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M是某香料的有效成分,其分子中含3个六元环。M的一种合成路线如图: 已知①A(C...

M是某香料的有效成分,其分子中含3个六元环。M的一种合成路线如图:

已知①A(C8H8)分子中所有原子可能共平面;②D的核磁共振氢谱上有6个峰;③HI互为同系物。请回答下列问题:

1A的名称是___E中所含官能团名称是___

2BC的反应类型是___

3)写出HI反应生成M的化学方程式:___

4TH的同分异构体,同时具备下列条件的T___种(不考虑立体异构),其中,苯环上一溴代物只有2种的结构简式为___

①遇FeCl3溶液发生显色反应;②能发生水解反应和银镜反应。

5)乳酸()在医药方面广泛用作防腐剂、载体剂、助溶剂等。参照上述流程,以2-丁烯和乙烯为原料合成乳酸,设计合成路线___(无机试剂任选)。

 

苯乙烯 羟基 取代反应 +2H2O 13 CH3CH=CHCH3CH3CH=CH2 【解析】 A的分子式为C8H8,不饱和度==5,分子中可能含苯环,且分子中所有原子可能共平面,则A为:,C的分子式(C10H11Cl)+HCl刚好为D的分子式(C10H12Cl2),可知C到D为加成反应,又因为D的核磁共振氢谱上有6个峰,所以D为:,那么E为:,H和I是同系物且H能和I在浓硫酸和加热条件下反应生成M,结合E到I为氧化反应可知,I为:,结合G的分子式可知H为: ,那么G为:,F为:,据此解答。 (1)A的结构简式为:,名称:苯乙烯,E的结构简式为:,官能团为:羟基,故答案为:苯乙烯;羟基; (2),H原子被Cl取代,故答案为:取代反应; (3)因为H和I反应生成M含三个六元环,所以H和I发生酯化成环反应,方程式为: +2H2O,故答案为: +2H2O; (4)H为,T为H的同分异构体:①遇FeCl3溶液发生显色反应,说明有酚羟基;②能发生水解反应和银镜反应,说明有HCOO-;侧链有2个的时候,侧链为酚羟基和HCOOCH2-,两个侧链分别处于邻间对共3种,侧链为3个的时候,侧链分别为:酚羟基、甲基、HCOO-,此时有10种,故共有3+10=13种。苯环上一溴代物只有2种的结构简式为:,故答案为:13;; (5)2一丁烯和乙烯为原料,乳酸()为目标产物,一定要发生类似A到B的减碳反应,故先用2一丁烯和乙烯发生减碳反应生成,发生类似A到F到G到H的反应制得乳酸,流程为:CH3CH=CHCH3CH3CH=CH2,故答案为:CH3CH=CHCH3CH3CH=CH2。  
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考点分析:
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亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂,可由NOCl2在通常条件下反应得到,化学方程式为2NO(g)Cl2(g)2ClNO(g)

(1)氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酰氯,涉及如下反应:① 2NO2(g)NaCl(s)NaNO3(s)ClNO(g) K1②4NO2(g)2NaCl(s)2NaNO3(s)2NO(g)Cl2(g) K2③2NO(g)Cl2(g)2ClNO(g) K3,K1K2K3之间的关系为K3=_______________(用K1K2表示);

(2)已知几种化学键的键能数据如下表:(亚硝酰氯的结构为ClN==O

化学键

NO

ClCl

ClN

N==O

键能/(kJ·mol1)

630

243

a

607

 

2NO(g)Cl2(g)2ClNO(g)的反应的 Ha的关系为 H = ___kJ·mol1

(3)300℃时,2NO(g)Cl2 (g)2ClNO(g)的正反应速率表达式为v = k·cn (ClNO),测得速率和浓度的关系如下表:

序号

c(ClNO)/(mol·L1)

v/(mol·L1·sl)

0. 30

3. 60×109

0. 60

1. 44×108

0. 90

3. 24×108

 

n = ___k = ____

(4)若向绝热恒容密闭容器中充入物质的量之比为2 : 1NOCl2进行反应2NO(g)Cl2(g)2ClNO(g),能判断反应已达到化学平衡状态的是__(填标号)。

a.容器中的压强不变 b2v(NO) = v(Cl2)c.气体的平均相对分子质量保持不变    d.该反应平衡常数保持不变eNOCl2的体积比保持不变

(5)25℃时,向体积为2 L且带气压计的恒容密闭容器中通入0.08 mol NO0.04 mol Cl2发生反应:2NO(g)Cl2 (g)2ClNO(g)H

若反应起始和平衡时温度相同,测得反应过程中压强(p)随时间(t)的变化如图甲曲线a所示,则 H __(填“>”“<”或“不确定”)0;若其他条件相同,仅改变某一条件时,测得其压强(p)随时间(t)的变化如图甲曲线b所示,则改变的条件是______

图是甲、乙同学描绘上述反应平衡常数的对数值(lg K)与温度的变化关系,其中正确的曲线是____(填“甲”或“乙”),m值为_____

 

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工业上利用废镍催化剂(主要成分为Ni,还含有一定量的Zn、Fe、SiO2、CaO等)制备草酸镍晶体的流程如下:

(1)请写出一种能提高“酸浸”速率的措施:________________________;滤渣I的成分是____________(填化学式)。

(2)除铁时,控制不同的条件可以得到不同的滤渣II。已知滤渣II的成分与温度、pH的关系如图所示:

①若控制温度40℃、pH=8,则滤渣II的主要成分为_________________________(填化学式)。

②若控制温度80℃、pH=2,可得到黄铁矾钠[Na2Fe6(SO4)4(OH)12](图中阴影部分),写出生成黄铁矾钠的离子方程式:___________________________________________

(3)已知除铁后所得100 mL溶液中c(Ca2+)=0.01mol·L-1,加入100 mL NH4F溶液,使Ca2+恰好沉淀完全即溶液中c(Ca2+)=1×10-5 mol·L-1,则所加c(NH4F)=_________mol·L-1。[已知Ksp(CaF2)=5.29×10-9]

(4)加入有机萃取剂的作用是________________________

(5)某化学镀镍试剂的化学式为MxNi(SO4)y(M为+1价阳离子,Ni为+2价,x、y均为正整数)。为测定该镀镍试剂的组成,进行如下实验:

I.称量28.7g镀镍试剂,配制100 mL溶液A;

Ⅱ.准确量取10.00 mL溶液A,用0.40 mol·L-1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2+(离子方程式为Ni2++H2Y2-=NiY2-+2H+),消耗EDTA标准溶液25.00mL;

Ⅲ.另取10.00 mL溶液A,加入足量的BaCl2溶液,得到白色沉淀4.66g。

①配制100 mL镀镍试剂时,需要的仪器除药匙、托盘天平、玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管外,还需要________________________

②该镀镍试剂的化学式为________________________________

 

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草酸及其盐是重要的化工原料,其中最常用的是三草酸合铁酸钾和草酸钴,已知草酸钴不溶于水,三草酸合铁酸钾晶体()易溶于水,难溶于乙醇。这两种草酸盐受热均可发生分解等反应,反应及气体产物检验装置如图。

l)草酸钴晶体()在200℃左右可完全失去结晶水。用以上装置在空气中加热5. 49 g草酸钴晶体()样品,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如下表。

实验过程中观察到只有B中澄清石灰水明显变浑浊,E中始终没有红色固体生成。根据实验结果,290 - 320℃过程中发生反应的化学方程式是____;设置D的作用是____

2)用以上装置加热三草酸合铁酸钾晶体可发生分解反应。

①检查装置气密性后,先通一段时间的N2,其目的是 ___;结束实验时,先熄灭酒精灯再通入N2至常温。实验过程中观察到BF中澄清石灰水都变浑浊,E中有红色固体生成,则分解得到的气体产物是____

C的作用是是____

3)三草酸合铁酸钾的一种制备流程如下:

回答下列问题:

①流程“I”硫酸必须过量的原因是 ____

②流程中需控制溶液温度不高于40℃,理由是____;得到溶液后,加入乙醇,然后进行过滤。加入乙醇的理由是____

 

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将浓度均为0.5mol∙L-1氨水和KOH溶液分别滴入到体积均为20mL且浓度相同的AlCl3溶液中,测得溶液的导电率与加入碱的体积关系如图所示,下列说法中错误的是(    )

A.AlCl3溶液的物质的量浓度为0.2mol∙L-1

B.根据图象可以确定导电率与离子种类有关

C.cd段发生的反应是Al(OH)3OHAlO22H2O

D.e点时溶液中的离子浓度:c(K+) c(Cl) c(AlO2)

 

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化合物M(如图所示)可用于制备各种高性能防腐蚀涂料。WXYZ是原子序数依次增大的短周期主族元素,且占据三个不同周期,WZ的质子数之和是X2倍。下列说法不正确的是

A.原子半径:Y>Z>X

B.X元素的族序数是Y元素的2

C.工业上电解熔融Y2X3化合物制备单质Y

D.WX形成的所有化合物都只含极性共价键

 

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