题目内容

20．已知：①一种钯催化的交叉偶联反应可以表示为：
②
如图是利用钯催化的交叉偶联反应，以烃A与苯为原料合成某个复杂分子L（相对质量不超过200）的过程，其中F在浓硫酸作用下可以发生两种不同的反应分别形成H和G．

（1）写出反应的反应类型：④消去反应⑥还原反应
（2）根据要求完成下列两个空格：用系统命名法给物质A命名：3-甲基-1-丁烯；写出物质L的结构简式：．
（3）写出下列反应的化学方程式：C→D：；；F→G：．
（4）H有多种同分异构体，符合下列条件的同分异构体有6种．
i．能发生水解反应    ii．分子中只含有两个甲基    iii．不含环状结构．

分析 根据K的结构为邻位，则溴苯发生消化反应生成I为，I在铁、氯化氢条件下发生还原反应生成J为，J与H发生脱水生成K，则根据K的结构可推知H为，因为F在浓硫酸作用下可以发生两种不同的反应分别形成H和G，又由H的相对分子质量为100，F为118，G为200，则F在浓硫酸作用下发生消去反应生成H，2分子F在浓硫酸作用下脱去2分子水发生分子间酯化反应生成G，则F为，G为；烃A与氯气发生加成反应生成B，根据B的相对分子质量141，则烃A的相对分子质量70，分子式为C5H10，B含有2个氯原子，又B（141）发生反应①生成C（104），由相对分子质量得出B在氢氧化钠溶液中发生水解反应生成C，则C中含有2个羟基，又C催化氧化生成D，D与新制的氢氧化铜反应生成E，E又反应生成F，根据F的结构简式，则C为，D为，E为，B为，A为，据此分析解答．

解答 解：根据K的结构为邻位，则溴苯发生消化反应生成I为，I在铁、氯化氢条件下发生还原反应生成J为，J与H发生脱水生成K，则根据K的结构可推知H为，因为F在浓硫酸作用下可以发生两种不同的反应分别形成H和G，又由H的相对分子质量为100，F为118，G为200，则F在浓硫酸作用下发生消去反应生成H，（2分）子F在浓硫酸作用下脱去（2分）子水发生分子间酯化反应生成G，则F为，G为；烃A与氯气发生加成反应生成B，根据B的相对分子质量141，则烃A的相对分子质量70，分子式为C5H10，B含有2个氯原子，又B，由相对分子质量得出B在氢氧化钠溶液中发生水解反应生成C，则C中含有2个羟基，又C催化氧化生成D，D与新制的氢氧化铜反应生成E，E又反应生成F，根据F的结构简式，则C为，D为，E为，B为，A为；
（1）根据以上分析，反应④为F在浓硫酸作用下发生消去反应生成H，反应⑥为I在铁、氯化氢条件下发生还原反应生成J，
故答案为：消去反应；还原反应；
（2）根据以上分析，A为，名称为3-甲基-1-丁烯；根据流程K发生信息反应生成L，则L为，
故答案为：3-甲基-1-丁烯；；
（3）根据以上分析，C到D的反应为：；
F→G为：，
故答案为：；；
（4）H为，有多种同分异构体i．能发生水解反应，说明含有酯基；ii．分子中只含有两个甲基iii．不含环状结构，所以符合条件的结构简式为：CH3COOCH2CH=CH2、CH3COOCH=CHCH3、HCOOC（CH3）CHCH3、CH3COOC=（CH3）CH2、CH3CH=CHCOOCH3、CH2=C（CH3）COOCH3，共有6种，
故答案为：6．

点评 本题考查有机物的推断，题目难度较大，本题注意采用逆推法，为解答该题的关键，注意有机物官能团的性质和相对分子质量的利用，较好的考查学生的自学能力、逻辑推理能力，是热点题型．

练习册系列答案
相关题目
16．铜锌原电池的装置如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．锌电极上发生还原反应
B．铜电极上发生氧化反应
C．锌片和铜片上都有氧气产生
D．原电池工作一段时间后溶液的c（H+）减小
11．我国的能源主要来源于燃煤，煤燃烧产生的烟气直接排放会引起严重的环境问题．将烟气通过石灰石浆液的脱硫装置可以除去85%～90%的SO2，且最终会生成硫酸钙，将硫酸钙与甲烷通过循环燃烧装置的燃料反应器进行反应，生产出几乎不含杂质的二氧化碳，减少碳排放，其装置如图所示．
（1）煤燃烧产生的烟气直接排放到空气中，引发的主要环境问题有BC．（填写字母编号） 
A．光化学烟雾  B．酸雨  C．粉尘污染 D．水体富营养化
（2）石灰石浆液在进入脱硫装置前，需通入一段时间二氧化碳，其目的是增大溶液中钙离子浓度，提高脱硫效率；脱硫时控制浆液的pH值，此时浆液含有的亚硫酸氢钙可以被足量氧气快速氧化生成硫酸钙的化学方程式为Ca（HSO3）2+O2=CaSO4+H2SO4．
（3）下列措施中，有利于降低大气中CO2浓度的是BC（填字母）．
A．增加化石燃料的使用           B．植树造林，增大植被面积
C．采用节能技术                D．大力发展火力发电
（4）将上述回收的CO2转化成有机物可有效实现碳循环．等物质的量的CO2和CH4在催化剂和加热的条件下恰好发生化合反应生成一种常见有机物，写出该反应的化学方程式：CO2+CH4$\stackrel{催化剂}{→}$CH3COOH，上述反应的优点是原子利用率高，无副产物产生．
（5）已知某烟气中SO2的浓度为3.2×10-2g•L-1，若将处理1m3该烟气得到的CaSO4加入燃料反应器中与甲烷充分反应，消耗甲烷7g，则该烟气中SO2的去除率为87.5%（假设脱硫得到的含硫化合物为CaSO4）．
8．用如图所示的装置进行实验，能达到相应实验目的是（　　）
A．用图甲所示装置先放出水相，再放出有机相
B．用图乙所示装置制取少量氯气
C．用图丙所示装置蒸发浓缩FeCl3溶液制备纯净的FeCl3•6H2O
D．用图丁所示装置验证光亮的铁钉在食盐水中可发生吸氧腐蚀
15．根据有机化合物的系统命名原则，下列烃的命名正确的是（　　）
A．2-乙基戊烷B．2-甲基-1-乙基苯
C．2，4，4-三甲基己烷D．3-甲基-2-丁烯
5．氯气的实验室制法是MnO2和浓盐酸在加热条件下反应，若将MnO2换成KMnO4、KClO3等氧化剂氧化浓盐酸亦可快速制取氯气．根据上述反应原理，有人提出猜想：能否利用Na2O2的强氧化性氧化浓盐酸得到氯气呢？某课外小组在实验室进行了探索性实验，设计了如图所示装置：
操作步骤及现在如下：
①连接好装置，检查装置的气密性，加入药品．
②缓慢通入一定量的N2后，将装置E连接好（导管未伸入集气瓶中），再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸，反应剧烈，产生黄绿色气体．
③一段时间后，将导管末端伸入集气瓶中收集气体．装置E中收集到能使带火星的木条复燃的无色气体．
④反应结束后，关闭分液漏斗的活塞，再通入一定量的N2，至装置中气体无色．
回答下列问题：
（1）用化学方程式表示KClO3氧化浓盐酸的反应KClO3++6HCl（浓）═KCl+3Cl2↑+3H2O．
（2）装置B中为湿润的KI淀粉试纸，反应一段时间后试纸变蓝，能否仅通过该现象说明A装置中产生氯气？不能（填“能”或“不能”），请用离子方程式说明原因4H++O2+4I-=2I2+2H2O．装置C中湿润的红色布条褪色，是因为产生了具有强氧化性的物质HClO．
（3）装置D的作用之一是吸收产生的氯气，可以用硫代硫酸钠（Na2S2O3）溶液替代NaOH溶液，已知25.0mL0.1mol/L的Na2S2O3溶液可以恰好把标准状况下224mLCl2完全转化为Cl-时，写出该反应的离子方程式S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+10H++8Cl-．
（4）实验证明，Na2O2可以与HCl反应生成氯气，写出反应的化学方程式Na2O2+4HCl═Cl2+2NaCl+2H2O．
（5）利用Na2O2与浓盐酸反应制得的Cl2中通常含有的杂质气体有：HCl、O2（不包括水蒸气），较难分离，因此实验室很少用该方法制取氯气．
12．已知在温度低于570℃时，还原铁粉与水蒸气反应的产物是FeO，高于570℃时，生成Fe3O4．老师用如图所示实验装置，完成了还原铁粉与水蒸气反应的演示实验．
甲同学为探究实验后试管内的固体含有哪些物质，进行了下列实验：（　　）
实验编号实验操作实验现象
①取少量黑色粉末放入试管1中，加入盐酸，微热黑色粉末逐渐溶解，溶液呈浅绿色；有少量气泡产生
②向试管1中滴加几滴KSCN溶液，振荡溶液没有出现血红色
A．试管内的固体一定含有铁粉
B．试管内的固体一定不含有Fe3O4
C．不能确定试管内的固体一定含有FeO
D．可通过将试管内固体彻底还原，分析其质量减小的方法来确定是否含有Fe3O4
9．化学与环境、材料、生活密切相关，下列有关说法正确的是（　　）
A．SO2、NO2、CO2这些酸性氧化物的大量排放是造成酸雨的主要原因
B．用米汤可检验食用盐是否为加碘盐
C．iPhone6s外壳上贴的碳纤维外膜是一种新型无机非金属材料
D．“地沟油”不能食用，但对其进行分馏可获得柴油
10．甲苯是一种重要的化工原料，可以参与合成很多物质．下图为以甲苯为原料得到药物苯佐卡因的合成路线．

已知：i．苯环上连有甲基时，再引入其他基团主要进入甲基的邻位或对位；苯环上连有羧基时，再引入其他基团主要进入羧基的间位；
Ⅱ．$\stackrel{Fe/HCl}{→}$（有弱碱性，易被氧化）．
请回答下列问题：
（1）化合物C中官能团的结构简式为-OH、-CHO，检验反应③进行程度的试剂有碘水、NaOH溶液、银氨溶液（或新制氢氧化铜）．
（2）合成路线中反应类型属于取代反应的有3个
（3）反应①的化学方程式为，该反应要控制好低温条件，否则会生成一种新物质F，该物质是一种烈性炸药，F的名称为2，4，6-三硝基甲苯．
（4）反应⑤的化学方程式为．
（5）甲苯的链状且仅含碳碳三键的同分异构体有11种，其中满足下列条件的同分异构体的结构简式为．
①核磁共振氢谱只有两个吸收峰②峰面积之比为1：3
（6）化合物 是一种药物中间体，请写出以甲苯为主要原料制备该中间体的合成路线流程图：
提示：
①合成过程中无机试剂任选：
②合成路线流程图示例如下：C2H5OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2═CH2$\stackrel{Br_{2}}{→}$

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