【題目】阿司匹林是一種解毒鎮痛藥。烴A是一種有機化工原料,下圖是以它為初始原料設計合成阿司匹林關系圖:
已知:(苯胺,苯胺易被氧化)
回答下列問題:
(1)C的結構簡式為___________。
(2)反應⑤的反應類型___________,在③之前設計②這一步的目的是___________。
(3)F 中含氧官能團的名稱________。
(4)G(阿司匹林)與足量NaOH溶液反應的化學方程式為______________。
(5)符合下列條件的 E 的同分異構體有________種。寫出核磁共振氫譜中有五組峰,峰面積之比為 1:2:2:2:1 的結構簡式:_______(只寫一種)。
a.含—OH b.能發生水解反應 c.能發生銀鏡反應
(6)利用甲苯為原料,結合以上合成路線和下面所給信息合成下圖所示的功能高分子材料(無機試劑任選)。________
【答案】 取代反應 保護酚羥基,防止酚羥基被氧化 羧基和酚羥基
17種
或
【解析】
根據流程圖,烴A與氯氣發生取代反應生成鹵代烴B,B在氫氧化鈉溶液條件下水解后酸化生成C,根據C的化學式可知,A為甲苯(),根據E的結構,結合信息②可知,D為
,則C為
,因此B為苯環上的氫原子被取代的產物,反應條件為鐵作催化劑,B為
,據此分析。
根據流程圖,烴A與氯氣發生取代反應生成鹵代烴B,B在氫氧化鈉溶液條件下水解后酸化生成C,根據C的化學式可知,A為甲苯(),根據E的結構,結合信息②可知,D為
,則C為
,因此B為苯環上的氫原子被取代的產物,反應條件為鐵作催化劑,B為
。
(1)根據上述分析,C為;
(2)反應⑤是與乙酸酐發生取代反應生成
和乙酸,反應類型為取代反應;
在③之前設計②可以保護酚羥基,防止酚羥基被氧化,故答案為:取代反應;保護酚羥基,防止酚羥基被氧化;
(3)F為,含氧官能團的名稱為羧基和酚羥基;
(4)G(阿司匹林)中的酯基水解生成的羥基為酚羥基,也能與氫氧化鈉反應,因此與足量NaOH溶液反應的化學方程式為;
(4)E為,a.含—OH,可為酚羥基、醇羥基或羧基中的—OH;b.能發生水解反應說明含有酯基; c.能發生銀鏡反應說明含有醛基;滿足條件的結構是:若苯環上只有一個取代基則為HCOOCH(OH)-,只有一種;若苯環上有兩個取代基,可為HCOOCH2-和-OH,苯環上的位置可為鄰、間、對位,故有3種;若苯環上有兩個取代基還可以為HCOO-和-CH2OH,苯環上的位置可為鄰、間、對位,故有3種;若苯環上有三個取代基,為HCOO-、-CH3和-OH,根據定二議三,兩個取代基在苯環上有鄰、間、對位,再取代第三個取代基在苯環上時分別有4、4、2種共10種;綜上符合條件的同分異構體共有17種;其中核磁共振氫譜中有五組峰,峰面積之比為 1:2:2:2:1 的結構簡式為
或
;
(5)用甲苯為原料合成功能高分子材料()。需要合成
,根據題干信息③,可以由
合成
;羧基可以由甲基氧化得到,因此合成路線為
。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】如圖是:600℃ 時,在2L密閉容器里A、B、C三種氣體在密閉容器中反應時濃度的變化,其中A為有色氣體,B、C是無色氣體。請從圖中分析并填空:
(1)該反應的化學反應方程式為_____
(2)反應達到平衡狀態時,反應物的轉化率為_____
(3)當反應進行到第_____min,該反應達到平衡。
(4)反應從開始至2分鐘末,B的物質的量_____,用B的濃度變化表示的平均反應速率為v(B)=_
(5)下列描述能表示反應達平衡狀態的是_____(填選項)。
a.容器中A與B的物質的量相等
b.容器內氣體的顏色不再改變
c.各物質的濃度保持不變
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】NH4Al(SO4)2是食品加工中最為快捷的食品添加劑,用于焙烤食品;NH4HSO4在分析化學、醫藥工業中用途廣泛。請回答下列問題:
(1)NH4Al(SO4)2可作凈水劑,其原理是____________________________________(用必要的化學用語和相關文字說明).
(2)相同條件下,0.1mol·L-1的NH4Al(SO4)2溶液中c((NH4+)____(填“等于”、“大于”或“小于”)0.1mol·L-1 NH4HSO4中c((NH4+)。
(3)均為0.1mol·L-1的幾種電解質溶液的pH隨溫度變化的曲線如圖1所示。
①其中符合0.1mol·L-1 NH4Al(SO4)2的pH隨溫度變化的曲線是__,導致pH隨溫度 變化的原因是___________________;
②20℃時,0.1mol·L-1的NH4Al(SO4)2中2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=______。(寫出具體數值)
(4)室溫時,向100mL 0.1mol·L-1的NH4HSO4溶液中滴加0.1mol·L-1的NaOH溶液,溶液pH與所加NaOH溶液體積的關系曲線如圖2所示。試分析圖中a、b、c、d四個點,水的電離程度最大的是___點;在b點,溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是__________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】Na2S2O3·5H2O可作為高效脫氯劑,工業上用硫鐵礦(FeS2)為原料制備該物質的流程如圖。
已知:a.氣體A可以使品紅溶液褪色,與硫化氫(H2S)混合能獲得單質硫。
b.pH約為11的條件下,單質硫與亞硫酸鹽可以共熱生成硫代硫酸鹽。
回答下列問題:
(1)吸收塔中的原料B可以選用__(填字母序號)。
A.NaCl溶液 B.Na2CO3溶液 C.Na2SO4溶液
(2)某小組同學用如圖裝置模擬制備Na2S2O3的過程(加熱裝置已略去)。
①A中使用70%的硫酸比用98%的濃硫酸反應速率快,其原因是__。裝置B的作用是__。
②C中制備Na2S2O3發生的連續反應有:Na2S+H2O+SO2=Na2SO3+H2S,__和Na2SO3+SNa2S2O3。
(3)工程師設計了從硫鐵礦獲得單質硫的工藝,將粉碎的硫鐵礦用過量的稀鹽酸浸取,得到單質硫和硫化氫氣體,該反應的化學方程式為__。
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【題目】工業上常利用CO2為初始反應物,合成一系列重要的化工原料。
(1)以CO2和NH3為原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反應可表示如下:
反應Ⅰ:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s) △H1
反應Ⅱ:NH2COONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H2=+72.49kJ/mol
總反應:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H3=-86.98kJ/mol 請回答下列問題:
①根據8電子穩定構型,寫出 CO(NH2)2的結構式_________________。
②反應Ⅰ的△H1=______________。
③在____(填“高溫”或“低溫”)情況下有利于反應Ⅱ的自發進行。
④一定溫度下,在體積固定的密閉容器中按 n(NH3):n(CO2)=2:1 進行反應Ⅰ,下列能說明反應Ⅰ達到了平衡狀態的是_______(填序號)。
A.混合氣體的平均相對分子質量不再變化
B.容器內氣體總壓強不再變化
C.NH3與CO2的轉化率相等
D.容器內混合氣體的密度不再變化
(2)將CO2和H2按質量比25:3充入一定體積的密閉容器中,在不同溫度下發生反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。測得CH3OH的物質的量隨時間的變化如下圖。
①曲線Ⅰ、Ⅱ對應的平衡常數大小關系為K(Ⅰ)_____K(Ⅱ)(填“ >”“<”或“=”)。
②欲提高CH3OH的平衡產率,可采取的措施除改變溫度外,還有__________________(任寫兩種)。
③一定溫度下,在容積均為2L的兩個恒容密閉容器中,按如下方式加入反應物,一段時間后達到平衡。
容器 | 甲 | 乙 |
反應物起始投入量 | 1molCO2、3molH2 | a molCO2、bmolH2、cmolCH3OH(g) |
c mol H2O(g) (a、b、c 均不為零) | ||
若甲容器平衡后氣體的壓強為開始的 5/6,則該溫度下,反應的平衡常數為__________,要使平衡后乙容器與甲容器中相同組分的體積分數相等,且起始時維持化學反應向逆反應方向進行,乙容器中 c 的取值范圍為_______。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】常溫下,把0.02 mol/L CH3COOH(Ka=1×10-5 mol/L)溶液和0.01 mol/L NaOH溶液等體積混合,則混合溶液中微粒濃度關系正確的是
A. c(CH3COO-)>c(Na+) B. c(CH3COOH)>c(CH3COO-)
C. c(H+)<c(OH-) D. c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.02 mol/L
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增加,K、L、M均是由這些元素組成的二元化合物,甲、乙分別是元素X、Y的單質,甲是常見的固體,乙是常見的氣體。K是無色氣體,是主要的大氣污染物之一,0.05mol/L丙溶液的pH為l,上述物質的轉化關系如圖所示。下列說法正確的是
A. 原子半徑:W<X<Y B. 元素的非全屬性:Z>Y>X
C. 化合物XYZ中只含共價鍵 D. K、L、M中沸點最高的是M
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】2017年12月,華為宣布: 利用鋰離子能在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運動的特性,開發出石墨烯電池,電池反應式為LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2,其工作原理如圖所示。下列關于該電池的說法不正確的是
A. 該電池若用隔膜可選用質子交換膜
B. 石墨烯電池的優點是提高電池的儲鋰容量進而提高能量密度
C. 充電時,LiCoO2極 發生的電極反應為: LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+
D. 廢舊的該電池進行“放電處理”讓Li+從石墨烯中脫出而有利于回收
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在一定條件下,下列物質不能與二氧化硅反應的是( )
①焦炭 ②純堿 ③碳酸鈣 ④氫氟酸 ⑤高氯酸 ⑥氫氧化鉀 ⑦氧化鈣⑧ 氮氣
A.③⑤⑦⑧B.⑤⑦⑧C.⑤⑧D.⑤⑦
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