题目内容
【题目】辣椒中含辣椒素,局部应用可助减轻疼痛。辣椒素酯类化合物的结构可以表示为:(R为烃基),其中一种辣椒素酯类化合物J的合成路线如下:
已知:
①A、B和E为同系物,其中B的相对分子质量为44,A和B核磁共振氢谱显示都有两组峰,峰面积比分别为9:1和3:1;
②化合物J的分子式为C15H22O4;
③
回答下列问题:
(1)G中含有的官能团有 、 。
(2)由C生成D的反应类型为 ,D的化学名称为 。
(3)①的化学方程式为 。
(4)J的结构简式为 。
(5)G的同分异构体中,苯环上的一氯代物只有一种的共有 种(不含立体异构),核磁共振氢谱显示2组峰的是 (写结构简式)。
【答案】(1)醚键(1分),羟基(1分);
(2)加成(还原) (1分);4,4-二甲基-1-戊醇(2分);
(3)(CH3)3CCH2CHO+2Cu(OH)2+NaOH(CH3)3CCH2COONa+Cu2O↓+3H2O(3分);
(5)(2分);
(6)8种(3分);(2分)
【解析】
试题分析:化合物J的分子式为C15H22O4,结合J的结构为,故R为—C6H13,因此F和I为和C6H13COOH,结合流程图知,F为C6H13COOH,I为;因此G为,H为;B的相对分子质量为44,B核磁共振氢谱显示有两组峰,故B为CH3CHO;A和B为同系物,结合信息③,A为C4H9CHO,A的核磁共振氢谱显示有两组峰,则A为(CH3)3CCHO,C为(CH3)3CCH=CHCHO,D为(CH3)3CCH 2CH2CH2OH,E为(CH3)3CCH 2CH2CHO, F为(CH3)3CCH 2CH2COOH。
(1)G为,所含官能团的有醚键,(酚)羟基;
(2)C为(CH3)3CCH=CHCHO,D为(CH3)3CCH 2CH2CH2OH,C与氢气发生加成反应生成D;D为(CH3)3CCH2CH2CH2OH,名称为4,4-二甲基-1-戊醇;
(3)①的化学方程式为(CH3)3CCH2CHO+2Cu(OH)2+NaOH( CH3)3CCH2COONa+ Cu2O↓+3H2O;
(4)根据上述分析,J为;
(5)G为,G的同分异构体中,苯环上的一氯代物只有一种的有、、、、、、、共8种。其核磁共振氢谱显示2组峰的是。
【题目】甲醇是一种可再生能源,由CO2制备甲醇的过程可能涉及的反应如下:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.58 kJmol-1
反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2
反应Ⅲ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H3=-90.77 kJmol-1
回答下列问题:
(1)反应Ⅱ的△H2=__________,若反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ平衡常数分别为K1、K2、K3,则K2=________(用K1、K3表示)。
(2)反应Ⅲ自发进行条件是___________(填“较低温度”、“较高温度”或“任何温度”)。
(3)在一定条件下2 L恒容密闭容器中充入3 mol H2和1.5 mol CO2,仅发生反应Ⅰ,实验测得不同反应温度与体系中CO2的平衡转化率的关系,如下表所示。
温度(℃) | 500 | T |
CO2的平衡转化率 | 60℅ | 40℅ |
①T______500℃(填“高于”或“低于”)。
②温度为500℃时,该反应10 min时达到平衡:
a.用H2表示该反应的速率为____________________;
b.该温度下,反应I的平衡常数K=______________。
(4)某研究小组将一定量的H2和CO2充入恒容密闭容器中并加入合适的催化剂(发生反应I、Ⅱ、Ⅲ),测得不同温度下体系达到平衡时CO2的转化率(a)及CH3OH的产率(b),如图所示。
①该反应达到平衡后,为同时提高反应速率和甲醇的生成量,以下措施一定可行的是_____(选填编号)。
A.升高温度 B.缩小容器体积 C.分离出甲醇 D.增加CO2的浓度
②据图可知当温度高于260℃后,CO的浓度随着温度的升高而_________(填“增大”、“减小”、“不变”或“无法判断”)。