题目内容
19.扁桃酸衍生物是重要的医药中间体,以A和B 为原料合成扁桃酸衍生物F路线如下:(1)A的分子式为C2H2O3,可发生银镜反应,且具有酸性,写出A+B→C的化学反应方程式:
(2)C(
(3)E是由2分子C生成的含有3个六元环的化合物,E的分子中不同化学环境的氢原子有4种;F中非氧官能团名称为:溴原子.
(4)D→F的反应类型是取代反应,1mol F在一定条件下与足量NaOH溶液反应,最多消耗NaOH的物质的量为:3mol.
(5)符合下列条件的F的同分异构体(不考虑立体异构) 有4种.
①属于一元酸类化合物;
②苯环上只有2个取代基且处于对位,
③遇氯化铁溶液发生显色反应.
分析 (1)A的分子式为C2H2O3,可发生银镜反应,且具有酸性,含有醛基和羧基,则A是OHC-COOH,根据C的结构可知B是
,A+B→C发生加成反应;
(2)羧基的酸性强于酚羟基,酚羟基的酸性强于醇羟基;
(3)C中有羟基和羧基,2分子C可以发生酯化反应,可以生成3个六元环的化合物,C分子间醇羟基、羧基发生酯化反应,则E为
;
(4)对比D、F的结构,可知溴原子取代-OH位置;F中溴原子、酚羟基、酯基(羧酸与醇形成的酯基),都可以与氢氧化钠反应;
(5)F的所有同分异构体符合:①属于一元酸类化合物,②苯环上只有2个取代基且处于对位,③遇氯化铁溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,另外取代基为-CBr(CH3)COOH、-CH(CH2Br)COOH、-CH2CHBrCOOH、-CHBrCH2COOH.
解答 解:(1)A的分子式为C2H2O3,可发生银镜反应,且具有酸性,含有醛基和羧基,则A是OHC-COOH,根据C的结构可知B是
,A+B→C发生加成反应,反应方程式为:
,
故答案为:
;
(2)羧基的酸性强于酚羟基,酚羟基的酸性强于醇羟基,故强弱顺序为:③>①>②,
故答案为:③>①>②;
(3)C中有羟基和羧基,2分子C可以发生酯化反应,可以生成3个六元环的化合物,C分子间醇羟基、羧基发生酯化反应,则E为
,为对称结构,分子中有4种化学环境不同的H原子,分别为苯环上2种、酚羟基中1种、亚甲基上1种,F中非氧官能团名称为:溴原子,
故答案为:4;溴原子;
(4)对比D、F的结构,可知溴原子取代-OH位置,D→F的反应类型是:取代反应;F中溴原子、酚羟基、酯基(羧酸与醇形成的酯基),都可以与氢氧化钠反应,1molF最多消耗3mol NaOH,
故答案为:取代反应;3;
(5)F的所有同分异构体符合:①属于一元酸类化合物,②苯环上只有2个取代基且处于对位,③遇氯化铁溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,另外取代基为-CBr(CH3)COOH、-CH(CH2Br)COOH、-CH2CHBrCOOH、-CHBrCH2COOH,有4种,
故答案为:4.
点评 本题考查有机物的推断与合成、同分异构体的书写、常见有机反应类型、官能团的性质等,是对有机化学基础的综合考查,难度中等.
| A. | 物质B的转化率增大 | B. | 平衡向正反应方向移动 | ||
| C. | 物质A的体积分数增大 | D. | a+b>m+n |
(1)请写出Fe的基态原子核外电子排布式1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2.
(2)金属A的原子只有3个电子层,其第一至第四电离能如下:
| 电离能(kJ/mol) | I1 | I2 | I3 | I4 |
| A | 932 | 1821 | 15390 | 21771 |
(3)合成氨工业中,原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前常用醋酸二氨合铜(I)溶液来吸收原料气体中的CO(Ac-代表CH3COO-),其反应是:[Cu(NH3)2]Ac+CO+NH3?[Cu(NH3)3CO]Ac[醋酸羰基三安合铜(I)]△H<0
①C、N、O三种元素的第一电离能由小到大的顺序为C<O<N;
②配合物[Cu(NH3)3CO]Ac中心原子的配位数为4;
③在一定条件下NH3与CO2能合成尿素[CO(NH2)2],尿素中C原子核N原子轨道的杂化类型分别为sp2、sp3;1mol尿素分子中,σ键的数目为7NA.
(4)NaCl和MgO都属于离子化合物,NaCl的熔点为801.3℃,MgO的熔点高达2800℃.造成两种晶体熔点差距的主要原因是MgO晶体所含离子半径小,电荷数多,晶格能大.
(5)(NH4)2SO4、NH4NO3等颗粒物及扬尘等易引起雾霾.其中NH4-的空间构型是正四面体(用文字描述),与NO3-互为等电子体的分子是SO3或者BF3.(填化学式)
(6)铜的化合物种类很多,如图是氢化亚铜的晶胞结构,已知晶胞的棱长为acm,则氢化亚铜密度的计算式为ρ=$\frac{260}{{a}^{3}•{N}_{A}}$g/cm3.(用NA表示阿佛加德罗常数)
| A. | HCl | B. | H2O | C. | H2O2 | D. | C2H2 |
| A. | A有5种正价,与B可形成6种化合物 | |
| B. | 工业上常通过电解熔融态C2B3的方法来获得C的单质 | |
| C. | 简单离子的半径由大到小为:E>A>B>C | |
| D. | D、E两元素形成的化合物每种原子最外层都达到了8e-稳定结构 |
| 选项 | 实验操作 | 实验目的 |
| A | 将浓硫酸和碳单质混合加热,直接将生成的气体通入足量的澄清石灰水,石灰水变浑浊 | 检验气体产物中CO2的存在 |
| B | 将NaOH的乙醇溶液加入溴乙烷中,加热,将产生的气体直接通入到酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色 | 证明溴乙烷的消去反应有乙烯生成 |
| C | 先滴入Ba(NO3)2溶液,产生沉淀,加入足量稀盐酸,仍有沉淀 | 检验溶液中是否含有SO42- |
| D | 常温下测定物质的量浓度相同的盐酸和醋酸溶液的pH:盐酸pH小于醋酸pH | 证明相同条件下,在水中HCl电离程度大于CH3COOH |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
(1)中学化学中利用物质与浓硫酸共热可制备SO2气体,写出用浓硫酸还可制备不同类别的气体的名称:乙烯(写一种).
(2)某化学兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应以及SO2的性质,用下图所示装置进行有关实验.
①装置B的作用是贮存多余的气体.B中应放置的液体是d(填序号).
a.饱和Na2SO3溶液 b.酸性 KMnO4溶液
c.浓溴水 d.饱和NaHSO3溶液
②反应完毕后,烧瓶中还有一定量的余酸,使用足量的下列药品不能用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸的是b(填序号).
a.Fe粉b.BaCl2溶液 c.CuO d.Na2CO3溶液
③实验中某学生向A中反应后溶液中通入一种常见气体单质,使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液,该反应的化学方程式是2Cu+2H2SO4+O2=2CuSO4+2H2O.
④为验证二氧化硫的还原性,C中盛有氯水,充分反应后,取C中的溶液分成三份,分别进行如下实验:
方案I:向第一份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成
方案Ⅱ:向第二份溶液加入品红溶液,红色褪去
方案Ⅲ:向第三份溶液加入BaCl2溶液,产生白色沉淀
上述方案中合理的是Ⅲ(填“I”、“Ⅱ”或“Ⅲ”);C中发生反应的离子方程式为Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-.D中盛有氢氧化钠溶液,当通入二氧化硫至试管D中溶液显中性时,该溶液中c(Na+)=2 c(SO32-)+c(HSO3-)(用含硫微粒浓度的代数式表示).
(3)利用FeCl3溶液的氧化性也可以吸收SO2.
①该反应的离子方程式是2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+.检验FeCl3是否完全被还原的方法为取少量反应后的溶液滴加少量硫氰化钾溶液,若不变红则氯化铁完全被还原.
②为验证FeCl3溶液与SO2的反应:同学们将SO2通入0.05mol•L-1 FeCl3溶液中,溶液很快由黄色变为红褐色; 将溶液长时间放置后,最终变为浅绿色. 关于红褐色液体,以下是同学们的分析推测及实验.
| 分析推测 | 实验步骤及现象 |
| 甲:生成了Fe(OH) 3胶体 乙:经查阅资料,可能发生反应:Fe3++6SO2?Fe(SO2)63+ (反应b) | ⅰ.制备Fe(OH) 3胶体并检验 ⅱ.分别向Fe(OH) 3胶体和该红褐色液体中加入适量铁粉,振荡后前者不变色,后者变为浅绿色 |
根据反应b,说明步骤ⅱ中液体颜色变化的原因是加入铁粉时发生反应2Fe3++Fe=3Fe2+,c(Fe3+)减小,使反应Fe3++6SO2?Fe(SO2)63+ 逆向移动(用离子方程式结合必要的文字说明).