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【题目】麻黄素是中枢神经兴奋剂,其合成路线如图所示。NBS是一种选择性溴代试剂。

已知:

(1)其中A为烃,相对分子质量为92,A的结构简式是___________;E中含氧官能团的名称为__

(2)反应B→C的反应条件和试剂是_____________________

(3)F的结构简式是____________________________

(4)写出C→D的化学方程式_____________________________________________________

(5)化合物F的芳香族同分异构体有多种,M和N是其中的两类,它们的结构和性质如下:

①已知M遇FeCl3溶液发生显色反应,能和银氨溶液发生银镜反应,苯环上只有两个对位取代基,则M的结构简式可能为(写两种)__________________________________

②已知N分子中含有甲基,能发生水解反应,苯环上只有一个取代基,则N的结构有_____种。

(6)参照上述合成路线及信息,设计一条以乙醇为原料制备CH3CHOHCOCH3的流程:

CH3CH2OH →________________________________________

【答案】 羟基 NaOH溶液 加热 5种 CH3CH2OHCH3CHOCH3CHOHCCHCH3CHOHCOCH3

【解析】A为烃,相对分子质量为92,则=7余8,则A的分子式为C7H8,由E的结构可知A中含有苯环,故A为,甲苯与溴在NHS条件下发生取代反应生成B,B发生水解反应生成C,C可以发生氧化反应生成D,则B为,C为,D为.E发生加成反应后脱水得到F,结合可知F为与氢气发生加成反应得到麻黄素。

(1)根据上面的分析可知,A为,E中含氧官能团为羟基,故答案为:;羟基;

(2)反应B→C是卤代烃的碱性水解,所以反应条件和试剂是氢氧化钠水溶液、加热,故答案为:氢氧化钠水溶液、加热;

(3)F为,故答案为:

(4)C→D的化学方程式为2+O22+2H2O,故答案为:2+O22+2H2O;

(5)F为,化合物F的芳香族同分异构体有多种,M和N是其中的两类。

①已知MFeCl3溶液发生显色反应,说明M中含有酚羟基,能和银氨溶液发生银镜反应,说明含有醛基;苯环上只有两个对位取代基,则M的结构简式为,故答案为:

②已知N分子中含有甲基,能发生水解反应,说明含有酯基,苯环上只有一个取代基,则N的结构有:CH3COOCH2--COOCH2CH3;HCOOCH(CH3)- ;CH3CH2COO--CH2COOCH3,共5种,故答案为:5;

(6)以乙醇为原料制备CH3CHOHCOCH3,可以首先将乙醇氧化为乙醛,乙醛与炔钠反应生成CH3CHOHC≡CH,CH3CHOHC≡CH再水解即可,合成路线为CH3CH2OHCH3CHOCH3CHOHC≡CH CH3CHOHCOCH3,故答案为:CH3CH2OHCH3CHOCH3CHOHC≡CH CH3CHOHCOCH3

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】煤制合成天然气是煤气化的一种重要方法,其工艺核心是合成过程中的甲烷化,涉及的主要反应:

CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) ΔH<0

CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH<0

现在300 、容积为2 L的密闭容器中进行有关合成天然气的实验,相关数据记录如下:

CO/mol

CO2/mol

H2/mol

CH4/mol

H2O/mol

0 min

4

3

40

0

0

30 min

2

2

a

3

70 min

1

b

c

d

6

下列有关说法错误的是

A.a=30,b=1.5

B.c=25,d=4.5

C.前30 min内,反应的平均反应速率v(CH4)=0.05 mol·L1·min1

D.后40 min内,反应的平均反应速率v(H2)=0.025 mol·L1·min1

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【题目】下列物质能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是

A.甲烷B.乙烷C.乙烯D.

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【题目】汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一,对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。下列有关汉黄芩素的叙述正确的是()。

A. 汉黄芩素的分子式为C16H13O5

B. 该物质遇FeCl3溶液显色

C. 1 mol该物质与溴水反应,最多消耗1 mol Br2

D. 与足量H2发生加成反应后,该分子中官能团的种类减少1

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【题目】化学与生产、生活、技术密切关。下列说法错误的是

A. 疫苗等生物制剂需要冷冻保存 B. 明矾和二氧化氯处理水,原理相同

C. 用氢氟酸可进行玻璃雕刻 D. 小苏打和氢氧化铝均可用于中和胃酸

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】汽车尾气中排放的NOx和CO污染环境,在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NOx和CO的排放。

已知:①2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) ΔH=566.0 kJ·mol1

②N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH=+180.5 k J·mol1

③2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) ΔH=116.5 k J·mol1

回答下列问题:

(1)CO的燃烧热为_________。若1 mol N2(g)、1 mol O2(g) 分子中化学键断裂时分别需要吸收946 kJ、498 kJ的能量,则1 mol NO(g) 分子中化学键断裂时需吸收的能量为___________kJ。

(2)CO将NO2还原为单质的热化学方程式为_______

(3)为了模拟反应2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)在催化转化器内的工作情况,控制一定条件,让反应在恒容密闭容器中进行,用传感器测得不同时间NO和CO的浓度如下表:

时间/s

0

1

2

3

4

5

c(NO)/(10-4mol/L)

10.0

4.50

2.50

1.50

1.00

1.00

c(CO)/(10-3mol/L)

3.60

3.05

2.28

2.75

2.70

2.70

①前2 s内的平均反应速率v(N2)=___________,此温度下,该反应的平衡常数K=________

②能说明上述反应达到平衡状态的是_________

A.2n(CO2)=n(N2) B.混合气体的平均相对分子质量不变

C.气体密度不变 D.容器内气体压强不变

③当NO与CO浓度相等时,体系中NO的平衡转化率与温度、压强的关系如右图所示,则NO的平衡转化率随温度升高而减小的原因是___________ ,图中压强(p1,p2、p3)的大小顺序为_________

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【题目】现有ag某气体,它由双原子分子构成,它的摩尔质量为Mg/mol。若阿伏加德罗常数用NA表示,则:

(1)该气体的物质的量为_________mol。

(2)该气体所含原子总数为_____________个。

(3)该气体在标准状况下的体积为___________L。

(4)该气体溶于1 L水中(不考虑反应),其溶液中溶质的质量分数为_____________

(5)该气体溶于水后形成VL溶液,其溶液的物质的量浓度为___________mol/L。

(6)下列所含分子数由多到少的排列顺序是____________(填写序号)。

A.标准状况下33. 6 L H2 B.所含电子的物质的量为4 molH2

C. 4℃45 g H2O D.常温下,16gO214gN2的混合气体

E.含原子总数约为1.204×1024NH3

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】在3个2 L的密闭容器中,在相同的温度下、使用相同的催化剂分别进行反应:3H2(g)+N2(g)2NH3(g)。按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时有关数据如下

容器

反应物的投入量

3 molH2、2 molN2

6 molH2、4 molN2

2 molNH3

达到平衡的时间/min

5

8

平衡时N2的浓度/ mol·L-1

c1

1.5

NH3的体积分数

φ1

φ2

混合气体的密度/g·L-1

ρ1

ρ2

下列说法不正确的是

A.容器乙中反应从开始到达平衡的反应速率为v(H2)=0.3mol·L-1·min-1

B.在该温度下甲容器中反应的平衡常数K=

C.2c1<1.5

D.2ρ12

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】(14丁烯是一种重要的化工原料可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题:

(1)正丁烷(C4H10)脱氢制1-丁烯(C4H8)的热化学方程式如下:

C4H10(g)= C4H8(g)+H2(g) ΔH1

已知:C4H10(g)+O2(g)= C4H8(g)+H2O(g) ΔH2=-119 kJ·mol-1

H2(g)+ O2(g)= H2O(g) ΔH3=-242 kJ·mol-1

反应的ΔH1为________ kJ·mol-1。图(a)是反应平衡转化率与反应温度及压强的关系图,x_____________0.1(填“大于”或“小于”);欲使丁烯的平衡产率提高,应采取的措施是__________(填标号)。

A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.降低压强

(2)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂),出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图(b)为丁烯产率与进料气中n(氢气)/n(丁烷)的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势,其降低的原因是___________。

(3)图(c)为反应产率和反应温度的关系曲线,副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在590 之前随温度升高而增大的原因可能是___________、____________;590之后,丁烯产率快速降低的主要原因可能是_____________。

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