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海南粗榧新碱是从植物中提取的、具有边缘抗肿瘤活性的生物碱,合成该碱的一种常见中间...

海南粗榧新碱是从植物中提取的、具有边缘抗肿瘤活性的生物碱,合成该碱的一种常见中间体G的合成线路如图:

已知:①R—COOH+R’—OH +H2O

R—CN

回答下列问题:

(1)X为醛类物质,其名称为_________

(2)B→C的反应类型为_________

(3)D→E的反应方程式为_________

(4)化合物F的结构简式为_________

(5)有机物YA的同分异构体,满足下列条件的Y还有_________种。

①能与FeC13溶液发生显色反应

1 mo1 Y与足量金属Na反应生成1 mo1 H2

③结构中含

其中核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为2211的物质为_________(写出其中一种结构简式)

(6)设计以为起始原料制备的合成线路__________(无机试剂任选)

 

甲醛 加成(还原)反应 +NaCN→+NaCN 8 或或 【解析】 X为醛类物质,比较A和B的结构简式可知,X为甲醛,结构简式是HCHO,A与甲醛取代生成B,B发生还原反应生成C为,C发生取代生成D为,D再发生取代得E,E酸化得F为,F发生信息①中的取代得到G。 (6)用发生成信息②中的反应得到,在酸性条件下发生类似E到F的反应得苯甲酸,与苯甲酸反应可得,据此答题。 根据上述分析可知:X为HCHO,C为,D为,F为。 (1)根据上面的分析可知,X为甲醛; (2)B是,B在LiAlH4条件下与H2发生加成反应产生C:,与H2的加成反应也叫还原反应,所以B→C的反应类型为加成(还原)反应; (3)D是,与NaCN发生取代反应产生E:,故D生成E的反应方程式为:+NaCN→+NaCN; (4)根据上述分析可知,F为; (5)有机物Y是A的同分异构体,根据条件:①能与FeCl3溶液发生显色反应,说明有酚羟基;②1 mol Y与足量金属Na反应生成1 mol H2,说明Y中有两个羟基(或羧基);③结构中含“”,则符合条件的Y结构为苯环上连有-OH、-COOH,有邻、间、对三种,或者连有2个-OH和一个-CHO,根据定二移一的方法,有6种结构,所以共有8种(除去本身外);其中核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为2:2:1:1的物质为或或中的任意一种; (6)用发生信息②中的反应得到,在酸性条件下发生类似E到F的反应得苯甲酸,与苯甲酸反应可得,故合成路线为:。
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考点分析:
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CO在工农业生产及科学研究中有着重要的应用。

(1)CO催化脱硫:科学研究发现CoSCO还原SO2实现脱硫、并回收S有很好的催化效果,该反应的化学方程式为__________

(2)CO催化脱氮:在一定温度下,向2 L的恒容密闭容器中充入4.0 mol NO24.0 mol CO,在催化制作用下发生反应:2NO2(g)+4CO(g)N2(g)+4CO2(g)   ΔH=-1227.8 kJ/mol,测得相关数据如下:

时间

浓度

0 min

5 min

10 min

15 min

20 min

c(NO2)/mol·L-1

2.0

1.7

1.56

1.5

1.5

c(N2)/mol·L-1

0

0.15

0.22

0.25

0.25

 

①其他条件不变,若不使用催化剂,则05 minNO2的转化率将_____(变大”“变小不变”)

②下列表述能说明该反应已达到平衡状态的是______(填序号)

ACO的化学反应速率为N24        B.气体的颜色不再变化

C.化学平衡常数K不再变化              D.混合气体的密度不再变化

③有利于提高该反应中NO2平衡转化率的条件是_____(填序号)

A.高温低压         B.低温高压         C.高温高压       D.低温低压

(3)CONi发生羰化反应形成的络合物可作为催化烯烃反应的催化剂。Ni的羰化反应为Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)    ΔH0T0温度下,将足量的Ni粉和3.7 mol CO加入到刚性密闭容器中,10 min时反应达到平衡,测得体系的压强为原来的。则:

010 min内平均反应速率v(Ni)=___g·min-1

②研究表明,正反应速率v=k·x4(CO),逆反应速率v=k·x[Ni(CO)4](kk分别表示正反应和逆反应的速率常数,x为物质的量分数),计算T0温度下的=__

T1温度下测得一定的实验数据,计算得到v~x(CO)v~x[Ni(CO)4]的关系如图所示。当降低温度时,反应重新达到平衡,相应的点分别为______________(填字母)

 

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海水是巨大的化学资源宝库,利用海水可以提取很多物质。

利用1:提溴工业

用海水晒盐之后的盐卤可提取溴,提取流程如图:

(1)吹出塔中热空气能将溴单质吹出的原因是_____。蒸馏塔中通入水蒸气进行加热,需要控制温度在90℃左右的原因是______

利用2:提镁工业

从海水提取食盐和Br2之后的盐卤中除含有Mg2+C1-外,还含有少量Na+Fe2+Fe3+SO42-CO(NH2)2等,还可以用来提取MgCl2MgOMg(OH)2等物质,流程如图所示:

(2)NaC1O除去尿素CO(NH2)2时,生成物除盐外,还有能参与大气循环的无毒物质,则该反应的化学方程式为_______;加入NaC1O的另一个作用是________

利用3:淡化工业

(3)海水淡化的方法主要有闪蒸法、离子交换法、电渗析法等。离子交换法淡化海水模拟过程如图所示。氢型阳离子交换原理可表示为:HR+Na+=NaR+H+……。羟型阴离子交换树脂填充部分存在的反应有:ROH+C1-=RC1+OH-______________

(4)电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法,其原理如图所示:

①图中的海水没有直接通入到阴极室中,其原因是_________

②淡化水在________(XYZMN)形成后流出。

 

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氯化亚铁是重要的还原剂,常用于检测硒、生产聚合氯化铝铁絮凝剂。制备FeCl2的方法有多种。请回答下列问题:

.结晶法制取FeCl2

在一定浓度的盐酸中,逐渐加入过量的铁屑,充分反应后,蒸发至出现晶膜,__________,固液分离,洗涤,快速干燥制得。

.氯苯还原无水FeC13制取FeC12

无水FeCl3与氯苯反应的化学方程式为:2FeCl3+C6H5Cl2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑

(1)如图是用干燥的C12和铁粉制取无水FeC13的装置。硬质玻璃管和收集器用大口管连接的原因是________

(2)利用如图装置制备无水FeC12,并检测FeC13的转化率。已知相关物质的部分性质如下:

 

C6H5C1(氯苯)

C6H4C12

FeC13

FeC12

相对分子质量

112.5

147

162.5

127

熔点/

-45

53

306

670~674

沸点/

132

173

315

1023

 

 

162.5 g无水氯化铁和200 g氯苯加入到圆底烧瓶中,在锥形瓶中加入200 g滴有酚酞的9.5%NaOH溶液。先通入N2一段时间,再加热,控制温度在132 ℃左右发生反应。实验完成后冷却,分离提纯得到粗产品。

①先通入N2的目的是_______;导管a的作用是______

②当锥形瓶内溶液颜色由红色变为无色时,停止加热,则氯化铁转化率理论上达到或超过______%

③实验结束后,回收过量氯苯的操作名称为______

④指出装置c可能存在的缺点______

 

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铜及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。请回答下列问题:

(1)铜元素位于元素周期表中_____区,基态Cu原子有______种不同能级的电子。

(2)铜合金可用于制造航母螺旋桨。制造过程中产生的含铜废液可利用铜萃取剂M,通过如下反应实现铜离子的富集回收。

M所含元素的电负性由大到小的顺序为______(用元素符号表示)。

X中采用sp3杂化的非金属原子有______(填元素名称)。

(3)在较低温度下CuFeS2与浓硫酸作用时,有少量臭鸡蛋气味的气体Y产生。Y分子的立体构型是_______Y的沸点比水低的主要原因是_______

(4)向蓝色{[Cu(H2O)4]2+}硫酸铜溶液中加入稍过量的氨水,溶液变为深蓝色{[Cu(NH3)4]2+}。通过上述实验现象可知,与Cu2+的配位能力:H2O________NH3(填“大于”或“小于”)。

(5)CuCl2CuCl是铜的两种氯化物。

①图中表示的是_______(填“CuCl2”或“CuCl”)的晶胞。

②原子坐标参数可用来表示晶胞内各原子的相对位置,图中各原子坐标参数A为(000);B为(011);C为(100);则D原子的坐标参数为______

③晶胞中CD两原子核间距为298 pm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体密度为__g·cm-3(列出计算式即可)。

 

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工业上联合生产碳酸氢钠和氯代烃的工艺流程如图所示,在生产NaHCO3的过程中完成乙烯氯化,下列叙述错误的是(   

A.过程Ⅰ中的TBA替代了侯德榜制碱法中的氨气

B.在过程Ⅱ中实现了TBACuCl2的再生

C.过程Ⅲ中的反应方程式为C2H4+2CuCl2C2H4C12+2CuC1

D.理论上每生成1 mol NaHCO3,可得到1 mol C2H4C12

 

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