题目内容

20．有机合成不断的得到新物质，一种新药物的合成途径如下：

（1）按官能团划分，有机物A的类别为炔烃
（2）有机物E中含氧官能团的名称为羰基；其它官能团的结构式为
（3）A到B的反应类型为加成反应；若加入的化合物X能与新制Cu（OH）2悬浊液反应产生红色沉淀，D到E可以简单地看作由两步反应完成，第二步反应类型为消去反应．
（4）写出G与苯酚按物质的量的比1：1反应生成J的化学方程式CH3COOCOCH3 +C6H5OH$→_{△}^{催化剂}$C6H5OCOCH3+CH3COOH
（5）写出符合下列条件的L的同分异构体．
①属于芳香族化合物  ②能发生水解反应  ③不能使酸性高锰酸钾溶液褪色．

分析 （1）根据A的结构简式可知，A中含有碳碳参键；
（2）根据E的结构简式可知含氧官能团，E中还有碳碳双键；
（3）比较A和B的结构简式可知，A与水发生加成得B，化合物X能与新制Cu（OH）2悬浊液反应产生红色沉淀，说明X中含有醛基，D到E可以简单地看作由丙酮与苯甲醛加成得，再发生消去反应得；
（4）G与苯酚按物质的量的比1：1反应生成J和乙酸，据此写化学方程式；
（5）根据L的结构简式，结合条件①属于芳香族化合物，即含有苯环，②能发生水解反应，说明有酯基，③不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则苯环上不连烃基，以及分子不含有还原性基团，据此可写出L的同分异构体．

解答 解：（1）根据A的结构简式可知，A中含有碳碳参键，所以A为炔烃，
故答案为：炔烃；
（2）根据E的结构简式可知含氧官能团为羰基，E中还有碳碳双键，其结构式为，
故答案为：羰基；；
（3）比较A和B的结构简式可知，A与水发生加成得B，化合物X能与新制Cu（OH）2悬浊液反应产生红色沉淀，说明X中含有醛基，D到E可以简单地看作由丙酮与苯甲醛加成得，再发生消去反应得，
故答案为：加成反应；消去反应；
（4）G与苯酚按物质的量的比1：1反应生成J和乙酸，反应化学方程式为CH3COOCOCH3 +C6H5OH$→_{△}^{催化剂}$C6H5OCOCH3+CH3COOH，
故答案为：CH3COOCOCH3 +C6H5OH$→_{△}^{催化剂}$C6H5OCOCH3+CH3COOH；
（5）根据L的结构简式，结合条件①属于芳香族化合物，即含有苯环，②能发生水解反应，说明有酯基，③不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则苯环上不连烃基，以及分子不含有还原性基团，L的同分异构体为，
故答案为：．

点评 本题考查有机物的结构和性质，题目难度中等，需要学生对反应信息进行利用，旨在考查学生的自学能力与运用能力，是热点题型．

练习册系列答案
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20．X、Y、Z、Q、R是原子序数依次增大的短周期主族元素．已知：气体YX3能使润湿的红色石蕊试纸变蓝，Z和X在同一主族，Q原子的最外层电子数是其周期序数的2倍．回答下列问题：
（1）Z原子的结构示意图为，YX3的电子式为（用元素符号表示）．
（2）Z、Q、R原子的半径从大到小的顺序是Na＞S＞Cl（用元素符号表示）．
（3）Q分别与X、Z形成的化合物类型分别为共价化合物、离子化合物（填离子化合物或共价化合物）．
（4）能证明R的非金属性比Q强的实验事实是bc（填字母序号）．
a．HR的水溶液酸性比H2Q的水溶液酸性强
b．R2与H2化合比Q与H2化合容易，且HR的稳定性比H2Q强
c．H2Q的水溶液中通少量的R2气体可置换出单质Q．
1．阿伏伽德罗常数是物理学和化学中的一个重要常量．下列说法正确的是（NA为阿伏伽德罗常数）（　　）
A．28g氮气含有的原子数为NA
B．4g金属钙的物质的量为1mol
C．1mol O2分子的质量等于1mol氧原子的质量
D．24g O2分子和24g O3分子所含的氧原子数相等
8．室温时，将浓度和体积分别为c1、V1的NaOH溶液和c2、V2的CH3COOH溶液相混合，下列关于该混合溶液的叙述错误的是（　　）
A．若pH＞7，则一定是c1V1≥c2V2
B．在任何情况下都是c（Na+）+c（H+）═c（CH3COO-）+c（OH-）
C．当醋酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应后，滴加酚酞溶液，颜色变红
D．反应的离子方程式为：H++OH-═H20
15．下面如图的分子酷似企鹅，化学家Chris Scotton将该分子以企鹅来取名为Penguinone．下列有关Penguinone的说法正确的是（　　）
A．Penguinone的分子式为C10H12O
B．Penguinone的同分异构体中不可能有芳香醛
C．Penguinone分子1mol能与3molBr2发生加成反应
D．.Penguinone分子中所有碳原子可能处于同一平面上
5．硫化氢（H2S）是一种有毒的可燃性气体，用H2S、空气和KOH溶液可以组成燃料电池，其总反应式为2H2S+3O2+4KOH═2K2SO3+4H2O．
（1）该电池工作时正极应通入空气（或氧气）．
（2）该电池的负极电极反应式为：2H2S+16OH--12e-=2SO32-+10H2O或H2S+8OH--6e-=SO32-+5H2O．
（3）该电池工作时负极区溶液的pH降低（填“升高”“不变”“降低”）
（4）有人提出K2SO3可被氧化为K2SO4，因此上述电极反应式中的K2SO3应为K2SO4，某学习小组欲将电池工作一段时间后的电解质溶液取出检验，以确定电池工作时反应的产物．实验室有下列试剂供选用，请帮助该小组完成实验方案设计．
0.01mol•L-1KMnO4酸性溶液，1mol•L-1HNO3，1mol•L-1H2SO4，1mol•L-1HCl，
0.1mol•L-1Ba（OH）2，0.1mol•L-1BaCl2．
实验步骤实验现象及相关结论
①取少量电解质溶液于试管中，用pH试纸测其pH．→试纸呈深蓝色，经比对溶液的pH约为14，说明溶液中有残余的KOH．
 
 ②继续加入足量1mol•L-1HCl  溶液，再加入少量0.1mol•L-1BaCl2溶液，振荡．→若有白色沉淀产生，则溶液中含有K2SO4．
→若无白色沉淀产生，则溶液中没有K2SO4．
③另取少量电解质溶液于试管中，先加1mol•L-1的H2SO4酸化，再滴入2～3滴0.01mol•L-1KMnO4酸性溶液，振荡．→若KMnO4溶液紫红色褪去，则说明溶液中含有K2SO3，若KMnO4溶液紫红色不褪，则说明溶液不含K2SO3
（5）若电池开始工作时每100mL电解质溶液含KOH56g，取电池工作一段时间后的电解质溶液20.00mL，加入BaCl2溶液至沉淀完全，过滤洗涤沉淀，将沉沉在空气中充分加热至恒重，测得固体质量为11.65g，计算电池工作一段时间后溶液中KOH的物质的量浓度5.000mol/L．  （结果保留四位有效数字，假设溶液体积保持不变，已知：M（KOH）=56，M（BaSO4）=233，M（BaSO3）=217）
12．已知氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应时，生成-1价的氯和+6价的硫的化合物，反应速率v和反应时间t的关系如图所示．
已知这个反应的反应速率随溶液中氢离子浓度增大而加快，试解释：
（1）反应开始后，反应速率加快的原因是开始时，随着反应的进行，c（H+）不断增大，反应速率也随之增大．
（2）反应后期，反应速率下降的原因是随着时间的延长，KClO3和NaHSO3被消耗而愈来愈少，浓度愈来愈小，因此反应速率下降．
9．二氧化硫是硫的重要化合物，在生产、生活中有广泛应用．二氧化硫有毒，并且是形成酸雨的主要气体．无论是实验室制备还是工业生产，二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要．完成下列填空：
（1）实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫．
写出反应的化学方程式Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O．

如果硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，并希望能控制反应速度，图中可选用的发生装置是ae （填写字母）．
（2）若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36L（标准状况）二氧化硫，至少需要称取亚硫酸钠18.9g（保留一位小数）；如果已有4.0%亚硫酸钠（质量分数）被氧化成硫酸钠，则至少需称取该亚硫酸钠19.8 g （保留一位小数）．  
（3）实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通．石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法．石灰-石膏法的吸收反应为SO2+Ca（OH）2→CaSO3↓+H2O．吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化，反应为2CaSO3+O2+4H2O→2CaSO4•2H2O．其流程如图：
碱法的吸收反应为SO2+2NaOH→Na2SO3+H2O．碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高．其流程如图：
试剂Ca（OH）2NaOH
价格（元/kg）0.362.9
吸收SO2的成本（元/mol）0.0270.232
石灰-石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是利用SO2是酸性氧化物，可与碱反应．和碱法相比，石灰-石膏法的优点是原料易得，吸收成本低，缺点是亚硫酸钙在输送中容易造成管道堵塞，吸收速率慢，效率低．
10．下列反应不涉及取代反应的是（　　）
A．由甲烷制氯仿
B．乙烯水化法制乙醇
C．甲苯和浓硝酸制TNT
D．油脂与浓NaOH溶液反应制高级脂肪酸钠

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