题目内容
【题目】有机锌试剂(R—ZnBr)与酰氯(
)偶联可用于制备药物Ⅱ:
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(1)化合物Ⅰ的分子式为_____________。
(2)关于化合物Ⅱ,下列说法正确的有______(双选)。
A.可以发生水解反应 |
B.可与新制的Cu(OH)2共热生成红色沉淀 |
C.可与FeCl3溶液反应显紫色 |
D.可与热的浓硝酸和浓硫酸混合液反应 |
(3)化合物Ⅲ含有3个碳原子,且可发生加聚反应,按照途径1合成线路的表示方式,完成途经2中由Ⅲ到Ⅴ的合成路线:_____________(标明反应试剂,忽略反应条件)。
(4)化合物Ⅴ的核磁共振氢谱中峰的组数为_____________,以H替代化合物Ⅵ中的ZnBr,所得化合物的羧酸类同分异构体共有_____________种(不考虑手性异构)。
(5)化合物Ⅵ和Ⅶ反应可直接得到Ⅱ,则化合物Ⅶ的结构简式为:_____________。
【答案】C12H9Br AD CH2=CHCOOH
BrCH2CH2COOH
BrCH2CH2COOCH2CH3 4 4 ![]()
【解析】
(1)根据化合物Ⅰ的结构简式可写出其分子式为C12H9Br;
(2)根据化合物Ⅱ的结构简式,其含有酯基,可发生水解反应,含有苯环,发生苯环上的硝化反应,没有醛基,不可与新制的Cu(OH)2共热生成红色沉淀,没有酚羟基,不可与FeCl3溶液反应显紫色,所以A、D正确,选择AD;
(3)根据Ⅵ的结构简式及途径Ⅰ的信息,可推出Ⅴ的结构简式为BrCH2CH2COOCH2CH3,从而可知Ⅴ是由Ⅳ与乙醇发生酯化反应得到,可推出Ⅳ的结构简式为BrCH2CH2COOH,而化合物Ⅲ含有3个碳原子,且可发生加聚反应,从而可知化合物Ⅲ的结构简式为CH2=CHCOOH,故合成路线可表示为:CH2=CHCOOH
BrCH2CH2COOH
BrCH2CH2COOCH2CH3;
(4)化合物Ⅴ的结构为BrCH2CH2COOCH2CH3,每个碳原子上的氢都相同,不同碳原子上的H原子不相同,所以应有4组峰;以氢原子H替代化合物Ⅵ中的ZnBr,所得化合物的结构简式为CH3CH2COOCH2CH3,其属于羧酸类的结构应为C4H9COOH,C4H9—为丁基,丁基有4种不同的结构的H原子,所以C4H9COOH的同分异构体共有4种;
(5)根据题目信息,有机锌试剂(R—ZnBr)与酰氯(
)偶联可用于制备药物Ⅱ,因此化合物Ⅵ为BrZnCH2CH2COOCH2CH3,则要合成Ⅱ,Ⅶ为酰氯,根据Ⅱ的结构及途径Ⅰ合成化合物药物Ⅱ的方式,可推知Ⅶ的结构为
。
【题目】I.甲醛在木材加工、医药等方面有重要用途。甲醇直接脱氢是工业上合成甲醛的新方法,制备过程涉及的主要反应如下:
反应I:CH3OH(g)
HCHO(g)+H2(g) ΔH1=+85.2kJ/mol
反应II:CH3OH(g)+
O2(g)
HCHO(g)+H2O(g) ΔH2
反应III:2H2(g)+O2(g)
2H2O(g) ΔH3=—483.6kJ/mol
(1)计算反应Ⅱ的反应热ΔH2=__________________。
(2)肌肉中的肌红蛋白(Mb)可与O2结合生成MbO2:Mb(aq)+O2(g)
MbO2(aq),其中k正和k逆分别表示正反应和逆反应的速率常数,即υ正=k正·c(Mb)·P(O2),υ逆=k逆·c(MbO2)。37℃时测得肌红蛋白的结合度(α)与P(O2)的关系如下表[结合度(α)指已与O2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的百分比]:
①计算37℃、P(O2)为2.00kPa时,上述反应的平衡常数K=_______。
P(O2) | 0.50 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 |
α(MbO2%) | 50.0 | 67.0 | 80.0 | 85.0 | 88.0 | 90.3 | 91.0 |
②导出平衡时肌红蛋白与O2的结合度(α)与O2的压强[P(O2)]之间的关系式α=_______(用含有k正、k逆的式子表示)。
II.CO2既是温室气体,也是重要的化工原料,以CO2为原料可合成多种有机物。
(3)CO2用于生产乙烯,已知:2CO2(g)+6H2(g)
CH2=CH2(g) + 4H2O(g) ΔH=QkJ/mol。一定条件下, 按不同的投料比X[X=
]向某容积可变的恒压密闭容器中充入CO2、H2,测得不同投料比时CO2的转化率与温度的关系如图所示。
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①X1______X2(填“>”或“<”,后同),Q______0。
②图中A、B、C三点对应的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为______。
(4)常温下,用NaOH溶液作CO2捕捉剂不仅可以降低碳排放,而且可得到重要的化工产品Na2CO3和NaHCO3。
①已知25℃时0.1mol / L的NaHCO3溶液的pH=8.3,试通过计算确定溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_____[已知:常温下H2CO3的电离常数Ka1= 4.4×107、Ka2 = 5×1011 ]。
②欲用5LNa2CO3溶液将23.3gBaSO4固体全都转化为BaCO3,则所用的Na2CO3溶液的物质的量浓度至少为____。
[已知:常温下Ksp(BaSO4)=1×107、Ksp(BaCO3)=2.5×106 ]。(忽略溶液体积的变化)