题目内容
【题目】“瑞德西韦(Remdesivir)”对新型冠状病毒(SARS-CoV-2)有明显的抑制作用,其合成路线如下:
已知:
(1)有机物G中官能团名称是________、_________。
(2)有机物H的化学名称为____________。
(3)A到B的反应类型是___________。
(4)有机物F的结构简式是__________。
(5)写出由B到C的反应方程式_________________。
(6)有机物M是C的一种同分异构体,满足下列条件的同分异构体有___种;其中核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比为2:2:2:1的结构简式为____________。
①苯环上有3个取代基 ②能发生银镜反应
③不能与FeCl3发生显色反应 ④能发生水解反应,且1 mol M消耗4 mol NaOH
(7)设计由苯甲醇为原料制备化合物的合成路线______(无机试剂任选)。
【答案】氰基 羟基 氨基乙酸(或甘氨酸) 取代反应 HCHO + +HCl 6 、
【解析】
A发生取代反应生成B,B发生取代反应生成C,根据C结构简式可知,B为,则A为,D与SOCl2在催化剂存在时发生反应产生再与发生取代反应产生E:;F与HCN发生信息的加成反应生成G,G发生取代反应、水解反应产生H,根据H结构简式知G为HOCH2CN,F为HCHO,H与发生酯化反应生成I:,E、I发生取代反应生成,该物质经一系列转化得到瑞德西韦;
(7)以苯甲醇为原料制备化合物,可由发生酯化反应得到,可由水解得到,苯甲醛和HCN发生加成反应得到,苯甲醇发生氧化反应生成苯甲醛。
根据上述分析可知:A为,B为,F为HCHO,G为HOCH2CN,I为。
(1)有机物G结构简式是HOCH2CN,可见G中官能团名称为氰基、羟基;
(2)根据流程图可知有机物H结构简式是,其化学名称为氨基乙酸(或甘氨酸);
(3)A为,名称为苯酚,苯酚与浓硝酸、浓硫酸混合加热,发生苯环对位上的取代反应产生B:,故A到B的反应类型是取代反应;
(4)根据上述分析可知有机物F的结构简式是HCHO;
(5)B为,B与CH3COCl发生取代反应产生C:和HCl,则由B到C的反应方程式为:+ +HCl;
(6)C是,有机物M是C的一种同分异构体,满足下列条件:①苯环上有3个取代基;②能发生银镜反应说明含有醛基;③不能与FeCl3发生显色反应说明无酚羟基;④能发生水解反应,且1molM消耗4molNaOH,说明M中有2个甲酸与酚羟基形成的酯基HCOO-,另一个取代基是-NH2,则其可能的结构简式为:、、、、、,共有6种,其中核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比为2:2:2:1的结构简式为、;
(7)苯甲醇催化氧化产生苯甲醛,苯甲醛与HCN发生加成反应产生,该物质水解后酸化得到, 发生酯化反应产生,故由苯甲醇为原料制备化合物的合成路线为:。
【题目】高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备,工艺如下图所示。回答下列问题:
相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol·L1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子 | Mn2+ | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | Mg2+ | Zn2+ | Ni2+ |
开始沉淀的pH | 8.1 | 6.3 | 1.5 | 3.4 | 8.9 | 6.2 | 6.9 |
沉淀完全的pH | 10.1 | 8.3 | 2.8 | 4.7 | 10.9 | 8.2 | 8.9 |
(1)“滤渣1”含有S和__________________________;写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式____________________________________________________。
(2)“氧化”中添加适量的MnO2的作用是将________________________。
(3)“调pH”除铁和铝,溶液的pH范围应调节为_______~6之间。
(4)“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+,“滤渣3”的主要成分是______________。
(5)“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度过高,Mg2+沉淀不完全,原因是_____________________________________________________________________。
(6)写出“沉锰”的离子方程式___________________________________________________。
(7)层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料,其化学式为LiNixCoyMnz2,其中Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4。当x=y=时,z=___________。