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【题目】【化学一选修5:有机化学基础】

化合物A(C8H8O3)是由冬青树的叶经蒸汽蒸馏而得因此又名冬青油。它常用作饮料、化妆品的香料,也用作制取止痛药、杀虫剂等。从A出发有如下图所示转化关系(部分反应产物已略去)

已知以下信息:

F是苯酚;

A的核磁共振氢谱表明其有六种不同化学环境的氢,且1mol A与溴水反应最多消耗2mol Br2

羧酸盐与碱石灰共热可发生脱羧反应,如实验室制甲烷:CH3COONa+NaOH CH4↑+Na2CO3

回答下列问题:

(1)A的结构简式为________________________;

(2)B→D的反应方程式为_____________________;

(3)F→H的反应类型为_____________________;H的名称为___________________;

(4)C→E的反应方程式为________________________;

(5)A的同分异构体中苯环上只有两个取代基且能发生银镜反应和显色反应的共_________种,其中核磁共振氢谱有八种不同化学环境的氢的是__________________(写结构简式)

【答案】(1)

(2)

(3)取代反应; 2,4,6-三溴苯酚

(4)2CH3OH+O22CH2O+2H2O

(5) 9;

【解析】

试题分析:A在碱性条件下发生水解反应得到BCC可以连续发生氧化反应,则C含有醇羟基,A含有酯基,B为羧酸钠盐,C氧化得到G为羧酸,由GC生成K的分子式可知,CCH3OH,发生催化氧化生成甲醛,则EHCHO,甲醛发生氧化反应生成甲酸,则GHCOOH,甲酸和甲醇发生酯化反应生成甲酸甲酯,则K的结构简式是HCOOCH3B经过系列反应得到F与溴水反应生成白色沉淀,说明F含有酚羟基,又因为A的核磁共振氢谱表明其有六种不同化学环境的氢,且1molA与溴水反应最多消耗2molBr2,所以A的结构简式应该是,则B结构简式为,根据已知信息可知,B和碱石灰共热生成D,则D的结构简式是D酸化生成F,则F是苯酚,其结构简式是,苯酚和浓溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀,因此H的结构简式是

1根据以上分析可知,A的结构简式为

2根据以上分析可知,B生成D的反应方程式是:3FH的反应类型为取代反应;H的结构简式是,按系统命名法H的名称为246-三溴苯酚;

4CE发生的是CH3OH的催化氧化,反应方程式为2CH3OH+O22CH2O+2H2O

5A的同分异构体能发生银镜反应,说明含有醛基;能发生显色反应,说明含有酚羟基.只有两个取代基,因此取代基之一是酚羟基.另外一个取代基是-CH2OOCH-CH(OH)CHO-OCH2CHO,其位置均含有邻、间、对三种,共计是9种.其中核磁共振氢谱有八种不同化学环境的氢的是

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△H=44.0kJ·mol-1,则a=______kJ·mol-1

(2)上述生成乙烯的反应中,温度对CO2的平衡转化率及催化剂的催化效率影响如图,下列有关说法不正确的是_______(填序号)

①温度越高,催化剂的催化效率越高

②温低于250℃时,随着温度升高,乙烯的产率增大

③M点平衡常数比N点平衡常数大

④N点正反应速率一定大于M点正反应速率

⑤增大压强可提高乙烯的体积分数

(3)2012年科学家根据光合作用原理研制出“人造树叶”。右图是“人造树叶”的电化学模拟实验装置图,该装置能将H2O和CO2转化为O2和有机物C3H8O。

阴极的电极反应式为::_________________________

II.为减轻大气污染,可在汽车尾气排放处加装催化转化装置,反应方程式为:

2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。

(4)上述反应使用等质量的某种催化剂时,温度和催化剂的比表面积对化学反应速率的影响对比实验如下表,c(NO)浓度随时间(t)变化曲线如下

①表中a=___________。

②实验说明,该反应是__________反应(填“放热”或“吸热”)。

③若在500℃时,投料=1,NO的转化率为80%,则此温度时的平衡常数K=_____。

(5)使用电化学法也可处理NO的污染,装置如右图。已知电解池阴极室中溶液的pH在4~7之间,写出阴极的电极反应式:__________。吸收池中除去NO的离子方程式:__________________。

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