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7.化合物C是一种合成药品的中间体,其合成路线为:

已知:

(1)写出中官能团的名称氨基、羧基.
(2)写出反应①的化学方程式+Cl2$\stackrel{光}{→}$+HCl.
(3)反应②属于取代反应(填有机反应类型).
(4)D是比  多一个碳的同系物,则满足下列条件的D的同分异构体共有19种,写出一种满足条件且含4种不同氢原子的同分异构体的结构简式等.
①显弱碱性,易被氧化;②分子内含有苯环;③能发生水解反应
(5)请你设计由A合成B的合成路线.提示:①合成过程中无机试剂任选;②合成路线表示方法示例如下:

分析 (1)根据有机物的结构简式可知,分子中官能团为氨基和羧基;
(2)由反应①是甲苯分子中甲基上氢原子被氯原子取代;
(3)根据反应②前后有机物结构简式的变化可知该反应的类型;
(4)D是比多一个碳的同系物,则D比多1个CH2原子团.①显弱碱性,易被氧化,说明含有氨基;②分子内含有苯环;③能发生水解反应,说明含有酯基.因此如果苯环上有2个取代基,则可以是-CH2OOCH和-NH2,也可以是-OOCCH3和-NH2,还可以是-COOCH3和-NH2,均分为邻、间、对三种;如果含有三个取代基,则分别为-NH2、-CH3和-OOCH,利用定二移一确定;
(5)由生成,要将甲基氧化成羧基,将硝基还成氨基,由于氨基易被氧化,而羧基不易被还原,所以要先氧化甲基再还原硝基.

解答 解:(1)根据有机物的结构简式可知,分子中官能团的名称为氨基和羧基,
故答案为:氨基、羧基;
(2)反应①是甲苯分子中甲基上氢原子被氯原子取代,反应的化学方程式为:+Cl2$\stackrel{光}{→}$+HCl,
故答案为:+Cl2$\stackrel{光}{→}$+HCl;
(3)根据反应前后有机物结构简式的变化可知,该反应是氨基中的氢原子被取代,因此该反应是取代反应,
故答案为:取代;
(4)D是比多一个碳的同系物,则D比多1个CH2原子团.①显弱碱性,易被氧化,说明含有氨基;②分子内含有苯环;③能发生水解反应,说明含有酯基.因此如果苯环上有2个取代基,则可以是-CH2OOCH和-NH2,分为邻、间、对三种;也可以是-OOCCH3和-NH2,分为邻、间、对三种;还可以是-COOCH3和-NH2,分为邻、间、对三种;如果含有三个取代基,则分别为-NH2、-CH3和-OOCH,又有10种,所以共计是19种;又因为含4种不同氢原子,所以满足条件的D的同分异构体的结构简式可以是,氨基对位的取代基也可以是-COOCH3
故答案为:19;等;
(5)由于氨基易被氧化,所以首先引入硝基后先氧化甲基,最后再还原硝基为氨基,所以正确的合成路线为:

故答案为:

点评 本题考查有机合成,题目难度中等,解题时注意对给予信息的利用,(5)中注意先氧化甲基后再还原硝基,较好地考查学生分析推理能力、知识迁移运用能力.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.如表实验“操作和现象”与“结论”都正确的是(  )
选项操作和现象结论
A切开金属钠,钠表面的银白色会逐渐变暗Na在空气中会生成Na2O2
B向装有Fe(NO32溶液的试管中加入几滴稀H2SO4溶液颜色基本不变Fe(NO32与H2SO4不反应
CSO2通入酸性KMnO4溶液,溶液褪色SO2具有漂白性
D将充满NO2的试管倒立在水中,试管内液面约上升至试管容积的$\frac{2}{3}$处;缓慢通入O2,轻轻晃动试管,至液体基本上充满试管从原料的充分利用和减少污染物的排放等方面考虑,该实验对工业生产硝酸有重要启示
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

18.(1)某学生用实验室常见的酸、碱、盐和金属为反应物,并利用一个底部有小孔的试管和一个广口瓶组装成如图1所示的替代简易气体发生器的即开即停装置,该装置中装有铜丝网隔板,利用该装置可制取哪些气体H2 CO2(答2种即可);
若将铜丝网隔板改为铁丝网隔板,则该装置可用于制取何种气体H2,写出反应的离子方程式2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑.

(2)①写出CO2和Na2O2反应的化学方程式2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2
②某学生判断SO2和Na2O2反应能生成硫酸钠,你认为他的判断是否合理是,(填“是或否”)简要说明理由:由于过氧化钠具有强氧化性,能将+4价的硫氧化为+6价的硫而生成硫酸钠.
③该同学无法断定SO2和Na2O2反应中是否有氧气生成,拟使用如图2的装置进行实验.
装置中B的作用是用于干燥SO2气体,防止水蒸气进入C装置与Na2O2反应,D的作用是为了防止空气中的水蒸气进入C装置与Na2O2反应生成氧气,同时吸收过量SO2气体,便于氧气的检验和防止污染空气.
④为确认SO2和Na2O2反应产物,该同学设计了以下实验步骤,你认为应进行的操作按顺序排列是(填序号)A、B、D.
A.用带火星的细木条靠近干燥管口a,观察细木条是否着火燃烧.
B.将C装置中反应后的固体物质溶于适量水配成溶液.
C.在配成的溶液中加入用硝酸酸化的硝酸钡溶液,观察是否有沉淀生成.
D.在配成的溶液中先加入盐酸,再加入氯化钡溶液,观察是否有气泡或沉淀生成.

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科目:高中化学 来源: 题型:推断题

15.有机物A是一种二取代苯,且其核磁共振氢谱显示A中有5种氢原子,加入饱和碳酸钠溶液能放出无色无味气体,有机物A可发生如下转化:

(1)A的结构简式是,1 mol A与足量NaOH溶液反应的化学方程式为
(2)反应①的化学反应类型为水解或取代.
(3)物质C含有的官能团名称羧基和羟基,物质D的结构简式为
(4)溶液X是FeCl3溶液.
(5)与A具有相同官能团的A的同分异构体很多,其中属于邻位二取代苯并且两个取代基上含有的碳原子数相等的有机物结构共有2种,其结构简式为,.

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科目:高中化学 来源: 题型:推断题

2.有机物A~M有如图所示转化关系,A与F分子中所含碳原子数相同,且均能与NaHCO3溶液反应,F的分子式为C9H10O2,且不能使溴的CCl4溶液褪色,D能发生银镜反应,M与足量的NaOH溶液反应后的产物,其一氯代物只有一种.

已知:(R1、R2表示烃基或氢原子)
请回答:
(1)B的结构简式为
(2)反应①~⑦中,属于氧化反应的是③⑥(填反应序号).
(3)写出反应④的化学方程式
(4)D与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式为
(5)A的相对分子质量在180~260之间,从以上转化中不能确认A中的某一官能团,下列确定该官能团的哪些实验方法是正确的bd.
a.取少量A于试管中,再加入苯振荡,观察分液后上层溶液颜色
b.取少量A于试管中,再加入NaOH溶液共热,待冷却后加入稀硝酸调节至酸性,最后滴入AgNO3溶液,观察沉淀颜色
c.取少量A于试管中,再滴入AgNO3溶液,再加入稀硝酸,观察沉淀颜色
d.取少量A于试管中,再加入NaOH的醇溶液共热,待冷却后加入稀硝酸调节至酸性,最后滴入AgNO3溶液,观察沉淀颜色
(6)符合下列条件的F的同分异构体共有2种.
a.能发生银镜反应
b.能与FeCl3溶液发生显色反应
c.核磁共振氢谱上有四个峰,其峰面积之比为1:1:2:6.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

12.科学研究表明,铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛(HCHO)
(1)向一定物质的量浓度的Cu(NO32和Mn(NO32溶液中加入Na2CO3溶液,所得沉淀经高温灼烧,可制得CuMn2O4
①Mn2+基态的电子排布式可表示为1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5).
②NO3-的空间构型是平面三角形(用文字描述).
(2)在铜锰氧化物的催化下,CO被氧化为CO2,HCHO被氧化为CO2和H2O.
①根据等电子体原理,CO分子的结构式为C≡O.
②甲醛在Ni催化作用下加氢可得甲醇(CH3OH).甲醇分子内C原子的杂化方式为sp3,甲醇分子内的O-C-H键角小于(填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子内的O-C-H键角.
③1mol 甲醛分子中含有的σ键数目为3×6.02×1023
(3)如果我们以一个硅原子为中心,设SiC晶体中硅原子与其最近的碳原子的最近距离为d,则与硅原子次近的第二层有12个原子,离中心原子的距离是$\frac{2\sqrt{6}}{3}d$.
(4)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2-.不考虑空间构型,[Cu(OH)4]2-的结构可用示意图表示为
(5)CuH的晶体结构如图所示,若CuH的密度为dg•cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞的边长为$\root{3}{\frac{260}{dN{\;}_{A}}}$cm(用含d和NA的式子表示).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.NA代表阿伏加德罗常数.下列说法正确的是(  )
A.8.0gCuO和Cu2S的混合物含铜原子个数为0.2NA
B.标准状况下,11.2 L乙醇蒸气含共价键数目为4NA
C.1mol K与O2完全反应生成K2O、K2O2、KO3的混合物,转移电子数为NA
D.1L 0.2 mol•L-1 NH4ClO4溶液中含NH4+数目为0.2NA

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.下列叙述中正确的是(  )
A.pH相同的CH3COONa溶液、C6H5ONa溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液:c(CH3COONa)>c(C6H5ONa )>c(Na2CO3)>c(NaOH )
B.在常温下,10 mL 0.02 mol•L-1HCl溶液与10 mL 0.02 mol•L-1 Ba(OH)2溶液充分混合,若混合后溶液的体积为20 mL,则溶液的pH=10
C.将pH=3的一元弱酸HA和pH=11的NaOH溶液充分混合后一定有:c(OH-)<c(H+)<c(Na+)<c(A-
D.将0.2 mol•L-1的盐酸与0.1 mol•L-1的NaAlO2溶液等体积混合,其溶液中离子浓度由小到大的顺序为:c(OH-)<c(Al3+)<c(H+)<c(Na+)<c(Cl-

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.下列分子中键角不是120°的是(  )
A.C2H4B.C6H6C.BF3D.NH3

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同步练习册答案