题目内容
【题目】有机化合物P是合成抗肿瘤药物的中间体，其合成路线如下：
已知： 
(1)A可与NaHCO3溶液反应，写出A的官能团名称_____。
(2)A→B的反应类型_____。
(3)C→D的化学方程式_____。
(4)检验F中官能团的试剂及现象_____。
(5)G→H所需的试剂a是______。
(6)D→E的化学方程式______。
(7)已知：
K经过多步反应最终得到产物P：
①L的结构简式___________。
②Q→M的化学方程式___________。
【答案】羧基 取代反应 HOOC-CH2-COOH+2C2H5OH
C2H5OOC-CH2-COOC2H5+2H2O FeCl3溶液、溶液呈紫色(或浓溴水、生成白色沉淀) 浓H2SO4 、浓HNO3 C2H5OOC-CH2-COOC2H5+CH(OC2H5)3
(C2H5OOC)2C=CHOC2H5+2C2H5OH 
【解析】
A分子式是C2H4O2，可以与NaHCO3溶液反应，则A是CH3COOH，A与Cl2在催化剂存在时发生甲基上的取代反应生成B：ClCH3COOH，B与NaCN、H+存在时发生反应产生C：HOOC-CH2-COOH，C与C2H5OH在浓硫酸存在时，发生酯化反应产生D：C2H5OOC-CH2COOC2H5，D与CH(OC2H5)3发生反应产生E：(C2H5OOC)2C=CHOC2H5和CH3CH2OH，F分子式是C6H6O，结合G的分子结构及加入的物质CH3I，可知F是苯酚，G是
，G与浓硝酸、浓硫酸混合加热发生取代反应，产生H：
，H被还原产生J：
；J与E反应产生K：
，K经过一系列变化产生P：
，据此分析解答。
(1) A是CH3COOH，可与NaHCO3溶液反应，则A的官能团名称是羧基；
(2)A是CH3COOH，A与CH3I发生取代反应产生B：ClCH2-COOH，则A→B的反应类型是取代反应；
(3)C是丙二酸HOOC-CH2-COOH，C与乙醇在浓硫酸存在时，在加热条件下发生酯化反应产生D：丙二酸二乙酯，C2H5OOC-CH2-COOC2H5，则C→D的化学方程式为：HOOC-CH2-COOH+2C2H5OH C2H5OOC-CH2-COOC2H5+2H2O；
(4)F是苯酚，官能团是酚羟基，检验F中官能团的试剂可以是FeCl3溶液，向溶液中加入FeCl3溶液，溶液变为紫色；也可以向苯酚溶液中加入浓溴水，会观察到的现象是生成白色沉淀；
(5)G是苯甲醚，向其中加入浓硝酸、浓硫酸，并加热，会发生—OCH3取代基间位上的取代反应，—NO2取代—OCH3间位上的H原子，产生H原子，因此G→H所需的试剂a是浓H2SO4 、浓HNO3；
(6)D是C2H5OOC-CH2-COOC2H5，D与CH(OC2H5)3发生反应产生E：(H5C2OOC)2C=CHOC2H5和CH3CH2OH，则D→E的化学方程式是C2H5OOC-CH2-COOC2H5+CH(OC2H5)3(H5C2OOC)2C=CHOC2H5+2C2H5OH；
(7)①K结构简式为
，根据题目信息可知K在一定条件下发生苯环上的取代反应产生L：，L与POCl3发生反应产生Q：
；
②Q与NaOH水溶液在加热时发生反应产生M：
，Q→M的化学方程式为：。
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【题目】电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的物理量，已知如表数据(25℃)：
化学式 | 电离平衡常数 |
HCN | K=4.9×10-10 |
CH3COOH | K=1.8×10-5 |
H2CO3 | K1=4.4×10-7，K2=4.7×10-11 |
(1)25℃时，下列物质的量浓度相同的四种溶液的pH由大到小的顺序为_____(填字母，下同)。
a．NaCN溶液 b．Na2CO3溶液 c．CH3COONa溶液 d．NaHCO3溶液
(2)25℃时，向NaCN溶液中通入少量CO2，所发生的化学方程式为____________________。
(3)等物质的量的Na2CO3和NaHCO3混合溶液中各离子浓度由大到小的顺序为____________________。
(4)对于醋酸溶液和醋酸钠溶液的下列说法正确的是__________。
a．稀释醋酸溶液，醋酸的电离程度增大，而稀释醋酸钠溶液则醋酸钠的水解程度减小
b．升高温度可以促进醋酸电离，而升高温度会抑制醋酸钠水解
c．醋酸和醋酸钠的混合液中，醋酸促进醋酸钠的水解、醋酸钠也促进醋酸的电离
d．醋酸和醋酸钠的混合液中，醋酸抑制醋酸钠的水解、醋酸钠也抑制醋酸的电离
(5)25℃，已知pH = 2的高碘酸溶液与pH = 12的NaOH溶液等体积混合，所得混合液显酸性；0.01 mol/L的碘酸或高锰酸溶液与pH = 12的NaOH溶液等体积混合，所得混合液显中性。则高碘酸是____________(填“强酸”或“弱酸”)；高锰酸是___________(填“强酸”或“弱酸”)。将可溶性的高碘酸钡[Ba5(IO6)2]与稀硫酸混合，发生反应的离子方程式为：__________________________________________________。
(6)用生石灰吸收CO2可生成难溶电解质CaCO3，其溶度积常数Ksp=2.8×10-9。现有一物质的量浓度为2×10-4mol/L纯碱溶液，将其与等体积的CaCl2溶液混合，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为______mol/L。
【题目】锰的化合物在工业、医疗等领域有重要应用。某兴趣小组模拟制备KMnO4及探究锰(II)盐能否被氧化为高锰(VII)酸盐。
I．KMnO4的制备：
反应原理
步骤一：3MnO2+6KOH+KClO3
3K2MnO4+KCl+3H2O
步骤二：3K2MnO4+2CO2 =2KMnO4+MnO2+2K2CO3
实验操作
步骤一：将一定比例的MnO2、KOH和KClO3 固体混合加热，得到墨绿色的固体，冷却后加水溶解得到碱性K2MnO4溶液放入烧杯C中。
步骤二：连接装置，检查气密性后装药品。打开分液漏斗活塞，当C中溶液完全变为紫红色时，关闭活塞停止反应，分离、提纯获取KMnO4晶体。
装置图如下：
(1)检查装置A气密性：关闭分液漏斗活塞，在B中加入蒸馏水至液面超过长导管口，用热毛巾捂住圆底烧瓶，若__________，则说明装置气密性良好。
(2)B中试剂选择的理由________。
(3)反应结束后，未能及时分离KMnO4晶体，发现C中紫红色溶液变浅。该小组同学认为是碱性K2MnO4溶液中的Cl-将生成的MnO4- 还原，导致颜色变浅，指出含有Cl-的判断依据_____________。
II．该小组继续探究Mn2+能否氧化为MnO4-，进行了下列实验：
装置图 | 试剂X | 实验现象 |
| ① 0.5mL 0.1mol/LNaOH溶液 | 生成浅棕色沉淀，一段时间后变为棕黑色 |
②0.5mL 0.1mol/LNaOH 和15%H2O2 混合液 | 立即生成棕黑色沉淀 | |
③ 0.5mL 0.1mol/LHNO3溶液 | 无明显现象 | |
④ 0.5mL 0.1 mol/LHNO3溶液和少量PbO2 | 滴加HNO3无明显现象，加入PbO2立即变为紫红色，稍后紫红色消失，生成棕黑色沉淀 |
已知：i.MnO2为棕黑色固体，难溶于水；
iiKMnO4在酸性环境下缓慢分解产生MnO2。
(4)实验①中生成棕黑色沉淀可能的原因_____。
(5)实验②中迅速生成棕黑色沉淀的离子方程式_____。
(6)对比实验③和④，实验③的作用_____。
(7)甲同学猜测实验④中紫红色消失的原因：酸性条件下KMnO4不稳定，分解产生了MnO2，乙认为不成立，理由是________；乙认为是溶液中的Mn2+将MnO4- 还原，并设计了实验方案证明此推测成立，其方案为_________。
探究结果：酸性条件下下，某些强氧化剂可以将Mn2+氧化为MnO4-。
【题目】实验小组制备焦亚硫酸钠(Na2S2O5)并探究其性质。
资料：焦亚硫酸钠为白色晶体；可溶于水。
(1)制备Na2S2O5(夹持装置略)
① A为SO2发生装置，A中反应方程式是_____________________________________。
② B 中析出白色晶体，可采取的分离方法是___________________。
③ 将尾气处理装置C补充完整并标明所用试剂。___________________
(2) 探究Na2S2O5的性质
实验编号 | 实验操作及现象 |
实验Ⅰ | 取B中少量白色晶体于试管中，加入适量蒸馏水，得溶液a，测得溶液呈酸性。 |
实验Ⅱ | 取少量溶液a于试管中，滴加足量氢氧化钡溶液，有白色沉淀生成，过滤后，将沉淀放入试管中，滴加过量盐酸，充分振荡，产生气泡，白色沉淀溶解。 |
实验III | 取B中少量白色晶体于试管中，滴加1mL 2 mol / L酸性KMnO4溶液，剧烈反应，溶液紫红色很快褪去 。 |
实验IV | 取B中少量白色晶体于大试管中加热，将产生的气体通入品红溶液中，红色褪去；将褪色后的溶液加热，红色恢复。 |
① 由实验Ⅰ可知，Na2S2O5溶于水，溶液呈酸性的原因_______________________________________(用化学方程式表示) 。
② 实验Ⅱ中白色沉淀滴加过量盐酸，沉淀溶解，用平衡原理解释原因______________________。
③ 实验III中经测定溶液中产生Mn2+，该反应的离子方程式是_________________________。
④ 实验IV 中产生的气体为____________，实验中利用该气体的_________ 性质进行检验。
⑤ 从上述实验探究中，体现出Na2S2O5具有 _____________________性质。 ( 至少说出两点 )。
