题目内容

2．一种用于治疗高血脂的新药-灭脂灵可按如下路线合成：

已知：①RCHO+$\stackrel{稀碱}{→}$
②一个碳原子上同时连接两个羟基，通常不稳定，易脱水形成羧基．如：
R--OH$\stackrel{-H_{2}O}{→}$RCHO
③G的分子式为C10H22O3．
（1）写出B、E的结构简式：BHCHO，E．
（2）F中含有的官能团的名称是醛基．
（3）反应①～⑤中属于取代反应的有①②⑤（填序号）．
（4）CH3（CH2）6CHO有多种同分异构体，写出同时符合下列条件的所有同分异构体的结构简式：（CH3CH2）3CCHO 或（CH3）3CC（CH3）2CHO．
Ⅰ．能发生银镜反应Ⅱ．烃基上的一氯取代物只有两种
（5）鉴别F和I的实验方法是把F和 I配成溶液，分别滴加紫色石蕊试液，如变红的是苯甲酸（即I），不变色的是苯甲醛（即F）．
（6）反应②的化学方程式为．
反应⑤的化学方程式为．

分析 甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成A（CH2Cl2），A和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成B，但同一个碳原子上含有两个羟基不稳定会失水生成醛，则B的结构简式为HCHO，CH3（CH2）6CHO和甲醛反应生成E，E与氢气发生加成反应生成G，而G的分子式为C10H22O3，根据题给信息知，E的结构简式为，则G的结构简式为．甲苯在光照条件下与氯气发生取代反应生成C，C水解得到D为醇，而醇D可以连续氧化，可知C是甲苯中甲基中1个H原子被取代，故C结构简式为，顺推可知D为，F为，I为，G和I反应生成H，H的结构简式为，据此解答．

解答 解：甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成A（CH2Cl2），A和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成B，但同一个碳原子上含有两个羟基不稳定会失水生成醛，则B的结构简式为HCHO，CH3（CH2）6CHO和甲醛反应生成E，E与氢气发生加成反应生成G，而G的分子式为C10H22O3，根据题给信息知，E的结构简式为，则G的结构简式为．甲苯在光照条件下与氯气发生取代反应生成C，C水解得到D为醇，而醇D可以连续氧化，可知C是甲苯中甲基中1个H原子被取代，故C结构简式为，顺推可知D为，F为，I为，G和I反应生成H，H的结构简式为．
（1）B的结构简式为HCHO，E的结构简式为，
故答案为：HCHO；；
（2）E的结构简式为，含有的官能团为醛基，故答案为：醛基；
（3）反应①～⑤中①②⑤属于取代反应，故答案为：①②⑤；
（4）CH3（CH2）6CHO有多种同分异构体符合：A．能发生银镜反应，说明含有醛基，B．烃基上的一氯取代物只有两种，烃基中含有2种H原子，可能的结构简式为：（CH3CH2）3CCHO 或（CH3）3CC（CH3）2CHO，
故答案为：（CH3CH2）3CCHO 或（CH3）3CC（CH3）2CHO；
（5）F为，含有醛基，I为，含有羧基，鉴别F和I的方法：把F和 I配成溶液，分别滴加紫色石蕊试液，如变红的是苯甲酸（即I），不变色的是苯甲醛（即F）．或者是蓝色石蕊试纸、银镜反应、新制氢氧化铜悬浊液等，
故答案为：把F和 I配成溶液，分别滴加紫色石蕊试液，如变红的是苯甲酸（即I），不变色的是苯甲醛（即F）；
（6）反应②是在强碱溶液中发生的水解反应生成苯甲醇，反应的化学方程式为：，反应⑤的化学方程式为：，
故答案为：；．

点评 本题考查了有机物的推断，熟练掌握官能团的性质与转化是关键，注意信息中醛的加成反应特点，利用顺推法与逆推法相结合进行推断，难度中等．

练习册系列答案
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15．施多宁适用于与其他抗病毒药物联合治疗HIV-1感染的成人、青少年及儿童．下列叙述正确的是（　　）
A．该化合物中含有1个手性碳原子
B．该有机化合物分子式为：C14H8ClF3NO2
C．该化合物能发生水解、加成、氧化和消去反应
D．1mol该化合物与足量H2 反应，最多消耗5mol H2
13．下列有机物命名正确的是（　　）
A． （2-乙基丙烷）B．CH3CH2CH2CH2OH（1-丁醇）
C． （间二甲苯）D．CH3C（CH3）=CH2（2-甲基-2-丙烯）
10．钛铁矿的主要成分为FeTiO3（可表示为FeO•TiO2）．用浓盐酸溶解钛铁矿去渣得溶液（含有Fe2+、TiOCl42-等），调节溶液的pH并加热，过滤的TiO2和滤液．控制反应温度在95℃左右，向滤液中加入H2O2和NH4H2PO4得到FePO4．再将FePO4与Li2CO3和H2C2O4一起煅烧，可制取LiFePO4．有关数据如下表所示：
化合物Fe（OH）2Fe（OH）3FePO4Fe3（PO4）2
Ksp近似值10-1710-3810-2210-36
（1）FeTiO3中Ti的化合价为+4，盐酸与FeTiO3反应的离子方程式为FeTiO3+4H++4Cl-=Fe2++TiOCl42-+2H2O．检验溶液中Fe2+的方法是先滴加KSCN溶液，不显血红色，再加入过氧化氢，溶液显血红色．
（2）为提供FePO4的产率，根据上述制备方法和表中数据，应采取的正确措施是d（填正确答案的标号）．
a．不加H2O2 b．调节溶液pH至5 c．降低反应温度 d．增大NH4H2PO4的用量
（3）磷的含氧酸H3PO2与足量的NaOH溶液反应，生成NaH2PO2．则H3PO2为一元酸；在LiFePO4中的化学键有离子键、共价键，在制备LiFePO4的过程中加入H2C2O4的作用是还原FePO4．
（4）LiFePO4可作锂电池的电极材料．充电时，Li+从LiFePO4晶格中迁移出来，部分LiFePO4转化为Li1-xFePO4，则阳极的电极反应式为LiFePO4-xe-═Li1-xFePO4+xLi+．
（5）电化学还原TiO2是获取金属钛的常用方法．采用熔融盐作电解质，用石墨作阳极，总反应为TiO2$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Ti+O2↑
①电解过程中，阳极不断被消耗而需要定期更换，其原因是2O2--4e-═O2↑，C+O2=CO2（用反应式表示）．
②电解由含80%FeTiO3的钛铁矿制取的TiO2得到12kg金属钛，已知电流效率为76%，则至少需要该种钛铁矿62.5kg．（电流效率=$\frac{实际产量}{理论产量}$×100%）
17．某一元芳香酯G可作食用香料，它的合成路线之一如图所示，A是烯烃，其相对分子质量为56；D分子的核磁共振氢谱上有3组峰且峰面积之比为6：1：1；E能与银氨溶液反应，F分子中无甲基，1molE和1molF分别完全燃烧时，F生成的水比E的多2 mol

已知：R-CH=CH2$→_{②H_{2}O/OH-}^{①B_{2}H_{6}}$RCH2CH2OH
回答下列问题：
（1）用系统命名法命名B的名称为2-甲基-1-丙醇E中官能团的名称是碳碳双键、醛基
（2）A的结构简式是（CH3）2C=CH2，若在实验中只用一种试剂及必要的反应条件鉴别B、C、D，则该试剂是新制氢氧化铜悬浊液
（3）D与F反应的化学方程式为；该反应的反应类型为酯化反应或取代反应
（4）满足下列条件的F的同分异构体有13种．
①能与NaOH溶液反应
②分子中有2个一CH3
其中核磁共振氢谱有5组峰的结构简式为
以为原料也可合成F，请参考题目中的相关信息写出相应的合成路线图（反应条件中的试剂写在箭头上方，其他写在箭头下方）：．
7．向0.1mol/L的NH4HCO3溶液中逐滴加入0.1mol/LNaOH溶液时，含氮、含碳粒子的分布情况如图所示（纵坐标是各粒子的分布系数，即物质的量分数）．根据图象，下列说法不正确的是（　　）
A．开始阶段，HCO3-反而略有增加，可能是因为NH4HCO3溶液中存在H2CO3发生的主要反应是H2CO3+OH-═HCO3-+H2O
B．当pH大于8.7以后，碳酸氢根离子和铵根离子同时与氢氧根离子反应
C．pH=9.5时，溶液中c（HCO3-）＞c（HN3•H2O）＞c（NH4+）＞c（CO32-）
D．滴加氢氧化钠溶液时，首先发生的反应为2NH4HCO3+2NaOH═（NH4）2CO3+Na2CO3
14．回答下列问题
（1）写出肼（N2H4）的结构式．
（2）在加热条件下，肼能和氧化铜反应，写出其化学反应方程式：N2H4+2CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2↑+2Cu+2H2O．
（3）氯化银能够溶解在稀的氨水中，写出该反应的离子反应方程式：AgCl+2NH3•H2O→[Ag（NH3）2]++Cl-+2H2O．
（4）配平下面的离子反应方程式：
2Fe3++1SO2+2H2O----2Fe2++1SO42-+4H+．
11．镍粉在CO中低温加热，生成无色挥发性液态Ni（CO）4，呈四面体构型．150℃时，Ni（CO）4分解为Ni和CO．则下列可作为溶解Ni（CO）4的溶剂是（　　）
A．水B．四氯化碳C．盐酸D．硫酸镍溶液
12．研究证明，CO2可作为合成低碳烯烃的原料加以利用，目前利用CO2合成乙烯相关的热化学方程式如下：
反应Ⅰ：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H1=-49.01kJ•mol-1
反应Ⅱ：2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2=-24.52kJ•mol-1
反应Ⅲ：CH3OCH3（g）?C2H4（g）+H2O（g）△H3=-5.46kJ•mol-1
反应Ⅳ：2CO2（g）+6H2（g）?C2H4（g）+4H2O（g）△H4
反应开始时在0．l MPa下，以n（H2）：n（CO2）=3：1的投料比充入体积固定的密闭容器中，发生反应Ⅳ，不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量百分数如图1所示，请回答下列问题：

（1）△H4=-128 kJ/mol．
（2）可判断该反应体系已平衡的是CE．
A．v （CO2）=2v （C2H4）
B．混合气体的密度不再改变
C．混合气体的压强不再改变
D．平衡常数K不再改变
E．C2H4的体积分数不变
（3）曲线a表示的物质为H2（写化学式），判断依据是由曲线变化可知随着温度升高，氢气的物质的量逐渐增多，说明升高温度平衡逆向移动，反应开始时在0.1MPa下，n（H2）：n（CO2）=3：1的投料比可知a为H2的变化曲线，c为CO2的变化曲线，结合计量数关系可知b为水，d为C2H4的变化曲线．
（4）为提高CO2的平衡转化率，可以采取的措施是ABD．
A．降低温度          
B．分离出H2O
C．增加原催化剂的表面积
D．增大压强
E．投料比改为n（H2）：n（CO2）=2：1
（5）在图2中，画出393K时体系中C2H4的体积分数随反应时间（从常温进料开始计时）的变化趋势曲线，并标明平衡时C2H4的体积分数数值．

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