肉桂醛是一种具有杀菌消毒防腐作用的有机物。其参与合成香料工业定香剂E及高分子树脂F的路线示意图如图:
已知:R-CHO+CH3CHOR-CH=CH-CHO(R为烃基)
(1)①的反应类型是________;A的名称为________;②所需的试剂和条件是_______。
(2)B中含氧官能团的结构简式是________。
(3)自然界中天然存在的肉桂醛均为反式结构,其结构简式是_______。
(4)③的化学方程式是________。
(5)与肉桂酸分子式相同且满足下列条件的同分异构体有________种,请写出其中任意一种的结构简式________。
a. 含有碳碳双键、属于酯类且能发生银镜反应
b. 分子内含苯环,且苯环上有两个取代基
苯佐卡因(对氨基苯甲酸乙酯)常用于创面、溃疡面及痔疮的镇痛。在实验室用对氨基苯甲酸()与乙醇反应合成苯佐卡因,有关数据和实验装置图如下:
| 相对分子质量 | 密度(g·cm-3) | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 溶解性 |
乙醇 | 46 | 0.79 | -114.3 | 78.5 | 与水任意比互溶 |
对氨基苯甲酸 | 137 | 1.374 | 188 | 399.9 | 微溶于水,易溶于乙醇 |
对氨基苯甲酸乙酯 | 165 | 1.039 | 90 | 172 | 难溶于水,易溶于醇、醚类 |
产品合成:在250mL圆底烧瓶中加入8.2g对氨基苯甲酸(0.06mol) 和80mL无水乙醇(约1.4mol),振荡溶解,将烧瓶置于冰水浴并加入10mL浓硫酸,将反应混合物在80℃水浴中加热回流1h,并不时振荡。
分离提纯:冷却后将反应物转移到400mL烧杯中,分批加入10%Na2CO3溶液直至pH=9,转移至分液漏斗中,用乙醚(密度0.714g·cm-3) 分两次萃取,并向醚层加入无水硫酸镁,蒸出醚层,冷却结晶,最终得到产物3.3g。
(1)仪器A的名称为______,在合成反应进行之前,圆底烧瓶中还应加入适量的______。
(2) 该合成反应的化学方程式是______ 。
(3)将烧瓶置于冰水浴中的目的是______ 。
(4)分液漏斗使用之前必须进行的操作是_______,乙醚层位于_______(填“上层”或“下层”);分离提纯操作加入无水硫酸镁的作用是_________。
(5)合成反应中加入远过量的乙醇目的是_________;分离提纯过程中加入10%Na2CO3溶液的作用是_________ 。
(6)本实验中苯佐卡因的产率为_________(保留3位有效数字)。该反应产率较低的原因是_________ (填标号)。
a.浓硫酸具有强氧化性和脱水性,导致副反应多 b.催化剂加入量不足
c.产品难溶于水,易溶于乙醇、乙醚 d.酯化反应是可逆反应
工业上常用铝土矿(主要成分为Al2O3、SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝氢化钠,铝氢化钠(NaAlH4)是有机合成的重要还原剂,工艺流程如图:
已知:SiO2在“碱液”中转化为铝硅酸钠Na2Al2SixO8沉淀。
(1)过量NaOH溶液溶解铝土矿时为了提高浸出率可采取的措施是_______。(任写一种)
(2)反应Ⅰ中所加的NaHCO3溶液中存在c()+c(OH-)=_______,电解I的阳极电极方程式_______。
(3)“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液,原理如图所示,物质A为_______。(填化学式)
(4)反应III的化学方程式为_______,某同学经过分析认为可以再设计一个电解槽,电解_______(填物质名称)溶液,更能实现副产物的循环利用。
(1)二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池可以利用大气所含SO2快速启动,其装置示意图如图:
①质子的流动方向为_____(“从A到B”或“从B到A”)。
②负极的电极反应式为_____。
(2)某工厂采用电解法处理含的废水,耐酸电解槽用铁板作阴、阳极,槽内盛放含铬废水,被还原成为Cr3+,Cr3+在阴极区生成Cr(OH)3沉淀除去,工作原理如图:
①写出电解时阴极的电极反应式________。
②写出被还原为Cr3+的离子方程式______________。
(3)一氧化碳无色无味有毒,世界各国每年均有不少人因一氧化碳中毒而失去生命。一种一氧化碳分析仪的工作原理如图所示,该装置中电解质为氧化钇—氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。工作时,电极a作_____极,其电极电极反应式为_____________;
室温下,有下列溶液:
(1)0.2mol·L-1HR溶液与0.1mol·L-1NaOH溶液等体积混合,测得混合溶液pH<7,则说明在相同条件下HR的电离程度_____NaR的水解程度(填“>”、“<”或“=”),混合溶液中各离子浓度的大小顺序为_________。
(2)pH=3的0.1mol·L−1NH4Al(SO4)2溶液中c()+c(NH3·H2O)____c(Al3+)+c[Al(OH)3](填“﹥”、“﹤”或“=”);2c()-c()-3c(Al3+)=_________mol·L−1(填准确数值)。
(3)已知:Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20、Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38、Ksp[Mn(OH)2]=2.1×10-13。若某溶液中c(Cu2+)=2.2mol·L-1、c(Fe3+)=0.008mol·L-1、c(Mn2+)=0.21mol·L-1,向其中逐滴加入稀氨水,先生成的沉淀是_____(填化学式);为尽可能多地回收铜,而不让锰析出,所得滤液的pH最大值为_____。
A代表几种重要的有机合成原料,15gA在空气中完全燃烧生成22gCO2和9gH2O,则该有机物的实验式为___________。若A是一种无色、具有强烈刺激性气味的气体,且有还原性,则A的水溶液俗称______,具有杀菌防腐性能;若A的质谱图中最大荷质比为60,则A的分子式为_________,其链状同分异构体有______种。