题目内容
【题目】丙酮和水杨酸(邻羟基苯甲酸)都是医药工程的重要原料,以其为起点可合成重要的医药中间体4-羟基香豆素。根据以下合成路线,回答问题:
已知:
(1)C中含有的官能团名称为_______________,B→C的反应类型为_____________。
(2)E→F的化学方程式为______________________ 。
(3)F+D→G的化学方程式为_________________________________。
(4)1 mol H最多能与________molNaOH发生反应。
(5)同时满足下列条件的E的同分异构体有_________种,写出其中一种核磁共振氢谱有4组峰的结构简式:____________________。
①能发生银镜反应;②能与FeCl3溶液发生显色反应。
(6)结合题给信息,请设计合理方案,由合成,其他无机试剂自选。合
成路线图示例如下:。________________________________________。
【答案】 碳碳双键、羰基 消去反应 2 9
【解析】(1)C为乙烯酮,含有的官能团有碳碳双键、羰基 ,根据乙酸和乙烯酮的分子组成的差别,B→C的反应类型为消去反应,故答案为:碳碳双键、羰基;消去反应;
(2)结合G的结构可知,E→F是邻羟基苯甲酸与甲醇的酯化反应,反应的化学方程式为,故答案为:;
(3)F+D→G的化学方程式为,故答案为:;
(4)1 mol 4-羟基香豆素含有1mol酯基,水解生成的羟基连接在苯环上,具有酸性,因此1 mol 4-羟基香豆素最多能与2molNaOH发生反应,故答案为:2;
(5)E为,①能发生银镜反应,说明含有醛基;②能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,同时满足条件的E的同分异构体有①苯环上羟基与醛基位于邻位,另一个羟基有4种位置,②苯环上羟基与醛基位于间位,另一个羟基有2种位置,③属于甲酸酯类的有3种,共9种,其中一种核磁共振氢谱有4组峰的结构简式为或或,故答案为:9;或或;
(6)由合成,可以首先氧化变成丙酮,根据题干流程图中A→B,可以转化为乙烯酮,再根据已知信息乙烯酮与2-丙醇反应即可,合成路线为 CH2=C=O,故答案为: CH2=C=O 。
【题目】碳酰氯(COC12),俗称光气,常温下为气体,化学性质不稳定,遇水迅速水解得到强酸,工业用途广泛,是化工制品的重要中间体。
(1)实验室可利用氧气与氯仿(CHCl3)反应得到光气和一种氢化物,写出氧气与氯仿(CHC13)反应的化学反应方程式:_____________________________。
(2)工业上,常用CO与氯气反应得到光气,其热化学方程式为:CO(g)+Cl2(g)COCl2(g) △H=-108 kJ/mol,已知:1 molCl2(g)、1molCO(g)化学键断裂分别需要吸收能量243kJ、1072kJ,则1molCOCl2(g)中化学键断裂需要吸收能量________kJ。
(3)光气的分解反应为 COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) △H=+l08kJ/mol。温度为T1时,该可逆反应在恒容密闭体系中,各物质的浓度与时间关系如下表所示:
浓度/mol L-1 时间/min | COCl2(g) | CO(g) | Cl2(g) |
0 | 0.1300 | 0.0050 | 0.0050 |
5 | 0.0400 |
①在5 min 时恰好达到平衡状态,该反应在此温度下的平衡常数K=________(精确到小数点后两位)。
②0~5min 内,v(COCl2)=_________。
③若保持温度不变,再向容器中充入一定量COCl2 (g),重新达到平衡,此时COCl2 (g)的转化率a(COCl2)_________(填“增大”“减小”或“不变”),试用平衡常数解释原因______________________。
④保持其他条件不变,改变反应温度至T2,反应重新达到平衡,此时测得c(CO)=0.0850 mol/L,则T1________T2(填“>”、“<”、“=”),理由是________________________________。