题目内容
(16分)某药学杂志报道了一种具有明显抗癌活性的药物,其结构如图所示。J是其同分异构体,J的合成路线如下(部分产物已略去):
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已知:① CH2=CHR1 + CH2=CHR2
CH2=CH2 + R1CH=CHR2
② R—CH2—CH=CH2 + Cl2
R—CHCl—CH=CH2 + HCl
③ 核磁共振氢谱图显示A分子中不同环境氢原子个数比为3 :1;F是油脂水解的产物之一,能与水以任意比例混溶;K是一种高分子化合物。
请回答下列问题:
(1)该药物可能具有的性质是 (填字母编号)。
a.易溶于水 b.能发生加成反应 c.能发生水解反应 d.能发生取代反应
(2)H分子中含有官能团的名称是 ;G的结构简式为 。
(3)按照系统命名法,A的名称是 。
(4)C→D的反应类型为 。
(5)写出下列反应的化学方程式:
B→K ;F+I→J 。
(6)写出同时满足下列条件的I的所有同分异构体的结构简式 。
①分子中含有苯环结构;②能发生银镜反应;③苯环上的一氯代物有两种。
(16分)(1)bd(2分)
(2)醛基 (1分)
(2分)
(3)2-丁烯(2分)
(4)取代反应(1分)
(5)
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(6)
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【解析】
试题分析:(1)该药物中含有苯环,所以可以发生加成反应、取代反应,但不能发生水解反应,且不含亲水基,所以不溶于水,因此答案选bd;
(2)根据H发生的反应条件可以判断H中含有醛基;则G中含有-CH2OH结构;核磁共振氢谱图显示A分子中不同环境氢原子个数比为3 :1,则A是2-丁烯;K为高分子化合物,根据题目已知信息,所以B中含碳碳双键,所以G可发生消去反应,因此判断G的结构简式为
;
(3)由(2)可得A的名称是2-丁烯;
(4)根据已知②判断C到D的反应属于取代反应;
(5)B为苯乙烯,发生加聚反应生成K,化学方程式为
;F是油脂水解的产物之一,从流程图可判断F属于醇类,所以F是甘油,I为苯乙酸,二者发生酯化反应生成J,化学方程式为
;
(6)能发生银镜反应,说明分子中存在-CHO;苯环上的一氯代物有两种,根据I的结构简式判断其同分异构体的结构中存在对位的2个不同取代基,所以符合条件的I的同分异构体有4种,分别是![]()
考点:考查有机推断,结构简式、化学方程式的书写,官能团性质判断,有机物的命名,同分异构体的判断及书写
(14分)中国环境监测总站数据显示,颗粒物(PM2.5等)为连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物,其主要为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题:
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子 | K+ | Na+ | NH | SO | NO | Cl- |
浓度/mol?L-1 | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
根据表中数据计算PM2.5待测试样的pH = 。
(2) NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:
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① N2(g)+O2(g)
2NO(g)△H= 。
②当尾气中空气不足时,NOx在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式 。
③ 汽车汽油不完全燃烧时还产生CO,有人设想按下列反应除去CO:
2CO(g)=2C(s)+O2(g),已知该反应的△H>0,该设想能否实现? 。
(3)碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:
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① 用离子方程式表示反应器中发生的反应 。
② 用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是 。
③ 用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH表示),NiO(OH)作为电池正极材料,KOH溶液作为电解质溶液,可制得高容量、长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为:Ni(OH)2+M
NiO(OH)+MH,电池放电时,负极电极反应式为 ; 充电完成时,全部转化为NiO(OH),若继续充电,将在一个电极产生O2,O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸。