题目内容

16．白藜芦醇是一种抗肿瘤的药物，合成它的一种路线如下：

（1）化合物F中的含氧官能团的名称是羧基和醚键．
（2）反应④中加入试剂X的分子式为C9H10O3，X的结构简式为．
（3）在①～④反应中，属于取代反应的是①②③（填序号）．
（4）D的一种同分异构体满足下列条件：
Ⅰ．属于α氨基酸：Ⅱ．能使溴水褪色，但不能使FeCl3溶液显色；Ⅲ．分子中有7种不同化学环境的氢，且苯环上的一取代物只有一种．写出该同分异构体的结构简式：（任写一种）．
（5）根据已有知识并结合相关信息，写出以乙醛为原料制备CH3CH═C（CH3）COOH的合成路线流程图（无机试剂任用）．合成路线流程图示例如下：H2C═CH2$→_{△}^{HBr}$CH3CH2Br$→_{△}^{NaOH溶液}$CH3CH2OH．

分析 （1）由F的结构简式可知，含有的含氧官能团为羧基、醚键；
（2）反应④中加入试剂X的分子式为C9H10O3，对比D、E的结构与X分子式可知，D与X脱去1分子水得到E，则D中-CN连接的亚甲基与X中醛基脱去1分子水形成碳碳双键而得到E；
（3）反应①中-Cl取代-OH（醇）；反应②中-CN取代-Cl，反应③中酚羟基中H原子被-OCH2OCH3取代，反应④发生脱水反应同时形成碳碳双键，不属于取代反应；
（4）D的一种同分异构体满足下列条件：Ⅰ．属于α-氨基酸，含有氨基、羧基，且二者连接同一碳原子上，
Ⅱ．能使溴水褪色，但不能使FeCl3溶液显色，不含酚羟基，可以含有碳碳双键；Ⅲ．分子中有7种不同化学环境的氢，且苯环上的一取代物只有一种，苯环上含有1种H原子，侧链中共含有6种不同的H原子；
（5）乙醛与氢气发生加成反应生成乙醇，乙醇发生转化关系中①的反应得到CH3CH2Cl，再结合反应②得到CH3CH2CN，结合反应④可知，CH3CH2CN与乙醛反应得到CH3CH=C（CH3）CN，再根据反应⑤，CH3CH=C（CH3）CN酸化得到CH3CH=C（CH3）COOH．

解答 解：（1）由F的结构简式可知，含有的含氧官能团为羧基、醚键，故答案为：羧基、醚键；
（2）反应④中加入试剂X的分子式为C9H10O3，对比D、E的结构与X分子式可知，D与X脱去1分子水得到E，则D中-CN连接的亚甲基与X中醛基脱去1分子水形成碳碳双键而得到E，可推知X的结构简式为：，故答案为：；
（3）对比物质的结构可知，反应①中-Cl取代-OH（醇），属于取代反应；反应②中-CN取代-Cl，属于取代反应，反应③中酚羟基中H原子被-OCH2OCH3取代，属于取代反应，反应④发生脱水反应同时形成碳碳双键，不属于取代反应，故选：①②③；
（4）D的一种同分异构体满足下列条件：Ⅰ．属于α-氨基酸，含有氨基、羧基，且二者连接同一碳原子上，
Ⅱ．能使溴水褪色，但不能使FeCl3溶液显色，不含酚羟基，可以含有碳碳双键；Ⅲ．分子中有7种不同化学环境的氢，且苯环上的一取代物只有一种，苯环上含有1种H原子，侧链中共含有6种不同的H原子，符合条件的同分异构体为等，
故答案为：；
（5）乙醛与氢气发生加成反应生成乙醇，乙醇发生转化关系中①的反应得到CH3CH2Cl，再结合反应②得到CH3CH2CN，结合反应④可知，CH3CH2CN与乙醛反应得到CH3CH=C（CH3）CN，再根据反应⑤，CH3CH=C（CH3）CN酸化得到CH3CH=C（CH3）COOH，合成路线流程图为：，
故答案为：．

点评 本题考查有机物的合成，注意根据有机物的进行进行分析解答，涉及官能团的结构、有机反应类型、限制条件同分异构体书写、合成路线设计等，（5）中注意利用转化关系中隐含的信息，较好的考查学生对信息提取与迁移运用，难度中等．

练习册系列答案
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6．软锰矿的主要成分为MnO2，还含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO、SiO2等杂质，工业上用软锰矿制取MnSO4•H2O的流程如下：

已知：①部分金属阳离子完全沉淀时的pH如下表
金属阳离子Fe3+Al3+Mn2+Mg2+
完全沉淀时的PH值3.25.210.412.4
②温度高于27℃时，MnSO4晶体的溶解度随温度的升高而逐渐降低．
（1）“浸出”过程中MnO2转化为Mn2+的离子方程式为SO2+MnO2═Mn2++SO42-；
（2）第1步除杂中加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+．
（3）第1步除杂中形成滤渣l的主要成分为Al（OH）3、Fe（OH）3（填化学式），调pH至5-6所加的试剂，可选择a、b（填以下试剂的序号字母）；  a．Cao    b．MgO    c．Al2O3    d．氨水
（4）第2步除杂，主要是将Ca2+、Mg2+转化为相应氟化物沉淀除去，写出MnF2除去Mg2+的离子反应方程式MnF2+Mg2+═Mn2++MgF2，该反应的平衡常数数值为7.2×107．
（已知：MnF2的Ksp=5.3×10-3；CaF2的Ksp=1.5×10-10；MgF2的Ksp=7.4×10-11）：
（5）采用“趁热过滤”操作的原因是因为减少MnSO4•H2O在水中的溶解，得到更所得产品．
（6）取少量MnSO4•H2O溶于水，配成溶液，测其pH发现该溶液显酸性，原因是Mn2++2H2O?Mn（OH）2+2H+（用离子方程式表示），该溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为c（SO42-）＞c（Mn2+）＞c（H+）＞c（OH-）．
7．由下列实验现象得出的结论正确的是（　　）
选项实验现象结论
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B向2mL0.1mol/LNaOH溶液中滴加0.1mol/LMgCl2溶液3滴，出现白色沉淀后，再滴加3滴0.1mol/L FeCl3溶液，出现红褐色沉淀．溶解度：Mg（OH）2＞Fe（OH）3
C向氯水中通入足量SO2，氯水褪色．SO2具有漂白性
D相同温度下，测等浓度的Na2CO3和Na2SO3水溶液的pH：pH （Na2CO3）＞pH（Na2SO3）．非金属性强弱：C＞S
A．AB．BC．CD．D
4．罗氟司特是用于治疗慢性阻塞性肺病的新型药物，可通过以下方法合成：

（1）化合物C中的含氧官能团为醚键和醛基（填名称）．
（2）反应⑤中加入的试剂X的分子式为C5H4N2Cl2，则X的结构简式为．
（3）上述①～④反应中，不属于取代反应的是③（填序号）．
（4）B的一种同分异构体满足下列条件，写出一种该同分异构体的结构简式：等．
Ⅰ．能发生银镜反应，能与FeCl3溶液发生显色反应；
Ⅱ．分子中有4种不同化学环境的氢原子．
（5）已知：RBr$→_{△}^{NH_{3}}$RNH2．根据已有知识并结合相关信息，写出以、CH3CH2OH为原料制备的合成路线流程图（无机试剂任用）．合成路线流程图示例如下：
H2C═CH2$\stackrel{HBr}{→}$CH3CH2Br$→_{△}^{NaOH溶液}$CH3CH2OH．
11．已知：2CH3OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）△H1
2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H2
2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H3
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H4
CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H5
下列关于上述反应焓变的判断正确的是（　　）
A．△H1＞0，△H2＜0B．△H3＞△H4
C．△H1=△H2+2△H3-△H5D．2△H5+△H1＜0
1．化学与生产、生活、环境密切相关．下列说法中，不正确的是（　　）
A．铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性
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8．W、X、Y、Z（W、X、Y、Z分别代表元素符号）均为元素周期表中前四周期的元素，其原子序数依次增大，其中W、X、Y为短周期元素，它们的单质在通常状况下均为无色气体．X元素的基态原子在同周期元素基态原子中含有的未成对电子数最多，Y元素的基态原子中s能级上的电子数等于p能级上的电子数，Z为金属元素，其基态原子是具有4s1结构的基态原子中质子数最多的原子，试回答下列各题：
（1）写出X的基态原子的核外电子排布式1s22s22p3；
（2）比较X、Y两元素基态原子的第一电离能大小：X＞Y（填“＞”、“＜”或“=”），理由是氮原子2p能级为半满结构，该结构相对稳定，难以失去电子；
（3）W、X两元素能形成一种常见气体M，每个M分子中含有l0个电子，M分子中心原子的杂化方式为sp3；W、X两种元素还能形成一种常见阳离子N，每个N中也含有10个电子，但在N与M中所含化学键的键角大小不同，其原因是两微粒虽中心原子杂化方式相同，但是由于氨分子存在一对孤对电子，其占据氮原子核外空间较大，对成键电子对排斥力强，所以使得氨分子中化学键的键角比铵根离子中的小；
（4）Z2+可与M分子在水溶液中形成[Z（M）4]2+，其中M分子和Z2+通过配位键结合；
（5）单质Z的晶胞结构如图所示，则每个晶胞中含有原子Z的个数为4．
5．氯碱厂电解饱和食盐水溶液制取NaOH的工艺流程示意图和阳离子交换膜电解槽装置图如下：请回答下列问题：
（1）粗盐含有较多杂质（含Mg2+、Ca2+），精制过程中加NaOH的作用是除去氯化镁（镁离子）
（2）电解过程中，发生反应的化学方程式为2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2NaOH+Cl2↑+H2↑
（3）脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过蒸发浓缩、冷却、过滤（填写操作名称）除去NaCl，该工业流程中可循环利用的物质是NaCl
（4）已知某阳离子交换膜电解槽每小时加入10%的氢氧化钠溶液10Kg，每小时能收集到标况下的氢气896L，而且两边的水不能自由流通．则理论上计算，电解一个小时后流出的氢氧化钠溶液的质量分数为35.7%．
（5）通过电解饱和食盐获得的氢气和氯气可用于生产高纯硅，流程如下：
石英沙$→_{高温}^{焦炭}$粗硅$→_{加热}^{氯气}$四氯化硅$→_{高温}^{氢气}$纯硅
①石英沙的主要成分是SiO2（填化学式）．在制备过程时，焦炭的作用是还原剂．
②粗硅与氯气反应后得到的液态四氯化硅中常混有一些杂质，必须进行分离提纯．其提纯方法为蒸馏
③由四氯化硅得到高纯硅的化学方程式是SiCl4+2H2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+4HCl．
6．运用化学反应原理分析解答以下问题．
（1）弱酸在水溶液中存在电离平衡，部分0.1mol•L-1弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸电离平衡常数（25℃）
HClOK=2.98×10-8
H2CO3K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
H2SO3K1=1.54×10-2
K2=1.02×10-7
①当弱酸的浓度一定时，升高温度，K值变大（填“变大”、“变小”或“不变”）．
②下列离子方程式和有关说法错误的是ad
a．少量的CO2通入次氯酸钠溶液中：2ClO-+H2O+CO2=2HClO+CO32-
b．少量的SO2通入碳酸钠溶液中：SO2+H2O+2CO32-=2HCO3-+SO32-
c．相同温度时，等pH三种盐溶液的物质的量浓度关系：c（Na2CO3）＜c（NaClO）＜c（Na2SO3）
d．相同温度时，等物质的量三种弱酸与足量NaOH溶液完全中和消耗NaOH的体积为：V（H2CO3）＞V（H2SO3）＞V（HClO）
③亚硒酸（H2SeO3）也是一种二元弱酸，有较强的氧化性．往亚硒酸溶液中不断通入SO2会产生红褐色单质，写出该反应的化学方程式：H2SeO3+2SO2+H2O=Se↓+2H2SO4，该反应的氧化产物是H2SO4．
（2）工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-，它们对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理后方可排放．
①在废水中存在平衡：2CrO42-（黄色）+2H+?Cr2O72-（橙色）+H2O若改变条件使上述平衡向正反应方向移动，则下列说法正确的是ac
a．平衡常数K值可以不改变
b．达到新平衡CrO42-的消耗速率等于Cr2O72-的消耗速率
c．再达平衡前正反应速率一定大于逆反应速率
d．平衡移动后达到新平衡溶液pH一定增大
②Cr2O72-和CrO42-最终生成的Cr（OH）3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr（OH）3（s）?Cr3+（aq）+3OH?（aq）常温下，Cr（OH）3的溶度积Ksp=c（Cr3+）•c3（OH-）=10-32，当c（Cr3+）降至10-3 mol•L-1，溶液的pH调至4时，没有（填“有”或“没有”）沉淀产生．
（3）已知：①CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）
②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）
某温度下三个反应的平衡常数的值依次为a1、a2、a3，则该温度下反应 3CO（g）+3H2（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g） 的化学平衡常数K=a12•a2•a3L4•mol-4（用含a1、a2、a3的代数式表示）．
向某固定体积的密闭容器中加入3molCO和3molH2，充分反应后恢复至原来温度，测定容器的压强为反应前的$\frac{2}{3}$，则CO的转化率50%．

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