(10分)有机反应具有复杂性以及产物的多样性,因此在有机合成时,有时候需要考虑对某种官能团进行保护,有时候需要考虑取代基的位置。
Ⅰ.芳香烃取代反应中,环上的取代基对取代位置产生的影响即定位效应:
(1)甲苯的氯化及硝化的产物比例情况如下:
| 邻位取代产物 | 间位取代产物 | 对位取代产物 |
在乙酸中,25℃下甲苯氯化反应 | 59.79% | 0.48% | 39.74% |
在硝酸硫酸中甲苯硝化反应 | 63% | 3% | 34% |
分析表中的数据,可得出的结论是
(2)下表是不同的烷基苯的硝化反应中其邻、对位产物的情况:
产物 | C6H5-CH3 | C6H5-CH2CH3 | C6H5-CH(CH3)2 | C6H5-C(CH3)3 |
邻位产物 | 58.45% | 45.0% | 30.0% | 15.8% |
对位产物 | 37.15% | 48.5% | 62.3% | 72.7% |
试分析在AlCl3催化条件下C6H5-CH3与Cl-C(CH3)3反应的主要产物的结构式为 ,
理由是
Ⅱ.醇氧化成醛的反应是药物、香料合成中的重要反应之一。并且醛与饱和NaHSO3溶液可以发生以下反应,利用该反应可以分离醛和酮的混合物。
![]()
(1)在药物、香料合成中常利用醛和醇反应生成缩醛来保护醛基,此类反应在酸催化下进行。例如: ![]()
① 在以上醛基保护反应中要保证反应的顺利进行,可采取的措施有 (写出2条)。
。
②已知具有五元环和六元环结构的缩醛比较稳定。写出用乙二醇(HOCH2CH2OH)保护苯
甲醛中醛基的反应方程式 。
(2)请写出能使醛与NaHSO3反应生成的沉淀重新溶解的试剂的化学式 (写出2种,属于不同类别的物质。) 。
(11分)氯酸钾是一种强氧化剂,多用来制造火柴和烟花等。制取氯酸钾的方法有两种:第一种,无隔膜电解热的氯化钾水溶液,电解的生成物相互反应制得氯酸钾。
①电解池中电极反应的方程式是
阴极: ,
阳极: 。
②写出生成氯酸钾的离子方程式,并标明电子转移的方向和数目 。
第二种,无隔膜电解热的氯化钠水溶液,然后用电解生成物相互反应的产物与等物质的量氯化钾的水溶液混合制得氯酸钾。
③第二种方法中制得氯酸钾的化学方程式是 ,该反应能够进行的原因是 。
④已知下列各物质的价格如下表:
物质 | NaCl | KCl | NaClO3 | KClO3 | KOH |
价格(元/50kg) | 500 | 1900 | 4200 | 26000 | 10600 |
从经济效益分析,上述方法中的第 种方法更好,理由是
。
根据下表(部分短周期元素的原子半径及主要化合价)信息,判断以下叙述正确的是
元素代号 | L | M | Q | R | T |
原子半径/nm | 0.160 | 0.143 | 0.112 | 0.104 | 0.066 |
主要化合价 | +2 | +3 | +2 | +6、-2 | -2 |
A.氢化物的沸点为H2T<H2R B.单质与稀盐酸反应的速率为L<Q
C.M与T形成的化合物具有两性 D.L2+与R2-的核外电子数相等