题目内容
【题目】辣椒素酯具有促进体内脂肪氧化的功能,可用于治疗肥胖症,合成某辣椒素酯J()的流程如图所示。A、B、E中的含氧官能团种类相同,A和B核磁共振氢谱均有2个峰,A相对分子质量比B的大。
已知:
⑴J中官能团除羟基外还有________,G→H的反应类型为________。
⑵D的结构简式为______________,A的名称是________________。
⑶写出H→I的化学反应方程式:_______________________________________________。
⑷E有多种同分异构体,其中满足下列条件的有________种,写出核磁共振氢谱有3个峰的物质的结构简式:__________________。
①分子中含有两个甲基②含有碳氧双键
⑸以乙醛为基本原料,经三步反应制备氯丁酸,仿照上述表达方式,写出相应的流程图:____________________________________。
【答案】醚键 酯基 取代反应 2,二甲基丙醛 +2NaOH CH3CHO CH3CH=CHCHOCH3CH2CHClCHOCH3CH2CHClCOOH
【解析】
由G→H的反应条件可知,该反应为取代反应,H→I的条件可知,I中含有羟基,结合J的结构简式可知F为C6H13COOH, I为;则H为进而可知道G。因为A、B、E中的含氧官能团种类相同,A和B核磁共振氢谱均有2个峰,A相对分子质量比B的大,A到C发生已知信息的反应,可知A、B均为醛,所以A为(CH3)3CCHO,B为CH3CHO,C为(CH3)3CCH=CHCHO,D为(CH3)3CCH2CH2CH2OH,E为(CH3)3CCH2CH2CHO,F为(CH3)3CCH2CH2COOH。
⑴根据J的结构简式可知含有的官能团,根据G→H条件和反应物可得反应类型。
⑵根据前面分析得出D的结构简式和A的结构简式。
⑶H→I除水解反应外,还有酚羟基与NaOH的中和反应,得到化学反应方程式。
⑷E有多种同分异构体,①分子中含有两个甲基,②含有碳氧双键,⑴含有醛基,⑵含有羰基时,再根据分析同分异构进行书写。
⑸以乙醛为基本原料,先发生已知信息的反应,在发生和HCl的加成反应,最后氧化醛基即可。
⑴根据J的结构简式可知含有的官能团除羟基外还有醚键、酯基;G→H发生的是取代反应;故答案为:醚键、酯基;取代反应。
⑵根据以上分析可知D的结构简式为(CH3)3CCH2CH2CH2OH;A的结构简式为(CH3)3CCHO,A的名称为2,二甲基丙醛;故答案为:(CH3)3CCH2CH2CH2OH;2,二甲基丙醛。
⑶H→I除水解反应外,还有酚羟基与NaOH的中和反应,化学反应方程式为,故答案为:。
⑷E有多种同分异构体,①分子中含有两个甲基,②含有碳氧双键,⑴含有醛基,可看作是CH3CH2CH2CH2CH2CHO上连接一个—CH3,有4个位置;或为CH3CH2CH2CH2CHO上连接一个—CH2CH3,有2个位置;⑵当含有羰基时,可看作把CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3上除两端的甲基以外,其中一个CH2变为羰基的情况,共3种,则一共有4+2+3=9种;核磁共振氢谱有3个峰的物质的结构简式:;故答案为:9;。
⑸以乙醛为基本原料,先发生已知信息的反应,在发生和HCl的加成反应,最后氧化醛基即可。相应的流程图:CH3CHO CH3CH=CHCHOCH3CH2CHClCHOCH3CH2CHClCOOH,故答案为:CH3CHO CH3CH=CHCHOCH3CH2CHClCHOCH3CH2CHClCOOH。
【题目】雾霾天气严重影响人们的生活质量,其中氮氧化物和硫氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一。消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法。
(1)氮、氧元素非金属性较强的是_____。(用元素符号回答)
(2)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图1所示:
①由图1可知SCR技术中的氧化剂为:_________________。
②用Fe做催化剂时,在氨气足量的情况下,不同c(NO)/c(NO2)对应的脱氮率如图2所示,效果最佳的c(NO)/ c(NO2)=_________。
(3)硝酸厂常用如下烧碱吸收法处理氦氧化物(NO与NO2)尾气。氮氧化物(NO与NO2)用烧碱进行吸收,产物为NaNO2、NaNO3和H2O。现有含0.5mol氮氧化物的尾气,恰好被一定体积的25%NaOH溶液(密度1.28g/cm3)完全吸收。已知反应后溶液中含有0.35mo1NaNO2。则尾气中NO与NO2的物质的量之比为______。(已知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O、NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O)
(4)现将一定量的铁和铜的混合物分为等质量的4份,分别加入等浓度不同体积的稀硝酸[假设反应中稀硝酸的还原产物只有NO),产生气体在标准状况下的体积与剩余固体的质量如下表:
硝酸体枳(mL) | 100 | 200 | 300 | 400 |
剩余固体(g) | 18.0 | 9.6 | 0 | 0 |
放出气体的体积(mL) | 2240 | 4480 | 6720 |
计算原混合物中铁和铜的物质的量比为_______________。
【题目】在相同温度和压强下,对反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)进行甲、乙、丙、丁四组实验,实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表
CO2 | H2 | CO | H2O | |
甲 | amol | amol | 0mol | 0mol |
乙 | 2amol | amol | 0mol | 0mol |
丙 | 0mol | 0mol | amol | amol |
丁 | amol | 0mol | amol | amol |
上述四种情况达到平衡后,n(CO)的大小顺序是
A. 乙=丁>丙=甲B. 乙>丁>甲>丙
C. 丁>乙>丙=甲D. 丁>丙>乙>甲
【题目】最近科学家提出“绿色自由”构想:把含有大量CO2的空气吹入碳酸钾溶液中,再把CO2从溶液中提取出来,并使之与氢气反应生成可再生能源甲醇。其工艺流程如图所示:
(1)写出分解池中反应的化学方程式为_______________;
(2)在合成塔中,若有4.4kg CO2与足量H2恰好完全反应,生成气态的水和甲醇,可放出4947kJ的热量,试写出该反应的热化学方程式_______________;
(3)已知合成塔中的反应是可逆的,根据平衡移动原理,低温有利于原料气的转化,而实际生产中采用300℃的温度,其原因可能是_______________;
(4)“绿色自由”构想流程中常包括物质的“循环利用”,上述流程中能体现“循环利用”的物质除碳酸钾溶液外,还包括________(化学式)。
(5)300℃时,将CO和H2按1:3的体积比充入密闭容器中,CO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。根据图示回答下列问题:
①若其他条件不变,将A点的体积压缩至原来的一半,一段时间后反应再达平衡是,与原平衡比较下列说法正确的是________。
A.CO2的浓度减小 |
B.正反应速率增大,逆反应速率减小 |
C.CO2和H2的体积比为1:3 |
D.CH3OH的体积分数增大 |
②将1.0molCO2和3.0molH2置于体积不变的密闭容器中,2min时反应达到平衡,此时体系总压强为0.10MPa,用H2表示的反应速率为1.2mol/(L·min),则密闭容器的体积是____L。
(6)甲醇可制作燃料电池。以氢氧化钾溶液为电解质的负极反应式是__________。当转移的电子的物质的量为_______mol时,参加反应的氧气的体积是6.72L(标准状况下)。