【题目】H是药物合成中的一种重要中间体,下面是H的一种合成路线:
回答下列问题:
(1)X的结构简式为_______,其中所含官能团的名称为______;Y生成Z的反应类型为_______。
(2)R的化学名称是________。
(3)由Z和E合成F的化学方程式为__________________。
(4)同时满足苯环上有4个取代基,且既能发生银镜反应,又能发生水解反应的Y的同分异构体有________种,其中核磁共振氢谱上有4组峰,峰面积之比为1∶2∶2∶3的同分异构体的结构简式为________(一种即可)。
(5)参照上述合成路线,以乙醛和为原料(其他试剂任选),设计制备肉桂醛()的合成路线_______________。
【答案】 羟基 取代反应 对羟基苯甲醛 16 或
【解析】
根据Y的结构简式,逆推X的结构简式是;,根据流程图中可知, E的结构简式是。
(1)由Y的结构简式逆推,X的结构简式为,其中所含官能团的名称为羟基;Y生成Z是羟基上的H原子被-CH3代替,反应类型为取代反应。
(2)R是,化学名称是对羟基苯甲醛。
(3) 和生成和水,化学方程式为。
(4)同时满足苯环上有4个取代基,且既能发生银镜反应,又能发生水解反应的Y的同分异构体,4个取代基分别是-OH、-OH、-CH3、HCOO-;有、、、、、、、、、、、、、、、, ,共16种,其中核磁共振氢谱上有4组峰,峰面积之比为1∶2∶2∶3的同分异构体的结构简式为或 。
(5) 水解为,氧化为,与乙醛反应生成,所以乙醛和为原料制备肉桂醛的合成路线为。
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【题目】据报道,科学家通过对稻壳进行控制性焚烧热解,从中提取一种叫做生物质纳米结构二氧化硅的超高活性材料,将少量这种材料掺入混凝土中,即可轻易制备出超高强度和超高耐久性能的高性能混凝土。关于二氧化硅下列说法中正确的是( )
A.二氧化硅溶于水显酸性,所以二氧化硅属于酸性氧化物
B.二氧化碳通入硅酸钠溶液中可以得到硅酸
C.由CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑可知硅酸的酸性比碳酸强
D.二氧化硅是酸性氧化物,它不溶于任何酸
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【题目】A、B、C均为短周期元素,它们在周期表中的位置如图。已知B、C两元素在周期表中族序数之和是A元素序数的2倍;B、C元素的原子序数之和是A元素原子序数的4倍,则A、B、C所在的一组是( )
A.Be、Na、AlB.B、Mg、SiC.O、P、ClD.C、Al、P
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【题目】某化学小组以烯烃D和芳香烃A为原料合成医药中间体J的路线如下(部分产物和条件省略):
已知:RCNRCOOHRCOClRCOOR1
回答下列问题:
(1)标准状况下,烯烃D的密度为1.25 g·L1。则D的结构简式为________。A的名称是____________。
(2)G所含官能团名称是____________;D→E的反应类型是____________。
(3)写出C+H→I的化学方程式:________________________。
(4)J的分子式为____________。
(5)B的同分异构体中,同时符合下列条件的结构有____________种。
①有4个碳原子在同一条直线上;
②含有—NH2和—OH且都与苯环直接相连。
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【题目】苯乙烯()是生产各种塑料的重要单体,可通过乙苯催化脱氢制得:
(g)(g)+H2(g) △H
(1)已知:
化学键 | C-H | C-C | C=C | H-H |
键能/kJ/mol | 412 | 348 | 612 | 436 |
计算上述反应的△H=________ kJ·mol-1。
(2)500℃时,在恒容密闭容器中,充入a mol乙苯,反应达到平衡后容器内气体的压强为P;若再充入bmol的乙苯,重新达到平衡后容器内气体的压强为2P,则a_______b(填“>” “<”或“=”),乙苯的转化率将________(填“增大” “减小”或“不变”)。
(3)工业上,通常在乙苯(EB)蒸气中掺混N2(原料气中乙苯和N2的物质的量之比为1︰10,N2不参与反应),控制反应温度600℃,并保持体系总压为0.1Mpa不变的条件下进行反应。在不同反应温度下,乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)示意图如下:
①A,B两点对应的正反应速率较大的是________。
②掺入N2能提高乙苯的平衡转化率,解释说明该事实___________________________。
③用平衡分压代替平衡浓度计算600℃时的平衡常数Kp=________。(保留两位有效数字,分压=总压×物质的量分数)
④控制反应温度为600℃的理由是___________________________。
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【题目】中国科学家在合成氨(N2+3H22NH3 △H<0)反应机理研究中取得新进展,首次报道了LiH-3d过渡金属这一复合催化剂体系,并提出了“氮转移”催化机理,如图所示。下列说法不正确的是( )
A.过程中有极性键形成
B.复合催化剂降低了反应的活化能
C.复合催化剂能降低合成氨反应的焓变
D.350℃,催化效率:5LiH-Fe/MgO>铁触媒
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【题目】下列离子方程式书写正确的是( )
A.酸性碘化钾溶液中滴加适量双氧水:2I-+2H++H2O2=I2+2H2O
B.用高锰酸钾标准溶液滴定草酸:2MnO4-+16H++5C2O42-=2Mn2++10CO2↑+8H2O
C.向苯酚钠溶液中通入少量CO2,溶液变浑浊:2+CO2+H2O=2+CO32-
D.铅蓄电池充电时阴极反应式:PbSO42e-+2H2O=PbO2+SO42-+4H+
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【题目】一定温度下,向容积为2L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示。则下列对该反应的推断合理的是
A.该反应的化学方程式为6A+2D3B+4C
B.0~1s内,v(A)=v(B)
C.5s时,v(A)=v(B)=v(C)=v(D)
D.0~5s内,B的平均反应速率为0.06mol/(L·s)
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【题目】(14分)近年来,随着锂离子电池的广泛应用,废锂离子电池的回收处理至关重要。下面是利用废锂离子电池正极材料(有Al、LiCoO2、Ni、Mn、Fe等)回收钴、镍、锂的流程图。
已知:P204[二(2乙基己基)磷酸酯]常用于萃取锰,P507(2乙基己基膦酸2乙基己酯)和Cyanex272[二(2,4,4)三甲基戊基次磷酸]常用于萃取钴、镍。
回答下列问题:
(1)在硫酸存在的条件下,正极材料粉末中LiCoO2与H2O2反应能生成使带火星木条复燃的气体,请写出反应的化学方程式__________________________________。
(2)一些金属难溶氢氧化物的溶解度(用阳离子的饱和浓度表示)与pH的关系图如下:
加入NaOH溶液调pH=5可除去图中的________(填金属离子符号)杂质;写出除去金属离子的离子方程式________________________(一种即可)。
(3)已知P507萃取金属离子的原理为nHR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+nH+(aq),且随着萃取过程中pH降低,萃取效率下降。萃取前先用NaOH对萃取剂进行皂化处理,皂化萃取剂萃取金属离子的反应为nNaR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+nNa+(aq)。对萃取剂进行皂化处理的原因为________________。
(4)控制水相pH=5.2,温度25℃,分别用P507、Cyanex272作萃取剂,萃取剂浓度对萃取分离钴、镍的影响实验结果如图所示。
■—Co(Cyanex272);●—Ni(Cyanex272);▲—Co(P507);▼—Ni(P507)
由图可知,钴、镍的萃取率随萃取剂浓度增大而_________(填“增大”或“减小”);两种萃取剂中___________(填“P507”或“Cyanex272”)的分离效果比较好,若选P507为萃取剂,则最适宜的萃取剂浓度大约为__________mol·L1;若选Cyanex272萃取剂,则最适宜的萃取剂浓度大约为___________mol·L1。
(5)室温下,用NaOH溶液调节钴萃余液的pH=12,搅拌一段时间后,静置,离心分离得到淡绿色氢氧化镍固体,镍沉淀率可达99.62%。已知Ksp[Ni(OH)2]=5.25×1016,则沉镍母液中Ni2+的浓度为2.1×1011 mol·L1时,pH=______(lg5=0.7)。
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