题目内容

【题目】[化学——选修5：有机化学基础]

诺氟沙星为喹诺酮类抗生素，其合成路线如下：

回答下列问题：

（1）化合物A的名称是____________。

（2）诺氟沙星分子中含氧官能团的名称为____________。

（3）C生成D，H生成诺氟沙星的反应类型分别是___________、___________。

（4）F的结构简式为_______________。

（5）G生成H的化学方程式为__________________。

（6）有机物X比B分子少一个CH2原子团，且含有酯基和结构其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积比为1：3：3的结构简式为__________(任写一种)

（7）参照上述合成路线写出由有机物、B为有机原料合成的路线图______________(无机试剂任选)。

【答案】丙二酸二乙酯 羧基、（酮）羰基 还原反应 取代反应 或

【解析】

（1）根据有机物命名规则可知A的名称为丙二酸二乙酯。

（2）诺氟沙星分子中含氧官能团有羧基、（酮）羰基。

（3）C生成D的反应类型为还原反应，H生成诺氟沙星的反应类型为取代反应。

（4）对比E和G的分子结构差异可知F生成G是实现C2H5-的取代，由此可推知F的结构简式为。

（5）对比G和H的分子结构可知-COOC2H5转化为-COOH，据此可写出反应方程式。

（6）化合物X的分子式为C9H14O5。核磁共振氢谱有三组峰说明X分子中有三种氢，且峰面积比为1：3：3即2：6：6，共14个氢原子对称结构；又知含有酯基和结构，5个氧原子以为中心两边酯基结构对称，由此可推知满足题意的分子结构为或

（7）根据题干流程可知，利用“B+D→E→F以及G→H”，可设计出合成路线。

（1）根据有机物命名规则可知A的名称为丙二酸二乙酯。

故答案为：丙二酸二乙酯；

（2）由诺氟沙星分子结构简式不难看出，含氧官能团有羧基、（酮）羰基。

故答案为：羧基、（酮）羰基；

（3）C生成D的反应是-NO2转化为-NH2，为还原反应，H生成诺氟沙星的反应是H分子中氯原子被取代，为取代反应。

故答案为：还原反应；取代反应；

（4）对比E和G的分子结构差异可知F生成G是实现C2H5-的取代，由此可推知F的结构简式为。

故答案为：；

（5）对比G和H的分子结构可知-COOC2H5转化为-COOH，反应方程式为。

故答案为：；

（6）化合物X的分子式为C9H14O5。核磁共振氢谱有三组峰说明X分子中有三种氢，且峰面积比为1：3：3即2：6：6，共14个氢原子对称结构；又知含有酯基和结构，5个氧原子以为中心两边酯基结构对称，由此可推知满足题意的分子结构为或，

故答案为：或；

（7）根据提干流程可知，利用“B+D→E→F以及G→H”，设计出合成路线为。

故答案为：。

练习册系列答案
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②下表所示是部分化学键的键能参数：

化学键

P—P

P—O

O=O

P=O

键能/(kJ/mol)

a

b

c

x

已知P4(g)＋5O2(g)= P4O10(g) ΔH＝－d kJ/mol，P4及P4O10的结构如图Ⅱ所示。表中x＝___kJ/mol。(用含a、b、c、d的代数式表示)

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②CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－1160.0 kJ·mol-1

③H2O(g)＝H2O(l) ΔH＝－44.0 kJ·mol-1

请写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g) ,CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式_______________________ 。

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物质

浓度(mol/L)

时间(min)

NO

N2

CO2

0

0.100

0

0

10

0.058

0.021

0.021

20

0.040

0.030

0.030

30

0.040

0.030

0.030

40

0.032

0.034

0.017

50

0.032

0.034

0.017

①下列说法不能作为判断该反应达到化学平衡状态标志的是_______

A．活性炭的质量 B．v 正(N2) = 2v逆 (NO)

C．容器内压强保持不变 D．容器内混合气体的密度保持不变

E．容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变

F．容器内CO2的浓度保持不变

②在T0C时，该反应的平衡常数为______________(小数点后保留两位有效数字)；

③在30 min时，若只改变某一条件，反应重新达到平衡，则改变的条件是___________；

④在50 min时保持温度和容器体积不变再充入NO和N2，使二者的浓度均增加至原来的两倍，则化学平衡_______(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)

（3）利用反应6NO2+8NH3= 7N2+12H2O构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能，装置如图所示。

①A电极的电极反应式为______________

②下列关于该电池的说法正确的是（_____）

A．电子从右侧电极经过负载后流向左侧电极

B．为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜

C．电池工作一断时间，溶液的pH不变

D．当有4.48LNO2被处理时，转移电子物质的量为0.8mol

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