【题目】席夫碱类化合物G有机合成、药物、新材料等方面有广泛应用。合成G的一种路线如下:
①
②1molB经上述反应可生成2molC,且C不能发生银镜反应
③D属于单取代芳烃,其相对分子质量为106
④核磁共振氢谱显示F苯环上有两种化学环境的氢
⑤
回答下列问题:
(1)B的化学名称_________________,A生成B的化学方程式___________________________________
(2)A 生成B , E 生成F的反应类型分别是__________,___________
C+F 生成G的化学方程式________________________________________________________________
(3)E的同分异构体中,含有苯环和氨基且能与碳酸氢钠反应生成CO2的共有_______种,其中核磁共振氢谱有五组峰,峰面积之比为1:2:2:2:2的结构简式为________________________(任意写一种)
(4)已知请以乙烯为原料,其他试剂任选,写出合成吸水材料聚丙烯酸钠的合成路线___________________________________________________________________________
【答案】 3,4-二甲基-3-己烯 CH3CH2CH(CH3)-CCl(CH3)CH2CH3+NaOHCH3CH2C(CH3)=C(CH3)CH2CH3+NaCl+H2O 消去反应 还原反应 CH3CH2COCH3+
+ H2O 17
或
CH2= CH2
CH2Br CH2Br
CH≡CH
CH2= CHCOOCH3
CH2= CHCOONa
【解析】A的分子式为C8H15Cl,在氢氧化钠的醇溶液、加热条件下发生消去反应得到B为烯烃,1mol B发生信息①中氧化反应生成2mol C,且C不能发生银镜反应,则B为对称结构烯烃,故B为CH3CH2C(CH3)=C(CH3)CH2 CH3,C为CH3CH2COCH3,逆推可知A为CH3CH2CH(CH3)-CCl(CH3)CH2 CH3;D属于单取代芳烃,其相对分子质量为106,D含有一个苯环,侧链式量=106-77=29,故侧链为-CH2CH3,D为;D与浓硝酸发生硝化反应生成E,E在铁和氯化氢作用下发生还原反应生成F,核磁共振氢谱显示F苯环上有两种化学环境的氢,故D发生乙基对位取代反应生成E为
,由F的分子式可知,E中硝基被还原为-NH2,则F为
,C与F发生信息⑤中反应,分子间脱去1分子水形成N=C双键得到G,则G为
。
(1)根据上述分析,B为CH3CH2C(CH3)=C(CH3)CH2 CH3,名称为3,4-二甲基-3-己烯,A[CH3CH2CH(CH3)-CCl(CH3)CH2 CH3]发生消去反应生成B[CH3CH2C(CH3)=C(CH3)CH2 CH CH3CH2C(CH3)=C(CH3)CH2 CH3+NaCl+H2O,故答案为:3,4-二甲基-3-己烯;CH3CH2CH(CH3)-CCl(CH3)CH2 CH3+NaOH
CH3CH2C(CH3)=C(CH3)CH2 CH3+NaCl+H2O;
(2)根据上述分析,A 生成B是消去反应,E在铁和氯化氢作用下发生还原反应生成F,C(CH3CH2COCH3)+F() 生成G(
)的化学方程式为CH3CH2COCH3+
+ H2O,故答案为:消去反应;还原反应;CH3CH2COCH3+
+ H2O;CH3OH
(3)E()的同分异构体中,含有苯环和氨基且能与碳酸氢钠反应生成CO2的结构中含有苯环、氨基和羧基,①含有苯环、氨基和羧基和甲基的有10种;②含有苯环、氨基和—CH2COOH的有3种;③含有苯环、羧基和—CH2NH2的有3种;④含有苯环和—CH(NH2)COOH的1种,共17种;其中核磁共振氢谱有五组峰,峰面积之比为1:2:2:2:2的结构简式为
或
,故答案为:17;
或
;
(4)已知,以乙烯合成聚丙烯酸钠,要合成聚丙烯酸钠(
),需要由乙烯增长碳链,根据已知信息,可以由乙烯先制备乙炔,乙炔与CO和醇反应生成
,
在碱性条件下水解生成丙烯酸钠,最后加聚即可,合成路线为:CH2 = CH2
CH2 Br CH2 Br
CH≡CH
CH2 = CHCOOCH3
CH2 = CHCOONa
,故答案为:CH2 = CH2
CH2 Br CH2 Br
CH≡CH
CH2 = CHCOOCH3
CH2 = CHCOONa
。
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【题目】碘是人体不可缺乏的元素,为了防止碘缺乏,现在市场上流行一种加碘盐,就是在精盐中添加一定量的KIO3进去。某研究小组为了检测某加碘盐中是否含有碘,查阅了有关的资料,发现其检测原理是:KIO3+5KI
+3H2SO4=3I2+3H2O+3K2SO4
(1)该反应的氧化剂是_________;氧化产物与还原产物的物质的量比是__________;如果反应生成0.3mol的单质碘,则转移的电子数目是_______。
(2)先取少量的加碘盐加蒸馏水溶解,然后加入稀硫酸和KI溶液,最后加入一定量的CCl4,振荡,这时候,观察到的现象是___________________________;
(3)若采用下图实验装置将四氯化碳和I2的混合溶液分离。
写出图中仪器的名称:①_____;该装置还缺少的仪器是_____;冷凝管的进水口是:_____(填g或f)
(4)在容量瓶的使用方法中,下列操作正确的是____________
A.使用容量瓶前检验是否漏水
B.容量瓶用水洗净后,再用待配溶液洗涤
C.配制溶液时,若试样是液体,用量筒取样后用玻璃棒引流倒入容量瓶中,缓慢加水至刻度线1~2cm处,用胶头滴管加蒸馏水至刻度线。
D.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反复倒转多次,摇匀。
(5)上面实验中用到一定物质的量浓度的稀硫酸,若配制0.5mol/L的硫酸溶液500mL,需用量筒量取质量分数为98%、密度为1.84g/cm3的浓硫酸的体积为_______ mL,如果实验室有15mL、20mL、50mL量筒,应选用________ mL量筒最好。
(6)下面操作造成所配稀硫酸溶液浓度偏高的是_____________。
A.溶解的时候溶液没有冷却到室温就转移
B.转移时没有洗涤烧杯、玻璃棒
C.向容量瓶加水定容时眼睛俯视
D.用量筒量取浓硫酸后洗涤量筒并把洗涤液转移到容量瓶
E.摇匀后发现液面低于刻度线,又加蒸馏水至刻度线
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【题目】下列反应中,不属于可逆反应的是( )
A.Cl2与水反应
B.水电解生成H2 和H2在O2中燃烧生成水的相互转化过程
C.工业合成氨
D.氨气与水反应
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【题目】氮及其化合物广泛存在于自然界中,回答下列问题:
(1)基态氮原子核外有________种不同运动状态的电子,其价层电子排布图为_______________
(2)NH4NO3中元素的第一电离能大小关系:N_______ O,NO3-的空间构型为___________,NH4+中氮原子的杂化类型为_________
(3)HCN分子中含______个σ和________个π键。与CN-互为等电子体的分子和离子分别为______和______(各举一例,填化学式)
(4)NH3极易溶于水,其主要原因是__________________________________________________________________
(5)立方氮化硼的结构与金刚石相似,其晶胞如图所示,B原子周围最近的N原子所构成的立体图形为_________,一个晶胞中N原子数目为__________
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【题目】通过传感器可以监测空气中甲醛的含量。一种燃料电池型甲醛气体传感器的原理如图所示,下列说法错误的是
A. a为电池的正极,发生还原反应
B. b极的电极反应为HCHO+H2O-4e-==CO2+4H+
C. 传感器工作过程中,电解质溶液中硫酸的浓度减小
D. 当电路中转移2×10-4 mol电子时,传感器内参加反应的HCHO为3.0 mg
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【题目】X2﹣离子核外有a个电子,b个中子,则该微粒X原子可表示为( )
A.a+b+2a+2 X
B.a+b﹣2a﹣2 X
C.b﹣2a+2 X
D.ba X
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【题目】铷元素(Rb)位于元素周期表中第五周期第ⅠA族,有关Rb及其化合物的性质推测正确的是( )
A.Rb与冷水反应比K更剧烈
B.Rb投入CuSO4溶液中可置换出Cu
C.Rb与O2反应只有Rb2O产生
D.Rb2CO3难溶于水
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【题目】草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中,草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水;草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色,熔点为101℃,易溶于水,受热脱水、升华,170℃以上分解。回答下列问题:
(1)甲组同学按照如图所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的现象是________________________,由此可知草酸晶体分解的产物中有_______。
装置B的主要作用是_________________________________________________________。
(2)乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO,为进行验证,选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置进行实验。
①乙组的实验装置中,依次连接的合理顺序为A→B→(_____)→( )→( )→( )→I。装置H反应管中盛有的物质是__________;I中集气瓶收集到的气体主要是_________。
②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是_______________________________。
(3)丙组同学欲进一步证明产物CO能否与Na2O2反应。从A~J中选用装置进行实验,最简单的装置接口连接顺序是:A→B→(_____)→J(盛Na2O2的干燥管);实验后用J中的固体进行验证的方法是:__________________________________(可另选试剂)
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【题目】下列电离方程式错误的是( )
A. CaCl2=Ca2+ + 2Cl— B. CH3COOH =CH3COO—+ H+
C. KOH = K+ + OH— D. H2SO4= 2H+ + SO42—
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