【题目】阿克他利M()是一种抗风湿性关节炎药物,其合成路线如下:
(1)反应1的类型为______________________________。
(2)反应2的试剂为______________________________。
(3)写出的所有含苯环结构的同分异构体的结构简式______________。
(4)写出由对硝基苯乙酸()得到对硝基苯乙酸乙酯的试剂和条件______。
(5)A的分子式为C7H8,写出由A合成苯甲醛的合成路线。
(合成路线常用的表示方式为:)
_________________________________________________________。
【答案】取代反应 浓硫酸、浓硝酸 乙醇、浓硫酸、加热
【解析】
由题目信息可知,A分子式为C7H8,即A为甲基苯,经过高温或光照条件,发生取代反应生成,继续发生取代反应,生成 ,在浓硫酸环境下与浓硝酸反应发生对位取代,继续水解产生对硝基苯乙酸,最后经过二步反应得到目标产物。
(1)反应1为-CN取代-Cl,属于取代反应;
(2)反应2为苯环上的硝基取代反应,反应条件为浓硫酸、浓硝酸,加热。
(3)的所有含苯环结构的同分异构体,即取代基氯原子和甲基位置改变,结构简式为;
(4)得到对硝基苯乙酸乙酯,是与乙醇发生的酯化反应,试剂和条件为乙醇、浓硫酸、加热;
(5)A为甲基苯,根据逆推法原理,苯甲醛可以由苯乙醇氧化得到,苯甲醇可以通过氯代物与氢氧化钠水溶液取代得到,而氯代物可以通过光照或高温得到,故反应流程为 。
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【题目】PCl3主要用于制造敌百虫等有机磷农药和磺胺嘧啶(S.D)等医药的原料。如图为实验室中制取粗PCl3产品的装置,夹持装置略去。
经查阅资料知:红磷与少量Cl2反应生成PCl3,与过量Cl2反应生成PCl5。PCl3遇水会强烈水解生成H3PO3。PCl3遇O2会生成POCl3(三氯氧磷),PCl3、POCl3的熔沸点见下表。
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
PCl3 | -112 | 75.5 |
POCl3 | 2 | 105.3 |
回答下列问题:
(1)仪器G的名称是______。装置F与G由橡胶管a相连通,a的作用是_______。
(2)A是制取CO2装置,CO2的作用是_____,选择A中的药品是_____(填字母)。
a.稀盐酸 b.稀硫酸 c.NaHCO3粉末 d.块状石灰石
(3)装置D中盛有碱石灰,其作用是__________________。
(4)装置G中生成Cl2,反应的离子方程式为___________。
(5)装置C采用65-70℃水浴加热,制得的PCl3粗产品中常含有POCl3、PCl5等杂质,除杂的方法是:先加入红磷加热,除去PCl5,然后通过___________(填实验操作名称),即可得到较纯净的PCl3。
(6)通过实验测定粗产品中PCl3的质量分数,实验步骤如下(不考虑杂质的反应):
第一步:迅速移取20.0 g PCl3粗产品,加水完全水解后,再配成500mL溶液;
第二步:移取25.00mL溶液置于锥形瓶中;
第三步:加入0. 5molL-1碘溶液20mL,碘过量,H3PO3完全反应生成H3PO4;
第四步:加入几滴淀粉溶液,用1.0 molL-1Na2S2O3标准溶液滴定过量的碘,反应方程式为I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI,滴至终点时消耗Na2S2O3标准溶液12mL。
①第三步中反应的化学方程式为_____________。
②根据上述数据,计算该产品中PCl3的质量分数为______%。
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【题目】氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下:
已知:①菱锰矿石主要成分是MnCO3,还含有少量Fe、Al、Ca、Mg等元素;
②相关金属离子[c(Mn+)=0.1 mol·L1]形成氢氧化物沉淀的pH如下:
金属离子 | Al3+ | Fe3+ | Fe2+ | Ca2+ | Mn2+ | Mg2+ |
开始沉淀的pH | 3.8 | 1.5 | 6.3 | 10.6 | 8.8 | 9.6 |
沉淀完全的pH | 5.2 | 2.8 | 8.3 | 12.6 | 10.8 | 11.6 |
回答下列问题:
(1)“焙烧”时主要反应的化学方程式为__________________。
(2)分析下列图1、图2、图3,氯化铵焙烧菱镁矿的最佳条件是:_________________。
(3)浸出液“净化除杂”过程如下:首先加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为________________________;然后调节溶液pH使Fe3+、Al3+沉淀完全。
(4)碳化结晶时,发生反应的离子方程式为___________,碳化结晶过程中不能用碳酸铵溶液代替碳酸氢铵溶液可能的原因是___________________。
(5)流程中能循环利用的固态物质是____________。
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【题目】常温下,在HA和NaA的混合溶液中 c(HA)+c(A-)=0.1 mol·L-1,溶液中c(HA) 和c(A-)的大小随着pH变化的关系如图所示。下列有关叙述不正确的是
A.常温下,HA的电离平衡常数约为10-5
B.在pH=3.75溶液中:c(Na+)+c(H+)+c(HA) = c(OH-) +0.1 mol·L-1
C.在pH=5.75溶液中:c(OH-)<c(H+)<c(A-)<c(HA)
D.在K点的溶液中,HA的电离程度大于A-的水解程度
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【题目】氧和硫属于同主族元素,其单质和化合物在生产生活中用途很广。
SO2可用于防腐剂、消毒剂,也是一种重要的冷冻介质。实验室可用如图所示装置制备SO2,并用纯净SO2进行相关实验。
(1)上述方法制备的SO2,往往因伴有硫酸小液滴而呈白雾状。除去白雾可在制备装置后连接除杂装置,请画出除杂装置并标明装置中的试剂___________。
(2)将SO2通入0.1mol/L Ba(NO3)2溶液得到白色沉淀,该反应的离子方程式为_______。
分别用煮沸和未煮沸过的蒸馏水配制Ba(NO3)2和BaCl2溶液,进行如下实验:
(3)实验C中,没有观察到白色沉淀,但pH传感器显示溶液呈酸性,用化学用语表示其原因______________________________。
(4)实验B中出现白色沉淀比实验A快很多。由此得出的结论是_________________。
(5)测定水中溶解O2的量,常用的方法是:
i.量取a mL水样,迅速加入足量MnSO4溶液及含有NaOH的KI溶液,立即塞好塞子,振荡使反应均匀。
ii.开塞,迅速加入适量的硫酸,此时有I2生成。
iii.向ii所得溶液中滴加2滴淀粉溶液为指示剂,用b mol/LNa2S2O3标准溶液滴定至终点共消耗了Na2S2O3溶液V mL。
有关反应方程式为:2Mn2+ + O2+ 4OH- = 2MnO(OH)2(反应很快)
MnO(OH)2 + 2I- + 4H+= Mn2+ + I2 + 3H2O
I2 + 2S2O32- = 2I- + S4O62-
①水中溶解 O2的量(以mg/L为单位)为___________________。
②判断达到滴定终点的实验依据为 __________。
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【题目】我国科学家在天然气脱硫研究方面取得了新进展,其原理如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.图中导线上标记方向为电子流向
B.装置中H+向甲池迁移
C.正极上的电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O
D.乙池溶液中发生反应的离子方程式:H2S+I3- =3I-+S↓+2H+
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【题目】人类生活离不开化学,如:①硫酸亚铁片用于治疗贫血(下图是其说明书),②复方氢氧化铝用于治疗胃酸过多,③明矾用作净水剂,等等。
阅读上方“硫酸亚铁片”的标签说明,回答:
(1) “鉴别”中,“加稀盐酸1滴”的作用是_____________________________________;不是加稀硫酸的原因是_______________________________________。
(2)复方氢氧化铝治疗胃酸过多时,氢氧化铝作为_________中和过多胃酸;氢氧化铝也能跟烧碱溶液反应,反应的离子方程式为_________________________。
(3)明矾能净水是因为①Al3+能水解,②水解产物氢氧化铝具有____________能力。设计一个简单实验验证明矾溶于水发生了水解__________________________________。
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【题目】研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。
(1)CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液c(HCO3-):c(CO32-)=2:1,溶液中由水电离出的c(H+)=__。(室温下,H2CO3的K1=4×10-7;K2=5×10-11)
(2)CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,反应过程和在两种温度下CH3OH的物质的量随时间的变化如图所示。
①已知图所示反应每消耗1molH2,热量变化是16.3kJ,则反应的热化学方程式为__。曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K1__K2(填“>”或“=”或“<”)。
②一定温度下,若此反应在恒压容器中进行,能判断该反应达到化学平衡状态的依据是__。
a.容器中压强不变
b.H2的体积分数不变
c.c(H2)=3c(CH3OH)
d.容器中密度不变
e.2个C=O断裂的同时有3个H—H断裂
③一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时,体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图所示。
当温度为470K时,图中P点__(填“是”或“不是”)处于平衡状态。490K之后,甲醇产率下降的原因是__。
(3)用二氧化碳可合成低密度聚乙烯(LDPE)。常温常压下以纳米二氧化钛膜为工作电极,电解CO2,可制得LDPE,可能的机理如图所示。
则过程I中阴极电极反应式__,工业上生产1.4×104g的LDPE,转移电子的物质的量为__。
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【题目】将1.12 g铁粉加入到25 mL2 mol/L的氯化铁溶液中,充分反应后,其结果是
A.铁有剩余
B.往溶液中滴入KSCN溶液,不显血红色
C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:5
D.溶液中的Fe2+和Fe3+的物质的量之比为6:1
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