,選用Cu/ZnO作催化劑,該催化劑能____________ (填標號)。
A.促進平衡正向移動 B.提高反應(yīng)速率 C.降低反應(yīng)的活化能
D.改變反應(yīng)的焓變 E.提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率
②表中實驗數(shù)據(jù)表明,在500K時,催化劑Cu/ZnO對CO轉(zhuǎn)化成CH3OCH3的選擇性有顯著的影響,其原因是_________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列與含氯化合物有關(guān)的說法正確的是
A. HClO是弱酸,所以NaClO是弱電解質(zhì)
B. 向沸水中逐滴加入少量飽和FeCl3溶液,可制得Fe(OH)3膠體
C. 六水合氯化鈣可用作食品干燥劑
D. 氯化銨、漂白粉都屬于強電解質(zhì)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列儀器用酒精燈加熱時,需墊石棉網(wǎng)的是( )
①燒杯 ②坩堝 ③錐形瓶 ④蒸發(fā)皿 ⑤試管 ⑥燒瓶 ⑦表面皿
A.②④⑤B.①⑥⑦C.③④⑥D.①③⑥
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化合物M是二苯乙炔類液晶材料的一種,最簡單的二苯乙炔類化合物是,以互為同系物的單取代芳香烴A、G為原料合成M的一種路線(部分反應(yīng)條件略去)如下:
回答下列問題:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為________________, B中的官能團名稱是____________________。
(2)②的反應(yīng)類型是_______________,F(xiàn)的名稱為____________________。
(3)寫出由C生成B的化學(xué)方程式______________________________________。
(4)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式是______________________________________。
(5)B的同分異構(gòu)體中滿足苯環(huán)上有兩個取代基且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)共有________種(不含立體異構(gòu));B的另一種同分異構(gòu)體中,除苯環(huán)外還有一個環(huán),其核磁共振氫譜為4組峰,且峰面積比為2:2:1:1,該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為__________________。
(6)參照上述合成路線,設(shè)計一條由苯乙烯和甲苯為起始原料制備的合成___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各組物質(zhì)中,滿足表中圖示物質(zhì)在一定條件下能一步轉(zhuǎn)化的組合有( )
序號 | X | Y | Z | W | |
① | Cu | CuSO4 | Cu(OH)2 | CuO | |
② | Na | NaOH | Na2CO3 | NaCl | |
③ | Al | AlCl3 | Al(OH)3 | Al2O3 | |
④ | Fe | FeCl3 | FeCl2 | Fe(OH)2 |
A. ②③④B. ①③④C. ①②④D. ①②③
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Na2O2可用作漂白劑和呼吸面具中的供氧劑
(1)某學(xué)習(xí)小組發(fā)現(xiàn):在盛有Na2O2的試管中加入足量水,固體完全溶解,并立即產(chǎn)生大量氣泡,當氣泡消失后,向其中滴入1~2滴酚酞溶液,溶液變紅;將試管輕輕振蕩,紅色很快褪去;此時再向試管中加入少量MnO2粉末,又有氣泡產(chǎn)生。
①寫出Na2O2作供氧劑的化學(xué)反應(yīng)方程式____________;
②使酚酞溶液變紅是因為________,紅色褪去的可能原因是___________;
③加入MnO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________;
(2)Na2O2有強氧化性,H2具有還原性,有同學(xué)猜想Na2O2與H2能反應(yīng)。為了驗證此猜想,該小組同學(xué)進行加下實驗,實驗步驟和現(xiàn)象如下:
步驟1:按上圖組裝儀器(圖中夾持儀器省略),檢查氣密性,裝入藥品。
步驟2:打開K1、K2,產(chǎn)生的氫氣流經(jīng)裝有Na2O2的硬質(zhì)玻璃管,一段時間后沒有任何現(xiàn)象。
步驟3: ,開始加熱,觀察到硬質(zhì)玻璃管內(nèi)Na2O2開始熔化,淡黃色的粉末變成了白色固體,干燥管內(nèi)硫酸銅未變藍色。
步驟4:反應(yīng)后撤去酒精燈,待硬質(zhì)玻璃管冷卻后關(guān)閉K1。
①添加稀鹽酸的儀器名稱是______,B裝置的作用_________。
②步驟3在點燃C處酒精燈前必須進行的操作是______________;
③裝置D的目的是_________;
④你得到的結(jié)論是________(若能反應(yīng)請用化學(xué)方程式表示);
⑤該實驗設(shè)計中存在著明顯不足之處,應(yīng)該如何改進:___________。
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