题目内容
【题目】非诺洛芬是一种治疗类风湿性关节炎的药物,可通过以下方法合成:
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请回答下列问题:
(1)非诺洛芬中的含氧官能团为________________(填名称)。
(2)反应①中加入的试剂X的分子式为C8H8O2,X的结构简式为______________。
(3)在上述五步反应中,属于取代反应的是_______________(填序号)。
(4)B的一种同分异构体满足下列条件:
Ⅰ、能发生银镜反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应。
Ⅱ、分子中有6种不同化学环境的氢,且分子中含有两个苯环。
写出该同分异构体的结构简式:_______________。
(5)根据已有知识并结合相关信息,写出以
为原料制备
的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下:
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合成路线流程图第一步已给出,请补充完整。
_________________________________________。
【答案】 醚键、羧基
①③④
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【解析】由合成流程图可知,A发生取代反应生成B,然后依次发生还原反应,取代反应,取代反应,水解反应生成非诺洛芬。则
(1)由结构简式可知非诺洛芬中的官能团为醚键、 羧基。(2)A发生取代反应生成B,根据AB分子式的差异并结合X的分子式知,在B的醚键处断键,使醚基转化为酚羟基连接在X上,所以X的结构简式为
;(3)①为取代反应,②为加成反应,③为取代反应,④为取代反应,⑤为水解反应其实质是先加成后取代,所以取代反应的有①③④;(4) 能发生银镜反应,说明含有醛基,其水解产物之一能与氯化铁发生显色反应,说明含有酚羟基,分子中有6种不同化学环境的氢,且分子中含有两个苯环,说明该分子中含有两个苯环且氢原子种类是6,则符合条件的结构简式为
。(5)苯乙醛和NaBH4发生还原反应生成苯乙醇,苯乙醇发生消去反应生成苯乙烯,苯乙烯发生加成反应生成
,
和NaCN发生水解反应生成
,即合成路线图为
。
【题目】欧盟原定于2012年1月1日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暖,使得对如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用碳资源的研究显得更加紧迫。请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。
(1)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这种颗粒可用如下氧化法提纯,请完成该反应的化学方程式:
___ C+ ___ KMnO4+ ____ H2SO4→____CO2↑+ ____MnSO4+ ____K2SO4+ ____H2O
(2)焦炭可用于制取水煤气。测得12 g碳与水蒸气完全反应生成水煤气时,吸收了131.6 kJ热量。该反应的热化学方程式为______________________________________________________。
(3)工业上在恒容密闭容器中用下列反应合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H=akJ/mol 。
下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
①判断反应达到平衡状态的依据是_____________。
A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.混合气体的密度不变
D.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
②某温度下,将2 mol CO和一定量的H2充入2 L的密闭容器中,充分反应10min后,达到平衡时测得c
mol/L,则以H2表示的反应速率v(H2)=___________。
(4)CO还可以用做燃料电池的燃料,某熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视,该电池用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2的
混合气为正极助燃气,制得在650 ℃下工作的燃料电池,其正极反应式:
O2+ 2CO2+4e-=2CO32-,则负极反应式:______________________________________。
(5)向BaSO4沉淀中加入饱和碳酸钠溶液,充分搅拌,弃去上层清液,如此处理多次,可使BaSO4全部转化为BaCO3,发生反应:BaSO4(s)+CO32-(aq)
BaCO3(s)+SO42-(aq)。已知某温度下该反应的平衡常数K=4.0×10-2,BaSO4的Ksp=1.0×10-10,则 BaCO3的溶度积Ksp=___________。
【题目】铁粉、铜粉混合物样品11.6 g,逐滴加入2.0 mol·L-1的硫酸溶液,充分反应后剩余固体质量随加入硫酸溶液体积变化如下表:
硫酸溶液/mL | 20.0 | 40.0 | 60.0 | 80.0 |
剩余固体/g | 9.36 | 7.12 | 4.88 | 3.20 |
请回答:
(1)样品中铁与铜的物质的量之比n(Fe)∶n(Cu)=________。
(2)在反应后的体系中,再加入4.0 mol·L-1的H2O2溶液25.0 mL,并加入足量硫酸溶液。充分反应后溶液中存在的各金属离子的物质的量分别是多少?__________________________________________。
【题目】小明同学在“金属拓展阅读”活动中了解到:金属钠在常温下与水剧烈反应能生成一种可燃性气体。教师结合小明已有知识设计了下图所示装置进行实验。
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【小资料】金属钠一般存放在煤油中或用石蜡封存,煤油的密度为0.8g/mL。
(1)问题:采取上述保存金属钠的方法中,煤油或石蜡的作用是__________。
(2)实验过程
操作 | 现象及解释 | |
① | 打开止水夹a及分液漏斗活塞,待液体充满大试管后,关闭止水夹a及分液漏斗活塞。 | 液体分层,钠熔成银白色小球,在液体分层的界面上方跳动,产生大量气泡,下层溶液变成红色,并逐渐被压入B中。由此可知金属钠的物理性质_______(写出一点即可)。 |
② | 打开止水夹b,待B中部分溶液进入C中,迅速关闭止水夹b。 | 反应的化学方程式为_____________. |
③ | 打开止水夹c。 | _______,溶液红色消失。 反应的化学方程式为_________。 |
④ | 将燃着的木条伸到导管尖嘴处,打开止水夹a; 在火焰上方罩一个干冷的烧杯。 | 气体燃烧,产生淡蓝色火焰 烧杯内壁有无色液滴生成,A中气体为氢气。 |
(3)反思分析
金属钠与水反应的化学方程式为_____________;
反应结束,C中溶液的溶质是_________(指示剂除外,写出所有可能)。
【题目】近日,雾霾又上了度娘热搜榜。其主要成分包括灰尘、SO2、NOx、有机碳氢化合物等粒子。烟气脱硝是治理雾霾的方法之一。
(1)氨气是常见的烟气脱硝剂之一,其脱硝原理是与NO(g)反应生成空气中存在的两种无毒物质。
①写出该反应的化学反应方程式:_____________。
②已知:4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H1=-907.28kJ mol-1;
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)△H2= -1269.02kJ mol-1。105℃时,则上述脱硝反应的△H=_______,该反应________(填“能” “否”或“不能确定”)自发进行,
③上述脱硝反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。每生成1mol还原产物,则反应中转移电子数为_________mol。
(2)臭氧也是理想的烟气脱硝剂,其脱硝的反应之一为2NO2(g)+O3(g)
N2O5(g)+O2(g),不同温度下,在两个恒容容器中发生上述反应,相关信息如下表及图所示,回答下列问题:
容器 | 甲 | 乙 |
容积/L | 1 | 1 |
温度/K | T1 | T2 |
起始充入量 | lmolO3 2mol NO2 | lmolO3 2mol NO2 |
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0~10min内甲容器中反应的平均速率:v(O3) =_______mol·L-1·min-1 。
②T1________T2 (填“>”“<”或“=”),T1时,该反应的平衡常数为____________。
③下列措施能提高容器乙中NO2转化率的是________(填序号)。
A.向容器中充入He,增大容器的压强
B.升高容器的温度
C.向容器中再充人一定量的NO2
D.向容器中再充入lmol O3和2mo NO2
④T1时,若起始时向容器甲中充入2mo1 NO2、lmolO3、2mollN2O5和2molO2,则脱硝反应达到平衡前,v(正)________v(逆) (填“>”“<”“=”)。