【题目】磷酸氯喹治疗新冠肺炎具有一定疗效。磷酸氯喹由氯喹与磷酸制备,下面是由间氯苯胺合成氯喹的一种合成路线:
回答下列问题:
(1)已知反应I是B→C+X,推测X的名称是______,D中含氧官能团的名称是____。
(2)F的结构简式为_______________,反应II的反应类型是___________。
(3)反应III的化学方程式为____________。
(4)化合物M(C7H8ClN)是A的同系物,其某些同分异构体的核磁共振氢谱有4组峰,峰面积比为1:1:1:1,符合该要求的同分异构体有_________种。
(5)设计由氯化芐()和乙酰乙酸乙酯为原料制备
的合成路线(无机试剂任选)________。
【答案】乙醇 羟基、羧基 取代反应 C1CH2CH2N(C2H5)2+CH3COCH2COOC2H5→HC1+
2
【解析】
分析氯喹合成路线,结合反应物、生成物的化学式或结构简式的差异以及反应条件进行推断。由物质A的化学式及命名可知A的结构简式为,A经一系列反应生成物质B,分析物质B和C的结构简式,据此可得知反应Ⅰ的另一产物的化学式。根据C、D的结构简式差异,可知C→D的过程中发生了酯基的水解反应。物质D在250~270℃下脱羧,生成物质E。由E和F的化学式,可知E→F发生了取代反应,氯原子取代了羟基,由此可知F的结构简式为
。
依据G、H的化学式的差异,可知G中的羟基也被Cl原子取代,发生了取代反应。根据H的化学式和I的结构简式,可知乙酰乙酸乙酯的结构简式,进而可写出反应Ⅲ的化学反应方程式。I→J→K的反应过程和物质的结构简式均已给出,由F和K反应生成氯喹的反应方程式也可由题给信息写出。
(1)依据B和C的化学式,可推知反应Ⅰ的另一产物化学式为C2H6O;根据其在B中的原子连接方式,推知该物质为乙醇,D中含氧官能团为羟基和羧基。答案为:乙醇;羟基、羧基;
(2)由E(C9H6OClN)和F(C9H5Cl2N)的化学式可推知E中的羟基被氯原子取代,故F的结构简式为:;反应Ⅱ也是G中的羟基被氯原子取代,为取代反应。答案为:
;取代反应;
(3)由H[ClCH2CH2N(C2H5)2]和I的结构简式可推知,乙酰乙酸乙酯的结构简式为CH3COCH2COOC2H5,由此可知反应Ⅲ的化学方程式为:C1CH2CH2N(C2H5)2+CH3COCH2COOC2H5→HC1+;答案为:C1CH2CH2N(C2H5)2+CH3COCH2COOC2H5→HC1+
;
(4)化合物M(C7H8ClN)是A的同系物,其核磁共振氢谱有4组峰,峰面积比为1:1:1:1的同分异构体为、
,符合该要求的同分异构体有2种,答案为:2;
(5)设计由氯化芐()和乙酰乙酸乙酯为原料制备
的合成路线,依据转化图中反应Ⅲ可知,氯化苄与乙酰乙酸乙酯发生取代反应,然后水解脱羧、氢氨化,形成氨基后,再与氯化苄中的氯原子发生取代反应,即可得产物。合成路线为:
。
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【题目】下列变化不可能通过一步反应直接完成的是
A. Al(OH)3 → Al2O3 B. Al2O3 → Al(OH)3
C. Al → AlO2- D. Al3+ → Al(OH)3
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【题目】在25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:
物质 | X | Y | Z |
初始浓度/mol·L-1 | 0.1 | 0.2 | 0 |
平衡浓度/mol·L-1 | 0.05 | 0.05 | 0.1 |
下列说法错误的是:
A. 反应达到平衡时,X的转化率为50% B. 反应可表示为X+3Y2Z,其平衡常数为1600 C. 增大压强使平衡向生成Z的方向移动,平衡常数增大 D. 改变温度可以改变此反应的平衡常数
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【题目】铝是地壳中含量最多的金属元素,其单质和化合物广泛应用于日常生活中。请完成列空白:
(1)铝元素在周期表中的位置为_____
(2)可以用电镀法在钢制品上电镀铝,为测定镀层厚度,用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层,当反应转移6mol电子时,所得气体的物质的量为_____mol
(3)双羟基铝碳酸钠[NaAl(OH)2CO3]是一种常用的抗酸药,它和胃酸反应的化学方程式为_____
(4)如图是从铝士矿(主要成分为Al2O3,还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质)中提取Al2O3并生产AlN的工艺流程:
①“溶解”时,SiO2与NaOH溶液反应生成的硅酸钠与溶液中偏铝酸钠发生反应:2Na2SiO3+2NaAIO2+2H2O═Na2Al2Si2O8↓+4NaOH,赤泥的主要成分为_____(写出化学式)。
②“酸化”时通入过量CO2与NaAlO2反应生成Al(OH)3滤液的主要成分为_____(写化学式)。
③“还原”时,炭黑在高温下被氧化为CO,反应的化学方程式为_____
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【题目】有容积不同的X、Y两密闭容器,X中充满CO气体,Y中充满CH4、O2、N2的混合气体,同温同压下测得两容器中气体密度相同。下列叙述中不正确的是
A.Y容器中CH4、O2、N2的质量之比可以为1∶6∶3
B.Y容器中CH4、O2、N2的物质的量之比一定为1∶3∶6
C.两容器中所含气体分子数一定不同
D.两容器中所含气体的质量一定不同
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【题目】化合物(如图)是一种重要的材料中间体,下列有关化合物
的说法中正确的是
A.分子中含有三种官能团
B.可与乙醇、乙酸反应
C.所有碳原子一定处于同一平面
D.可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色,且原理相同
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【题目】硫代硫酸钠()是一种解毒药,用于氰化物、砷、汞、铅、铋、碘等中毒,临床常用于治疗荨麻疹,皮肤瘙痒等病症。硫代硫酸钠在中性或碱性环境中稳定,在酸性溶液中分解产生
和
。
实验Ⅰ.的制备。工业上可用反应:
制得,实验室模拟该工业过程的装置如图所示。
(1)仪器a的名称是__________,仪器b的名称是_____________。b中利用质量分数为70%~80%的溶液与
固体反应制备
反应的化学方程式为_______________________。c中试剂为________。
(2)实验中要控制的生成速率,可以采取的措施有_________________________(写出一条)。
(3)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通入的不能过量,原因是_________________________。
实验Ⅱ.探究与金属阳离子的氧化还原反应。
资料:(紫黑色)
装置 | 试剂X | 实验现象 |
| 混合后溶液先变成紫黑色,30s后溶液几乎变为无色 |
(4)根据上述实验现象,初步判断最终被
还原为
,通过________________________(填操作、试剂和现象),进一步证实生成了
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【题目】氧化还原反应原理在研究物质性质及物质转化方面具有重要的的价值。
(1)化合价是学习氧化还原反应的基础。在括号中写出以下几种物质中划线元素的化合价。
NaI(____) ClO3-(____) K2MnO4 (___) Br2(___)
(2)1774年,瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中,将其与浓盐酸混合加热,产生黄绿色气体,反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。从反应物中任选一种物质,说明其发生氧化反应(或者还原反应)的理由_______。
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【题目】氮、硫、氯及其化合物是中学化学重要的组成部分。
(1)氨气燃料电池使用的电解质溶液是KOH溶液,电池反应为:4NH3+3O2=2N2+6H2O。该电池负极的电极反应式为____;用该电池进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,以CuSO4溶液为电解质溶液,下列说法正确的是____。
a.电能全部转化为化学能
b.SO42﹣的物质的量浓度不变(不考虑溶液体积变化)
c.溶液中Cu2+向阳极移动
d.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
e.若阳极质量减少64g,则转移电子数为2NA个
(2)①将SO2通入到BaCl2溶液中,出现了异常现象,看到了明显的白色沉淀,为探究该白色沉淀的成分,他设计了如下实验流程:所得悬浊液白色沉淀
观察现象并判断,则试剂A的化学式为_____。实验表明,加入试剂A后,白色沉淀未见溶解,产生该白色沉淀的离子方程式是____。
②利用如图所示电化学装置吸收工业尾气中SO2,阴极上生成Cu。写出装置中阳极的电极反应式_____。
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