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由芳香化合物A制备H的合成路线如下: 已知:①RCHO+CH3CHO RCH=C...

由芳香化合物A制备H的合成路线如下:

已知:①RCHO+CH3CHO RCH=CHCHO+H2O

回答下列问题:

(1)B的结构简式为________

(2)C中官能团的名称为____

(3)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。H中有______个手性碳。

(4)E生成F的化学方程式为________

(5)化合物G的二氯代物有______种。

(6)芳香化合物XD的同分异构体,X能发生银镜反应,遇FeCl3溶液不发生显色反应,其核磁共振氢谱显示有3种不同化学环境的氢,峰面积之比为6:1:1,则X的结构简式为______(只写一种)。

(7)写出以甲醛和乙醛为原料制备化合物CH2=CHCOOCH3的合成路线______(其他试剂任选)。

 

碳碳双键和羧基 4 +CH3CH2OH+H2O 9 、 【解析】 芳香族化合物A与乙醛发生信息①中的反应生成B,则A含有醛基,反应中脱去1分子水,由原子守恒可知A的分子式为:C9H8O+H2O-C2H4O=C7H6O,故A为,则B为,B发生氧化反应、酸化得到C为。C与溴发生加成反应得到D为,D发生消去反应、酸化得到E为.E与乙醇发生酯化反应生成F为.结合信息②中的加成反应、H的结构简式,可推知G为。 (1)根据分析可知B的结构简式为; (2)C的结构简式为,其含有的官能团为碳碳双键和羧基; (3)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳,所以手性碳原子一定为饱和碳原子,所以H分子有如图所示的4个手性碳原子; (4)E与乙醇发生酯化反应生成F,方程式为+CH3CH2OH+H2O; (5)G的键线式为,给G分子中的C原子标号为,其二氯代物中若2个Cl原子在同一C原子上,只能在1号C原子(1、1号)上;若在2个不同C原子上,则在1、2(或1、3)号碳原子上;在1、4(或1、5;1、6;1、7)号碳原子上;在2、3号碳原子上;在2、4(或2、7;3、5;3、6)号碳原子上;在2、5(或2、6;3、4;3、7)号碳原子上;在4、5(或6、7)号碳原子上;在4、6(或5、7)号碳原子上;在4、7(或5、6)号碳原子上,共有9种; (6)D为,芳香化合物X是D的同分异构体,且满足:X能发生银镜反应,说明含有-CHO;遇FeCl3溶液不发生显色反应,说明不含酚羟基;其核磁共振氢谱显示有3种不同化学环境的氢,峰面积之比为6:1:1,则其应含有两个处于对称位置的甲基,则X的结构简式可能为:、; (7)制备化合物CH2=CHCOOCH3可由丙烯酸和甲醇发生酯化反应制得,甲醛与氢气加成可以生成甲醇,甲醛与乙醛发生信息①的反应可以得到丙烯醛,丙烯醛中的醛基被氧化可以丙烯酸,所以合成路线为: 。
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碳、磷、硫等元素形成的单质和化合物在生活、生产中有重要的用途。

(1)下列氮原子的电子排布图表示的状态中,能量由低到高的顺序是____(填字母)。

A.

B.

C.

D.

(2)P4S3可用于制造火柴,其分子结构如图所示:

P4S3分子中硫原子的杂化轨道类型为____

②每个P4S3分子中含有的孤电子对的数目为____对。

(3)科学家合成了一种阳离子“N5n+”,其结构是对称的,5N排成“V”形,每个N都达到8电子稳定结构,且含有2个氮氮三键,此后又合成了一种含有“N5n+”的化学式为“N8”的离子晶体(该晶体中每个N原子都达到了8电子稳定结构),N8的电子式为____。(CN)2中键与键之间的夹角为180°,并有对称性,分子中每个原子的最外层均满足8电子稳定结构,其结构式为____

(4)直链多磷酸根阴离子是由两个或两个以上磷氧四面体通过共用顶角氧原子连接起来的,其结构如图所示。则由n个磷氧四面体形成的这类磷酸根离子的通式为____

(5)碳酸盐中的阳离子不同,热分解温度就不同。下表为四种碳酸盐的热分解温度和对应金属阳离子的半径。随着金属阳离子半径的增大,碳酸盐的热分解温度逐渐升高,原因是 ___

碳酸盐

MgCO3

CaCO3

SrCO3

BaCO3

热分解温度/℃

402

900

1172

1360

金属阳离子半径/pm

66

99

112

135

 

(6)石墨的晶胞结构如图所示。已知石墨的密度为ρg.cm-3C-C键的键长为r cmM为阿伏加德罗常数的值,则石墨晶体的层间距d= ___cm

 

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20191027日,国际清洁能源会议(ICCE2019)在北京开幕,一碳化学成为这次会议的重要议程。甲醇、甲醛(HCHO)等一碳化合物在化工、医药、能源等方面都有广泛的应用。

(1)甲醇脱氢法可制备甲醛(反应体系中各物质均为气态),反应生成1mol HCHO过程中能量变化如图:

已知:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)    ∆H=-49.5kJ/mol

则反应CO2(g)+2H2(g)=HCHO(g)+H2O(g)    ∆H=______kJ/mol

(2)氧化剂可处理甲醛污染,结合图象分析春季(水温约为15℃)应急处理被甲醛污染的水源应选择的试剂为____(填化学式)。

(3)纳米二氧化钛催化剂可用于工业上合成甲醇:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)  ∆H=akJ/mol

①按=2投料比将H2CO充入VL恒容密闭容器中,在一定条件下发生反应,测定CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。则a ___(填“>”或“<”)0;压强p1p2p3由小到大的关系是______

②在温度为T1℃,向某恒容密闭容器中充入H2CO发生上述反应,起始时c(H2)=c(CO)=2.0mol/L。达到平衡时,CO的转化率为图中的M点对应的转化率,则在该温度下,对应的N点的平衡常数为______(保留3位有效数字)。

(4)工业上利用CH4(混有COH2)与水蒸气在一定条件下制取H2,该反应的逆反应速率表达式为v=kc(CO)•c3(H2),k为速率常数,在某温度下测得实验数据如表所示:

CO浓度(mol/L)

H2浓度(mol/L)

逆反应速率(mol·L-1·min-1)

0.1

c1

8.0

c2

c1

16.0

c2

0.15

6.75

 

由上述数据可得该温度下,c2=_____,该反应的逆反应速率常数k=____L3mol-3min-l

(5)用甲醇可以制备甲胺(CH3NH2),甲胺在水中的电离方程式与氨相似。25℃时,甲胺的电离常数Ka=9.25×10-7。该温度下,反应CH3NH2+H+CH3NH3+的平衡常数K= ___(填数值)。

 

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一种利用含AgCl的废渣制取AgNO3的工艺流程如下:

(1)步骤①用氨水浸取时,温度不宜超过35℃,其原因是 ___。在氨水浓度、固液质量比和温度均一定时,为提高银的浸取率还可采取的措施是____;浸取时发生反应的离子方程式为____

(2)步骤②中发生反应的离子方程式为______

(3)步骤③中,银与浓硝酸反应生成等物质的量的NONO2,当消耗了10.8g Ag时,有______molHNO3参与了反应。

(4)步骤④的操作为______100℃下烘干得产品AgNO3

(5)上述流程中发生了氧化还原反应的步骤有______(用“①”“②”“③”“④”填空)。

 

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NaNO2是一种白色或微黄色斜方晶体,易溶于水,微溶于乙醇。某校同学设计实验制备NaNO2并探究其性质。回答下列问题:

(1)甲组同学依据反应Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2,并利用下列装置制备少量含NaNO2的溶液。(E中氧气稍过量)

A  B  C  D  E  F

①正确的连接顺序:AFE_________ —尾气处理。(填字母)

②装置A的烧瓶中盛放的物质是____(填名称),C装置的作用是 ___

(2)乙组同学依据反应Pb+NaNO3NaNO2+PbO(难溶于水),并按下列实验流程制备NaNO2

①“熔融”时用Pb粉代替铅粒的目的是____

②由“过滤2”的滤液得到NaNO2晶体还需经过的具体操作为________、过滤、用乙醇洗涤后干燥。

(3)丙组同学探究NaNO2的性质,取少量乙组制得的NaNO2溶于水制得NaNO2溶液。

①取少量NaNO2溶液于试管中,滴入盐酸酸化,再加入KI和淀粉溶液,振荡,溶液变蓝,说明NaNO2具有____(填“氧化性”或“还原性”)。

②向酸性KMnO4溶液中滴入NaNO2溶液,溶液紫色逐渐褪去,发生反应的离子方程式为____(MnO4-被还原为Mn2+)。

 

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次磷酸(H3PO2一元弱酸)和氟硼酸(HBF4)均可用于植物杀菌。常温时,有1molL-1H3PO2溶液和1mol∙L-1HBF4溶液,两者起始时的体积均为V0,分别向两溶液中加水,稀释后溶液的体积均为V,两溶液的pH变化曲线如图所示。下列说法错误的是

A.常温下,NaBF4溶液的pH=7

B.常温下,H3PO2的电离平衡常数约为1.110-2

C.NaH2PO2 溶液中:c(Na+) =c( H2PO2- ) +c( HPO22-) +c(PO23-) +c( H3PO2)

D.常温下,在0≤pH≤4时,HBF4溶液满足

 

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