【题目】药物Targretin(F)能治疗顽固性皮肤T—细胞淋巴瘤,其合成路线如下图所示:
(1)反应①的反应类型是______________。
(2)反应②的化学方程式:__________________________________________。
(3)C的核磁共振氢谱图中有______________个峰。
(4)反应③的化学方程式:__________________________________________。
(5)F的分子式是C24H28O2. F中含有的官能团:__________________________。
(6)写出满足下列条件A的两种同分异构体的结构简式(不考虑—O—O—或结构):_______________________________________________________________。
a.苯环上的一氯代物有两种 b.既能发生银镜反应又能发生水解反应
(7)已知:。以2-溴丙烷和乙烯为原料,选用必要的无机试剂合成合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)________。
【答案】 氧化反应 2 碳碳双键、羧基
【解析】分析:对二甲苯被酸性高锰酸钾氧化为对苯二甲酸,对苯二甲酸与甲醇发生酯化反应生成(B),根据信息iii可知,B与SOCl2反应生成;与溴发生1,4加成生成(CH3)2CBr-CH=CH-BrC(CH3)2,该有机物与氢气发生加成生成(CH3)2CBr-CH2CH2-BrC(CH3)2,根据信息ii可知,(CH3)2CBr-CH2CH2-BrC(CH3)2与发生取代反应生成;然后根据信息i可知,有机物与发生取代反应生成;在酸性条件下发生水解生成(F)。据此进行解题。
详解:(1) 对二甲苯被酸性高锰酸钾氧化为对苯二甲酸,反应①的反应类型是氧化反应;正确答案:氧化反应。
(2) 对苯二甲酸与甲醇发生酯化反应生成(B),反应②的化学方程式:;正确答案:。
(3)根据以上分析可知,有机物C的结构简式为(CH3)2CBr-CH=CH-BrC(CH3)2,以碳碳双键为对称轴进行分析可知,核磁共振氢谱图中有2个峰;正确答案:2。
(4) 根据信息ii可知,(CH3)2CBr-CH2CH2-BrC(CH3)2与发生取代反应生成;反应③的化学方程式:;正确答案:。
(5)综上分析可知,有机物F的分子式是C24H28O2.,结构简式为,含有的官能团:碳碳双键、羧基;正确答案:碳碳双键、羧基。
(6)有物A为对苯二甲酸,同分异构体满足a.苯环上的一氯代物有两种,环上有两个取代基;b.既能发生银镜反应又能发生水解反应,结构中含有HCOO-取代基,具体结构如下: ;正确答案:。
(7) 乙烯与溴加成生成BrCH2CH2Br,BrCH2CH2Br发生取代生成HOCH2CH2OH,HOCH2CH2OH被氧化为OHCCHO,根据信息可知,并结合生成物的结构简式可知,OHCCHO与CH3CHBrCH3在Mg/H2O条件下发生加成反应生成,该有机物再发生消去生成;具体合成3流程如下:;正确答案:。
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【题目】NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
(1)用水吸收NOx的相关热化学方程式如下:
2NO2(g)+H2O(l)HNO3(aq)+HNO2(aq) ΔH=116.1 kJ·mol1
3HNO2(aq)HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l) ΔH=75.9 kJ·mol1
反应3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(aq)+NO(g)的ΔH=___________kJ·mol1。
(2)用稀硝酸吸收NOx,得到HNO3和HNO2的混合溶液,电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式:____________________________________。
(3)用酸性(NH2)2CO水溶液吸收NOx,吸收过程中存在HNO2与(NH2)2CO生成N2和CO2的反应。写出该反应的化学方程式:____________________________________。
(4)在有氧条件下,新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。
①NH3与NO2生成N2的反应中,当生成1 mol N2时,转移的电子数为__________mol。
②将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体,匀速通入装有催化剂M的反应器中反应(装置见题20图1)。
反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如题20图2所示,在50~250 ℃范围内随着温度的升高,NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是____________________________;当反应温度高于380 ℃时,NOx的去除率迅速下降的原因可能是___________________________。
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【题目】根据题目要求,用化学语言回答问题。
(I)除去下列括号内的杂质通常采用的实验方法是什么?将答案填在横线上。
(1)CH3CH2OH(H2O)_____________________________________________________;
(2) (NaCl)____________________________________________;
(3) (Br2)___________________________________________________。
(II)某有机物的实验式为C2H6O,用质谱仪测定其相对分子质量,经测定得到如图1所示的质谱图;最后用核磁共振仪处理该有机物,得到如图2所示的核磁共振氢谱图。
试回答下列问题:
(1)该有机化合物的相对分子质量为________。
(2)请写出该有机化合物的结构简式________。
(III)有机物E(C3H3Cl3)是一种播前除草剂的前体,其合成路线如下。
已知D在反应⑤中所生成的E,其结构只有一种可能,E分子中有3种不同类型的氯(不考虑空间异构)。试回答下列问题:
(1)利用题干中的信息推测烃A的结构简式为______________。烃A的同系物中,相对分子质量最小的烃发生加聚反应的化学方程式为____________________________。
(2)写出下列反应的类型:反应①是____________,反应③是________。
(3)利用题干中的信息推测有机物D的名称是______________。
(4)试写出反应③的化学方程式:____________________________________。
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【题目】25 ℃时,在“H2A—HA-—A2-”的水溶液体系中,H2A、HA-和A2- 三者中各自所占的物质的量分数(α)随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 在含H2A、HA-和A2- 的溶液中,加入少量NaOH固体,α(HA-)一定增大
B. 将等物质的量的NaHA和Na2A混合物溶于水,所得溶液中α(HA-)=α(A2-)
C. NaHA溶液中,HA-的水解能力大于HA-的电离能力
D. 在含H2A、HA-和A2-的溶液中,若c(H2A)+2c(A2-)+c(OH-)=c(H+),则α(H2A)与α(HA-)不一定相等
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【题目】TiCl4是由钛精矿(主要成分为TiO2)制备钛(Ti)的重要中间产物,制备纯TiCl4的流程示意图如下:
资料:TiCl4及所含杂质氯化物的性质
化合物 | SiCl4 | TiCl4 | AlCl3 | FeCl3 | MgCl2 |
沸点/℃ | 58 | 136 | 181(升华) | 316 | 1412 |
熔点/℃ | 69 | 25 | 193 | 304 | 714 |
在TiCl4中的溶解性 | 互溶 | —— | 微溶 | 难溶 |
(1)氯化过程:TiO2与Cl2难以直接反应,加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。
已知:TiO2(s)+2 Cl2(g)= TiCl4(g)+ O2(g) ΔH1=+175.4 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2=-220.9 kJ·mol-1
① 沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式:____________________。
② 氯化过程中CO和CO2可以相互转化,根据如图判断:CO2生成CO反应的ΔH_____0(填“>”“<”或“=”),判断依据:_______________。
③ 氯化反应的尾气须处理后排放,尾气中的HCl和Cl2经吸收可得粗盐酸、FeCl3溶液,则尾气的吸收液依次是__________________________。
④ 氯化产物冷却至室温,经过滤得到粗TiCl4混合液,则滤渣中含有_____________。
(2)精制过程:粗TiCl4经两步蒸馏得纯TiCl4。示意图如下:
物质a是______________,T2应控制在_________。
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【题目】下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
A. 10mL0.1mol·L-1Na2CO3溶液逐滴滴加到10mL0.1mol·L-1盐酸中,混合溶液中各离子浓度的大小关系:c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO3-)>c(CO32-)
B. NH4HCO3溶液中存在:C(NH4+)=C(HCO3-)+C(CO32-)+C(H2CO3)
C. 常温下,测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9,已知Ka1(H2SO3)=1.8×10-2,Ka2(H2SO3)=6.0×10-9,忽略SO32-的第二步水解,则Ksp(CaSO3)=3.6×10-10
D. 若两种盐溶液的浓度相同且pH(NaX)>pH(NaY),则c(X-)+c(OH-)<c(Y-)+c(OH-)
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【题目】ZnO在医药、石化等领域有广泛的用途。研究小组用某闪锌矿(主要成分ZnS,含有FeS、SiO2、MnCO3等杂质)制备氧化锌和硫单质,设计如下流程:
请回答下列问题:
(1)滤渣1的化学式为_______,任写一种该物质的用途:_______________。
(2)沉淀X的化学式为______________。
(3)“转化Ⅱ”中主要反应的离子方程式为___________________________。
(4)若Ksp(ZnCO3)=1.5×10﹣10,溶液中离子浓度≤1.0×10﹣5molL﹣1时,认为该离子沉淀完全。则欲使1Lc(Zn2+)=1.5molL﹣1溶液中Zn2+沉淀完全,需加入等体积的Na2CO3溶液的物质的量浓度至少为_______________________molL﹣1 (写出精确计算结果,溶液混合时体积变化忽略不计)。
(5)“一系列操作”包括过滤、洗涤、干燥。过滤所用的玻璃仪器有______;洗涤沉淀的操作为__________________。
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【题目】为测定某地空气中SO2和可吸入颗粒的含量,某同学设计了如下图所示的实验装置:
注:气体流速管是用来测量单位时间内通过气体体积的装置
(1)上述实验测定原理为_________________________________ (用化学方程式表示)。
(2)应用上述装置测定空气中SO2和可吸入颗粒的含量,除需测定气体流速(单位:mL·s-1)外,还需要测定碘溶液蓝色褪去所需的时间和___________________________。
(3)己知:碘单质微溶于水,KI可以增大碘在水中溶解度。为精确配制100 mL 5.0×10-4mol·L-1的碘溶液,先要配制1000 mL 1.0×10-2mol·L-1碘溶液,再取5.00 mL溶液稀释成为5.0×10-4mol·L-1碘溶液。
①第一步:用托盘天平称取___ g 碘单质加入烧杯中,同时加入少量碘化钾固体,加适量水搅拌使之完全溶解。
②第二步:________________,洗涤、定容、摇匀。
③第三步:用第二步所得溶液配制5.0×10-4mol·L-1碘溶液,此步操作中,除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外还需要的玻璃仪器有________________________。
(4)空气中SO2含量的测定:
①已知空气中二氧化硫的最大允许排放浓度不得超过0.02mg·L-1,在指定的地点取样,以200mL·s-1气体流速通过气体流速管通入到上图实验装置中,观察记录碘溶液褪色所需时间为500s,则该地空气中的SO2含量是________ mg·L-1,____________(填“符合”、“不符合”)排放标准。
②如果甲同学用该方法测量空气中SO2的含量时,所测得的数值比实际含量低,其原因可能是________________________________(假设溶液配制、称量或量取及各种读数均无错误。写出一种可能原因即可)
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【题目】某课外活动小组用如图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F为氯气和氨气的发生装置,D为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题:
(1)实验室用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气,写出该反应的化学方程式__________
(2)C、E都是干燥装置,其中E中干燥管内所装的试剂是__________
(3)反应开始后装置D中出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,活动小组拟继续通过实验鉴定该固体的成分。请你协助他们完成该实验探究。
步骤①:取固体样品加少量水溶解,分装于两支试管中。向其中一支试管中加入浓NaOH溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口附近,红色石蕊试纸变蓝,证明该固体中含有__________离子
步骤②:向另一支试管中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,若产生白色沉淀,说明溶液中含有__________离子
(4)从绿色化学的角度考虑该装置中有一明显不合理之处,请你提出改进的意见。__________
(5)如图所示,将氯气依次通过盛有干燥有色布条的广口瓶和盛有潮湿有色布条的广口瓶,可观察到的现象是___________________________。
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