题目内容
【题目】以下是某药物中间体D的合成过程:
A(C6H6O) B
(1)A的结构简式为_________________,A转化为B的反应类型是____________。
(2)D中含氧官能团的名称是__________。
(3)鉴别B、C可以用的试剂名称是______________。
(4)D在一定条件下与足量NaOH溶液反应的化学方程式是_________________。
(5)同时符合下到条件的D的所有同分异构体(不考虑立体异构)有________种。
①能与NaHCO3溶液反应产生气体;②苯环上只有2个取代基;③遇氯化铁溶液发生显色反应。其中核磁共振氢谱显示为5组峰,且峰面积比为3∶1∶2∶2∶1的同分异构体的结构简式是________________________________(写结构简式)。
(6)已知:
+CH≡CH
请设计合成路线以A和C2H2为原料合成(无机试剂任选):____________。
【答案】 加成反应 (酚)羟基、酯基 碳酸氢钠 +3NaOH+CH3OH+NaBr+H2O 12
【解析】
本题考查有机物的推断和合成,(1)根据C的结构简式,判断出B生成C反应类型为酯化反应,即B的结构简式为,根据A的分子式,以及B的结构简式,推出A为苯酚,结构简式为,结合A和B的结构简式,A生成B的反应类型为加成反应;(2)根据D的结构简式,含有含氧官能团是酯基和(酚)羟基;(3)B含有羧基,C不含有羧基,且酚羟基电离出H+能力小于碳酸,羧酸的酸性强于碳酸,因此检验两种物质,可以滴加NaHCO3溶液,B溶液中出现气泡,C中不出现气泡;(4)根据氢氧化钠发生反应的是酚羟基、酯基、溴原子,因此发生的反应方程式为+3NaOH+CH3OH+NaBr+H2O;(5)能与NaHCO3溶液产生气体,则结构中含有羧基,遇FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,符合条件的同分异构体为(邻间对三种)、(邻间对三种)、(邻间对三种)、(邻间对三种),共有12种;核磁共振氢谱有5种峰,说明有5种不同的氢原子,即结构简式为;(6)根据信息,生成的反应物应是乙炔和,因此先让A与氢气发生加成反应,然后再被氧化,合成路线为。
【题目】亚硝酰氯是工业上重要的原料,是合成有机物的中间体。
2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) △H<0
(1)在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.2molNO和0.1molCl2,10min时反应达到平衡。测得10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1 ,则平衡后NO的转化率α1=_____________。其它条件保持不变,反应在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率α2________α1(填“>”“<”或“=”)。
(2)若使反应2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) 的平衡常数增大,可采用的措施是___________。
(3)将NO与Cl2按物质的量之比2∶1充入一绝热密闭容器中,发生反应:2NO(g)+Cl2(g)2ClNO △H<0,实验测得NO的转化率α(NO)随时间的变化经如图所示。NO(g)的转化率α(NO)在t2~t3时间段内降低的原因是______________________________。
(4)在其他条件相同时,向五个恒温的密闭容器中分别充入1molCl2与2molNO,发生反应:2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) △H< 0,部分反应条件及平衡时ClNO的含量如下表所示:
容器编号 | 温度/℃ | 容器体积/L | 平衡时ClNO含量(占比) |
Ⅰ | T1 | 2 | 2/3 |
Ⅱ | T2=T1 | 3 | W2 |
Ⅲ | T3>T1 | V3 | 2/3 |
Ⅳ | T4 | V4 | W4 |
Ⅴ | T5 | V5 | W5 |
①V3________2 (填写“大于”、“小于”或“等于”);
②容器Ⅱ中化学平衡常数K=_________;
③容器Ⅳ、容器Ⅴ分别与容器Ⅰ相比实验条件不同,反应体系总压强随时间的变化如图所示。与容器Ⅰ相比,容器Ⅳ改变的实验条件是_____________________;容器Ⅴ与容器Ⅰ的体积不同,则容器Ⅴ中反应达到平衡时气体总压强(P )的范围是________。
【题目】NO2是大气污染物,但只要合理利用也是重要的资源。回答下列问题:
(1)NO2可以被NaOH溶液捕获生成两种钠盐,溶液呈碱性,写出反应的化学方程式______________,已知常温下,HNO2的电离平衡常数为Ka=5.0×10-4,则0.1mo/L NaNO2中c(OH-)=_____________(已知)
(2)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应历程分两步,反应情况如下表:
反应 | 速率表达式 | 反应热 |
反应I:2NO(g) N2O2(g)(快) | , | △H1<0 |
反应II:N2O2(g)+O2(g) 2NO2(g)(慢) | , | △H2<0 |
反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的△H______(用△H1、△H2表示)。一定温度下,反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡状态,若升高温度,K将____(填“增大”、“减小”或“不变”),平衡常数的表达式K=____(用、、、表示)
(3)反应N2O4(g) 2NO2(g),在一定条件下N2O4与NO2的消耗速率与自身压强关系为:υ(N2O4)=k1· p(N2O4),υ(NO2)=k2· p(NO2),其中、是与温度有关的常数。一定温度下,相应的速率与压强关系如图所示,在图中标出的点中,能表示该反应达到平衡状态对应的两个点是___________
(4)NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池,其原理如图,该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y,Y可循环使用。Y的化学式为____________