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为了寻找高效低毒的抗肿瘤药物,化学家们合成了一系列新型的1,3- 二取代酞嗪酮类...

为了寻找高效低毒的抗肿瘤药物,化学家们合成了一系列新型的13- 二取代酞嗪酮类衍生物。

(1)化合物B 中的含氧官能团为____________________(填官能团名称)

(2)反应i-iv中属于取代反应的是___________

(3)ii的反应方程式为___________

(4)同时满足下列条件的的同分异构体共有_____种,写出其中一种的结构简式: _______

I.分子中含苯环;II.可发生银镜反应;III.核磁共振氢谱峰面积比为12221

(5)是一种高效低毒的抗肿瘤药物,请写出以为原料制备该化合物的合成路线流程图(无机试剂任用)______________

 

羧基 羰基 ⅱ,ⅲ,ⅳ +N2H4+2H2O 6 、、、、、 【解析】 (1)根据B结构简式确定其含有的官能团; (2)根据i-iv中反应的特点分析判断i-iv中的取代反应; (3)与N2H4发生取代反应产生和H2O,据此书写反应方程式; (4) 的同分异构体满足条件:I.分子中含苯环;II.可发生银镜反应,说明分子中含有醛基,也可能含有甲酸形成的酯基;III.核磁共振氢谱峰面积比为1∶2∶2∶2∶1,据此书写可能的同分异构体结构简式,判断其种类数目; (5)仿照题中的合成的流程,对比要合成的和的不同,可以看出只要仿照的合成路线,结合给出的原料,即可设计出合成路线。 (1)B结构简式为,可知化合物B中含有的官能团为羧基、羰基; (2)取代反应是有机物分子中的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应,根据物质的结构简式及变化,可知反应ii是中C=O原子中O原子被N2H4分子中N原子代替,-OH被NH原子代替,得到及H2O,该反应为取代反应;反应iii中中-NH2上的H原子被代替得到和HCl,该反应为取代反应;反应iv中上断裂N-H键,H原子被取代得到,同时产生HCl,该反应为取代反应;故反应在i-iv中属于取代反应的是ⅱ、ⅲ、ⅳ; (3)反应ii是与N2H4在一定条件下反应产生和H2O,该反应的化学方程式为+N2H4+2H2O; (4) 的同分异构体满足条件:I.分子中含苯环;II.可发生银镜反应,说明分子中含有醛基;III.核磁共振氢谱峰面积比为1∶2∶2∶2∶1,说明分子中含有5种不同的H原子,个数比为1∶2∶2∶2∶1,则可能的结构为、、、、、,共6种; (5)由以上分析可知,首先苯与Br2在Fe催化下发生取代反应产生溴苯,与在溴对位上发生反应产生,与N2H4发生取代反应产生, 和发生取代反应产生和HCl。故以 和和为原料制备该化合物的合成路线流程图为:。  
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考点分析:
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铁被誉为第一金属,铁及其化合物广泛应用于生活、生产、国防等领域。

(1)已知:元素的一个基态的气态原子得到一个电子形成-1价气态阴离子时所放出的能量称为该元素的第一电子亲和能,用E1表示。从-1价的气态阴离子再得到1个电子,成为-2价的气态阴离子所放出的能量称为第二电子亲和能E2,依此类推。FeO是离子晶体,其晶格能可通过如下的BornHaber循环计算得到。

铁单质的原子化热为__________kJ/molFeO的晶格能为__________kJ/mol,基态O原子E1____________E2(大于小于”),从原子结构角度解释_________

(2)乙二胺四乙酸又叫做EDTA(1),是化学中一种良好的配合剂,形成的配合物叫做螯合物。EDTA在配位滴定中经常用到,一般是测定金属离子的含量。已知:EDTA配离子结构(2)

EDTA中碳原子轨道的杂化类型为____________EDTANa-Fe()是一种螯合物,六个配位原子在空间构型为____________EDTANa-Fe()的化学键除了σ键和配位键外,还存在____________

(3)Fe3O4晶体中,O2-的重复排列方式如图所示,该排列方式中存在着由如136、7的O 围成的正四面体空隙和如3678912O2-围成的正八面体空隙。Fe3O4中有一半的Fe3+填充在正四面体空隙中,另一半Fe3+Fe2+填充在正八面体空隙中,则Fe3O4晶体中,O2-数与正四面体空隙数(包括被填充的)之比为__________,有__________%的正八面体空隙填充阳离子。Fe3O4晶胞的八分之一是图示结构单元(3),晶体密度为5.18 g/cm3,则该晶胞参数a=____________pm(写出计算表达式)

 

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脱除工业废气中的氮氧化物(主要是指NONO2)可以净化空气、改善环境,是环境保护的主要课题。

(1)早期是利用NH3还原法,可将NOx还原为N2进行脱除。

已知:①4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) H=-905.9 kJ/mol

N2(g)+O2(g)2NO(g)  H=+180 kJ/mol

H2O(g)H2O(l)  H=-44 kJ/mol

写出常温下,NH3还原NO反应的热化学方程式:____________

(2)以漂粉精溶液为吸收剂可以有效脱除烟气中的NO

①漂粉精溶液的主要成分是Ca(ClO)2,若吸收过程中,消耗的Ca(ClO)2与吸收的NO的物质的量之比为34,则脱除后NO转化为____________

②某一兴趣小组研究不同温度下相同浓度漂粉精溶液对NO脱除率的影响,结果如图所示:

图中,4060 NO脱除率上升可能的原因为____________6080 NO脱除率下降可能的原因为____________

(3)过硫酸钠(Na2S2O8)氧化去除NO

第一步:NO在碱性环境中被Na2S2O8氧化为NaNO2

第二步: NaNO2继续被氧化为NaNO3,反应为NO2-+S2O82-+2OH-NO3-+2SO42-+H2O。不同温度下,平衡时NO2-的脱除率与过硫酸钠(Na2S2O8)初始浓度(指第二步反应的初始浓度)的关系如图所示:

abcd四点平衡常数K由大到小的顺序为____________,原因是____________

②若a(0.140%)时,NO2-的初始浓度为a mol·L-1,平衡时pH=13,则65℃时,第二步反应的平衡常数K=____________(用含a的代数式表示)

(4)利用新型材料光催化脱除NO法如图所示:

某电化小组将过程AB设计成酸性电解池反应,则该反应中阴极反应为_______

 

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二氧化硫(SO2)是一种在空间地理、环境科学、地质勘探等领域受到广泛研究的一种气体。

.某研究小组设计了一套制备及检验SO2部分性质的装置,如图所示:

(1)仪器A的名称____________

(2)装置乙的作用是为了观察生成SO2的速率,则装置乙中加入的试剂是____________

(3)①实验前有同学提出质疑:该装置没有排空气,而空气中的O2氧化性强于SO2,因此装置丁中即使有浑浊现象也不能说明是SO2导致的。请你写出O2Na2S溶液反应的化学反应方程式____________

②为进一步检验装置丁产生浑浊现象的原因,进行新的实验探究。实验操作及现象见表:

序号

实验操作

实验现象

1

10 mL 1 mol/L Na2S溶液中通O2

15 min后,溶液才出现浑浊

2

10 mL 1 mol/L Na2S溶液中通SO2

溶液立即出现黄色浑浊

 

 

 

由实验现象可知:该实验条件下Na2S溶液出现浑浊现象是SO2导致的。你认为上表实验1反应较慢的原因可能是____________

.铁矿石中硫元素的测定可以使用燃烧碘量法,其原理是以氮气为载体,以稀盐酸、淀粉和碘化钾的混合溶液为吸收液,用0.0010 mol·L-1KIO3标准溶液进行滴定。检测装置如图所示:

[查阅资料] ①实验进行5min样品中的S元素都可转化为SO2

2IO3-+5SO2+4H2O=8H++5SO42-+I2

I2+SO2+2H2O=2I-+SO42-+4H+

IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O

(4)工业设定的滴定终点现象是____________

(5)实验一:不放样品进行实验,5 min后测得消耗标准液体积为V1

实验二:加入1 g样品再进行实验,5 min后测得消耗标准液体积为V2

①比较数据发现V1远远小于V2,可忽略不计。则设置实验一的目的是___________

②测得V2的体积如表:

序号

1

2

3

KIO3标准溶液体积/mL

10.02

9.98

10.00

 

该份铁矿石样品中硫元素的质量百分含量为____________

 

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硼及其化合物在工业、医药、农业等部门有许多用途。某工厂以铁硼精矿(主要成分为B2O3·2MgO,还有SiO2CaOFeO等杂质)制取制硼酸、金属镁的工艺流程图为:

已知:硼酸在不同温度下的溶解度:

温度()

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

溶解度(g/100g)

3

3

5

7

9

11

15

18

23

29

 

回答下列问题:

(1)使用盐酸酸浸,过程中主要反应的化学方程式为_________,为提高浸出速率,可采取的措施有_________(写出两条)

(2)酸浸时,温度与硼浸出率的关系如图所示,则合适的酸浸温度为_________

(3)浸出液氧化的是将溶液中的Fe2+_______试剂氧化为Fe3+,反应的离子方程式为_________

(4)从滤液中获得H3BO3晶体的操作I”具体操作是_________

(5)向滤液中加入有机萃取剂萃取分液,此时硼酸处于_________层中(有机无机”)。实验室模拟萃取操作使用的玻璃仪器除烧杯外,另一主要玻璃仪器是_________

(6)某工厂用 m1 kg的铁硼精矿制备硼酸,得到纯度为99.8%的硼酸m2 kg,则铁硼精矿中硼的质量分数是__________(列式表达)

 

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利用pH传感器探究NaOH溶液与硫酸、硫酸铜混合溶液发生反应的离子反应顺序,绘得三份曲线图如图。已知实验使用的NaOH溶液浓度和滴速相同;硫酸溶液和硫酸铜溶液浓度相同;混合溶液中两溶质的浓度也相同。

以下解读错误的是

A.三个时点的c(Cu2+)p>q>w

B.w点:c(Na+)>c(SO42-)>c(Cu2+)>c(H+)

C.混合溶液中滴加NaOH溶液,硫酸先于硫酸铜发生反应

D.q点时溶液离子浓度:c(SO42-)+c(OH-)=c(Cu2+)+c(H+)+c(Na+)

 

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