10．姜黃素是植物界中很稀少的二酮色素，在食品生產(chǎn)中主要用于罐頭、醬鹵制品等的著色，還可以抑制腫瘤生長．其化學(xué)合成路線如下（部分產(chǎn)物和條件略去）請回答：

（1）H分子的核磁共振氫譜峰面積之比為1：3或3：1；C的化學(xué)名稱為乙二醛；D的結(jié)構(gòu)簡式為OHCCOOH．
 （2）由A到B的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)或水解反應(yīng)；由D和E生成F的化學(xué)方程式為，該反應(yīng)的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)   
 （3）寫出同時滿足如下條件的E的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式
①遇FeCl3溶液顯紫色②苯環(huán)上的一氯代物有兩種．
 （4）已知：
上的羥基可以氧化成羰基，再脫羧變成醛；
②Claisen縮合：（R1、R2、R3和R4表示烴基或氫），且姜黃素具有稱結(jié)構(gòu)．由G制取姜黃素的化學(xué)方程式為
（5）聚丙烯醛可用于合成有機(jī)高分子色素，根據(jù)Claisen縮合反應(yīng)，設(shè)計
以甲醛和乙醛為原料合成聚丙烯醛的路線HCHO+CH3CHO$\stackrel{Claisen縮合}{→}$CH2=CHCHO$\stackrel{加聚}{→}$．

分析 CH2=CH2和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成A，A結(jié)構(gòu)簡式為CH2BrCH2Br，CH2BrCH2Br和NaOH的水溶液發(fā)生水解反應(yīng)生成B為HOCH2CH2OH，B發(fā)生氧化反應(yīng)生成C為OHCCHO，C發(fā)生氧化反應(yīng)生成D，根據(jù)D分子式知，D為OHCCOOH，E和D反應(yīng)生成F，根據(jù)F結(jié)構(gòu)簡式結(jié)合E分子式知，E結(jié)構(gòu)簡式為，F(xiàn)反應(yīng)生成G，G和H反應(yīng)生成姜黃素，根據(jù)（4）題信息結(jié)合G分子式知，G結(jié)構(gòu)簡式為，姜黃素結(jié)構(gòu)簡式為，
（5）甲醛和乙醛發(fā)生Claisen縮合反應(yīng)生成丙烯醛，丙烯醛發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚丙烯醛．

解答 解：CH2=CH2和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成A，A結(jié)構(gòu)簡式為CH2BrCH2Br，CH2BrCH2Br和NaOH的水溶液發(fā)生水解反應(yīng)生成B為HOCH2CH2OH，B發(fā)生氧化反應(yīng)生成C為OHCCHO，C發(fā)生氧化反應(yīng)生成D，根據(jù)D分子式知，D為OHCCOOH，E和D反應(yīng)生成F，根據(jù)F結(jié)構(gòu)簡式結(jié)合E分子式知，E結(jié)構(gòu)簡式為，F(xiàn)反應(yīng)生成G，G和H反應(yīng)生成姜黃素，根據(jù)（4）題信息結(jié)合G分子式知，G結(jié)構(gòu)簡式為，姜黃素結(jié)構(gòu)簡式為，

（1）H中有2種氫原子，這兩種氫原子個數(shù)之比為1：3或3：1，C為OHCCHO，名稱是乙二醛，D結(jié)構(gòu)簡式為OHCCOOH，
故答案為：1：3或3：1；乙二醛； OHCCOOH；
（2）由A到B的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)或水解反應(yīng)；由D和E生成F的化學(xué)方程式為，該反應(yīng)的反應(yīng)類型為加成反應(yīng)，
故答案為：取代反應(yīng)（水解反應(yīng)）；；加成反應(yīng)；
（3）E結(jié)構(gòu)簡式為，E的同分異構(gòu)體符合下列條件：
①遇FeCl3溶液顯紫色，說明含有酚羥基；
②苯環(huán)上的一氯代物有兩種，說明苯環(huán)上有兩種氫原子，
符合條件的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式為，
故答案為：；
（4）由G制取姜黃素的化學(xué)方程式為
故答案為：；
（5）甲醛和乙醛發(fā)生Claisen縮合反應(yīng)生成丙烯醛，丙烯醛發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚丙烯醛，其合成路線為HCHO+CH3CHO$\stackrel{Claisen縮合}{→}$CH2=CHCHO$\stackrel{加聚}{→}$，
故答案為：HCHO+CH3CHO$\stackrel{Claisen縮合}{→}$CH2=CHCHO$\stackrel{加聚}{→}$．

點評 本題考查有機(jī)推斷和有機(jī)合成，為高頻考點，側(cè)重考查學(xué)生分析推斷及知識遷移、綜合運用能力，明確官能團(tuán)及其性質(zhì)關(guān)系、物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化是解本題關(guān)鍵，難點是合成路線設(shè)計，注意結(jié)合題給信息分析解答，題目難度不大．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

15．FeCO3與砂糖混用可以作補(bǔ)血劑，實驗室里制備FeCO3的流程如圖所示．下列說法錯誤的是（　�。�
A．產(chǎn)品FeCO3在空氣中高溫分解可得到純凈的FeO
B．可利用KSCN溶液檢驗FeSO4溶液是否變質(zhì)
C．沉淀過程中有CO2氣體放出
D．檢驗沉淀是否洗滌干凈可用鹽酸酸化的BaCl2溶液

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

16．2015年初，霧霾天氣多次肆虐我國中東部地區(qū)，其中汽車尾氣是造成空氣污染的主要原因，汽車尾氣凈化的主要原理為：
2NO（g）+2CO（g）$\stackrel{催化劑}{?}$ 2CO2（g）+N2（g）．在密閉容器中發(fā)生該反應(yīng)時，c（CO2）隨溫度（T）、催化劑的表面積（S）和時間（t）的變化曲線如圖1所示．

（1）該反應(yīng)的△H＜0（選填“＞”、“＜”）．
（2）在T2溫度下，0～2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（N2）=0.025mol/（L•s）．
（3）當(dāng)固體催化劑的質(zhì)量一定時，增大其表面即可提高化學(xué)反應(yīng)速率，若催化劑的表面積S1＞S2，在圖1中畫出c（CO2）在T1、S2條件下達(dá)到平衡過程中的變化曲線．
（4）若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行，圖2的示意圖正確且能說明反應(yīng)在t1時刻處于化學(xué)平衡狀態(tài)的是bd（填代號）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

13．表實驗中，所采取的分離或提純方法與對應(yīng)原理都正確的是（　�。�
選項目  的分離方法原  理
A分離溶于水中的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度較大
B分離乙酸乙酯和乙醇分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同
C除去乙烷中混有的乙烯酸性高錳酸鉀溶液洗氣乙烯與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)而乙烷不能
D除去乙酸乙酯中混有的乙酸用飽和碳酸鈉溶液洗滌后分液乙酸能與碳酸鈉反應(yīng)生成溶于水的鹽
A．AB．BC．CD．D

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

5．實驗室制備溴苯可用下圖所示裝置
（1）關(guān)閉F夾，打開C夾，向裝有少量苯的三口燒瓶的A口加少量溴，再加入少量鐵屑，塞住A口，則三口燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
（2）D、E試管內(nèi)出現(xiàn)的現(xiàn)象為有白霧產(chǎn)生，試液變紅，生成淺黃色沉淀．
（3）待三口燒瓶中的反應(yīng)進(jìn)行到仍有氣泡冒出時松開F夾，關(guān)閉C夾，可以看到的現(xiàn)象是液體倒吸，三口燒瓶中液體分層
（4）本實驗若要證明苯與溴發(fā)生了取代反應(yīng)，你認(rèn)為此方案是否合理，發(fā)生反應(yīng)時可能會有苯、溴等揮發(fā)出來，液溴溶于水后產(chǎn)生的Br-與AgNO3溶液反應(yīng)生成淺黃色沉淀，所以不能證明反應(yīng)是取代反應(yīng)（填是或否），若不合理請說明改進(jìn)方法可在裝置A、C之間連接一個除雜的洗氣瓶，內(nèi)盛苯或四氯化碳等有機(jī)溶劑
（5）欲將三口燒瓶中的溴苯分離提純，用如下的操作精制 ①蒸餾�、谒础、塾酶稍飫└稍铩、�10% NaOH溶液洗�、菟矗_的操作順序是B
A．①②③④⑤B．②④⑤③①C．④②③①⑤D．②④①⑤③

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

15．硫酸生產(chǎn)中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），混合體系中SO3的百分含量和溫度的關(guān)系如圖所示（曲線上任何一點都表示平衡狀態(tài)）．根據(jù)圖示回答下列問題：
①2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）的△H＜0（填“＞”或“＜”）
若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣，平衡向逆方向移動（填“向逆方向”“向正方向”或“不”）
②若溫度為T1、T2，反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1，K2，則K1＞K2；
反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)D時，v（正）＞ v（逆）（填“＞”、“＜”或“=”）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

2．（1）恒溫，容積為1L恒容條件下，硫可以發(fā)生如下轉(zhuǎn)化，其反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖所示（已知：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-196.6kJ•mol-1），請回答下列問題：

①寫出能表示硫的燃燒熱的熱化學(xué)方程式：S（s）+O2（g）═SO2（g）△H=-297 KJ•mol-1．
②在相同條件下，充入1mol SO3和0.5mol 的O2，則達(dá)到平衡時SO3的轉(zhuǎn)化率為20%；此時該反應(yīng)吸收（填“放出”或“吸收”）19.66KJ的能量．
（2）①CO2可轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實現(xiàn)碳循環(huán)，在體積為1L的密閉容器中，充入1molCO2和3molH2，一定條件下反應(yīng)：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ•mol-1，測得CO2和CH3OH（g）濃度隨時間變化如圖所示．從3min到9min，v（H2）=0.125mol•L-1•min-1．

②能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是D（填編號）．
A．反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1：1（即圖中交叉點）
B．混合氣體的密度不隨時間的變化而變化
C．單位時間內(nèi)消耗3mol H2，同時生成1mol H2O
D．CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變
（3）工業(yè)上，CH3OH也可由CO和H2合成．參考合成反應(yīng)CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的平衡常數(shù)．下列說法正確的是ABC．
溫度/℃0100200300400
平衡常數(shù)667131.9×10-22.4×10-41×10-5
A．該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)
B．該反應(yīng)在低溫下不能自發(fā)進(jìn)行，高溫下可自發(fā)進(jìn)行，說明該反應(yīng)△S＜0
C．在T℃時，1L密閉容器中，投入0.1mol CO和0.2mol H2，達(dá)到平衡時，CO轉(zhuǎn)化率為50%，則此時的平衡常數(shù)為100
D．工業(yè)上采用稍高的壓強(qiáng)（5MPa）和250℃，是因為此條件下，原料氣轉(zhuǎn)化率最高．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

19．汽車尾氣凈化反應(yīng)：2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g），請回答下列問題：
（1）對于氣相反應(yīng)，用某組分B平衡時的分壓p（B）代替物質(zhì)的量濃度c（B）也可表示平衡常數(shù)，記作KP，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)KP表達(dá)式為$\frac{p（{N}_{2}）•{p}^{2}（C{O}_{2}）}{{p}^{2}（NO）•{p}^{2}（CO）}$．若恒溫恒壓條件下反應(yīng)達(dá)到平衡后，將體系中N2移走，則平衡常數(shù)KP不變（填“變大”、“變小”或“不變”）
（2）已知：N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ•mol-1
C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-393.5kJ•mol-1
2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H=-221kJ•mol-1
則2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g）的△H=-746.5kJ•mol-1
（3）在一定溫度下，向體積為 V L的密閉容器中充入一定量的NO和CO．在t1時刻達(dá)到平衡狀態(tài)，此時n（NO）=2a mol，n（CO）=a mol，n（N2）=b mol．
①若保持體積不變，再向容器中充入n（NO）=a mol，n（CO2）=b mol，則此時v正=v逆（填“＞”、“=”或“＜”）；
②在t2時刻，將容器迅速壓縮到原容積的$\frac{1}{2}$，在其它條件不變的情況下，t3時刻達(dá)到新的平衡狀態(tài)．請在圖1中補(bǔ)充畫出t2-t3-t4時段N2物質(zhì)的量的變化曲線．

（4）某研究小組在實驗室以Ag-ZSM-5為催化劑，測得NO轉(zhuǎn)化為N2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化情況如圖2所示．若不使用CO，溫度超過775K，發(fā)現(xiàn)NO的分解率降低，其可能的原因為NO分解反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度不利于反應(yīng)進(jìn)行；在$\frac{n（NO）}{n（CO）}$=1的條件下，應(yīng)控制的最佳溫度在870K左右．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

20．近年，由CO2催化加氫合成甲醇的相關(guān)研究受到越來越多的關(guān)注．該法既可解決CO2廢氣的利用問題，又可開發(fā)生產(chǎn)甲醇的新途徑，具有良好的應(yīng)用前景．已知4.4g CO2氣體與H2經(jīng)催化加成生成CH3OH氣體和水蒸氣時放出4.95kJ的能量．
（1）該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.5kJ/mol．
（2）在270℃、8MPa和適當(dāng)催化劑的條件下，CO2的轉(zhuǎn)化率達(dá)到22%，則4.48m3（已折合為標(biāo)準(zhǔn)狀況）的CO2能合成CH3OH氣體的物質(zhì)的量是44mol，此過程中能放出熱量2178 kJ．
（3）根據(jù)該反應(yīng)特點，有利于甲醇合成的條件是C．
A．高溫、高壓     B．高溫、低壓     C．低溫、高壓      D．低溫、低壓．

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同步練習(xí)冊答案