题目内容
【题目】苯巴比妥是1903年就开始使用的安眠药,其合成路线如图(部分试剂和产物略)。
已知:①NBS是一种溴代试剂
②+ + C2H5OH
③R1—COOC2H5++C2H5OH
请回答下列问题:
(1)下列说法正确的是__________
A. 1 mol E在NaOH溶液中完全水解,需要消耗2 mol NaOH
B. 化合物C可以和FeCl3溶液发生显色反应
C. 苯巴比妥具有弱碱性
D. 试剂X可以是CO(NH2)2
(2)B中官能团的名称__________,化合物H的结构简式为_______。
(3)D→E的化学方程式为_________。
(4)苯巴比妥的一种同系物K,分子式为C10H8N2O3,写出K同时符合下列条件的同分异构体的结构简式______
①分子中含有两个六元环;且两个六元环结构和性质类似
②能够和FeCl3发生显色反应
③核磁共振氢谱显示分子中由5种氢
(5)参照流程图中的反应,设计以甲苯为原料合成聚酯__________(用流程图表示,无机试剂任选)
【答案】CD 溴原子 +C2H5OH+HCl 、、、
【解析】
根据物质的A、B分子式及反应条件可知A是,A与NBS反应产生B是,B与NaCN发生取代反应,然后酸化,可得C:,C与SOCl2发生取代反应产生D:,D与乙醇发生酯化反应产生E:,根据F与乙醇发生酯化反应产生J,根据J的结构简式可知F结构简式为:HOOC-COOH,E、J反应产生G:,G与C2H5OH与C2H5ONa作用下发生取代反应产生H:,I在一定条件下发生反应产生苯巴比妥:。据此分析解答。
根据上述分析可知A是;B是;C是;D是;E是;F是HOOC-COOH;J是C2H5OOC-COOC2H5;G是;H是。
(1)A. E结构简式是,含有酯基,在NaOH溶液中完全水解产生和C2H5OH,所以1 mol E 完全水解,需消耗1 mol NaOH,A错误;
B. 化合物C为,分子中无酚羟基,与FeCl3溶液不能发生显色反应,B错误;
C. 苯巴比妥上含有亚氨基,能够结合H+,故具有弱碱性,C正确;
D. 根据H与苯巴比妥的分子结构可知试剂X是CO(NH2)2,D正确;
故合理选项是CD;
(2)B结构简式为:,B中官能团的名称溴原子,化合物H的结构简式为;
(3)D是,E是;D→E的化学方程式为+C2H5OH+HCl。
(4)根据苯巴比妥结构简式可知其分子式为C12H12N2O3,苯巴比妥的一种同系物K,分子式为C10H8N2O3,说明K比苯巴比妥少两个CH2原子团,且同时符合下列条件:①分子中含有两个六元环;且两个六元环结构和性质类似,
②能够和FeCl3发生显色反应,说明含有酚羟基;
③核磁共振氢谱显示分子中由5种氢,说明有5种不同结构的H原子,则其可能的结构为:、、、;
(5)甲苯与与NBS在CCl4溶液中发生取代反应产生,与NaCN发生取代反应然后酸化得到,与NBS在CCl4溶液中发生取代反应产生,该物质与NaOH的水溶液混合加热,然后酸化可得,该物质在催化剂存在条件下,加热发生反应产生,所以转化流程为: 。
【题目】某碳素钢锅炉内水垢的主要成分是碳酸钙、硫酸钙、氢氧化镁、铁锈、二氧化硅等。 水垢会形成安全隐患,需及时清洗除去。清洗流程如下:
Ⅰ.加入NaOH和Na2CO3混合液,加热,浸泡数小时;
Ⅱ.放出洗涤废液,清水冲洗锅炉,加入稀盐酸,浸泡;
Ⅲ.向洗液中加入Na2SO3溶液;
Ⅳ.清洗达标,用NaNO2溶液钝化锅炉。
(1)用NaOH溶解二氧化硅的化学方程式是_________________________。
(2)已知:20℃时溶解度/g
CaCO3 | CaSO4 | Mg(OH)2 | MgCO3 |
1.4×10-3 | 2.55×10-2 | 9×10-4 | 1.1×10-2 |
则步骤Ⅰ中加入Na2CO3可除去水垢中的______________________。
(3)在步骤Ⅱ中:
①被除掉的水垢除铁锈外,还有____________________________。
②清洗过程中,溶解的铁锈会加速锅炉腐蚀,用离子方程式解释其原因__________________。
(4)步骤Ⅲ中,加入Na2SO3的目的是______________________。(结合离子方程式用文字表达)
(5)步骤Ⅳ中,钝化后的锅炉表面会覆盖一层致密的Fe3O4保护膜。
①完成并配平其反应的离子方程式:
____Fe+____NO2-+____H2O=______N2↑+__________+_______。
②如果有16.8 g铁被钝化,则转移的电子数为___________________(保留三位有效数字)。