题目内容
【题目】 盐酸普罗帕酮是一种高效速效抗心律失常药。合成此药的原料D的流程如下:
已知:
请回答以下问题:
(I)A的化学名称为____,试剂a的结构简式为____。
(2)C的官能团名称为____________。
(3)反应⑤的反应类型为____;反应①和⑤的目的为_______。
(4)满足下列条件的B的同分异构体还有 ___种(不包含B)。其中某同分异构体x能发生水解反应,核磁共振氢谱有4组峰且峰面积比为3:2:2:1,请写出x与NaOH溶液加热反应的化学方程式____。
①能发生银镜反应 ②苯环上有2个取代基
(5)关于物质D的说法,不正确的是____(填标号)。
a.属于芳香族化合物
b.易溶于水
c.有三种官能团
d.可发生取代、加成、氧化反应
【答案】邻羟基苯甲醛(2-羟基苯甲醛) 羟基,羰基 取代反应 保护羟基不被氧化 11
bc
【解析】
C为 ;
(I) 按命名规则给A命名,结合题给信息与反应②中的反应物和产物结构,找出试剂a,可确定结构简式;
(2) 由反应⑤⑥找到C的结构简式,并且找出其的官能团写名称即可;
(3) 找到C的结构简式是关键,从流程开始的物质A
到C
,可发现只有醛基被消除,由此可发现⑤的反应类型及反应①和⑤的目的;
(4)从B的结构出发,满足条件的B的同分异构体(不包含B)中,先找出条件对应的基团及位置,最后再确定总数目,同分异构体x与NaOH溶液加热下反应,则X含酯基,X核磁共振氢谱有4组峰且峰面积比为3:2:2:1,确定X结构即可求解;
(5) 关于物质D的说法不正确的有哪些?从结构中含有苯环、醚键、羰基、醇羟基等基团的相关概念、性质判断;
(I) A为,则其名称为:邻羟基苯甲醛(2-羟基苯甲醛);
答案为:邻羟基苯甲醛(2-羟基苯甲醛);
题给信息,反应②为
,则试剂a为
;
答案为:;
(2) 由反应⑤⑥找到C的结构简式:,官能团为羟基和羰基;
答案为:羟基;羰基;
(3) C的结构简式是,
与HI在加热下发生反应⑤得到
,可见是-OCH3中的-CH3被H取代了;从流程开始的物质A
到C
,为什么不采用以下途径:
主要是步骤3中醇羟基被氧化成羰基时,酚羟基也会被氧化,因此反应①和⑤的目的为保护羟基不被氧化;
答案为:取代反应;保护羟基不被氧化;
(4)B的同分异构体(不包含B)要满足条件 ①能发生银镜反应②苯环上有2个取代基,其中有一个醛基(含甲酸酯基),且取代基可以是邻、间、对3种位置,则2个取代基可以有四种组合:首先是和
,它们分别处于间、对,共2种(处于邻位就是B要排除),剩下3种组合分别是
、
、
,它们都可以是邻、间、对3种位置,就9种,合起来共11种;
答案为:11;
某同分异构体x能与NaOH溶液加热下反应,则X含甲酸酯基,则X中苯环上的侧链为,X核磁共振氢谱有4组峰且峰面积比为3:2:2:1,则取代基处于对位,因此X为
,则反应方程式为
;
答案为:
(5) D为 ,关于物质D的说法:
a.因为含有苯环,属于芳香族化合物,a说法正确,不符合;
b.亲水基团少,憎水基团大,不易溶于水,b说法不正确,符合;
c.含氧官能团有3种,还有1种含氮官能团,c说法不正确,符合;
d.醇羟基可发生取代、氧化,羰基、苯环上可催化加氢反应,d说法正确,不符合;
答案为:bc。
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【题目】研究CO2与CH4反应使之转化为CO和H2,对减缓燃料危机和减少温室效应具有重要的意义。工业上CO2与CH4发生反应I:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H1
在反应过程中还发生反应Ⅱ:H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g)△H2=+41kJ/mol
(l)已知部分化学键的键能数据如下表所示:
化学键 | C—H | H—H | C=O | |
键能(kJ/mol) | 413 | 436 | 803 | 1076 |
则△Hl =____kJ/mol,反应Ⅰ在一定条件下能够自发进行的原因是____,该反应工业生产适宜的温度和压强为____(填标号)。
A.高温高压 B.高温低压 C.低温高压 D.低温低压
(2)工业上将CH4与CO2按物质的量1:1投料制取CO2和H2时,CH4和CO2的平衡转化率随温度变化关系如图所示。
①923K时CO2的平衡转化率大于CH4的原因是________________________
②计算923K时反应II的化学平衡常数K=______(计算结果保留小数点后两位)。
③1200K以上CO2和CH4的平衡转化率趋于相等的原因可能是____。
(3)工业上CH4和CO2反应时通常会掺入O2发生反应
III: CH4+2O2=CO2+2H2O,掺人O2可消除反应产生的积碳和减小反应器的热负荷(单位时间内维持反应发生所需供给的热量),O2的进气量与反应的热负荷的关系如图所示。
①随着O2进入量的增加,热负荷下降的原因是 ____。
②掺人O2可使CH4的平衡转化率____(填“增大”、“减小”或“不变”。下同),CO2的平衡转化率________