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化合物G是一种药物合成中间体,其合成路线: 回答下列问题: (1)A的化学名称为...

化合物G是一种药物合成中间体,其合成路线:

回答下列问题:

1A的化学名称为_________________

2B中含有的官能团名称为_________________

3)下列有关G的说法中正确的是_________________

A.常温下易溶于水

B.分子式为C15H9O4

C.可使酸性KMnO4溶液褪色

D.NaOH反应时,lmolG最多消耗4mo1NaOH

4)写出EF的化学反应方程式_________________

5)⑥的反应类型为_________________

6)写出符合以下条件的D的同分异构体的结构简式_________________

①能与NaHCO3溶液反应:

②能使FeCl3溶液变紫色:

③核磁共振氢谱峰面积比为1:1:2:6

7)设计由为起始原料制备的合成路线(其他试剂任选)。_________________

 

间苯二酚(或1,3-苯二酚) 羟基、羰基 CD +H2O 取代反应 或 【解析】 A到B,在苯环上引入取代基-COCH3,B到C,酚羟基转化为-OCH3,C到D将-COCH3转化为-CH2COOH。D到E为酯化反应,D分子中的羧基和羟基反应生成酯基。G到F,-OCH3转化为-OH。 (1)根据A结构简式,苯环邻位碳原子上有两个羟基,A的化学名称为间苯二酚(或1,3-苯二酚); (2)根据B的结构简式,含有的官能团名称为酚羟基、羰基; (3)A.根据G的结构简式,含有苯酚的结构,结合苯酚的性质,常温下一般微溶于,A错误; B.结构中的节点为碳原子,每个碳原子形成4个共价键,不足键由氢原子补齐,则分子式为C15H10O4,B错误; C.G的结构中含有碳碳双键,具有烯烃的性质,可使酸性KMnO4溶液褪色,C正确; D.G的结构中含有两个酚羟基和一个酯基,酚羟基具有酸性可与氢氧化钠反应,酯基在氢氧化钠溶液作用下水解时又形成一个酚羟基,则与NaOH反应时,lmolG最多消耗4mo1NaOH,D正确; 答案选CD; (4)根据图示,E到F的化学反应方程式为:+H2O。 (5)根据图示,F中苯环上的-OCH3被-OH取代,则⑥的反应类型为取代反应; (6)D的结构简式为,同分异构体能与NaHCO3溶液反应,说明结构中含有羧基;使FeCl3溶液变紫色,说明结构中含有苯酚的结构;核磁共振氢谱峰面积比为1:1:2:6,说明分子中含有4种不同环境的氢原子,且氢原子个数比为1:1:2:6,则D同分异构体的结构简式或; (7)设计由和为起始原料制备,结合流程图,在K2CO3及CH3COCH3作用下反应生成,被酸性KMnO4溶液氧化为,与在浓硫酸加热条件下反应生成,在加热条件下与Py-HCl作用生成,合成路线:。  
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2019年诺贝尔化学奖颁发给三位开发锂离子电池的科学家。锂离子电池正极材料是决定其性能的关键.

1)锰酸锂(LiMn2O4)电池具有原料成本低、合成工艺简单等优点。Li+能量最低的激发态离子的电子排布图为________,该晶体结构中含有Mn4+,基态Mn4+核外价层电子占据的轨道数为__________________个。

2)磷酸铁锂(LiFePO4)电池安全、充电快、使用寿命长,其中P原子的杂化方式为__________________,阴离子的空间结构为__________________

3)三元正极材料掺杂Al3+可使其性能更优,第四电离能:Mn__________________Al(填“大于”“小于”),原因是__________________

4)铋化锂被认为是很有潜力的正极材料,晶胞结构如图所示。

晶胞可以看作是由铋原子构成的面心立方晶格,锂原子填充在其中的四面体和八面体空隙处。晶体的化学式为__________________,图中铋原子坐标参数:A(000)    B(011)C__________________

②若晶胞参数为anm,则铋原子的半径为__________________nm,八面体间隙中的锂原子与四面体间隙中的锂原子之间的最短距离为__________________nm

 

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氢气是一种清洁能源,氢气的制取、储存一直是氢能源利用领域的研究热点。

1)工业上制取有多种方法,如:

甲烷和水蒸气催化重整制高纯氢时,初始反应的生成物为,其物质的量之比为41,则该反应的热化学方程式为________

2)镧镍合金是一种良好的储氢材料,向体积恒定的密闭容器中充入氢气发生如下反应:的平衡转化率与其初始充入物质的量、反应温度的关系如左图所示;一定温度下,容器内的压强随时间的变化关系如右图所示。

①左图中初始充入量由大到小的是________

②该反应平衡常数的大小关系为________”“,理由是________

③若保持温度不变,在时刻将容器的容积压缩至原来的一半,并在时刻达到平衡。请在右图中画出相应的变化曲线______

④某二次镍氢电池放电时的工作原理如图所示,其中隔膜为________离子交换膜,负极的电极反应式为________

3)储氢还可以借助有机物,如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢:

。在某温度下,向容积为2L的恒容容器中加入环己烷,平衡时体系中压强为,苯的物质的量为,则平衡常数________用含abp的代数式表示;用平衡分压代替平衡浓度计算,分压总压物质的量分数

 

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电解锰工艺过程会产生锰、镁复盐,其组成为(NH4)7MnMg2(SO4)6.521H2O。一种综合利用该复盐的工艺流程如图所示:

已知:Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11Kb(NH3•H2O)=1.8×10-5。回答下列问题:

1(NH4)7MnMg2(SO4)6.5•21H2O的水溶液呈__________________性(填 Mn的化合价为__________________

2)“沉锰”的离子反应方程式为__________________;滤液1溶质的主要成分有__________________

3)“沉锰”过程中pH和温度对Mn2+Mg2+沉淀率的影响如图所示:

①由图可知,“沉锰”合适的条件为__________________

Mg2+主要生成的是__________________沉淀(填“Mg(OH)2”或“MgCO3),当温度高于45℃时Mg2+Mn2+沉淀率的变化如图所示,原因是__________________

4)若将NH3通入0.01molL-1MgSO4溶液至Mg2+完全沉淀,则此时溶液中NH3H2O的物质的量浓度为__________________(已知=1.34,忽略反应前后溶液体积的变化,计算结果保留两位有效数字)

 

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高纯镍常用作加成反应的催化剂,制取原理:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g),实验室用如图所示装置制取Ni(CO)4,已知CO+PdCl2+H2O=CO2+Pd↓(黑色)+2HClNi(CO)4熔点-25℃,沸点43℃60℃以上与空气混合易爆炸:Fc(CO)5熔点-20℃,沸点103℃。回答下列问题:

1)装置A中发生反应的化学方程式为__________________

2)装置C用于合成Ni(CO)4(夹持装置略),最适宜选用的装置为__________________(填标号).

3)实验过程中,必须先观察到__________________(填实验现象)才加热C装置,原因是__________________

4)制得的Ni(CO)4中常溶有Fe(CO)5等杂质,提纯的方法是__________________(填标号).

A.分液    B.过滤    C.蒸馏    D.蒸发浓缩、冷却结晶

5)利用“封管实验“原理也可冶炼高纯镍。如图所示的石英玻璃封管中充有CO气体,则不纯的镍(Ni)粉应放置在封管的__________________温度区域端(填“323K”、“473K)

6)实验中加入6.90gHCOOHC装置质量减轻1.18g(设杂质不参加反应,)E装置中盛有PdCl2溶液200mL.PdCl2溶液的物质的量浓度至少为__________________mol••L-1

 

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已知Cr(OH)3是类似Al(OH)3的两性氢氧化物,Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10-31。如图为CrAl两种元素在水溶液中存在的形式与pH的关系,图中纵轴表示lgc(M3+)lgc[M(OH)4-](其中M=AlCr)。下列说法错误的是(   

A.曲线N表示Al3+的浓度变化

B.Al(OH)3Cr(OH)3混合悬浊液中滴加NaOH溶液,Al(OH)3先溶解

C.Al(OH)3Cr(OH)3共沉淀的体系中≈4.8×102

D.若溶液中Al3+Cr3+起始浓度均为0.1mol•L-1,通过调节pH能实现两种元素的分离

 

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