题目内容
【题目】以A、B两种烃为原料,合成治疗高血脂药物M的路线如下图所示(部分反应条件和试剂略去):
已知:①A的密度是同条件下H2密度的13倍;
②RClRCNRCOOH(R表示烃基);
③CCOOHCOOHR1R2R1CHCOOHR2(R1和R2表示烃基)。
请回答下列问题:
(1)B的化学名称为_____________,E中官能团的名称为_____________。
(2)A→C的反应类型为_____________。M分子的核磁共振氢谱中有________组吸收峰。
(3)J→K的化学方程式为_____________。
(4)有机物N比L少三个“CH2”基团,同时满足下列条件的N的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。
①苯环上有两个取代基;
②能与FeCl3溶液发生显色反应;
③能与NaHCO3溶液反应生成CO2。
(5)参照上述合成路线和信息,以CClClCH3CH3和乙醇为原料(无机试剂任选),设计制备2-甲基丙酸乙酯的合成路线:_______。
【答案】对二甲苯(或1,4-二甲苯) 羧基 加成反应 10 36 CClClCH3CH3CCNCNCH3CH3CCOOHCOOHCH3CH3CH3CCH3HCOOHCH3CCH3HCOOCH2CH3
【解析】
由题给信息可推知,A为CH≡CH,B为,C为,D为,E为,G为,K为
,L为,据此答题。
(1)B为,化学名称为对二甲苯(或1,4-二甲苯),E为,官能团的名称为羧基,故答案为:对二甲苯(或1,4-二甲苯),羧基。
(2)A→C的反应为CH≡CH与HCl发生加成反应转化为的反应,M的结构简式为:,其核磁共振氢谱中有10组吸收峰,故答案为:加成反应,10。
(3)J→K为在稀硫酸、加热条件下发生水解反应,可得其化学方程式为:
,故答案为:
。
(4)L为,由题中所给信息,N比L少三个“CH2”基团,且其同分异构体中含有酚羟基和羧基,苯环上有两个取代基,则先写丁基的结构简式,有4种,分别为:,再用-COOH取代每种丁基上的氢原子,分别有4种,4种,3种,1种,进而将所得取代基连到含有酚羟基的苯环上,又分别有邻、间、对三种结构,共(4+4+3+1)×3=36种,故答案为:36。
(5)由逆推法可,2-甲基丙酸乙酯可由2-甲基丙酸和乙醇发生酯化反应合成,应用题中已知信息,先转化为,再转化为,进一步转化为,综上可得合成路线为:
CClClCH3CH3CCNCNCH3CH3CCOOHCOOHCH3CH3CH3CCH3HCOOHCH3CCH3HCOOCH2CH3,故答案为:CClClCH3CH3CCNCNCH3CH3CCOOHCOOHCH3CH3CH3CCH3HCOOHCH3CCH3HCOOCH2CH3。
【题目】I.根据下表所示化学反应与数据关系,回答下列问题:
化学反应 | 平衡常数 | 温度 | |
973 K | 1173 K | ||
①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) | K1 | 1.50 | 2.15 |
②Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) | K2 | 2.40 | 1.67 |
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) | K3 | ? | ? |
(1)反应①是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)在973K时,K3=_________。
(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动,可采取的措施有______(填写字母序号)。
A.缩小反应容器的容积 B.扩大反应容器的容积 C.升高温度
D.使用合适的催化剂 E.设法减小平衡体系中的CO浓度
Ⅱ.无机和有机氰化物在工农业生产中应用广泛,尤其是冶金工业常用的氰化物,含氰废水的处理显得尤为重要。含氰废水中的氰化物常以[Fe(CN)6]3-和CN-的形式存在,工业上有多种废水处理方法。
(1)电解处理法:
用如图所示装置处理含CN-废水时,控制溶液pH为9~10并加入NaCl,一定条件下电解,阳极产生的ClO-将CN-氧化为无害物质而除去。铁电极为__________(填“阴极” 或“阳极”),阳极产生ClO-的电极反应为__________________________,阳极产生的ClO-将CN-氧化为无害物质而除去的离子方程式为__________________________。
(2)UV(紫外光线的简称)—H2O2氧化法。
实验过程:取一定量含氰废水,调节pH,加入一定物质的量的H2O2,置于UV工艺装置中,
光照一定时间后取样分析。
【查阅资料】
①在强碱性溶液中4[Fe(CN)6]3-+4OH-===4[Fe(CN)6]4-+O2↑+2H2O,[Fe(CN)6]4-更稳定;
②[Fe(CN)6]3-转化为CN-容易被H2O2除去;
③HCN是有毒的弱酸,易挥发。
【问题设计】
①请写出HCN的电子式________________。
②含氰废水在不同pH下的除氰效果如图所示,pH选择的最佳范围应为________________(选填编号:.7~10;.10~11;.11~13),解释该pH不宜太大的原因___________________。
【题目】下表是元素周期表的一部分,根据要求回答下列问题。
族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | O |
2 | E | H | F | I | ||||
3 | A | C | D | G | R | |||
4 | B |
(1)十种元素中化学性质最不活泼的元素是________(填元素符号)。
(2)A、C、D三种元素的氧化物对应的水化物,其中碱性最强的是________(填化学式)。
(3)I元素跟A元素形成化合物的是_____(离子或共价)化合物。并用电子式表示该化合物的形成过程_____
(4)G的单质和B的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式是__________________。
(5)元素A和F能形成两种化合物,写出其中较稳定的化合物与CO2反应生成氧气的化学方程式 ______________。