题目内容
【题目】磷酸氯喹在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒的感染,可由氯喹(H)与磷酸在一定条件下制得,它的一种合成方法如下:
已知:
回到下列问题:
(1)A中含有的官能团名称为_____________。
(2)B的分子式为_____________。
(3)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳原子称为手性碳原子,H中有_________个手性碳原子。
(4)F→H的反应类型为_____________。
(5)C与NaOH溶液反应的化学方程式为___________________________________________。
(6)E与氢气反应后的产物M的分子式为C9H8NOCl,符合下列条件的M有__________种。
①遇FeCl3溶液发生显色反应 ②除苯环外不含其他环状结构
③苯环上只有2个取代基 ④含有-NH2和
其中核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为1:2:2:1:2的M的结构简式为___________。(任写2种)
【答案】硝基、氯原子 C6H6NCl 1 取代反应 +2NaOH+CH3CH2OH+H2O 12
【解析】
由图可知,化合物A()经过还原,硝基被还原成氨基,得到B(),B经过反应得到C(),C经过NaOH将酯基水解后加H+将吡啶环上的氧钠变回羟基得到D(),D在一定条件下脱去羧基,得到E(),E在三氯氧磷的作用下发生取代,将羟基取代为氯,得到F(),F中的Cl与中的氨基氢发生取代得到最终产物氯喹。
(1)化合物A为,官能团是硝基和氯原子;
(2)化合物B为,分子式是C6H6NCl;
(3)化合物H的手性碳只有1个,用“*”标记,如图;
(4)由分析可知,F→H的反应为取代反应;
(5)根据分析和已知,C与NaOH溶液反应的化学方程式为:
+2NaOH+CH3CH2OH+H2O;
(6)根据题意,化合物M中有酚羟基、苯环、碳碳三键、氨基,且苯环上只有2个取代基,同分异构体有:、、、、、、、、、、、,共12种;
其中,其中核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为1:2:2:1:2的有四种:、、、;
【题目】高铁酸钾是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂,主要用于饮水处理。实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4(夹持装置略)
①如图所示,A为氯气发生装置。装置A、B、C、D中存在错误的是______________(填序号)。
②C中得到紫色固体和溶液。C中通入氯气发生反应,生成高铁酸钾(K2FeO4)的化学方程式为_______,此外Cl2还可能与过量的KOH反应。
(2)探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4,氧化了Cl-而产生Cl2,设计以下方案:
方案I | 取少量溶液a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色。 |
方案II | 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生。 |
i.由方案I中溶液变红可知溶液a中含有__________离子,但该离子的存在不能判断一定是K2FeO4,氧化了Cl2,因为K2FeO4,在酸性溶液中不稳定,请写出K2FeO4在酸性溶液中发生反应的离子方程式___________________________________。
ii.方案Ⅱ可证明K2FeO4,氧化了Cl-.用KOH溶液洗涤的目的是_______________。
②根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2_____FeO42- (填“>”或“<”),而方案Ⅱ实验表明,Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系恰好相反,原因是_______________。
(3)若在制备装置C中加入Fe(OH)3的质量为14.0g,充分反应后经过滤、洗涤、干燥得K2FeO4固体19.3g,则K2FeO4的产率为______________。
【题目】25 ℃时,部分物质的电离常数如下表所示:
化学式 | CH3COOH | H2C2O4 | H2S |
电离常数 | 1.8×10-5 | Ka1=5.4×10-2 Ka2=5.4×10-5 | Ka1=1.0×10-7 Ka2=7.1×10-15 |
请回答下列问题:
(1)若把CH3COOH、H2C2O4、HC2O4-、H2S、HS- 都看作是酸,其中酸性最弱的是________。
(2)CH3COOH、H2C2O4、H2S的酸性由强到弱的顺序为_____________________。
(3)NaHS溶液与NaHC2O4溶液反应的离子方程式为_______________。
(4)0.1 mol·L-1H2S溶液中c(H+)=________ mol·L-1。