题目内容
【题目】合成有机化合物J的流程如下所示。
回答下列问题：
（1）B的名称为______。
（2）C
D的反应类型为______，HI的反应类型为______。
（3）同时满足下列条件D的同分异构体数目为______。
①能发生银镜反应；②分子结构中含有—NH2；③苯环上有两个取代基，且苯环上的一氯代物有2种。若满足①②条件，且苯环上的一氯代物只有1种，则其中一种物质的结构简式为______。
（4）G的分子式为C13H15O3N，由F生成G的化学方程式为______。
（5）已知：苯胺（
）易被氧化，请以乙苯和(CH3CO)2O为原料制备
，参照上述合成过程，写出相应的合成路线流程图（无机试剂任选）_________。
【答案】 邻硝基甲苯（2—硝基甲苯） 取代反应 消去反应 6 
【解析】分析：甲苯发生硝化反应生成B，B发生还原反应生成C，根据C的结构简式可知B是邻甲基硝基苯。C与醋酸酐发生取代反应生成D，根据E与F的结构简式可判断E生成F是E分子中羟基邻位的氢原子被取代生成F。根据H的结构简式可知G的结构简式为
，这说明生成G的反应是F分子中溴原子取代酚羟基上的氢原子形成五元环。I分子中含有碳碳双键，说明H生成I的反应是羟基的消去反应。I分子中含有肽键，在氢氧化钠溶液中水解生成J，据此解答。
详解：（1）B的结构简式为
，名称为邻硝基甲苯或2—硝基甲苯。
（2）C→D是氨基上的氢原子被取代，反应类型为取代反应，H→I是羟基的消去反应，即反应类型为消去反应。
（3）D为
，①能发生银镜反应，说明含有醛基；②分子结构中含有—NH2；③苯环上有两个取代基，且苯环上的一氯代物有2种，因此两个取代基处于对位位置。两个取代基是－NH2和－CH2CH2CHO、－NH2和－CH(CH3)CHO、－CH2NH2和－CH2CHO、－CH2CH2NH2和－CHO、－CH(NH2)CH3和－CHO、－CH(NH2)CHO和－CH3，共计是6种；若满足①②条件，且苯环上的一氯代物只有1种，则其中一种物质的结构简式为
或
。
（4）G的分子式为C13H15O3N，由F生成G的化学方程式为
。
（5）根据已知信息结合逆推法可知以乙苯和(CH3CO)2O为原料制备
的合成路线流程图为
。
阅读快车系列答案【题目】下列各组离子能大量共存，且当加入试剂后反应的离子方程式书写正确的是( )
选项 | 离子组 | 加入试剂 | 发生反应的离子方程式 |
A | Fe3+、I-、Cl- | NaOH溶液 | Fe3+ + 3OH- =Fe(OH)3↓ |
B | K+、ClO-、SO42- | 盐酸 | H++ClO- =HClO |
C | K+、OH-、Cl- | 过量SO2 | SO2+ OH-=HSO3- |
D | H+、Fe2+、 SO42- | Ba(NO3)2溶液 | SO42-+ Ba2+ =BaSO4↓ |
A. A B. B C. C D. D
【题目】碳是自然界中形成化合物种类最多的元素，CO和CO2是碳的最常见氧化物。
（1）研究和解决二氧化碳捕集和转化问题是当前科学研究的前沿领域。在太阳能的作用下，缺铁氧化物[Fe0.9O]能分解CO2，其过程如图1所示。过程①的化学方程式是______。在过程②中每产生0.1molO2，转移电子______mol。
（2）在催化剂作用下，将二氧化碳和氢气混合反应生成甲烷，是目前科学家们正在探索的处理空气中的二氧化碳的方法之一。
①已知：
共价键 | C=O | H—H | C—H | O—H |
键能/(kJmol－1) | 745 | 436 | 413 | 463 |
则CO2(g)+4H2(g)
CH4(g)+2H2O(g) △H=______kJmol－1。
②向1L固定容积的密闭容器中加入4.0 mol H2(g)、1.0mol CO2，控制条件（催化剂：铑—镁合金、高温T1）使之反应，若测得容器内气体的压强随着时间的变化如图2所示。则4 min时容器内气体的密度为______；温度T1 下，该反应的化学平衡常为______。若采用2 L固定容积的密闭容器，投料量、催化剂和反应温度均保持不变，则反应重新达到平衡时对应体系内的压强的点是______（填字母）。
（3）工业合成原料气CO会与设备、管道及催化剂表面的金属铁、镍反应，生成羰基化合物。四羰基镍是热分解法制备高纯镍的原料，也是有机合成中供给一氧化碳的原料，还可做催化剂。Ni(s)+4CO(g)
Ni(CO)4(g) △H＜0 Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g)。如图3所示，在石英真空管的温度为T1一端，放入少量粗镍和CO(g)，一段时间后，在温度为T2的一端可得到纯净的镍。则温度T1______T2（填“＞”“＜”或“＝”），上述反应体系中循环使用的物质为______（填化学式）。
【题目】工业从废铅酸蓄电池的渣泥（主要成分为PbSO4、PbO2）回收铅。RSR 工艺的主要流程如下：
（1）铅酸蓄电池放电时总反应为：
Pb(s) ＋ PbO2(s) ＋ 2H2SO4(aq) ＝ 2PbSO4(s) ＋ 2H2O(l)
正极反应：PbO2(s) ＋ SO42－(aq) ＋ 4H+(aq) ＋ 2e－ ＝ PbSO4(s) ＋ 2H2O(l)
负极反应：________。
（2）向渣泥中加入Na2CO3溶液将PbSO4转化为更难溶的PbCO3。
①用化学平衡移动原理解释其原因：________。
②工业上常用NaHCO3溶液代替Na2CO3溶液，将PbSO4转化为PbCO3。PbSO4与NaHCO3溶液或Na2CO3溶液不同物质的量比时，PbSO4的转化率见下表。
Ⅰ | n(PbSO4)∶ n(NaHCO3) | 1∶1.5 | 1∶2 | 1∶3 |
PbSO4转化率/% | 95.5 | 96.9 | 97.8 | |
Ⅱ | n(PbSO4)∶ n(Na2CO3) | 1∶1.5 | 1∶2 | 1∶3 |
PbSO4转化率/% | 98 | 98 | 98 |
依据上表数据，物质的量比相同时，Ⅱ中PbSO4的转化率比Ⅰ中的略大，原因是________。
③上述反应除生成PbCO3外，还可能生成碱式碳酸铅[2PbCO3·Pb(OH)2]，二者受热都易分解生成PbO。通过实验确定产物中含有2PbCO3·Pb(OH)2，则该实验操作及现象是________；通过定量实验确定产物中2PbCO3·Pb(OH)2的含量，则需测定的数据是________。
（3）渣泥中加入Na2SO3溶液，利用其性质是________。
（4）H2SiF4溶液溶解PbCO3的化学方程式是________。