【題目】化合物F是一種藥物中間體,可以通過以下方法合成:
(1)C中的含氧官能團名稱為________和________。
(2)EF的反應(yīng)類型為________。
(3)試劑X的分子式為C5H13N3,寫出X的結(jié)構(gòu)簡式:________。
(4)A的一種同分異構(gòu)體同時滿足下列條件,寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:________。
①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);② 分子中只有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。
(5)寫出以CH3CH=CHCH3、HCHO及CH3COCH3為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑和有機溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。________
【答案】羰基 羧基 取代反應(yīng) 、 、
【解析】
對比A和B的結(jié)構(gòu)可是為A()中的甲基與中的醛基發(fā)生先加成后消去的反應(yīng),然后中的羧基與氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)產(chǎn)生B(),B酸化后得到C(),C與1,3-丁二烯發(fā)生加成反應(yīng)得到D(),其中1,3-丁二烯采用的是1,4加成方式,對比D和E的結(jié)構(gòu)差異可確定X為,E在一定條件下與發(fā)生取代反應(yīng)得到F(),據(jù)此分析解答。
(1)C的結(jié)構(gòu)簡式為,其中的含氧官能團有羰基和羧基,故答案為:羰基、羧基;
(2)對比E和F的結(jié)構(gòu)差異可看出E()中的溴原子被中的取代得到F,反應(yīng)類型為取代反應(yīng),故答案為:取代反應(yīng);
(3)試劑X的分子式為C5H13N3,再結(jié)合D和E的結(jié)構(gòu)差異可確定X為,故答案為: ;
(4)A的一種同分異構(gòu)體同時滿足下列條件,①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說明存在酚羥基結(jié)構(gòu);② 分子中只有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫,說明出了酚羥基外還有三種氫原子存在,結(jié)合A的結(jié)構(gòu)可知支鏈上有一個碳碳雙鍵,則只有苯環(huán)上有兩個取代基且在對位時滿足氫原子的種類,符合條件的有 、 、,故答案為: 、 、 ;
(5)若要得到最終環(huán)狀結(jié)構(gòu),需利用合成路線中的1,3-丁二烯與另一含碳碳雙鍵的物質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng),然后在加成氫氣得到,則可以由加成氫氣得到,可以1,3-丁二烯與發(fā)生C到D的轉(zhuǎn)化得到,1,3-丁二烯可由2,3-二溴丁烷消去反應(yīng)得到,2,3-二溴丁烷可由2-丁烯加成反應(yīng)得到;可由丙酮和甲醛發(fā)生A到B的反應(yīng)得到,則合成路線為:
。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】向一定體積的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,測得混合溶液的導(dǎo)電能力隨時間變化 的曲線如右圖所示,下列說法正確的是
A.XY段溶液的導(dǎo)電能力不斷減弱,說明H2SO4不是電解質(zhì)
B.a時刻表明參加反應(yīng)的兩種溶液的體積相等
C.Y處溶液的導(dǎo)電能力約為0,說明溶液中幾乎沒有自由移動的離子
D.YZ段溶液的導(dǎo)電能力不斷增大,主要是由于Ba(OH)2電離出的離子導(dǎo)電
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)欲使3mol的VO2+變?yōu)?/span>VO2+,則需要氧化劑KClO3的物質(zhì)的量為____mol(已知:KClO3被還原成KCl)。
(2)向200mL0.1mo/L 的Fe(NO3)2溶液中加入適量的NaOH 溶液,使Fe2+恰好完全沉淀,過濾,小心加熱沉淀,直到水分蒸干,再灼燒后得到固體的質(zhì)量為___g。
(3)將0.51g的Mg、Al混合物溶于500mL,4mol/L HCl,加入2mol/L NaOH,要使沉淀的量達(dá)到最大值,則加入NaOH的量最少為___mL。
(4)200℃時CO2和水蒸氣的混合氣體共23.2g與足量的Na2O2充分反應(yīng)后,固體質(zhì)量增大了7.2g,則原混合氣體的物質(zhì)的量為____mol。
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【題目】下列離子組加入相應(yīng)試劑后,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式正確的是( 。
離子組 | 加入試劑 | 離子方程式 | |
A | Na+、 | Ba(OH)2溶液 | 2Na+++Ba2++2OH-=BaSO4↓+2NaOH |
B | H+、Cl- | 足量石灰乳 | 2H++2OH-=2H2O |
C | K+、 | NaHSO4溶液 | +H+=H2O+CO2↑ |
D | Ag+、 | 少量鹽酸 | Ag+++H++Cl-=AgCl↓+HNO3 |
A.AB.BC.CD.D
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【題目】K2Cr2O7是一種強氧化劑,在酸性條件下與乙醇發(fā)生如下反應(yīng): 3CH3CH2OH+2K2Cr2O7+8H2SO4=2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O
(1)Cr基態(tài)核外電子排布式為________。
(2)K、S、O三種元素的第一電離能由大到小的順序為________。
(3)乙醇的沸點比甲醚(CH3OCH3)的高,主要原因是________。與H2O空間結(jié)構(gòu)相同的一種陰離子為________(填化學(xué)式)。
(4)[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O是鉻(Ⅲ)的一種配合物,1 mol [Cr(H2O)5Cl]2+中含有σ鍵的數(shù)目為________。
(5)某鉻鋁合金是一種輕質(zhì)高溫材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該晶體中n(Cr)∶n(Al)=________。
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【題目】化合物是一種高效消毒劑,其蒸汽和溶液都具有很強的殺菌能力,可用于目前新冠病毒疫情下的生活消毒。其中X、Y、Z 為原子序數(shù)依次增大的短周期元素。下列敘述正確的是
A.原子半徑:X>Y>Z
B.元素的非金屬性:X<Y<Z
C.該化合物中Z的化合價均呈-2 價
D.該化合物中 X、Y、Z都滿足 8 電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
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【題目】二氧化硫是危害最為嚴(yán)重的大氣污染物之一,它主要來自化石燃料的燃燒,研究CO催化還原SO2的適宜條件,在燃煤電廠的煙氣脫硫中具有重要價值。
Ⅰ.從熱力學(xué)角度研究反應(yīng)
(1) C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
CO2(g)+C(s)2CO(g) ΔH2=+172.5 kJ·mol-1
S(s)+O2(g)SO2(g) ΔH3=-296.0 kJ·mol-1
寫出CO 還原SO2的熱化學(xué)方程式:_________________。
(2)關(guān)于CO還原SO2的反應(yīng),下列說法正確的是______。
A.在恒溫恒容條件下,若反應(yīng)體系壓強不變,則反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)
B.平衡狀態(tài)時,2v正(CO)=v逆(SO2)
C.其他條件不變,增大SO2的濃度,CO的平衡轉(zhuǎn)化率增大
D.在恒溫恒壓的容器中,向達(dá)到平衡狀態(tài)的體系中充入N2,SO2的平衡轉(zhuǎn)化率不變
Ⅱ.NOx的排放主要來自于汽車尾氣,包含NO2和NO,有人提出用活性炭對NOx進行吸附,發(fā)生反應(yīng)如下:
反應(yīng)a:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) ΔH=-34.0kJ/mol
反應(yīng)b:2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=-64.2kJ/mol
(3)對于反應(yīng)a,在T1℃時,借助傳感器測得反應(yīng)在不同時間點上各物質(zhì)的濃度如下:
時間(min) 濃度(mol·L-1) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 1.00 | 0.58 | 0.40 | 0.40 | 0.48 | 0.48 |
N2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.30 | 0.36 | 0.36 |
①0~10min內(nèi),NO的平均反應(yīng)速率v(NO)=___________,當(dāng)升高反應(yīng)溫度,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K___________(選填“增大”、“減小”或“不變”)。
②30min后,只改變某一條件,反應(yīng)重新達(dá)到平衡;根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是___________(填字母)。
A.加入一定量的活性炭 B.通入一定量的NO
C.適當(dāng)縮小容器的體積 D.加入合適的催化劑
(4)①某實驗室模擬反應(yīng)b,在密閉容器中加入足量的C和一定量的NO2氣體,維持溫度為T2℃,如圖為不同壓強下反應(yīng)b經(jīng)過相同時間NO2的轉(zhuǎn)化率隨著壓強變化的示意圖。請從動力學(xué)角度分析,1050kPa前,反應(yīng)b中NO2轉(zhuǎn)化率隨著壓強增大而增大的原因_____________;在1100kPa時,NO2的體積分?jǐn)?shù)為___________。
②用某物質(zhì)的平衡分壓代替其物質(zhì)的量濃度也可以表示化學(xué)平衡常數(shù)(記作Kp);在T2℃、1.1×106Pa時,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=___________(計算表達(dá)式表示);已知:氣體分壓(P分)=氣體總壓(P總)×體積分?jǐn)?shù)。
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【題目】“低碳經(jīng)濟”備受關(guān)注,CO2的捕捉、排集、利用成為科學(xué)家研究的重要課題。太空艙產(chǎn)生的 CO2用下列反應(yīng)捕捉,以實現(xiàn) O2的循環(huán)利用。
Sabatier 反應(yīng):CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)
水電解反應(yīng):2H2O(l)2H2(g)+O2(g)
(1)將原料氣按 n(CO2)∶ n(H2)=1∶4 置于密閉容器中發(fā)生 Sabatier 反應(yīng),測得H2O(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示(虛線表示平衡曲線)。
①該反應(yīng)的平衡常數(shù) K 隨溫度升高而________(填“增大”或“減小”)。
②溫度過高或過低均不利于該反應(yīng)的進行,原因是________。
③下列措施能提高 CO2 轉(zhuǎn)化效率的是________(填標(biāo)號)。
A. 適當(dāng)減壓
B. 增大催化劑的比表面積
C. 反應(yīng)器前段加熱,后段冷卻
D. 提高原料氣中 CO2 所占比例
E. 合理控制反應(yīng)器中氣體的流速
(2)將一定量的 CO2(g)和 CH4(g)通入一恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g) Δ H =+248 kJ·mol-1。
為了探究該反應(yīng)的反應(yīng)速率與濃度的關(guān)系,起始時向恒容密閉容器中通入CO2 與CH4 ,使其物質(zhì)的量濃度均為1.0mol·L-1,平衡時,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)繪制出兩條反應(yīng)速率與濃度關(guān)系曲線如圖, v正~ c(CH4)和 v逆 ~ c(CO)。則與 v正~ c (CH4)相對應(yīng)曲線是圖中________(填“甲”或“乙”);該反應(yīng)達(dá)到平衡后,某一時刻降低溫度反應(yīng)重新達(dá)到平衡,則此時曲線甲對應(yīng)的平衡點可能為________(填“D”“E”或“F”)。
(3)用稀氨水噴霧捕集 CO2最終可得產(chǎn)品NH4HCO3。在捕集時,氣相中有中間體 NH2COONH4(氨基甲酸銨)生成,F(xiàn)將一定量純凈的氨基甲酸銨置于恒容密閉容器中,分別在不同溫度下進行反應(yīng):NH2COONH4(s) 2NH3(g)+CO2 (g)。實驗測得的有關(guān)數(shù)據(jù)見下表( t1 < t2 < t3 )
氨基甲酸銨分解反應(yīng)是________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。15℃時此反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù) K =________。
(4)一種新的循環(huán)利用方案是用 Bosch 反應(yīng) CO2(g)+2H2(g) C(s)+2H2O(g)代替 Sabatier 反應(yīng)。
① 已知 CO2(g)、H2O(g)的生成焓分別為–394 kJmol-1 、–242 kJmol-1 ,Bosch 反應(yīng)的Δ H =________kJmol-1(生成焓指一定條件下由對應(yīng)單質(zhì)生成 1mol 化合物時的反應(yīng)熱)。
②一定條件下 Bosch 反應(yīng)必須在高溫下才能啟動,原因是________。
③該新方案的優(yōu)點是________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)對三種不同的鎂鋁合金樣品進行編號,做以下實驗探究。
(1)取樣品①m1g,加入過量NaOH溶液,充分反應(yīng)后過濾;往濾液中通入過量CO2氣體:將所得沉淀過濾、洗滌、烘干,灼燒,得到固體的質(zhì)量仍然為m1g.合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____(保留2位小數(shù),下同)。
(2)取樣品②m2g,與足量稀硫酸反應(yīng),固體完全溶解時得到氣體的體積為VL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。m2的取值范圍是_____。
(3)取樣品③0.918g與30.00mL、2.00mL鹽酸充分反應(yīng)后,得到672mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。剩余合金0.306g(認(rèn)為合金中鎂、鋁與酸的反應(yīng)同時發(fā)生)。然后在反應(yīng)后所得體系中繼續(xù)加1.00mol/L的NaOH溶液,恰好使所有鋁元素均不以沉淀形式存在。則需要加入1.00mol/L的NaOH溶液_____mL。
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