【題目】某研究小組以鏈燒烴 (C4H6) 和丙烯醛( CH2= CHCHO) 為原料合成某藥物中間體環(huán)戊基甲酸(部分反應(yīng)條件、產(chǎn)物已省略),其流程如下:
已知:i.+2RBr +2HBr
ii. +2CO2
請回答下列問題:
(1) B中的官能團名稱為________,D→E的反應(yīng)類型是 ____________ .
(2)寫出C與銀氨溶液反應(yīng)的化學方程式①:_____________ 。
(3)一定條件下,H可制取F, 則所需試劑和反應(yīng)條件是____________________ 。
(4) I的結(jié)構(gòu)簡式為______________。
(5)環(huán)戊基甲酸與苯酚反應(yīng)生成一種酯X,寫出一種同時符合以下條件的 X 的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:________(不考慮立體異構(gòu))。
①核磁共振氫譜有四組峰,峰面積比為9:2:2:l
②能與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng)
③與濃溴水反應(yīng)時,l molX可消耗4mol Br2
(6)參照上述合成路線,設(shè)計以乙醇和化合物E為原料制備2.2-二乙基丙二酸(結(jié)構(gòu)簡式:)的合成路線(無機試劑任選):___________________。
【答案】羥基、醛基 取代反應(yīng)(或酯化反應(yīng)) NaOH/乙醇溶液并加熱
【解析】
由合成流程可知,丙烯醛與水發(fā)生加成反應(yīng)生成B為HOCH2CH2CHO,B在Cu作催化劑作用下氧化生成的C為為,C再發(fā)生銀鏡反應(yīng)并酸化生成的D為HOOCCH2COOH,D再與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成的E為CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3;F與Br2發(fā)生1,4加成生成,則F為1,3-丁二烯, G再與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成的H為BrCH2CH2CH2CH2Br,H與E發(fā)生信息中的反應(yīng)生成I為,I再水解生成的G為,G發(fā)生信息中反應(yīng)生成,據(jù)此分析解題。
(1) B為HOCH2CH2CHO,含有的官能團名稱為羥基和醛基;D→E為HOOCCH2COOH和乙醇發(fā)生酯化反應(yīng),則反應(yīng)類型是取代反應(yīng);
(2) C為,發(fā)生銀鏡反應(yīng)的化學方程式為;
(3) H為BrCH2CH2CH2CH2Br,在NaOH的醇溶液中加熱,發(fā)生消去反應(yīng)可生成1,3-丁二烯;
(4)由分析知: I的結(jié)構(gòu)簡式為;
(5) 與苯酚反應(yīng)生成一種酯X為,X的滿足下列條件:①核磁共振氫譜有四組峰,峰面積比為9:2:2:l;②能與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng),說明分子結(jié)構(gòu)中含有酚羥基和苯環(huán);③與濃溴水反應(yīng)時,l molX可消耗4mol Br2,可能涉及取代反應(yīng)和加成反應(yīng),其中1mol碳碳叁鍵需要2mol Br2,則同時符合以下條件的 X 的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式可能是;
(6) E為CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3,可與CH3CH2Br發(fā)生信息i反應(yīng)生成,再在NaOH溶液中水解并酸化即可得到2.2-二乙基丙二酸,則以乙醇和化合物E為原料制備2.2-
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【題目】CH3OH是一種無色有刺激性氣味的液體,在生產(chǎn)生活中有重要用途,同時也是一種重要的化工原料。
(1)已知CH3OH(g)+O2(g) CO2(g)+2H2(g)的能量變化如圖所示,下列說法正確的是________(填字母)。
a.CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程是一個吸收能量的過程
b.H2的生成速率與CH3OH的消耗速率之比為1∶2
c.化學變化不僅有新物質(zhì)生成,同時也一定有能量變化
d.1 mol H—O鍵斷裂的同時2 mol C=O鍵斷裂,則反應(yīng)達最大限度
(2)某溫度下,將5 mol CH3OH和2 mol O2充入2 L的密閉容器中,經(jīng)過4 min反應(yīng)達到平衡,測得c(O2)=0.2 mol·L-1,4 min內(nèi)平均反應(yīng)速率v(H2)=________,則CH3OH的轉(zhuǎn)化率為_______________。
(3)CH3OH燃料電池是目前開發(fā)最成功的燃料電池之一,這種燃料電池由甲醇、空氣(氧氣)、KOH(電解質(zhì)溶液)構(gòu)成。則下列說法正確的是________(填序號)。
①電池放電時通入空氣的電極為負極
②電池放電時,電解質(zhì)溶液的堿性逐漸減弱
③電池放電時每消耗6.4 g CH3OH轉(zhuǎn)移1.2 mol電子
(4)寫出CH3OH燃料電池在酸性條件下負極的反應(yīng)式______________
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在密閉容中發(fā)生下列反應(yīng)aA(g)cC(g)+dD(g),反應(yīng)達到平衡后,將氣體體積壓縮到原來的一半,當再次達到平衡時,D的濃度為原平衡的1.8倍,下列敘述正確的是
A. A的轉(zhuǎn)化率變大B. 平衡向正反應(yīng)方向移動
C. D的體積分數(shù)變大D. a<c+d
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【題目】2A B+C在某一溫度時,達到平衡。
(1)若溫度升高,平衡向正反應(yīng)方向移動,則正反應(yīng)是________反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”);
(2)若B為固體,減小壓強平衡向逆反應(yīng)方向移動,則A呈______態(tài);
(3)若A、B、C均為氣體,加入催化劑,平衡______移動(填“正向”、“逆向”或“不”)
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【題目】SO2的含量是衡量大氣污染的一個重要指標。工業(yè)上常采用催化還原法、吸收法或電解法處理SO2。利用催化還原 SO2法 不僅可消除SO2污染,而且可得到有經(jīng)濟價值的單質(zhì)S。
(1)已知CH4和S的燃燒熱(△H)分別為-890.3 kJ/ mol和一297.2 kJ/ mol , 則CH4 催化還原SO2反應(yīng):CH4(g) +2 SO2 (g) =CO2(g)+ 2S(s)+ 2 H2O(1) △H =_____kJ/mol
(2)在恒容密閉容器中,用 H2還原SO2生成S 的反應(yīng)分兩步完成(如圖1所示),該過程中相關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度隨時間的變化關(guān)系如圖2所示 :
分析可知X為_______(填化學式),o~t1時間段的溫度為_______,o~ t1時間段用SO2表示的化學反應(yīng)速率為______________。
(3)焦炭催化還原SO2生成S2, 化學方程式為2C(s)+ 2 SO2 (g)S2(g)+2CO2(g)△H < 0。
實驗測得:v正= k 正c2 (SO2 ) , v逆= k 逆c(S2 ) c2 ( CO 2) ( k正、k逆為速率常數(shù),只與溫度有關(guān)).某溫度下,向2L的恒容密閉容器中充入lmol SO2,并加入足量焦炭,當反應(yīng)達平衡時,SO2 轉(zhuǎn)化率為80%,則:
①k正:k 逆=_______________。
②若升高溫度,k正增大的倍數(shù)______( 填“> ”、“< ”或“= ”) k 逆增大的倍數(shù)。
(4) 利用如圖所示裝置(電極均為惰性電極)可吸收SO2。
直流電源a為_______極,電解時.電極B的電極反應(yīng)式為_____________。
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【題目】(1)X、Y兩種主族元素能形成XY2型化合物,已知XY2中共有38個電子,且XY2為常見元素形成的離子化合物,則X、Y在元素周期表中的位置分別為______、_________,用電子式表示該化合物形成過程_____________。
(2)現(xiàn)有a~g 7種短周期元素,它們在周期表中的位置如下,請據(jù)此回答下列問題:
①元素的原子間反應(yīng)最容易形成離子鍵的是____。
A.c和f B.b和g C.d和g D.b和e
②d與g元素形成的分子中所有原子_____(填“是”或“不是”)都滿足最外層為8電子結(jié)構(gòu)。
(3)X、Y、Z和W代表原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,它們滿足以下條件:①元素周期表中,Z與Y相鄰,Z與W也相鄰;②Y、Z和W三種元素的原子最外層電子數(shù)之和為17。請?zhí)羁眨?/span>
①Y、Z和W三種元素是否位于同一周期(填“是”或“否”):________,理由是________
②X、Y、Z和W可組成一化合物,其原子個數(shù)之比為8:2:4:1。寫出該化合物的化學式_______。
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【題目】下列有關(guān)化學反應(yīng)原理判斷正確的是( )
A.若一定條件下,反應(yīng)達平衡后,壓縮容器,則反應(yīng)物濃度增大,平衡正向移動
B.已知水合肼()是二元弱堿,能發(fā)生類似于多元酸的電離形式,則在水中它的第二步電離方程式為
C.同溫同壓下,在光照和點燃條件下的不同
D.在一定條件下的溶液,若升高溫度,則減小
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【題目】碳、氮能形成多種氧化物、氫化物。
(1)已知:①2NO(g)N2(g)+O2(g) △H1=-180.5 kJ·mol-1
②CO(g)+O2(g)CO2(g) △H2=-283 kJ·mol-1
則NO與CO反應(yīng)生成兩種無毒氣體的熱化學方程式為________________。
(2)使用高效催化劑可大大減少汽車尾氣排放出的NOx含量,某研究所的科研人員探究了T1℃時等質(zhì)量的三種催化劑對CO還原NO的催化效果(其他條件相同),所得結(jié)果如圖1所示。
①如果不考慮催化劑價格,則使用催化劑____(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)最好;A、B兩狀態(tài)下,生成CO的速率大小關(guān)系是_____。
②若容器容積為2 L,開始時加入0.5 mol NO、0.5 mol CO,在催化劑Ⅰ的作用下達到如圖1所示平衡,則反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)在該溫度下的平衡常數(shù)K=____L·mol-1。
③在圖2坐標系中畫出使用催化劑Ⅰ(其他條件相同)時,25s時容器內(nèi)反應(yīng)的脫氮率(NO轉(zhuǎn)化率)與溫度的關(guān)系圖____。
(3)化學動力學上將一步完成的反應(yīng)稱為基元反應(yīng)。對于基元反應(yīng):aA+bBcC+dD,其速率方程式為v=k·ca(A)·cb(B)(k為只與溫度有關(guān)的速率常數(shù)),復雜反應(yīng)(由幾個基元反應(yīng)構(gòu)成)的速率取決于慢的基元反應(yīng)。
①已知反應(yīng)NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g)△H<0,在溫度低于250℃時是由兩個基元反應(yīng)構(gòu)成的復雜反應(yīng),該反應(yīng)的速率方程式為v=k·c2(NO2),則其兩個基元反應(yīng)分別為:Ⅰ.____=NO3+_____;Ⅱ.略,這兩個反應(yīng)中活化能較小的是___。
②某科研小組測得380℃時該反應(yīng)的c(NO2)、c(CO)與生成CO2的速率[v(CO2)]的關(guān)系如下:
則該溫度下的反應(yīng)速率常數(shù)k=____L·mol-1·s-1。
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