【题目】化合物H(),是一种常见的抗结肠炎药物。如图是利用芳香烃A为原料设计制备H的路线。
已知:①A蒸气的密度是相同条件下氢气密度的46倍;
②。
回答下列问题
(1)A的名称是_______,C中含有官能团的名称是____。
(2)写出C生成D的化学方程式:______,该反应的类型是______。
(3)G的结构简式是______。
(4)设计C→D和E→F两步反应的目的是______。
(5)化合物X是D的同分异构体,符合下列条件的X共______种。
①芳香族化合物,且苯环上有两个取代基②能发生水解反应
写出其中核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢原子,峰面积之比为3:3:2:2的所有X的结构简式:______。
(6)已知易被氧化,苯环上连有烷基时再引入一个取代基,常取代在烷基的邻、对位,而当苯环上连有羧基时则取代在间位。据此写出以A为原料制备化合物的合成路线(无机试剂任选)___________。
【答案】甲苯 羟基 +CH3COOH+H2O 取代反应 保护酚羟基(或防止酚羟基被氧化) 11 、
【解析】
A蒸气的密度是相同条件下氢气密度的的46倍,依据相同条件下,密度之比等于摩尔质量之比,即推出A的摩尔质量为46×2g·mol-1=92g·mol-1,A为芳香烃,利用苯同系物的通式,得出A的分子式为C7H8,A为甲苯,根据B→C的条件,推出A→B发生取代反应,引入卤素原子,D→E的条件,以及信息②,推出A发生取代反应,在苯环上引入卤原子,根据H的结构简式,卤素原子引入到甲基的邻位,(假如引入-Br),即B的结构简式为,根据B→C的条件,发生卤代烃的水解反应和强酸制弱酸,得出C的结构简式,C与CH3COOH发生酯化反应,推出D的结构简式为,利用高锰酸钾的强氧化性,将-CH3氧化成-COOH,E在NaOH发生酯的水解,即F的结构简式为,根据F生成G的反应条件,应发生取代反应,引入-NO2,即G的结构简式为,然后发生还原反应,得到产物,据此分析;
A蒸气的密度是相同条件下氢气密度的的46倍,依据相同条件下,密度之比等于摩尔质量之比,即推出A的摩尔质量为46×2g·mol-1=92g·mol-1,A为芳香烃,利用苯同系物的通式,得出A的分子式为C7H8,A为甲苯,根据B→C的条件,推出A→B发生取代反应,引入卤素原子,D→E的条件,以及信息②,推出A发生取代反应,在苯环上引入卤原子,根据H的结构简式,卤素原子引入到甲基的邻位,(假如引入-Br),即B的结构简式为,根据B→C的条件,发生卤代烃的水解反应和强酸制弱酸,得出C的结构简式,C与CH3COOH发生酯化反应,推出D的结构简式为,利用高锰酸钾的强氧化性,将-CH3氧化成-COOH,E在NaOH发生酯的水解,即F的结构简式为,根据F生成G的反应条件,应发生取代反应,引入-NO2,即G的结构简式为,然后发生还原反应,得到产物,
(1)根据上述分析,A应为甲苯,C的结构简式为,C中含有官能团是羟基;
答案是甲苯;羟基;
(2)C→D发生酯化反应,即反应方程式为+CH3COOH+H2O;该反应为酯化反应或取代反应;
答案为+CH3COOH+H2O;酯化反应或取代反应;
(3)G的结构简式是;
答案为;
(4)酚羟基容易被氧化,因此设计C→D和E→F两步反应的目的是保护酚羟基或防止酚羟基被氧化;
答案为保护酚羟基或防止酚羟基被氧化;
(5)属于芳香族化合物,即含有苯环,苯环上有两个取代基,取代基位置为邻间对,能发生水解,说明含有酯基,D的结构简式为(邻间对三种),考虑酯基的位置,即取代基如果是-CH3和-CH2-O-CHO有邻间对三种,如果是-CH3和-COOCH3(邻间对三种),如果是-CH2CH3和-OOCH(邻间对三种),除去D的结构简式,还有11种结构;有4种不同化学环境的氢原子,即等效氢有4种,应属于对称结构。峰面积是不同化学环境氢原子的个数,因此符合的是、;
答案是11; 、;
(6)苯环上连有烷基时再引入一个取代基,则取代基位置烷基的邻、对位上,因此先让甲苯与浓硝酸、浓硫酸发生反应,在甲基的邻位上引入-NO2,然后利用高锰酸钾氧化性,将-CH3氧化成-COOH,然后在Fe、HCl作用下将-NO2还原成-NH2,即路线为;
答案为。
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【题目】乙炔为主要原料可以合成聚氯乙烯、聚丙烯腈和氯丁橡胶,如图所示是有关合成路线图.
已知反应:nCH2═CH﹣CH═CH2
请完成下列各题:
(1)写出物质的结构简式:A ,C .
(2)写出反应的化学方程式
反应②: ;
反应③: ;
反应⑥: .
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【题目】一定温度下,有盐酸;硫酸;醋酸三种酸的稀溶液用a、b、c、、、号填写
当其物质的量浓度相同时,由大到小的顺序是____________,
同体积同物质的量浓度的三种酸,中和NaOH能力由大到小的顺序是____________,
当其相同时,物质的量浓度由大到小的顺序为____________,
当相同、体积相同时,同时加入形状、质量、密度相同的锌,若产生相同体积的氢气相同状况,则开始时反应速率的大小关系是____________.
将相同的三种酸均加水稀释至原来的10倍,由大到小的顺序为_____________.
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【题目】普洱茶具有独特的香气,是云南的旅游名片之一。橙花叔醇是影响其香气的物质之一,结构如图所示。下列说法正确的是
A. 该物质的化学式是C15H26O
B. 该物质不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 该物质的同分异构体可以是芳香族化合物
D. 该物质可以发生加成反应,不能发生消去反应
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【题目】如图是利用阴离子交换膜和过滤膜制备高纯度的Cu的装置示意图,下列有关叙述不正确的是
A. 电极A是粗铜,电极B是纯铜
B. 电路中通过1mol电子,生成32g铜
C. 溶液中SO42-向电极A迁移
D. 膜B是过滤膜,阻止阳极泥及杂质进入阴极区
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【题目】根据方程式3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,回答下列问题:
(1)用双线桥法表示电子的转移的方向及数目_______。
(2)该反应中的氧化剂是________,氧化产物是________。
(3)该反应中体现了浓硝酸的性质有________、_______。
(4)将其改为离子反应方程式_____________。
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【题目】(1)用电解法分开处理含有Cr2O72-及含有NO2-的酸性废水[最终Cr2O72-转化为Cr3+,NO2-转化为无毒物质],其装置如图所示。
①阴极电极反应:________________________,
左池中Cr2O72-转化为Cr3+的离子方程式是_________________________________________。
②当阴极区消耗2 mol NO2-时,右池减少的H+的物质的量为________ mol。
③若将铁电极换成石墨棒,阳极电极反应式为:_________________________________。
(2)由甲醇(CH3OH)、氧气和NaOH溶液构成的新型手机电池,可使手机连续使用一个月才充一次电。
①该电池负极的电极反应式为___________________________________________,正极电极反应式_____________________________________________。
②若以该电池为电源,用石墨作电极电解200 mL含有2mol·L-1HCl与0.5mol·L-1CuSO4的混合溶液。当两极收集到相同体积(相同条件下)的气体时(忽略溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象),阳极上收集到氧气的质量为_____g,总共转移_____mol电子。
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【题目】醋酸铜[(CH3COO)2Cu·H2O](其相对式量为200)常用作分析化学的分析试剂,还用作有机合成催化剂、瓷釉颜料等。可以用碱式碳酸铜与醋酸作用来制备。
实验步骤:
(I)碱式碳酸铜的制备
(Ⅱ)醋酸铜的制备
碱式碳酸铜与醋酸反应制得醋酸铜:
Cu(OH)2·CuCO3+4CH3COOH=2(CH3COO)2Cu·H2O+CO2↑+H2O
将产品碱式碳酸铜放入烧杯内,加入约20mL蒸馏水,加热搅拌至323K左右,逐滴加入适量醋酸至固体不再溶解,趁热过滤。滤液在通风橱下蒸发至原体积的左右,冷却至室温,减压过滤,用少量蒸馏水洗涤,得(CH3COO)2Cu·H2O产品,称量,计算产率。
回答下列问题:
(1)步骤(ⅰ)将研磨后混合物注入热水中反应,写出离子反应方程式______。
(2)碱式碳酸铜的制备需在热水中进行反应,且温度需控制在60℃左右,请解释原因______。
(3)在步骤(ⅰ)与步骤(ⅱ)的实验过程中,涉及三种固液分离的方法,分别是倾析法过滤、趁热过滤与减压过滤,下列装置中没有使用到的有______。
(4)步骤ⅱ中洗涤晶体的具体操作是______。
(5)最终称量所得的产品为8.0g,则产率为______。
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【题目】某化学小组研究在其他条件不变时,改变密闭容器中某一条件对A2(g)+3B2(g) 2AB3(g)化学平衡状态的影响,得到如图所示的曲线(图中T表示温度,n表示物质的量)。下列判断不正确的是( )
A. 若T2<T1,则正反应一定是放热反应
B. 在T2和n(A2)不变时达到平衡,AB3的物质的量大小为c>b>a
C. 达到平衡时A2的转化率大小为b>a>c
D. 若T2<T1,达到平衡时b、d点的反应速率为vd>vb
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