题目内容
【题目】化合物F是一种药物中间体,可以通过以下方法合成:
(1)C中的含氧官能团名称为________和________。
(2)EF的反应类型为________。
(3)试剂X的分子式为C5H13N3,写出X的结构简式:________。
(4)A的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:________。
①能与FeCl3溶液发生显色反应;② 分子中只有4种不同化学环境的氢。
(5)写出以CH3CH=CHCH3、HCHO及CH3COCH3为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。________
【答案】羰基 羧基 取代反应 、 、
【解析】
对比A和B的结构可是为A()中的甲基与中的醛基发生先加成后消去的反应,然后中的羧基与氢氧化钠发生中和反应产生B(),B酸化后得到C(),C与1,3-丁二烯发生加成反应得到D(),其中1,3-丁二烯采用的是1,4加成方式,对比D和E的结构差异可确定X为,E在一定条件下与发生取代反应得到F(),据此分析解答。
(1)C的结构简式为,其中的含氧官能团有羰基和羧基,故答案为:羰基、羧基;
(2)对比E和F的结构差异可看出E()中的溴原子被中的取代得到F,反应类型为取代反应,故答案为:取代反应;
(3)试剂X的分子式为C5H13N3,再结合D和E的结构差异可确定X为,故答案为: ;
(4)A的一种同分异构体同时满足下列条件,①能与FeCl3溶液发生显色反应,说明存在酚羟基结构;② 分子中只有4种不同化学环境的氢,说明出了酚羟基外还有三种氢原子存在,结合A的结构可知支链上有一个碳碳双键,则只有苯环上有两个取代基且在对位时满足氢原子的种类,符合条件的有 、 、,故答案为: 、 、 ;
(5)若要得到最终环状结构,需利用合成路线中的1,3-丁二烯与另一含碳碳双键的物质发生加成反应,然后在加成氢气得到,则可以由加成氢气得到,可以1,3-丁二烯与发生C到D的转化得到,1,3-丁二烯可由2,3-二溴丁烷消去反应得到,2,3-二溴丁烷可由2-丁烯加成反应得到;可由丙酮和甲醛发生A到B的反应得到,则合成路线为:
。
【题目】下列离子组加入相应试剂后,发生反应的离子方程式正确的是( )
离子组 | 加入试剂 | 离子方程式 | |
A | Na+、 | Ba(OH)2溶液 | 2Na+++Ba2++2OH-=BaSO4↓+2NaOH |
B | H+、Cl- | 足量石灰乳 | 2H++2OH-=2H2O |
C | K+、 | NaHSO4溶液 | +H+=H2O+CO2↑ |
D | Ag+、 | 少量盐酸 | Ag+++H++Cl-=AgCl↓+HNO3 |
A.AB.BC.CD.D
【题目】二氧化硫是危害最为严重的大气污染物之一,它主要来自化石燃料的燃烧,研究CO催化还原SO2的适宜条件,在燃煤电厂的烟气脱硫中具有重要价值。
Ⅰ.从热力学角度研究反应
(1) C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
CO2(g)+C(s)2CO(g) ΔH2=+172.5 kJ·mol-1
S(s)+O2(g)SO2(g) ΔH3=-296.0 kJ·mol-1
写出CO 还原SO2的热化学方程式:_________________。
(2)关于CO还原SO2的反应,下列说法正确的是______。
A.在恒温恒容条件下,若反应体系压强不变,则反应已达到平衡状态
B.平衡状态时,2v正(CO)=v逆(SO2)
C.其他条件不变,增大SO2的浓度,CO的平衡转化率增大
D.在恒温恒压的容器中,向达到平衡状态的体系中充入N2,SO2的平衡转化率不变
Ⅱ.NOx的排放主要来自于汽车尾气,包含NO2和NO,有人提出用活性炭对NOx进行吸附,发生反应如下:
反应a:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) ΔH=-34.0kJ/mol
反应b:2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=-64.2kJ/mol
(3)对于反应a,在T1℃时,借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下:
时间(min) 浓度(mol·L-1) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 1.00 | 0.58 | 0.40 | 0.40 | 0.48 | 0.48 |
N2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.30 | 0.36 | 0.36 |
①0~10min内,NO的平均反应速率v(NO)=___________,当升高反应温度,该反应的平衡常数K___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡;根据上表中的数据判断改变的条件可能是___________(填字母)。
A.加入一定量的活性炭 B.通入一定量的NO
C.适当缩小容器的体积 D.加入合适的催化剂
(4)①某实验室模拟反应b,在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO2气体,维持温度为T2℃,如图为不同压强下反应b经过相同时间NO2的转化率随着压强变化的示意图。请从动力学角度分析,1050kPa前,反应b中NO2转化率随着压强增大而增大的原因_____________;在1100kPa时,NO2的体积分数为___________。
②用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp);在T2℃、1.1×106Pa时,该反应的化学平衡常数Kp=___________(计算表达式表示);已知:气体分压(P分)=气体总压(P总)×体积分数。