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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。
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【题目】近来,郑州大学药学院某研究小组合成出具有抗肿瘤活性的化合物X,其合成路线如下图所示:
已知:
a.R-SH+R’Cl→RS-R’
b
c
请回答:
(1)化合物F的结构简式_________________,推测E和ClCH2COCl反应得到化合物F的过程中, 二氯甲烷(CH2Cl2)是反应的溶剂,那(CH3CH2)3N的作用是_________________。
(2)下列说法正确的是___________________。
A. 化合物D可与钠反应
B. 上述生成B、F、化合物X的反应均为取代反应
C. 1 mol 化合物B可以与5 mol H2发生加成反应
D. 化合物X分子式为C18H18N6OS2
(3)A→B的化学方程式为__________________________________。
(4)写出同时符合下列条件的的同分异构体的结构简式:______________。
①红外光谱显示分子中含有一个甲基,1H-NMR谱图显示苯环上有两种化学环境的氢;
②分子能水解,且能发生银镜反应
(5)设计以甲苯、甲醇为原料合成化合物(用流程图表示,无机试剂任选)________________________________。
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【题目】CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl2·6H2O的一种新工艺流程如图:
已知:
①钴与盐酸反应的化学方程式为:Co+2HCl=CoCl2+H2↑
②CoCl2·6H2O熔点86℃,易溶于水、乙醚等;常温下稳定无毒,加热至110 ~120℃时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。
③物质的熔沸点随压强降低而降低
④乙醚沸点为34.6℃
⑤部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 |
开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 7.6 | 3.4 |
完全沉淀 | 4.1 | 9.7 | 9.2 | 5.2 |
(1)在上述工艺中,用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料,从环保角度分析其主要优点为_______________________。
(2)加入碳酸钠调节pH至a ,a的范围是____________________________。
(3)操作Ⅰ包含3个实验基本操作,它们依次是_____________、______________和过滤。
(4)制得的CoCl2·6H2O在烘干时需减压烘干的原因是____________________________。
(5)在实验室,为了从上述产品中获得纯净的CoCl2·6H2O,通常先将产品溶解在乙醚中,通过过滤除去不溶性杂质后,再进行_________(填操作名称)。
(6)为测定产品中CoCl2·6H2O含量,某同学将一定量的样品溶于水,再向其中加入足量的AgNO3溶液,过滤,并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100%,其原因可能是______________。(答出一个原因即可)
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【题目】卤族元素的单质和化合物很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。
(1)卤族元素位于元素周期表的__________________区;溴的价电子排布式为______________________。
(2)在一定浓度的溶液中,氢氟酸是以二分子缔合(HF)2 形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是____________________。
(3)请根据下表提供的第一电离能数据判断,最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是____________________(写出 名称)。
氟 | 氯 | 溴 | 碘 | |
第一电离能(kJ/mol) | 1681 | 1251 | 1140 | 1008 |
(4)已知碘酸(HIO3)和高碘酸(H5IO6)的结构分别如图 a、b 所示:
请比较二者酸性强弱:HIO3______________________H5IO6(填“>”、 “<”或“=”)。
(5)已知 ClO2-为 V 形,中心氯原子周围有四对价层电子。 ClO2-中心氯原子的杂化轨道类型为___________________,写 出一个 ClO2-的等电子体______________________。
(6)如图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是______________________。
A.碘分子的排列有 2 种不同的取向,2 种取向不同的碘分子 以 4 配位数交替配位形成层结构
B.用均摊法可知平均每个晶胞中有 4 个碘原子
C.碘晶体中微粒(碘分子)的堆积为最密堆积
D.碘晶体中存在的相互作用有非极性键和范德华力
(7)已知 CaF2 晶体(见图)的密度为ρg/cm3,NA 为阿伏加德罗常数,棱上相邻的两个 Ca2+ 的核间距为 a cm, 则 CaF2 的相对分子质量可以表示为__________________。
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【题目】乙酰乙酸乙酯是有机合成中非常重要的原料,实验室制备乙酰乙酸乙酯的反应原理、装置示意图和有关数据如下所示:
实验步骤:
Ⅰ.合成:向三颈烧瓶中加入9.8ml无水乙酸乙酯,迅速加入0.1g切细的金属钠。水浴加热反应液,缓慢回流约2h至金属钠全部反应完。停止加热,冷却后向反应混合物中加入50%乙酸至反应液呈弱酸性。
Ⅱ.分离与提纯:
①向反应混合物中加入等体积的饱和食盐水,分离得到有机层。
②水层用5mL无水乙酸乙酯萃取,分液。
③将①②所得有机层合并,洗涤、干燥、蒸馏得到乙酰乙酸乙酯粗产品。
④蒸馏粗产品得到乙酰乙酸乙酯3.9g。
(1)球形冷凝管中冷却水从______(填“上”或“下”)口进入,上方干燥管中盛无水CaCl2,其作用是________。
(2)实验室制备乙酰乙酸乙酯时,通常在无水乙酸乙酯中加入微量的无水乙醇,其作用是___。
(3)分离与提纯操作①中使用的分离仪器是________。加入饱和食盐水的作用是 _______。
(4)分离与提纯操作③用饱和NaHCO3溶液洗涤的目的是 _______。
(5)本实验的产率为_______ %(结果保留两位有效数字)。
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【题目】氨气常用作致冷剂及制取铵盐和氮肥,是一种用途广泛的化工原料。金属镓是一种广泛用于电子工业 和通讯领域的重要金属,镓元素(31Ga)在元素周期表中位于第四周期 IIIA 族,化学性质与铝元素相似。
(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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【题目】常温下,用0.1000 mol/L的盐酸滴定20.00 mL未知浓度的Na2CO3溶液,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。下列有关叙述正确的是
A. a点溶液呈碱性的原因用离子方程式表示为:CO+2H2OH2CO3+2OH-
B. c点处的溶液中c(Na+)-c(Cl-)=c(HCO)+2c(CO)
C. 滴定过程中使用甲基橙作为指示剂比酚酞更准确
D. d点处溶液中水电离出的c(H+)大于b点处
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【题目】大功率的镍氢电池使用在油电混合动力车辆中。镍氢电池正极板材料为 NiOOH,负极板材料为吸氢合金(MHn), 下列关于该电池的说法中正确的的是
A.放电时电池内部H+向负极移动
B.充电时,将电池的负极与外接电源的正极相连
C.放电时负极的电极反应式为:MHn-ne- =M + nH+
D.充电时阳极反应为:Ni(OH)2 + OH- -e- =NiOOH +H2O
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【题目】常温下,向 100 mL0.01 mol·L-1HA 溶液中逐滴加入0.02 mol·L-1MOH 溶液,图中所示曲线表示混合溶液的pH变化情况(体积变化忽略不计)。回答下列问题:
(1)由图中信息可知HA为 酸(填“强”或“弱”),理由是 。
(2)常温下一定浓度的MA稀溶液的pH = a,则a_________7(填“ > ”、“< ”或“=”),用离子方程式表示其原因:_____________________,此时,溶液中由水电离出的c(OH-)= 。
(3)请写出K点所对应的溶液中离子浓度的大小关系:____________________。
(4)K点对应的溶液中,c(M+) +c(MOH)__________2c (A-)(填“>”“<”或“=”);若此时溶液的 pH = 10,则 c(MOH) +c(OH-) =_____________mol· L-1。
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【题目】Ⅰ 氢化锂(LiH)在干燥的空气中能稳定存在,遇水或酸能够引起燃烧。某活动小组准备使用下列装置制备LiH固体。
甲同学的实验方案如下:
(1)仪器的组装连接:上述仪器装置接口的连接顺序为____________________。
(2)添加药品:用镊子从试剂瓶中取出一定量金属锂(固体石蜡密封),然后在甲苯中浸洗数次,该操作的目的是_________,然后快速把锂放入到石英管中。
(3)加热一段时间后停止加热,继续通氢气冷却,然后取出LiH,装入氮封的瓶里,保存于暗处。采取上述操作的目的是为了避免LiH与空气中的水蒸气接触而发生危险。(反应方程式:LiH + H2O LiOH + H2↑),分析该反应原理,完成LiH与无水乙醇反应的化学方程式________。
(4)准确称量制得的产品0.174g,在一定条件下与足量水反应后,共收集到气体470.4 mL(已换算成标准状况),则产品中LiH与Li的物质的量之比为____________________。
(5)乙同学对甲的实验方案提出质疑,他认为未反应的H2不能直接排放所以在最后连接了装置E用来收集H2,请将E装置补充完整___________________
测定用硫代硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量。
已知:废水中氰化钠的最高排放标准为 0.50mg/L。Ag+ + 2CN- = [Ag(CN)2]-,Ag+ + I- = AgI↓,AgI呈黄色,且CN-优先于Ag+反应。
实验如下:取30.00 mL处理后的氰化钠废水于锥形瓶中,并滴加几滴KI溶液作指示剂,用1.000×10-4 mol/L的标准AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的体积为1.50 mL。滴定终点的判断方法是___________________________经计算处理后的废水中NaCN的浓度为_______________mg/L(保留两位小数)
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