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某化合物A经碱性水解后得到B,酸化后得到C(C8H8O2)。核磁共振氢谱表明,C...

某化合物A经碱性水解后得到B,酸化后得到C(C8H8O2)。核磁共振氢谱表明,C含有苯环,且苯环上有2种氢原子。B经过下列各步反应后得到G(C8H12O4),核磁共振氢谱显示G中只有1种氢原子。

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请回答下列问题:

(1)有机物类别:A物质属于______类,C物质属于________类。

(2)写出满足下列条件的C的所有同分异构体:__________________________________________。

①是苯的对位二取代化合物;②能与FeCl3溶液发生显色反应;③不考虑烯醇(满分5 manfen5.com)结构。

(3)写出F→G反应的化学方程式:_____________________________________________________。

(4)写出A的结构简式:_____________________________________。

(5)在G的粗产物中,经检测含有聚合物杂质。写出聚合物杂质可能的结构简式(仅要求写出1种):__________________________________。

 

(本题12分)(1)(2分)酯  羧酸 (2)(4分) (3)(2分)    (4)(2分)       (5)(2分) 【解析】 试题分析:化合物A经碱性水解、酸化后得到B和C(C8H8O2),B经过二次氧化生成D,这说明B是醇,DA是羧酸。因此A是酯,C是羧酸。C(C8H8O2)的核磁共振氢谱表明含有苯环,且苯环上有2种氢原子,这说明苯环上有2个取代基,且两个取代基处于对位,根据C的分子式知,C是对甲基苯甲酸,结构简式是。D和溴、P反应生成E,根据题给信息知,E是含有溴原子的羧酸,E经过水解和酸化后生成F,F是含有羟基的羧酸。根据F生成G的反应条件可知,该反应是羟基的消去反应或酯化反应。根据G的化学式以及核磁共振氢谱显示G中只有1种氢原子可知,该反应不可能是羟基的消去反应,应该是羟基和羧基的酯化反应,且生成的G是环酯,所以G的结构简式只能是,因此F是2-甲基2-羟基丙酸,其结构简式是(CH3)2COHCOOH。E是2-甲基2-溴丙酸,其结构简式是(CH3)2CBrCOOH。D是2-甲基丙酸,其结构简式是(CH3)2CHCOOH,所以B是2-甲基丙醇,其结构简式是(CH3)2CHCH2OH,则A的结构简式是。 (1)通过以上分析知,A物质分子中含有酯基,属于酯类;C物质分子中含有羧基,属于羧酸类。 (2)①是苯的对位二取代化合物,说明苯环上含有2个取代基;②能与FeCl3溶液发生显色反应,说明其中一个取代基是酚羟基;③不考虑烯醇()结构,所以满足条件的C的所有同分异构体的结构简式是、、、。 (3)F→G是酯化反应,因此反应的化学方程式为。 (4)A的结构简式。 (5)由于F中含有羟基和羧基,所以还有可能发生缩聚反应形成高分子化合物,因此聚合物杂质可能的结构简式为。 考点:考查有机物推断、有机物分类、同分异构体以及方程式的书写等
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考点分析:
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F是新型降压药替米沙坦的中间体,可由下列路线合成:

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(1)D→E的反应类型是_________,E→F的反应类型是__________________________。

(2) C中含有的官能团名称是_________。已知固体C在加热条件下可溶于甲醇,下列有关C→D的说法正确的是____________________。

a.使用过量的甲醇,是为了提高D的产量       b.浓硫酸的吸水性可能会导致溶液变黑

c.甲醇既是反应物,又是溶剂                 d.D的化学式为C9H9NO4

(3)E的同分异构体苯丙氨酸(a-氨基-ß-苯基丙酸)经缩合反应形成的高聚物是________(写结构简式)。

 

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实验室常用MnO2与浓盐酸反应制备Cl2(反应装置如图所示)。

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(1)制备实验开始时,先检查装置气密性,接下来的操作依次是__________(填序号)。

A.往烧瓶中加入MnO2粉末   B.加热    C.往烧瓶中加入浓盐酸

制备反应会因盐酸浓度下降而停止。为测定已分离出过量MnO2后的反应残余液中盐酸的浓度,探究小组同学提出的下列实验方案:

甲方案:与足量AgNO3溶液反应,称量生成的AgCl质量。

乙方案:与已知量CaCO3(过量)反应,称量剩余固体的质量。

丙方案:与足量Zn反应,测量生成的H2体积。

继而进行下列判断和实验:

(2)判定甲方案不可行,理由是______________________________________________________。

(3)乙方案的实验发现,固体中含有MnCO3,说明碳酸钙在水中存在__________________,测定的结果会:______________________(填“偏大”、“偏小”或“准确”)。

进行丙方案实验:装置如图所示(夹持器具已略去)。

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(4)使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将________转移到______中。

(5)反应完毕,每间隔1分钟读取气体体积,发现气体体积逐渐减小,直至不变。 气体体积逐次减小的原因是____________(排除装置和实验操作的影响因素)。

(6)小组内又有同学提出还可采用酸碱中和滴定法测定残余液中盐酸的浓度,但还需经查阅资料知道:________________________________________________________ 。

 

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某同学进行实验研究时,欲配1.0mol•L-1Ba(OH)2溶液,但只找到在空气中暴露已久的Ba(OH)2·8H2O试剂(化学式量:315)。在室温下配制溶液时发现所取试剂在足量的水中仅部分溶解,烧杯中存在大量未溶物。为探究原因,该同学查得Ba(OH)2·8H2O在283K、293K和303K时的溶解度(g/100g H2O)分别为2.5、3.9和5.6。

(1)烧杯中未溶物可能仅为BaCO3,理由是___________________________________。

(2)假设试剂由大量Ba(OH)2·8H2O和少量BaCO3组成,设计实验方案,进行成分检验。在答题纸上进一步完成实验步骤、预期现象和结论。(不考虑结晶水的检验;室温时BaCO3饱和溶液的pH=9.6)

限选试剂及仪器:稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水、pH计、烧杯、试管、带塞导气管、滴管

实验步骤

预期现象和结论

步骤1:取适量试剂于洁净烧杯中,加入足量蒸馏水,充分搅拌,静置,过滤,得滤液和沉淀。

 

步骤2:取适量滤液于试管中,滴加稀硫酸。

 

步骤3:取适量步骤1中的沉淀于试管中,_____。

 

步骤4:

 

 

将试剂初步提纯后,准确测定其中Ba(OH)2·8H2O的含量。实验如下:

(3)配制250ml 约0.1mol•L-1Ba(OH)2溶液:准确称取w克试样,置于烧杯中,加适量蒸馏水,__________,将溶液转入_____________,洗涤,定容,摇匀。

(4)滴定:准确量取25.00ml所配制Ba(OH)2溶液于锥形瓶中,滴加指示剂,将__________(填“0.020”、“0.05”、“0.1980”或“1.5”)mol•L-1盐酸装入50ml酸式滴定管,滴定至终点,记录数据。重复滴定2次。平均消耗盐酸Vml。 计算Ba(OH)2·8H2O的质量分数=__________________(只列出算式,不做运算)

(5)室温下,________(填“能”或“不能”) 配制1.0 mol•L-1Ba(OH)2溶液。

 

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已知A(g)+B(g) 满分5 manfen5.comC(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:

温度/℃

700

900

830

1000

1200

平衡常数

1.7

1.1

1.0

0.6

0.4

回答下列问题:

(1) 830℃时,向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003 mol·L-1·s-1,则6s时c(A)=________mol·L-1, C的物质的量为______ mol;此时,正反应速率_____________(填“大于”、“小于”或“等于”)逆反应速率。

(2)在恒容密闭容器中判断该反应是否达到平衡的依据为________(填正确选项前的字母):

a.压强不随时间改变      b.气体的密度不随时间改变

c. c(A)不随时间改变      d.单位时间里生成c和D的物质的量相等   

(3)1200℃时反应C(g)+D(g)满分5 manfen5.com A(g)+B(g)的平衡常数的值为___________________。

(4)绝热容器不与外界交换能量,在恒容绝热条件下,进行2M(g)+N(g)满分5 manfen5.com2P(g)+Q(s)反应,按下表数据投料,反应达到平衡状态,测得体系压强升高,简述该反应的平衡常数与温度的变化关系:__________________________________________________________________________________。

物   质

M

N

P

Q

起始投料/mol

2

1

2

0

 

 

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硫酸是重要的化工产品,在基础化学实验中,有着重要的作用。

(1)物质的量浓度为18.4mol/L,质量分数为0.98的浓硫酸吸收水蒸气时,当其质量分数下降到0.87(密度1.8g•cm-3)以下时,则失去干燥能力。 质量分数为0.87的硫酸的物质的量浓度为

         (保留两位小数,下同)。50mL 18.4mol/L的浓硫酸作为干燥剂时,最多可吸水___________g。

(2)工业上以高岭土和硫酸.氨气为原料制取铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]和硫酸铝,反应原理如下(忽略高岭土其他成分与硫酸的反应):

      Al2O3 + 3H2SO4  →   Al2(SO4)3 + 3H2O…………①

      Al2(SO4)3 + H2SO4 + 2NH3 →  2NH4Al(SO4)2 …………②

某工厂欲同时制取铵明矾和硫酸铝,通过控制硫酸的用量调节两种产品的产量。若欲使制得的铵明矾和硫酸铝的物质的量之比为1:1,则投料时氧化铝和硫酸的物质的量之比是           

(3)硫酸工业上大多用接触法制硫酸(设空气中氧气的体积分数为20%),为使黄铁矿煅烧充分,常通入过量40%的空气,则煅烧后炉气中SO2的体积分数为_____。

(4)将上述炉气经净化除尘后直接送入接触室,气体体积减少了5%(同温同压下测定),试计算SO2的转化率

 

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