题目内容
【题目】G(对羟基苯乙酸)是合成某治疗高血压药物的中间体。一种由芳香烃A制备G的合成路线如下图所示。
请回答下列问题:
(1)A的名称为___________。
(2)试剂M是___________。B→C的反应类型是___________。
(3)E的结构简式为___________。F中含有官能团的名称是___________。
(4)写出D→E反应的化学方程式:___________。
(5)H是G的同分异构体,且满足下列条件:①与FeCl3溶液发生显色反应;②核磁共振氢谱有5组峰,峰面积之比为1︰2︰2︰2︰1。请写出3个符合条件的H的结构简式:___________。
(6)苯甲酸可用于染料载体、香料及增塑剂等的生产。参考题目中的有关信息,设计由苯制备苯甲酸的合成路线(无机试剂自选):___________。
【答案】甲苯 浓硝酸、浓硫酸 取代反应(或硝化反应) 羧基、氨基
【解析】
A为芳香烃,A与Cl2光照下发生侧链上的取代反应生成B,B的分子式为C7H7Cl,则A为甲苯,A的结构简式为 ,对比B和C的分子式,B生成C为硝化反应,对比C和D的分子式,C转化为D为-Cl被-CN取代,D转化为E发生题给已知①的反应,D中-CN水解成-COOH,E转化为F发生题给已知②的反应,E中-NO2被还原为-NH2,F与NaNO2 、H2SO4作用生成G,G的结构简式为,G中两个取代基处于对位,逆推出C、D、E、F中的两个取代基都处于对位,C的结构简式为,D的结构简式为,E的结构简式为,F的结构简式为。
(1)A为芳香烃,A与Cl2光照下发生侧链上的取代反应生成B,B的分子式为C7H7Cl,则A为甲苯,故答案为:甲苯。
(2)B→C为硝化反应,反应的试剂是浓硝酸、浓硫酸,故答案为:浓硝酸、浓硫酸 ;取代反应(或硝化反应)。
(3)E的结构简式为,F的结构简式为:
,含有官能团是羧基、氨基,故答案为:
;羧基、氨基。
(4)D→E反应的化学方程式为:
,故答案为:
。
(5)G的分子式为C8H8O3,H是G的同分异构体,且满足下列条件:①与FeCl3溶液发生显色反应;说明含酚羟基②核磁共振氢谱有5组峰,峰面积之比为1︰2︰2︰2︰1,说明有5种不同环境的H原子,故符合条件的H有:
。
故答案为:。
。
(6)根据题中信息,由苯制备苯甲酸的合成路线为:
,故答案为:
。
【题目】利用工业炼铅产生的锌灰(主要成分为ZnO、PbO、FeO、MnO2、CuO)可回收制备ZnCl2,工艺流程如下:
回答下列问题
(1)“浸取”实验中,反应体系的温度、反应时间对锰脱除效果的影响如下表,则适合的温度和反应时间分别是________、________。
表1 温度对锰脱除效果的影响
温度/℃ | ρ(Mn2+)/mg/L | 除锰率/% |
10 | 0.325 | 87.9 |
30 | 0.341 | 89.5 |
50 | 0.424 | 84.3 |
70 | 0.646 | 76.1 |
表2 反应时间对锰脱除效果的影响
时间/h | ρ(Mn2+)/mg/L | 除锰率/% |
1.0 | 0.995 | 63.1 |
1.5 | 0.794 | 70.6 |
2.0 | 0.328 | 87.9 |
2.5 | 0.325 | 87.9 |
(2)“滤渣1”的主要成分是________。
(3)H2O2溶液的作用是___________,已知“滤渣2”的主要成分是Fe(OH)3,则氧化锌的作用是____________。“置换”实验中发生反应的离子方程式有Zn+Pb2+=Pb+Zn2+、_________。
(4)由锌灰制取金属锌可采用碱溶解,然后电解浸取液,已知:ZnO溶于NaOH溶液中生成[Zn(OH)4]2,则阴极的电极反应为____________________________________________。
(5)ZnCl2晶体溶解于饱和Na2CO3溶液中,得到6.46 g的碱式碳酸锌[Znx(CO3)y(OH)z],为了测定其组成,充分加热分解,产生的气体依次通入浓硫酸和碱石灰,质量分别增重了0.72g和0.88g,则该碱式碳酸锌的化学式为________________。