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有机化学基础]化合物J是制备降血脂药贝利贝特的中间体,制备J的一种合成路线设计如...

有机化学基础]化合物J是制备降血脂药贝利贝特的中间体,制备J的一种合成路线设计如下:

回答下列问题:

(1)A的化学名称是________________

(2)G生成H的反应类型是________________;J的分子式为________________

(3)C的结构简式为________________________

(4)化合物I可由芳香化合物C6H6O和环状化合物C6H10O在醋酸和盐酸催化下制备得到,该反应的化学方程式为________________________________________

(5)RE互为同分异构体且与E具有相同的官能团种类和数目,则R的结构有________种。其中对应的核磁共振氢谱图中有四组峰,且峰面积比为4:3:2:1的结构简式为________

(6)苯氧乙酸乙酯()是一种农药,设计由苯酚和乙醇为起始原料制备苯氧乙酸乙酯的合成路线:________________(无机试剂任选)。

 

丙二酸或甲烷二羧酸 取代反应(或酯化反应) C32H44O6 8 【解析】 根据合成路线图用逆合成法分析各中间产物及反应类型。 (1)用逆合成法分析,D为,C为,B为,则A为,名称是丙二酸或甲烷二羧酸,故答案为丙二酸或甲烷二羧酸; (2)由G和H的结构特点看出,G中的羧基变为酯基,所以G生成H的反应类型是取代反应(或酯化反应);由J的结构简式得出分子式为C32H44O6,故答案为取代反应(或酯化反应);C32H44O6; (3)由D的结构及反应条件可推出的C的结构简式为,故答案为; (4)根据I的结构简式分析,该反应的化学方程式为:; (5)E的结构为R与E互为同分异构体且与E具有相同的官能团种类和数目,两个羧基须在两端,主链上包含两个羧基中的碳原子,若主链有6个碳原子,则同分异构体有1种,如主链有5个碳原子,同分异构体有2种,如主链有4个碳原子,同分异构体有3中,若主链有3个碳原子,则同分异构体有3种,其中一个是E,则R的结构一共有8种;其中对应的核磁共振氢谱图中有四组峰,且峰面积比为4:3:2:1的结构简式为,故答案为8,; (6)根据官能团的结构特点及性质分析得合成路线为:。
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氧元素为地壳中含量最高的元素,可形成多种重要的单质和化合物。

(1)氧元素位于元素周期表中___________区;第二周期元素中,第一电离能比氧大的有___________种。

(2)O3可用于消毒。O3的中心原子的杂化形式为___________;其分子的 VSEPR模型为___________,与其互为等电子体的离子为___________(写出一种即可)。

(3)含氧有机物中,氧原子的成键方式不同会导致有机物性质不同。解释C2H5OH的沸点高于CH3OCH3的原因为___________;C2H5OH不能用无水CaCl2千燥是因为Ca2+和C2H5OH可形成[Ca(C2H5OH)4]2+,该离子的结构式可表示为______________________

(4)氧元素可分别与Fe和Cu形成低价态氧化物FeO和Cu2O。

①FeO立方晶胞结构如图1所示,则Fe2+的配位数为___________;与O2-紧邻的所有Fe2+构成的几何构型为___________

②Cu2O立方晶胞结构如图2所示,若O2-与Cu+之间最近距离为a pm,则该晶体的密度为___________g·cm-3。(用含a、NA的代数式表示,NA代表阿伏加德罗常数的值)

 

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钛酸钡(BaTiO3)在工业上有重要用途,主要用于制作电子陶瓷、PTC 热敏电阻、电容器等多种电子元件。以下是生产钛酸钡的一种工艺流程图:

已知:①草酸氧化钛钡晶体的化学式为BaTiO(C2O4)·4H2O;

25℃时,BaCO3的溶度积Ksp=2.58×10-9

(1)BaTiO3Ti元素的化合价为:_______________

(2)用盐酸酸浸时发生反应的离子方程式为:________________________________________

(3)流程中通过过滤得到草酸氧化钛钡晶体后,为提高产品质量需对晶体洗涤。

①过滤操作中使用的玻璃仪器有_______________________________________

②如何证明晶体已洗净?__________________________________________

(4)TiO2具有很好的散射性,是一种有重要用途的金属氧化物。工业上可用TiCl4水解来制备,制备时需加入大量的水,同时加热,其目的是:______________________________________

(5)某兴趣小组取19.70gBaCO3模拟上述工艺流程制备BaTiO3,得产品13.98g,BaTiO3的产率为:___________

(6)流程中用盐酸酸浸,其实质是BaCO3溶解平衡的移动。若浸出液中c([Ba2+)=0.1mol/L,则c(CO32-)在浸出液中的最大浓度为____mol/L。

 

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镍钴锰酸锂电池是一种高功率动力电池。采用废旧锂离子电池回收工艺制备镍钴锰酸锂三元正极材料(铝电极表面涂有LiNi1xyCoxMnyO2)的工艺流程如图所示:

回答下列问题

1)废旧锂离子电池拆解前进行放电处理有利于锂在正极的回收,其原因是_______

2)能够提高碱浸效率的方法有______(至少写两种)

3碱浸过程中,铝溶解的离子方程式为_____

4)实验室模拟碱浸后过滤的操作,需用到的玻璃仪器有_____;过滤后需洗涤,简述洗涤的操作过程:_____

5LiCoO2参与还原反应的离子方程式为_______

6)溶液温度和浸渍时间对钴的浸出率影响如图所示:

则浸出过程的最佳条件是______

7)已知溶液中Co2+的浓度为1.0mol·L1,缓慢通入氨气,使其产生Co(OH)2沉淀,则Co2+沉淀完全时溶液的最小pH______(已知:离子沉淀完全时c(Co2+)≤1.0×105mol·L1Ksp[Co(OH)2]=4.0×10151g2=0.3,溶液体积变化忽略不计)

8)写出高温烧结固相合成过程的化学方程式:_______

 

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SO2、软锰矿(主要成分为MnO2,少量FeAlCaPb的化合物等)、氨水及净化剂等为原料可制备MnSO4液和Mn3O4,主要实验步骤如下

步骤I、如图所示装置,将SO2通入B中的软锰矿浆液中(MnO2+SO2=MnSO4)

步骤II、充分反应后,在不断搅拌下依次向仪器R中加入适量纯净的MnO2MnCO3,最后加入适量Na2S沉铅,

步骤III、过滤得MnSO4溶液

(1)仪器R的名称是_______

(2)装置A用于制取SO2,反应的化学方程式为_________

(3)装置B中的反应应控制在90~100℃,适宜的加热方式是______________

(4)装置C的作用是______________________

(5)“步骤Ⅱ”中加入纯净MnO2的目的是_______________,用MnCO3调节溶液pH时,需调节溶液pH的范围为________(该实验条件下,部分金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表)

金属离子

Fe2+

Fe3+

Al3+

Mn2+

开始沉淀的pH

7.04

1.87

3.32

7.56

沉淀完全的pH

9.18

3.27

4.9

10.2

 

(6)已知①用空气氧化Mn(OH)2浊液可制备Mn3O4[6Mn(OH)2+O22Mn3O4+6H2O],主要副产物为MnOOH;反应温度和溶液pH对产品中Mn的质量分数的影响分别如图所示

②反应温度超过80℃时,Mn3O4的产率开始降低,Mn(OH)2是白色沉淀,Mn3O4呈黑色;Mn3O4MnOOH中锰的质量分数理论值依次为72.05%、62.5%请补充完整由步骤III得到MnSO4溶液,并用氨水等制备较纯净的Mn3O4的实验方案:______________________,真空干燥6小时得产品Mn3O4

 

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T ℃时,铬酸银()在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列说法中不正确的是

A.向饱和溶液中加入固体K2CrO4能使溶液由Y点变为X

B.T℃时,在Y点和Z点,Ag2CrO4Ksp相等

C.T℃时, Ksp数值为 1×10-11

D.图中

 

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