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酯类化合物与格氏试剂(RMgX,X=Cl、Br、I)的反应是合成叔醇类化合物的重...

酯类化合物与格氏试剂(RMgXX=ClBrI)的反应是合成叔醇类化合物的重要方法,可用于制备含氧多官能团化合物。化合物F的合成路线如图:

已知:

RCH=CH2 RCH2CH2OH

(1)A的结构简式为_____

(2)B→C的反应类型为_____

(3)C中官能团的名称为_____

(4)C→D的化学方程式为_____

(5)写出符合下列条件的D的同分异构体_____(填结构简式,不考虑立体异构)

①含有五元环碳环结构;

②能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体;

③能发生银镜反应。

(6)D→E的目的是_____

(7)已知羟基能与格氏试剂发生反应。写出以   CH3OH 和格氏试剂为原料制备的合成路线(其他试剂任选)_____

 

氧化反应 羰基和羧基 +CH3OH +H2O 保护D中酮羰基,使其在E→F的转化过程中不参与反应 【解析】 根据反应条件可知A发生信息①中的反应生成B,可知A中含有碳碳双键,B含有羟基。B中羟基被酸性高锰酸钾氧化后酸化生成C,C与甲醇发生酯化反应生成D,说明C中含有羧基,D发生信息②中的第一步反应生成E,E先发生信息③中反应,再发生信息②中第二步反应重新引入羰基生成F,由F的结构结合A的分子式逆推可得A为,故B为、C为、D为、E为。 (1)根据分析可知A的结构简式为; (2)B到C羟基转化为羧基,属于氧化反应; (3)C为,其官能团为羰基、羧基; (4)C到D为酯化反应,化学方程式为+CH3OH+H2O; (5)D为,其同分异构体满足::①含有五元环碳环结构;②能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体,说明含有羧基,③能发生银镜反应,说明含有醛基,则符合条件的同分异构体为:、、; (6)根据信息③可知酮羰基也可以需CH3MgI反应,而目标产物含有酮羰基,所以D→E的目的是保护D中酮羰基,使其在E→F的转化过程中不参与反应; (7)参考生成F的转化,用酸性高锰酸钾溶液氧化生成,然后与乙醇反应生成,再与乙二醇生成,最后与反应后酸性水解生成目标物,所以合成路线流程图为: 。
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硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。

1)将烧碱吸收H2S后的溶液加入到如题图—1所示的电解池的阳极区进行电解。电解过程中阳极区发生如下反应:S22eSn1S+ S2Sn2

①写出电解时阴极的电极反应式:__________________

②电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质,其离子方程式可写成_____________

2)将H2S和空气的混合气体通入FeCl3FeCl2CuCl2的混合溶液中反应回收S,其物质转化如题图—2所示。

①在图示的转化中,化合价不变的元素是___________

②反应中当有1molH2S转化为硫单质时,保持溶液中Fe3的物质的量不变,需要消耗O2的物质的量为_______________

③在温度一定和不补加溶液的条件下,缓慢通入混合气体,并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuS,可采取的措施有___________________

3H2S在高温下分解生成硫蒸气和H2。若反应在不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如题图—3所示,H2S在高温下分解反应的化学方程式为_____________

 

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FeCl3具有净水作用,但腐蚀设备,而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂,处理污水比FeCl3高效,且腐蚀性小。请回答下列问题:

(1)FeCl3净水的原理是______FeCl3溶液腐蚀钢铁设备,除H作用外,另一主要原因是(用离子方程式表示)______

(2)为节约成本,工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3

①若酸性FeCl2废液中c(Fe2)=2.0×10-2mol·L-1c(Fe3)=1.0×10-3mol·L-1c(Cl)=5.3×10-2mol·L-1,则该溶液的pH约为______

②完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式:

___+___Fe2++___=___Cl+___Fe3++__ 

(3)FeCl3在溶液中分三步水【解析】

Fe3+H2OFe(OH)2++H K1

Fe(OH)2++H2O+H K2

+H2OFe(OH)3+H K3

以上水解反应的平衡常数K1K2K3由大到小的顺序是__________

通过控制条件,以上水解产物聚合,生成聚合氧化铁,离子方程式为:xFe3++yH2OFex(OH)y(3x-y)++yH+,欲使平衡正向移动可采用的方法是(填序号)______

a.降温               b.加水稀释

c.加入NH4Cl        d.加入NaHCO3

室温下,使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是___

(4)天津某污水处理厂用氯化铁净化污水的结果如下图所示。由图中数据得出每升污水中投放聚合氯化铁[Fe(mg·L-1)表示]的最佳范围约为_____mg·L-1

 

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金属镓(Ga)应用广泛,在半导体和光电材料、合金、磁性材料等领域都有重要应用。镓与铝是同主族元素,性质相似。

(1)铝在元素周期表中的位置是__________________

(2)GaAs 是一种重要的半导体材料。As Ga 同周期,As N 同主族。

①下列事实不能用元素周期律解释的是___________(填字母)

a.  碱性:Ga (OH)3> Al (OH)3      b. 非金属性:As>Ga                 c. 酸性:H3AsO4>H3AsO3

GaAs 中,As 元素化合价为-3 价,用原子结构理论解释原因_________________

③废弃含 GaAs 半导体材料可以用浓硝酸溶解 GaAs,生成 H3AsO4 Ga3+,写出该反应的化学方程式_________

(3)工业上获取镓的方法之一是从闪锌矿冶锌后的残渣(主要含有 ZnPbFeGa 等元素)中提取,某科研单位设计下述流程提取镓,已知:Ga 在碱性溶液中以[Ga(OH)4]- 形式存在。

①试剂 a _______________

②写出电解制镓时的阴极电极反应式__________________

 

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在大试管内将足量NaHCO3加热到 200℃,将产生的混合气体通入到盛有1.87 g Na2ONa2O2的密闭容器中,待Na2ONa2O2全部反应后,得到标准状况下224 mL O2;再将反应后密闭容器内的固体全部溶于水配成 100 mL 溶液。下列说法正确的是

A.Na2ONa2O2 均为碱性氧化物

B.参加反应的NaHCO3物质的量为 0.04 mol

C.反应过程中总共转移 0.04 mol 电子

D.配成的 100 mL 溶液中 c(Na+) = 0.5 mol/L

 

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常温下,将NH3 通入50 mL NH4Cl 溶液中至pH=10,再向其中滴加1 mol/L盐酸。溶液的pH随加入盐酸体积的变化如图所示,下列说法不正确的是

A.a 点溶液中,c(OH-) = 1×10-4mol/L B.b 点溶液中,c() > c(Cl-)

C.a→b,水的电离程度减小 D.c 点时,加入的 n(HCl)小于通入的 n(NH3)

 

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