[题目]某研究小组按下列路线合成抗抑郁药物吗氯贝胺已知:请回答:(1)化合物B的官能团名称 .→A的反应试剂和条件是 (2)化合物F的结构简式是 (3)写出C+D→E的化学方程式 (4) 为探索新的合成路线.发现用化合物C与X(C6H14N2O)一步反应即可合成吗氯贝胺.请结合相关信息及知识.设计以环氧乙烷( )为原料合成X的合成路线 (用流程图� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】某研究小组按下列路线合成抗抑郁药物吗氯贝胺

已知：

请回答:

(1)化合物B的官能团名称___________，→A的反应试剂和条件是__________

(2)化合物F的结构简式是______________________

(3)写出C+D→E的化学方程式____________________________________________

(4) 为探索新的合成路线，发现用化合物C与X(C6H14N2O)一步反应即可合成吗氯贝胺。请结合相关信息及知识，设计以环氧乙烷( )为原料合成X的合成路线_______________(用流程图表示，无机试剂任选)。

(5)符合以下条件的化合物X(C6H14N2O)可能的同分异构体有___________种。其中只有一条侧链的同分异构体的结构简式为________________

①分子中有一个六元环，且成环原子中最多含一个非碳原子。

②1H-NMR谱显示分子中有5种氢原子；IR谱表明分子中有N-N键，无O-H键。

【答案】氯原子和羧基 Cl2和Fe (或FeCl3) +H2NCH2CH2Br→+HCl 4

【解析】

A发生氧化反应生成B，根据吗氯贝胺结构简式逆推法可知，生成A的反应中发生对位取代，即甲苯发生取代反应生成的A，则A为，B为，结合吗氯贝胺知，B发生取代反应生成的C为；E和F发生取代反应生成吗氯贝胺，结合分子式知，F为，E为，C和D发生取代反应生成E，D为H2NCH2CH2Br；

（4）C为，吗氯贝胺为，C与X（C6H14N2O）一步反应即可合成吗氯贝胺，根据X分子式知，X为，和氨发生加成反应生成H2NCH2CH2OH，H2NCH2CH2OH和HBr发生取代反应生成H2NCH2CH2Br，NH3和发生反应生成HN（CH2CH2OH）2，HN（CH2CH2OH）2在浓硫酸作用下发生成醚反应生成，和H2NCH2CH2Br反应生成产品。

（1）根据上述分析可知，化合物B为，其官能团名称为氯原子和羧基，→A发生的甲苯的对位取代反应，其反应试剂和条件分别是Cl2和Fe(或FeCl3)Cl2和Fe(或FeCl3)；

（2）结合上述分析可知，化合物F的结构简式是；

（3）C为、E为，D为H2NCH2CH2Br，C和D发生取代反应生成E，C+D→E的化学方程式+H2NCH2CH2Br→+HCl；

（4）C为，吗氯贝胺为，C与X（C6H14N2O）一步反应即可合成吗氯贝胺，根据X分子式知，X为，和氨发生加成反应生成H2NCH2CH2OH，H2NCH2CH2OH和HBr发生取代反应生成H2NCH2CH2Br，NH3和发生反应生成HN（CH2CH2OH）2，HN（CH2CH2OH）2在浓硫酸作用下生成，和H2NCH2CH2Br反应生成，所以其合成路线为。

（5）X为，X的同分异构体符合下列条件：

①分子中有一个六元环，且成环原子中最多含一个非碳原子；

②1H-NMR谱显示分子中有5种氢原子；IR谱表明分子中有N-N键，无O-N键，

符合条件的结构简式有共4种；其中只有一条侧链的同分异构体的结构简式为。

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（1）晶体硅中Si原子的杂化方式是___，基态Ga原子核外电子排布式为___。

（2）向硫酸铜溶液中逐滴滴加浓氨水，先出现蓝色絮状沉淀，后沉淀逐渐溶解得到[Cu（NH3）4]SO4的深蓝色透明溶液。

①NH3极易溶于水，除因为NH3与H2O都是极性分子外，还因为____。

②在[Cu（NH3）4]2+中Cu2+与NH3之间形成的化学键称为___，提供孤电子对的成键原子是___。

③[Cu（NH3）4]2+具有对称的空间构型，[Cu（NH3）4]2+中的两个NH3被两个C1-取代，能得到两种不同结构的产物，则[Cu（NH3）4]2+的空间构型为___。

（3）某含铜化合物的晶胞如图所示，晶胞上下底面为正方形，侧面与底面垂直。则晶胞中每个Cu原子与____个S原子相连，含铜化合物的化学式为____。设NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的密度为___gcm3（用含a、b、NA的代数式表示）。

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（1）肼(N2H4)、N2O4常用于航天火箭的发射。已知下列反应：

①N2(g)+O2(g) =2NO(g) ΔH=+180kJ·mol－1

②2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=－112kJ·mol－1

③2NO2(g)N2O4(g) ΔH=－57kJ·mol－1

④2N2H4(g)+N2O4(g) =3N2(g)+4H2O(g) ΔH=－1136kJ·mol－1

则N2H4与O2反应生成氮气与水蒸气的热化学方程式为_________________。

（2）一定温度下，向某密闭容器中充入1 mol NO2，发生反应：2NO2(g)N2O4(g)，测得反应体系中气体体积分数与压强之间的关系如图所示：

①a、b、c三点逆反应速率由大到小的顺序为_______。平衡时若保持压强、温度不变，再向体系中加入一定量的Ne，则平衡_______移动(填“正向”“逆向”或“不”)。

②a点时NO2的转化率为___________，用平衡分压代替平衡浓度也可求出平衡常数Kp，则该温度下Kp=________Pa－1。

（3）已知在一定温度下的可逆反应N2O4(g)2NO2(g)中，v正=k正c(N2O4)，v逆=k逆c2(NO2)(k正、k逆只是温度的函数)。若该温度下的平衡常数K=10，则k正=______k逆。升高温度，k正增大的倍数_______(填“大于”“小于”或“等于”)k逆增大的倍数。

（4）氨气是合成众多含氮物质的原料，利用H2－N2—生物燃料电池，科学家以固氮酶为正极催化剂、氢化酶为负极催化剂，X交换膜为隔膜，在室温条件下即实现了合成NH3的同时还获得电能。其工作原理图如下：

则X膜为___________交换膜，正极上的电极反应式为______________________。

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(1)如图是当反应器中按 n(N2):n(H2)=1:3 投料后，在 200℃、400℃、600℃下，反应达到平衡时，混合物中 NH3的物质的量分数随压强的变化曲线。

①曲线 a 对应的温度是_____________。

②关于工业合成氨的反应，下列叙述正确的是____________（填字母）。

A．及时分离出 NH3 可以提高 H2 的平衡转化率

B．根据勒夏特列原理，一般采用高温下发生反应

C．上图中 M、N、Q 点平衡常数 K 的大小关系是 K(M) ＝ K(Q) >K(N)

③M 点对应的 H2 转化率是____________。

(2)工业上利用 Ga 与 NH3 合成固体半导体材料氮化镓(GaN)同时有氢气生成。反应中，生成 3 mol H2 时就会放出30.8 kJ 的热。

①该反应的热化学方程式是____________________。

②反应的化学平衡常数表达式是____________。

③在恒温恒容的密闭体系内进行上述可逆反应，下列有关表达正确的是____________。

A．I 图像中如果纵坐标为正反应速率，则 t 时刻改变的条件可以为升温

B．II 图像中纵坐标可以为镓的转化率

C．III 图像中纵坐标可以为化学反应速率

D．Ⅳ图像中纵坐标可以为体系内混合气体平均相对分子质量

④氮化镓(GaN)性质稳定，但能缓慢的溶解在热的 NaOH 溶液中，该反应的离子方程式是：___________________。

(3)将一块镓铝合金完全溶于烧碱溶液中得到溶液 X。己知：

	Al(OH)3	Ga(OH)3
酸式电离常数 Ka	2×10－ 11	1×10－ 7
碱式电离常数 Kb	1.3×10－ 33	1.4×10－ 34

往 X 溶液中缓缓通入 CO2，最先析出的氢氧化物是____________。

(4)工业上以电解精炼法提炼镓的原理如下：以待提纯的粗镓（内含 Zn、Fe、Cu 杂质）为阳极，以高纯镓为阴极，以 NaOH 水溶液为电解质溶液。在电流作用下使粗镓在阳极溶解进入电解质溶液，并通过某种离子迁移技术到达阴极并在阴极放电析出高纯镓。

①己知离子氧化性顺序为：Zn2+<Ga3+< Fe2+<Cu2+，电解精炼镓时阳极泥的成分是____________。

②GaO2－在阴极放电的电极方程式是___________。

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