【题目】某新型药物H()是一种可用于治疗肿瘤的药物,其合成路线如图所示:
已知:
(1)E的分子式为C9H8O2,能使溴的四氯化碳溶液褪色;
(2)RCOOH ;
(3)+R1NH2 +HBr。(以上R,R1均为烃基)
请回答下列问题:
(1)A的结构简式为___________;E的官能团的名称为___________。
(2)①的反应类型是________;④的反应条件是__________。
(3)写出C→D的化学方程式:______________________。
(4)写出F+G→H的化学方程式:_________________________________________。
(5)E有多种同分异构体,同时满足下列条件的E的同分异构体有____(考虑顺反异构)种。
i.能发生银镜反应;
ii.能发生水解反应;
iii.分子中含的环只有苯环。
(6)参照H的上述合成路线,设计一条由乙醛和NH2CH(CH3)2为起始原料制备医药中间体CH3CONHCH(CH3)2的合成路线__________________________________。
【答案】 碳碳双键、羧基 加成反应 浓硫酸、加热 +O2+H2O +
+HBr 5
【解析】
根据流程分析,A为,C为,D为,E为,F为,G为 ,H为
。
(1)根据A到B的转化关系,由B逆推出A为,E为 ,E中官能团为碳碳双键、羧基 故答案为:;碳碳双键、羧基。
(2)由流程可知,A到B的反应发生在碳碳双键上,故①为加成反应,D为,E为, D到E发生的是消去反应,反应条件是浓硫酸、加热,故答案为:加成反应;浓硫酸,加热。
(3)C→D的化学方程式:+O2+H2O ,故答案为:
。
(4)F+G→H的化学方程式:+HBr,故答案为:
+HBr。
(5)E的分子式为C9H8O2,E的同分异构体满足i.能发生银镜反应; ii.能发生水解反应;说明含有甲酸形成的酯基,iii.分子中含的环只有苯环,说明苯环侧链含有碳碳双键,只有一个取代基为HCOO-CH=CH-或;有2个取代基为-CH=CH2和-OOCH,有邻,间,对三种,故符合条件的有5种,故答案为:5。
(6)参照H的上述合成路线,由乙醛和NH2CH(CH3)2为起始原料制备医药中间体CH3CONHCH(CH3)2的合成路线为:
,故答案为:
。
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【题目】锰及其化合物在工农业生产和科技领域具有广泛的应用。
Ⅰ.溶液中的Mn2+可被酸性(NH4)2S2O8溶液氧化为MnO4-,该方法可用于检验Mn2+。
(1)用酸性(NH4)2S2O8溶液检验Mn2+时的实验现象为________________________。
(2)该反应的离子方程式为_____________________。
(3)(NH4)2S2O8可视为由两分子琉酸缩合所得,若硫酸的结构简式为,则H2S2O8的结构简式为 ________________。
Ⅱ.实验室用含锰废料(主要成分为MnO2,还含有少量Al2O3、MgO、SiO2)为原料制备Mn的工艺流程如下图所示。
已知:①部分难溶物的溶度积常数如下表所示。
难溶物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mg(OH)2 | Mn(OH)2 |
溶度积常数 | 4.0×10-38 | 1.0×10-33 | 1.8×10-11 | 1.8×10-13 |
②当溶液中离子浓度≤1.0×10-5mol L-1时,可认为该离子沉淀完全。
(1)“酸浸”时,MnO2将Fe氧化为Fe3+,该反应的离子方程式为________________________;该过程中浸出时间和液固比对锰浸出率的影响分别如下图所示。
则适宜的浸出时间和液固比分别为____________、____________。
(2)若“酸浸”后所得滤液中c(Mn2+)=0.18molL-1,则应“调pH”的范围为________________________。
(3)“煅烧”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。“还原”时发生的置换反应在化学上又叫作__________。
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【题目】汽车尾气含氮氧化物(NOX)、碳氢化合物(CXHY)、碳等,直接排放容易造成“雾霾”。因此,不少汽车都安装尾气净化装置(净化处理过程如图)。下列有关叙述,错误的是
A. 尾气造成“雾霾”与汽油未充分燃烧有关
B. 尾气处理过程,氮氧化物(NOX)被还原
C. Pt-Rh催化剂可提高尾气净化反应的平衡转化率
D. 使用氢氧燃料电池作汽车动力能有效控制雾霾
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【题目】已知:CH4(g)+2H2S(g)CS2(g)+4H2(g)。向恒容密闭容器中充入0.1molCH4和0.2molH2S,不断升高温度,测得平衡时体系中各物质的物质的量分数与温度的关系如图所示:
下列说法正确的是
A. 该反应的△H<0
B. 维持Z点温度,向容器中再充入CH4、H2S、CS2、H2各0.1mol时,v(正)>v(逆)
C. X点与Y点容器内压强比为51:55
D. X点CH4的转化率为20%
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【题目】化石燃料的燃烧会产生大量污染大气的二氧化硫和温室气体二氧化碳。而氢气和氮气都被认为是无碳无污染的清洁能源。
Ⅰ.“氢能”将是未来最理想的新能源。
(1)某些合金可用于储存氢,金属储氢的原理可表示为M(s)+xH2═MH2x(s) △H<0(M表示某种合金)。图甲表示温度分别为T1、T2时,最大吸氢量与氢气压强的关系。
下列说法中正确的是___(填字母代号)。
a.T1>T2
b.增大M的量,上述平衡向右移动
c.增大氢气压强,加快氢气的吸收速率
d.金属储氢过程中M作还原剂,价态升高
(2)工业上通常用生产水煤气的方法制得氢气。其中C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) △H>0,在850℃时平衡常数K=1。若向1L的恒容密闭真空容器中同时加入xmolC和6.0molH2O。
①850℃时反应达到平衡,x应满足的条件是_____。
②对于上述平衡状态,改变下列条件能使反应速率增大,且平衡向正向移动的是____(填字母代号)。
a.选用更高效的催化剂
b.升高温度
c.及时分离出氢气
d.增加氢气的浓度
Ⅱ.CO2是合成尿素的原料。
现以熔融碳酸盐为电解质,稀土金属材料为电极组成氢氧燃料电池(如装置乙所示),其中负极通入H2,正极通入O2和CO2的混合气体。装置丙中a、b为石墨,电解一段时间后,b电极附近滴入酚酞溶液变红,NaCl溶液的体积为100mL。
(1)工作过程中,装置乙中电极c为____(填电极名称)极。
(2)若在a极产生112mL(标准状况)气体,25℃时丙装置中所得溶液pH=____(忽略电解前后溶液体积变化,不考虑气体的溶解)。
Ⅲ.氨是制备尿素的原料。NH3、N2O4等在工农业生产、航天航空等领域有广泛应用。
(1)氨在氧气中燃烧,生产水和一种空气组成成分的单质。已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol,H2的燃烧热为286kJ/mol。试写出氨在氧气中燃烧生成液态水的热化学方程式:________________________。
(2)氨气溶于水得到氨水,在25℃下,将amol·L-1的氨水和bmol·L-1的硫酸溶液以3:2的体积比混合,反应后溶液呈中性。用含a和b的代数式表示出NH3·H2O的电离平衡常数:___________。
(3)用氨水除去SO2,已知25℃时,NH3·H2O的Kb=1.8×10-5,H2SO3的Ka1=1.3×10-2,Ka2=6.2×10-8。若氨水的浓度为2.0mol·L-1,将SO2通入该氨水中,当c(OH-)降至1.0×10-7mol·L-1时,溶液中离子浓度从大到小的关系是_________________。
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【题目】正四面体烷是一种可能存在的柏较图轻,IUPAC名称为三环[1. 1. 0. 0]丁烷。其球棍模型如图所示。下列关于该化合物的说法正确的是
A. 与环丁二烯互为同分异构体
B. 二氯代物超过两种
C. 碳碳键键角为109°28'
D. 三环[1.1. 0.0] 丁烷生成1 mol 丁烷至少需要2mol H2
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【题目】一定温度下,在密闭容器中X、Y、Z、W四种气体的初始浓度和平衡浓度如表所示,下列说法不正确的是
物质 | X | Y | Z | W |
初始浓度/mol·L-1 | 0.5 | 0.5 | 0 | 0 |
平衡浓度/mol·L-1 | 0.1 | 0.1 | 0.4 | 0.4 |
A. 反应达到平衡时,X的体积分数为10%
B. 该温度下反应的平衡常数K=16
C. 保持温度不变增大压强,反应速率加快,平衡向正反应方向移动
D. 若X、Y的初始浓度均为0.8 mol·L-1,则达到平衡时,W的浓度为0.64 mol·L-1
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【题目】某稀土元素R的精矿样品中,R的氧化物的质量分数为0.8515。10.1g该样品与50mL1mol/L硫酸恰好完全反应(杂质不反应),生成ROSO4和H2O,则R的相对原子质量约为
A. 78B. 140C. 156D. 172
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【题目】在一定条件下,可逆反应A(g) + B(g) mC(g)变化如图所示。已知纵坐标表示在不同温度和压强下生成物C在混合物中的质量分数,p为反应在T2温度时达到平衡后向容器加压的变化情况,下列说法正确的是( )
A. T1 < T2
B. 正反应是放热反应
C. m<2
D. 恒温、恒容充入稀有气体,平衡逆向移动
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