【題目】A (C2H4)是基本的有機化工原料。用A和常見的有機物可合成一種醚類香料和一種縮醛類香料,具體合成路線如圖所示(部分反應(yīng)條件略去):
已知:
回答下列問題:
(1)B的分子式是_______,C中含有的官能團名稱是_______。
(2)若D為單取代芳香族化合物且能與金屬鈉反應(yīng);每個D分子中只含有1個氧原子, D中氧元素的質(zhì)量分數(shù)約為13.1%,則D的結(jié)構(gòu)簡式為_______,⑥的反應(yīng)類型是_______。
(3)據(jù)報道,反應(yīng)⑦在微波輻射下,以NaHSO4·H2O為催化劑進行,請寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______。
(4)請寫出滿足下列條件的苯乙醛的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_______。
i .含有苯環(huán)和結(jié)構(gòu)
ii.核磁共振氫譜有4組峰,且峰面積之比為3 : 2 : 2 : 1
(5)若化合物E為苯甲醚的同系物,且相對分子質(zhì)量比苯甲醚大14,則能使FeCl3溶液顯色的E的所有同分異構(gòu)體共有_______ (不考慮立體異構(gòu))種。
(6)參照的合成路線,寫出由2-氯丙烷和必要的無機試劑制備的合成流程圖:_______。
【答案】CH4O 羥基 氧化反應(yīng) 9
【解析】
A的分子式是C2H4,可知A是乙烯,和氧氣作用變成環(huán)氧乙烷。環(huán)氧乙烷與二氧化碳作用生成,在信息提示中,它會與醇發(fā)生酯交換反應(yīng),再結(jié)合產(chǎn)物,B是甲醇,C為HOCH2CH2OH。環(huán)氧乙烷發(fā)生反應(yīng)⑤生成D,D發(fā)生⑥生成苯乙醛,D可以與鈉反應(yīng),D中O原子的質(zhì)量分數(shù)為13.1%,D中只有1個O原子,可得D的相對分子質(zhì)量,除去氧原子的相對原子質(zhì)量還有106,則含有8個C原子,10個H原子;分子式為C8H10O,結(jié)合上述分析D為苯乙醇。
(1)根據(jù)分析,可知B為甲醇,分子式為CH4O;C為HOCH2CH2OH,C中官能團為羥基;
(2)D可以與鈉反應(yīng),D中O原子的質(zhì)量分數(shù)為13.1%,D中只有1個O原子,可得D的相對分子質(zhì)量,除去氧原子的相對原子質(zhì)量還有106,則含有8個C原子,10個H原子;分子式為C8H10O,D發(fā)生⑥生成苯乙醛,D為苯乙醇,結(jié)構(gòu)簡式為:,醇氧化成醛,反應(yīng)⑥為氧化反應(yīng);
(3)C為乙二醇,再根據(jù)原子守恒,可見C與苯乙醛反應(yīng)生成縮醛的同時還生成了水,可以寫出方程式為:;
(4)苯乙醛的同分異構(gòu)體含有苯環(huán)和,可能為醛和酮,核磁共振氫譜峰面積比為3 : 2 : 2 : 1,該分子中一共8個H原子,則含有1個甲基,符合條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為;
(5)化合物E為苯甲醚的同系物,且相對分子質(zhì)量比苯甲醚大14,比苯甲醚多1個CH2,能使FeCl3溶液顯色,可以知道有酚羥基。若苯環(huán)上取代基為酚羥基和2個甲基有6種,若苯環(huán)上取代基為酚羥基和1個乙基,共3種,所以一共9種;
(6)A與氧氣作用生成環(huán)氧乙烷,再和CO2生成;目標產(chǎn)物與之很類似,所以模仿反應(yīng)①②,但是A是乙烯,而原料是2-氯丙烷,要得到丙烯,條件為氫氧化鈉的醇溶液。流程圖為:。
苯環(huán)上取代基 | A | AA | AB | AAA | AAB | ABC |
同分異構(gòu)體數(shù)目 | 1 | 3 | 3 | 3 | 6 | 10 |
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【題目】在密閉容器中一定量的A、B氣體混合發(fā)生反應(yīng):xA(g) +yB(g) zC(g),平衡時測得A的濃度為0.50mol·L-1。保持溫度不變,將容器的容積擴大到原來的兩倍,再達平衡時,測得A的濃度降低為0.20 mol·L-1。下列判斷不正確的是
A.x+y<zB.平衡向正反應(yīng)方向移動
C.B的轉(zhuǎn)化率降低D.C的體積分數(shù)增大
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【題目】已知熱化學(xué)方程式:2H2(g)+O2(g) 2H2O(l) H= -571.6 kJ·mol-1,2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l) H= -1452 kJ·mol-1,H+(aq)+OH-(aq) H2O(l) H= -57.3 kJ·mol-1。據(jù)此判斷下列說法正確的是
A. CH3OH的燃燒熱為1452 kJ·mol-1
B. 2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) H > -571.6 kJ·mol-1
C. CH3COOH(aq)+NaOH(aq) H2O(l)+CH3COONa(aq) H= -57.3 kJ·mol-1
D. 2CH3OH(l)+O2(g) 2CO2(g)+4H2(g) H= -880.4 kJ·mol-1
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【題目】屠呦呦率領(lǐng)團隊先后經(jīng)歷了用水、乙醇、乙醚提取青蒿素的過程,最終確認只有采用低溫、乙醚冷浸等方法才能成功提取青蒿素。研究發(fā)現(xiàn)青蒿素中的某個基團對熱不穩(wěn)定,該基團還能與NaI作用生成I2 。碳原子連有4個不同的原子或基團時,該碳稱為手性碳,下列分析不正確的是
A. 推測青蒿素在乙醚中的溶解度大于在水中的溶解度
B. 青蒿素可以與NaOH、Na2CO3 、NaHCO3反應(yīng)
C. 青蒿素分子中含有手性碳
D. 青蒿素中對熱不穩(wěn)定且具有氧化性的基團是“-O-O-”
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【題目】根皮素J()是國外新近研究開發(fā)出來的一種新型天然美白劑,主要分布于蘋果、梨等多汁水果的果皮及根皮.其中一種合成J的路線如下:
已知:
+R’’CHO+H2O
回答下列問題:
(1)C的化學(xué)名稱是___________.E中的官能團的名稱為_______________.
(2)B為溴代烴,請寫出A→B的反應(yīng)條件___________.
(3)寫出由C生成D和由D生成E的反應(yīng)類型___________、___________.
(4)F→H的化學(xué)方程式為______________________.
(5)M是E的同分異構(gòu)體,同時符合下列條件的M的結(jié)構(gòu)有___________種(不考慮立體異構(gòu))
①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng) ②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
(6)設(shè)計以丙烯和1,3-丙二醛為起始原料制備的合成路線_______(無機試劑任選).
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【題目】髙分子聚合物Nomex芳綸(G)耐熱性好、強度髙,是一種很好的絕熱材料和阻燃纖維,下圖是 Nomex芳綸的合成路線圖:
(1)A的名稱為___________;④的反應(yīng)類型為___________;G的結(jié)構(gòu)簡式為___________。
(2)寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式:___________。
(3)B的芳香族同分異構(gòu)體H具有三種含氧官能團,其各自的特征反應(yīng)如下:
a.遇FeCl3溶液顯紫色;b.可以發(fā)生水解反應(yīng);c.可發(fā)生銀鏡反應(yīng)
符合以上性質(zhì)特點的H共有___________種。
(4)下列有關(guān)F的說法正確的是___________(填字母序號)。
A.F的分子式為C14H12N2O3 B.F中只含有氨基和羧基兩種官能團
C.F的核磁共振氫譜有11組吸收峰 D.F可以水解得到氨基酸
(5)聚氨基酸類物質(zhì)以其無毒易降解特性廣泛應(yīng)用于藥物載體,已知:CH3 CH2Cl+NH3CH3CH2NH2+HCl,參照G的合成路線圖,請以CH3CH2COOH為原料,無機試劑自選,寫出合成聚2-氨基丙酸的合成路線圖:___________。
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【題目】聚氨酯類高分子材料PU用途廣泛,其合成反應(yīng)為:
下列說法不正確的是
A. HO(CH2)4OH的沸點高于CH3CH2CH2CH3
B. 高分子材料PU在強酸、強堿中能穩(wěn)定存在
C. 合成PU的兩種單體的核磁共振氫譜中均有3個吸收峰
D. 以1,3-丁二烯為原料,可合成HO(CH2)4OH
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【題目】鈦及其合金具有密度小,強度高,耐腐蝕等優(yōu)良性能,被廣泛用于航天、航空、航海、石油化工、醫(yī)藥等部門,因此,鈦被譽為第三金屬和戰(zhàn)略金屬。從鈦鐵礦提取金屬鈦(海綿鈦)的主要工藝過程如下:
(1)鈦鐵礦的主要成分是FeTiO3,第一步發(fā)生的反應(yīng):FeTiO3+CTiO2+Fe+CO↑,在FeTiO3(鈦酸亞鐵)中,鈦的化合價為________。
(2)第二步:二氧化鈦在高溫下與焦炭、氯氣反應(yīng)生成四氯化鈦和一氧化碳,寫出化學(xué)方程式:___________,還原產(chǎn)物是____________。
(3)用鎂在高溫下還原四氯化鈦,該反應(yīng)的環(huán)境要求是__________;寫出化學(xué)方程式:___________。
(4)菱鎂礦(主要成分是碳酸鎂)煅燒后與焦炭混合在氯化器中高溫下通入氯氣生成氯化鎂,電解熔融氯化鎂得到鎂。
①寫出菱鎂礦煅燒及氯化制取氯化鎂的化學(xué)方程式:______________;
②寫出電解熔融氯化鎂的電解方程式:____________________。
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【題目】在容積一定的密閉容器中,可逆反應(yīng):A(g)+B(g)xC(g),符合圖(I)所示關(guān)系,由此推斷對圖(II)的說法正確的是
A.P3>P4,Y軸表示A的轉(zhuǎn)化率
B.P3<P4,Y軸表示C的質(zhì)量分數(shù)
C.P3>P4,Y軸表示混合氣體密度
D.P3<P4,Y軸表示混合氣體平均摩爾質(zhì)量
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