【题目】芳香烃A是基本有机化工原料,由A制备高分子E和医药中间体K的合成路线(部分反应条件略去)如下图所示:
己知:①;
②
回答下列问题:
(1)A的名称是________,I含有官能团的名称是________。
(2)反应⑦的作用是________,⑩的反应类型是________。
(3)写出反应②的化学方程式:____________________________________________________。
(4)D分子中最多有________个原子共平面。E的结构简式为________。
(5)写出一种同时符合下列条件的F的同分异构体的结构简式:________。
①苯环上只有两种不同化学环境的氢原子;
②既能与银氨溶液反应又能与NaOH溶液反应。
(6)将由D为起始原料制备的合成路线补充完整。
________(无机试剂及溶剂任选)。
合成路线流程图示例如下:
CH3CHO CH3COOH CH3COOCH2CH3
【答案】甲苯 羧基、肽键(酰胺基) 保护氨基 取代(水解)反应 +2NaOH+2NaCl+H2O 19
【解析】
芳香烃A与氯气在光照条件下发生取代反应生成B,B发生水解反应生成苯甲醛,结合B的分子式,可知A为,B为;对比C、D的结构可知,苯甲醛与丙酮脱去1分子水形成碳碳双键而生成D,D发生加聚反应生成高分子化合物E为;由I中取代基处于对位位置,可知甲苯发生硝化反应生成F为,F发生还原反应生成G为,由I的结构简式、H的分子式可知H的结构简式为:,H被酸性高锰酸钾溶液氧化生成I,I发生取代反应生成J,J发生水解反应生成K,可知G→H是为了保护氨基,防止被氧化。
(1)A为,名称是甲苯,I中官能团是羧基和肽键(酰胺基);
故答案为:甲苯;羧基、肽键(酰胺基);
(2)反应⑦的作用是保护氨基,防止被氧化,J发生水解反应生成K,则⑩的反应类型是取代(水解)反应,
故答案为:保护氨基;取代(水解)反应;
(3)B为,B发生水解反应生成苯甲醛,该反应方程式为+2NaOH +2NaCl+H2O ;
故答案为:+2NaOH +2NaCl+H2O ;
(4)通过旋转碳碳单键,可以使苯环、碳碳双键、碳氧双键的平面共面,可以使甲基中1个H原子处于平面内,分子中最多有19个原子共平面,E的结构简式为:;
故答案为:19;;
(5)一种同时符合下列条件的F()的同分异构体:①苯环上只有两种不同化学环境的氢原子,可以含有2个不同的取代基且处于对位,②既能与银氨溶液反应又能与NaOH溶液反应,含有-OOCH结构,或者含有酚羟基与醛基,可能的结构简式为:;
故答案为:;
(6)在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成,然后与溴发生加成反应生成,最后在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成,合成路线为 ,
故答案为: 。
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【题目】某废旧电池材料的主要成分为钴酸锂(LiCoO2),还含有一定量的铁、铝、铜等元素的化合物,其回收工艺如图所示,最终可得到Co2O3和锂盐。
已知:CoC2O4·2H2O微溶于水,它的溶解度随温度升高而逐渐增大,且能与过量的C2O42-离子生成Co(C2O4)n2(n-1)-而溶解。
(1)“还原酸浸”过程中,LiCoO2发生反应的离子方程式为:___,该过程温度通常控制在40℃以下的原因是:___。
(2)“除铝铁”过程的两种试剂的作用分别是___,___。
(3)“除铜”所用试剂X为H2S,试写出该反应的离子方程式:___。并计算室温下该反应的平衡常数K=___,已知:25℃时Kap(CuS)=8.5×10-45,已知H2S在水中的的电离常数:K1=1.3×10-7,K2=7.l×10-15
(4)“沉钴”过程中,(NH4)2C2O4的加入量(图a)、沉淀反应的温度(图b)与钴的沉淀率关系如图所示:
①随n(C2O42-):N(Co2+)比值的增加,钴的沉淀率先逐渐增大后又逐渐减小的原因___。
②沉淀反应时间为10 min,温度在50℃以上时,随温度升高而钴的沉淀率下降的可能原因是___。
(5)已知“沉锂”过程中,滤液a中的c(Li+)约为10-1mol·L-1,部分锂盐的溶解度数据如下表所示。
结合数据分析,沉锂过程所用的试剂b是___(写化学式),相应的操作方法:向滤液a中加入略过量的试剂b,搅拌,___,___,洗涤干燥。检验沉淀洗净的方法是___。
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【题目】已知HNO2是一种弱酸,向NaNO2中加入强酸可生成HNO2,HNO2不稳定,易分解成NO和NO2气体;HNO2是一种还原剂,能被常见的强氧化剂氧化,但在酸性溶液中它也是一种氧化剂,如能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。试回答下列问题:
(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+。若误食亚硝酸盐如NaNO2,则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,可以服用维生素C解毒,维生素C在解毒的过程中表现出_____(填“氧化”或“还原”)性。
(2)下列方法中,不能用来区分NaNO2和NaCl的是(_____)
A.加入盐酸,观察是否有气泡产生
B.加入AgNO3溶液观察是否有沉淀生成
C.分别在它们的酸性溶液中加入FeCl2溶液,观察溶液颜色变化
(3)可以与Fe2+反应制备Fe2O3纳米颗粒。
① 若与Fe2+的物质的量之比为1:2,配平该反应的离子方程式:
___Fe2++___+___H2O2+___OH-=___Fe2O3+___+___H2O
② 下列关于该反应的说法中正确的是_____(填序号)。
A.该反应中表现了氧化性
B.已知生成的Fe2O3纳米颗粒直径为10纳米,则Fe2O3纳米颗粒为胶体
C.该反应中H2O2作氧化剂
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【题目】食品添加剂必须严格按照食品安全国家标准的规定使用。作为食品添加剂中的防腐剂G可经下列反应路线得到(部分反应条件略)。则下列说法不正确的是()
A.A与苯酚在分子组成上相差一个原子团,它们互为同系物
B.常温下A和浓溴水发生加成反应
C.经反应和保护的官能团是羟基
D.1molE物质最多可与2molNaOH反应
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【题目】某工厂对工业生产钛白粉产生的废液进行综合利用,废液中含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4,可用于生产颜料铁红和补血剂乳酸亚铁.其生产工艺流程如下:
已知:①TiOSO4可溶于水,在水中可以电离为TiO2+和SO42-;
②TiOSO4水解的反应为:TiOSO4+(x+1)H2O→TiO2xH2O↓+H2SO4.
请回答:
(1)步骤①所得滤渣的主要成分为_____________,
(2)步骤③硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_____________,
(3)步骤④需控制反应温度低于35℃,其目的是_____________,
(4)步骤④的离子方程式是_____________,
(5)已知:FeCO3(S)Fe2+(aq)+CO32-(aq),试用平衡移动原理解释步骤⑤生成乳酸亚铁的原因_____________,
(6)溶液B常被用于电解生产(NH4)2S2O8(过二硫酸铵)。电解时均用惰性电极,阳极发生的电极反应可表示为_____________,
(7)Fe3+对H2O2的分解具有催化作用.利用图2(a)和(b)中的信息,按图2(c)装置(连通的A、B瓶中已充有NO2气体)进行实验.可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的深,其原因是_____________。
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【题目】反应A+B→C △H <0,分两步进行 ① A+B→X △H>0 ② X→C △H<0 。下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是
A. B.
C. D.
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【题目】已知:H2(g)+O2(g)H2O(g),反应过程中能量变化如图所示,请回答下列问题。
(1)对于同一反应,图中虚线(Ⅱ)与实线(I)相比,活化能_____,单位体积内活化分子的百分数__,因此反应速率____,(前面的三个空填“增大”“减小”“不变”)你认为最可能的原因是_______。
(2)在一固定容积的密闭容器中,进行如下反应:CsH2OgCOgH2g。若容积体积为2L,反应10s H2质量增加0.4g,则该时间内CO的反应速率为___。若增加炭的量,则正反应速率____(选填“增大”、“减小”、“不变”)。若增大压强,化学平衡向_____移动(选填“正向”、“逆向”或“不”)。
(3)若降低温度,平衡逆向移动,则正反应是______反应(选填“吸热”或“放热”)。
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【题目】一定温度下恒容容器中,可逆反应达到平衡状态的标志是
①单位时间内生成n mol H2的同时生成2n mol HI
②单位时间内生成n mol H2的同时,生成n molI2
③用HI、I2、H2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2∶1∶1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的压强不再改变的状态
A.①④ .B.①④⑤ .C.①②④⑤ .D.①②③④⑤
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【题目】下图表示物质A~F之间的转化关系,其中A为淡黄色固体物质,B、C为无色溶液,D为气体,E、F为白色沉淀。请填写下列各空:
(1)写出各物质的化学式:
A为______,B为_____,C为_____,D为_____,E为_____,F为______。
(2)写出下列反应的化学方程式:
B→A:________________________。
B→C:___________________________。
(3)写出C→F的离子方程式:___________________。
(4)在A~F六种物质中,既有氧化性又有还原性的是(填字母代号)______。
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