题目内容
【题目】伪麻黄碱(D)是新康泰克的成分之一能够缓解感冒时带来的鼻塞、流鼻涕和打喷嚏等症状,其中一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)伪麻黄碱(D)的分子式为____________;B中含有的官能团有_____________(写名称)
(2)C→D的反应类型为__________;写出B→C反应的化学方程式:_________________;
(3)B的消去产物可以用于合成高分子化物E,请写出E的结构简式_____________;
(4)A的同分异构体满足下列要求:①能发生银镜反应 ②苯环上的一氯代物有两种结构;③核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为6:2:1:1写出所有符合条件的结构简式____________________________________________________________________________________;
(5)已知。参照上述合成路线,设计一条由苯和乙酸为起始原料制备的合成路线:____________________________
【答案】C10H15NO或C10H15ON 羰基和溴原子 还原反应
【解析】
(1)分子式,直接根据结构式可得,B分子官能团有羰基和溴原子,答案为C10H15NO或C10H15ON 羰基和溴原子;
(2)从B到C,再到D,C的分子式没有Br原子,看到D有—NH—CH3,可知B到C的反应中—NH—CH3取代了—Br原子,为取代反应可以写出方程式;而C到D,从分子式看来D比C多了2个H,而且KBH4是一种常见的还原剂,在有机反应类型中加氢去氧为还原。答案为还原反应 ;
(3)B中溴原子可以发生消去反应,生成碳碳双键,得到产物,再加聚。答案为;
(4)能发生银镜反应,有醛基-CHO,再根据核磁共振氢谱中有4组峰比例中有6:2:1:1,6可认为2个—CH3,且处于对称的位置;2在苯环上有两个H处于对称位置。可以写出。答案为;
(5)产物和题中的D很相似,但没有—NH—CH3,可以跳过B到C的步骤,苯环到A需要酰氯,根据产物,酰氯的结构为CH3COCl,根据所以信息,可以用乙酸和SOCl2反应得到。模仿从苯到D的过程,中间跳过B到C的步骤,可得答案为。
【题目】I.氮是地球上含量丰富的一种元素,氨、肼(N2H4)、尿素、偏二甲肼(C2H8N2)是氮的常见化合物,在科学技术和生产中有重要的应用。
(1)肼(N2H4)是一种高能燃料,写出肼的电子式________,有关化学反应的能量变化如下图所示,已知H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44kJ·mol-1,写出肼燃烧的燃烧热的热化学方程式为__________。
(2)火箭使用偏二甲肼(C2H8N2)作燃料,四氧化二氮(N2O4)为氧化剂,燃烧反应放出巨大能量把火箭送入太空,该反应的化学方程式为____________。
II.氨的合成是最重要的化工生产之一。
已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1
在甲、乙、丙三个不同密闭容器中,按不同方式投料,起始温度和容积相同,相关数据如下表所示:
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
相关条件 | 恒温恒容 | 绝热恒容 | 恒温恒压 |
反应物投料 | 1molN2、3molH2 | 2molNH3 | 2molNH3 |
平衡时容器体积 | V甲 | V乙 | V丙 |
反应的平衡常数K | K甲 | K乙 | K丙 |
平衡时NH3的浓度/molL-1 | c甲 | c乙 | c丙 |
平衡时NH3的反应速率/molL-1min-1 | υ甲 | υ乙 | υ丙 |
则平衡时容器的体积V甲____________V丙,平衡常数K丙_________K乙(填>、<或=)
III.尿素(H2NCONH2)是一种非常重要的高氮化肥,在工农业生产中有着非常重要的地位。
(1)合成尿素的第一步反应为:2NH3(g)+CO2(g)H2NCOONH4(氨基甲酸铵)(l) △H1 ,若加入恒温、恒容容器中的NH3和CO2的物质的量之比为2:1,能说明反应达到化学平衡状态的是________
a. CO2的浓度不再变化 b. NH3的百分含量不再变化 c. 容器内气体的密度不再变化 d. 混合气体的平均相对分子质量不再变化 e. 2υ(NH3)正=υ (CO2)逆
(2)尿素(NH2CONH2) 燃料电池结构如图所示。其工作时负极电极反应式可表示为:_________。