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有机物F是合成一种新型降压药替米沙坦的中间体,可由下图所示的路线合成: ⑴B的结...

有机物F是合成一种新型降压药替米沙坦的中间体,可由下图所示的路线合成:

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⑴B的结构简式为:_         _。

(2)反应①~⑤中,属于取代反应的是_       ; A→B的反应类型_        

(3)C→D的化学方程式为                                             

浓H2SO4的作用是_          ;使用过量CH3OH的作用是              

(4)E的同分异构体苯丙氨酸经聚合反应形成的高聚物是_          (写结构简式)。

(5)满足下列条件的B的所有同分异构体有   种,写出其中苯环上只有一个取代基的结构简式:     

①含苯环;②含酯基;③能与新制氢氧化铜悬浊液反应生成红色沉淀。

 

(15分)(1) (2分) (2)②③⑤ (2分);氧化反应 (1分) (3) (2分); 催化剂、吸水剂(1分);提高D的产率(1分) (4)(2分) (5)4 (2分);(2分) 【解析】 试题分析:根据反应③的条件可知,该反应是C分子中的羧基与甲醇发生的酯化反应,因此根据产物D的结构简式可推测,C的结构简式是。根据反应②的条件可知,该反应是硝化反应,因此依据产物C的结构简式可知,B的结构简式应该是。根据B的结构简式以及反应①的条件可知,该反应是A中的1个甲基被氧化生成了羧基。根据D和E的结构简式可知,反应④是D中的硝基被还原生成氨基。根据E和F的结构简式可知,反应⑤是E中氨基上的1个氢原子被取代。 (1)根据以上分析可知,B的结构简式是。 (2)根据以上分析可知,反应①~⑤中,属于取代反应的是②③⑤; A→B的反应类型是氧化反应。 (3)C→D的化学方程式为;酯化反应是可逆反应,因此在该反应中浓硫酸的作用是催化剂、吸水剂;使用过量CH3OH的作用是有利于平衡向正反应方向移动,提高D的产率。 (4)E的同分异构体苯丙氨酸的结构简式是,分子含有氨基和羧基,可用发生缩聚反应生成高分子化合物,因此经聚合反应形成的高聚物结构简式是。 (5)能与新制氢氧化铜悬浊液反应生成红色沉淀,数目含有醛基。含酯基,说明是甲酸形成的酯类。如果苯环上只有1个取代基,则该取代基应该是HCOOCH2-;如果含有2个取代基,则分别是HCOO-和甲基,位置可以是邻、间对,所以符合条件的同分异构体共计是4种。 考点:考查有机物推断、有机反应类型、同分异构体判断以及方程式的书写等
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考点分析:
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(1)CH3+  、-CH3(甲基)、CH3都是重要的有机反应中间体,有关它们的说法正确的是

A.它们均由甲烷去掉一个氢原子所得

B.它们互为等电子体,碳原子均采取sp2杂化

C.CH3-与NH3、H2O+互为等电子体,几何构型均为三角锥形

D.CH3+中的碳原子采取sp2杂化,所有原子均共面

E.两个-CH3(甲基)或一个CH3+和一个CH3结合均可得到CH3CH3

(2)锌是一种重要的金属,锌及其化合物有着广泛的应用。

①锌在元素周期表中的位置是:_                        

②葡萄糖酸锌[CH2OH(CHOH)4COO]2Zn是目前市场上流行的补锌剂。写出Zn2+基态电子排布式     ,葡萄糖分子[CH2OH(CHOH)4CHO]中碳原子杂化方式有      

③Zn2+能与NH3形成配离子[Zn(NH3)4]2+。配位体NH3分子属于              (填“极性分子”或“非极性分子”);在〔Zn(NH3)4]2+中,Zn2+位于正四面体中心,N位于正四面体的顶点,试在左下图中表示出[Zn(NH3)4]2+中Zn2+与N之间的化学键。

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④右上图示锌与某非金属元素X形成的化合物晶胞,其中Zn和X通过共价键结合,该化合物的Zn与X的原子个数之比为         

⑤在④的晶胞(右上图)中,如果只考查X的排列方式,则X的堆积方式属于金属晶体堆积方式中的___        堆积;设该晶胞中Zn的半径为r1 cm,其相对原子质量为M1,X的半径为r2cm,其相对原子质量为M2,则该晶体的密度为_             g/cm3 (写出含有字母的表达式)。

 

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镁是“国防金属”,从海水中提取镁通常要经历三大步骤见下图:

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请回答下列问题:

(1)步骤1是提高海水中Mg2+浓度,方法是                 

(2)步骤2的离子方程式为                     

已知Mg(OH)2的Ksp=5.61×10-12,假设浓缩海水中MgCI2浓度为3mo1/L,则要使Mg2+形成Mg( OH )2沉淀,则加入沉淀剂后海水中的OH-浓度至少要达到                 

工业生产为了获得更高的利润,根据表1分析,最合理的沉淀剂是_           ,生产这种沉淀剂的方法是                                                             

表1试剂价格

试剂

KOH

NaOH

Ca(OH)2

价格(元/吨)

6800

3200

1200

 

(3)步骤3如何实现?两位同学设计下列方案:

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这两种方案是否合理?请你评价:

方案一:                                                                   

方案二:                                                                   

你的设计方案是什么?写出流程图:

                                                                            

 

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为测定某补血剂样品〔主要成分是硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)〕中铁元素的含量,某化学兴趣小组设计了两套实验方案:

方案一:用酸性KMnO4溶液滴定测定铁元素的含量

⑴写出滴定反应的离子方程式                              

(2)下列滴定方式中,最合理的是          (夹持仪器略去)(填字母序号〕

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 (3)实验前,首先要准确配制一定物质的量浓度的酸性KMnO4溶液250mL,配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外,还需_                  (填仪器名称)。

(4)若某同学取5片补血剂样品配成100 mL溶液,取20. 00 mL试样,用浓度为c1mol·L-1的KMnO4溶液滴定,耗去V1 mL,则每片补血剂含铁元素的质量_     g(用代数式表示)。

方案二:将FeSO4转化为Fe2O3,测定质量变化。操作流程如下:

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(5)步骤②中用H2O2的目的是_             _。

(6)步骤④中一系列操作依次是:过滤、洗涤、_     、冷却、称量。

(7)假设实验无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量为_       g(用含a的代数式表示)。

(8)若某同学设计以原电池的形式实现Fe2+至Fe3+的转化,正极通人O2,电解质溶液为稀硫酸,请写出正极的电极反应式                 

 

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甲醇是一种很好的燃料,工业上用CH4和H2O 为原料,通过反应I和Ⅱ来制备甲醇。

⑴将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通人反应室(容积为100L),在一定条件下发生反应:

CH4(g)+H2O(g)满分5 manfen5.comCO(g)+3H2(g)……I。CH4的转化率与温度、压强的关系如右图所示。

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①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为                  

②图中的P1_       P2(填“<”、“>”或“=”),100℃时平衡常数为          

③该反应的△H         0(填“<”、“>”或“=”)。

(2)在一定条件下,将a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇: CO(g)+2H2(g)满分5 manfen5.comCH3OH(g)   △H<0  ……Ⅱ

④若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是

A.升高温度                     B.将CH3OH(g)从体系中分离

C.充人He,使体系总压强增大    D.再充人lmol CO和3 mol H2

⑤为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。

A.下表中剩余的实验条件数据:  a=_     ;b=_         

实验编号

T(℃)

n(CO)/n(H2)

P(Mpa)

1

150

1/3

0.1

2

a

1/3

5

3

350

b

5

B.根据反应Ⅱ的特点,右下图是在压强分别为0.1 MPa和5MPa下CO的转化率随温度变化的曲线图,请指明图中的压强Px =           Mpa。

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化合物A为一种常见金属元素与一种常见非金属元素组成的化合物,阳离子与阴离子的个数比为2:3。K为常见固态非金属单质,J、N为常见气态单质,其余为化合物,其中I、F在常温下为液态,C、D为刺激性气体,H无色无味气体,B为白色胶状沉淀,L为氯碱工业中的常见产品。F的浓溶液与K加热可生成D和H。(部分生成物未标出)

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(1)H的结构式为:                 ;B的化学式为:                        

(2)写出下列变化的化学方程式:

A+I →B+C:                                                  

F的浓溶液与K加热可生成D和H:                                          

(3)写出下列变化的离子方程式:

N通入E的水溶液:                                                      

M的水溶液中通人过量的H:                                                    

(4)在A~K所有物质中属于弱电解质的是_      ,属于非电解质的是        (用编号回答)。

 

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