题目内容

(18分)氯吡格雷(clopidogrel,1)是一种用于抑制血小板聚集的药物,根据原料的不同,该药物的合成路线通常有两条,其中以2-氯苯甲醛为原料的合成路线如下:

(1)C→D的反应类型是 反应。

(2)X的结构简式为 。

(3)两分子C可在一定条件下反应,生成的有机产物分子中含有3个六元环,写出该反应的化学方程式 。

(4)已知:①

②中氯原子较难水解

物质A()可由2—氯甲苯为原料制得,写出以两步制备A的化学方程式__________。该合成的第一步主要存在产率低的问题,请写出该步可能存在的有机物杂质的结构简式___________。

(5)物质C的某种同分异构体G满足以下条件:

①结构中存在氨基;

②苯环上有两种不同化学环境的氢;

③G能发生银镜反应,其碱性条件下水解的两种产物也能发生银镜反应;

写出符合条件的G的可能的结构简式:_________________________。

(6)已知:

写出由乙烯、甲醇为有机原料制备化合物的合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下:

练习册系列答案
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(16分)能源、环境与人类生活和社会发展密切相关,研究它们的综合利用有重要意义。

(1)氧化还原法消除氮氧化物的转化如下:

①反应I为:NO+O3=NO2+O2,生成11.2 L O2(标准状况)时,转移电子的物质的量是 mol。

②反应II中,当n(NO2)∶n[CO(NH2)2]=3∶2时,反应的化学方程式是 。

(2)硝化法是一种古老的生产硫酸的方法,同时实现氮氧化物的循环转化,主要反应为:

NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) △H=-41.8 kJ·mol-1

已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196.6 kJ·mol-1。

写出NO和O2反应生成NO2的热化学方程 式 。

(3)将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为:

2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g);该反应 平衡常数表达式为K= 。

(4)合成气CO和H2在一定条件下能发生如下反应:

CO(g) +2H2(g)CH3OH(g) △H<0。

在容积均为V L的I、II、III三个相同密闭容器中分别充入a mol CO和2a mol H2,三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变,在其他条件相同的情况下,实验测得反应均进行到t min时CO的体积分数υ(CO)%如图所示,

此时I、II、III三个容器中一定达到化学平衡状态的是 ;若三个容器内的反应再经过一段时间后都达到化学平衡时,CO转化率最大的反应温度是 。

(5)据报道以二氧化碳为原料,采用特殊的电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到多种燃料,其原理如下图所示。电解时,b极上生成乙烯的电极反应式为___________________.

(13分)运用化学反应原理研究碳、氮的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。

(1)用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) △H=Q kJ/mol。在T1℃时,反应进行到不同时间(min)测得各物质的浓度(mol/L)如下:

时间

浓度

0

10

20

30

40

50

NO

1.00

0.68

0.50

0.50

0.60

0.60

N2

0

0.16

0.25

0.25

0.30

0.30

CO2

0

0.16

0.25

0.25

0.30

0.30

①0~10min内,NO的平均反应速率v(NO)=______,T1℃时,该反应的平衡常数K= ;

②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是______(填字母编号)。

a.通入一定量的NO b.加入一定量的活性炭

c.加入合适的催化剂 d.适当缩小容器的体积

③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3:1:1,则Q______0(填“>”或“<”)。

④在恒容条件下,能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是______(填选项编号)。

a.单位时间内生成2nmol NO(g)的同时消耗nmol CO2(g)

b.混合气体的平均相对分子质量不再发生改变

c.混合气体的密度不再发生改变

d.反应体系的压强不再发生改变

(2)某研究小组在实验室用某新型催化剂对CO、NO催化转化进行研究,测得NO转化为N2的转化率随温度、CO混存量的变化情况如下图所示,利用以下反应:

NO+CON2+CO2(有CO) 2NON2+O2(无CO)

①若不使用CO,温度超过775 ℃,发现NO的分解率降低,其可能的原因为 ;在n(NO)/n(CO)=1的条件下,应控制最佳温度在 左右。

②用CxHy(烃)催化还原NOx也可消除氮氧化物的污染。写出C2H6与NO2发生反应的化学方程式 。

(3)以NO2、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如下图所示,在使用过程中石墨Ⅰ电极反应生成一种氧化物Y,则该电极反应式为 。

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