【題目】有機化合物P是合成抗腫瘤藥物的中間體,其合成路線如下:
已知:
(1)A可與NaHCO3溶液反應,寫出A的官能團名稱_____。
(2)A→B的反應類型_____。
(3)C→D的化學方程式_____。
(4)檢驗F中官能團的試劑及現象_____。
(5)G→H所需的試劑a是______。
(6)D→E的化學方程式______。
(7)已知:
K經過多步反應最終得到產物P:
①L的結構簡式___________。
②Q→M的化學方程式___________。
【答案】羧基 取代反應 HOOC-CH2-COOH+2C2H5OH C2H5OOC-CH2-COOC2H5+2H2O FeCl3溶液、溶液呈紫色(或濃溴水、生成白色沉淀) 濃H2SO4 、濃HNO3 C2H5OOC-CH2-COOC2H5+CH(OC2H5)3
(C2H5OOC)2C=CHOC2H5+2C2H5OH
【解析】
A分子式是C2H4O2,可以與NaHCO3溶液反應,則A是CH3COOH,A與Cl2在催化劑存在時發生甲基上的取代反應生成B:ClCH3COOH,B與NaCN、H+存在時發生反應產生C:HOOC-CH2-COOH,C與C2H5OH在濃硫酸存在時,發生酯化反應產生D:C2H5OOC-CH2COOC2H5,D與CH(OC2H5)3發生反應產生E:(C2H5OOC)2C=CHOC2H5和CH3CH2OH,F分子式是C6H6O,結合G的分子結構及加入的物質CH3I,可知F是苯酚,G是,G與濃硝酸、濃硫酸混合加熱發生取代反應,產生H:
,H被還原產生J:
;J與E反應產生K:
,K經過一系列變化產生P:
,據此分析解答。
(1) A是CH3COOH,可與NaHCO3溶液反應,則A的官能團名稱是羧基;
(2)A是CH3COOH,A與CH3I發生取代反應產生B:ClCH2-COOH,則A→B的反應類型是取代反應;
(3)C是丙二酸HOOC-CH2-COOH,C與乙醇在濃硫酸存在時,在加熱條件下發生酯化反應產生D:丙二酸二乙酯,C2H5OOC-CH2-COOC2H5,則C→D的化學方程式為:HOOC-CH2-COOH+2C2H5OH C2H5OOC-CH2-COOC2H5+2H2O;
(4)F是苯酚,官能團是酚羥基,檢驗F中官能團的試劑可以是FeCl3溶液,向溶液中加入FeCl3溶液,溶液變為紫色;也可以向苯酚溶液中加入濃溴水,會觀察到的現象是生成白色沉淀;
(5)G是苯甲醚,向其中加入濃硝酸、濃硫酸,并加熱,會發生—OCH3取代基間位上的取代反應,—NO2取代—OCH3間位上的H原子,產生H原子,因此G→H所需的試劑a是濃H2SO4 、濃HNO3;
(6)D是C2H5OOC-CH2-COOC2H5,D與CH(OC2H5)3發生反應產生E:(H5C2OOC)2C=CHOC2H5和CH3CH2OH,則D→E的化學方程式是C2H5OOC-CH2-COOC2H5+CH(OC2H5)3(H5C2OOC)2C=CHOC2H5+2C2H5OH;
(7)①K結構簡式為,根據題目信息可知K在一定條件下發生苯環上的取代反應產生L:
,L與POCl3發生反應產生Q:
;
②Q與NaOH水溶液在加熱時發生反應產生M:,Q→M的化學方程式為:
。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】KI用于分析試劑、感光材料制藥和食品添加劑等。
制備原理如下:反應① 3I2+6 KOH =a KIO3+5KI+3H2O
反應② 3H2S+KIO3=3S↓+KI+3H2O
按照下列實驗過程,請回答有關問題。
(1)啟普發生器中發生的化學方程式為______________________,用該裝置還可以制備___________(填一種氣體化學式)。
(2)關閉啟普發生器活塞,打開滴液漏斗的活塞,滴入30%的KOH溶液,待觀察到______________________(填現象),停止滴人KOH溶液;然后______________________(填操作),待KIO3混合液和NaOH溶液氣泡速率接近相同時停止通氣。
(3)滴人硫酸溶液,并對KI混合液水浴加熱,其目的是______________________。
(4)把KI混合液倒入燒杯,加入碳酸鋇,在過濾器中過濾,過濾得到的沉淀中除含有過量碳酸鋇外,還有硫酸鋇和___________,其中加入碳酸鋇的作用是______________________。合并濾液和洗液,蒸發至析出結晶,濾出經于燥得成品。
(5)如果得到3.2g硫單質,則理論上制得的KI為___________g。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】電離平衡常數是衡量弱電解質電離程度的物理量,已知如表數據(25℃):
化學式 | 電離平衡常數 |
HCN | K=4.9×10-10 |
CH3COOH | K=1.8×10-5 |
H2CO3 | K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11 |
(1)25℃時,下列物質的量濃度相同的四種溶液的pH由大到小的順序為_____(填字母,下同)。
a.NaCN溶液 b.Na2CO3溶液 c.CH3COONa溶液 d.NaHCO3溶液
(2)25℃時,向NaCN溶液中通入少量CO2,所發生的化學方程式為____________________。
(3)等物質的量的Na2CO3和NaHCO3混合溶液中各離子濃度由大到小的順序為____________________。
(4)對于醋酸溶液和醋酸鈉溶液的下列說法正確的是__________。
a.稀釋醋酸溶液,醋酸的電離程度增大,而稀釋醋酸鈉溶液則醋酸鈉的水解程度減小
b.升高溫度可以促進醋酸電離,而升高溫度會抑制醋酸鈉水解
c.醋酸和醋酸鈉的混合液中,醋酸促進醋酸鈉的水解、醋酸鈉也促進醋酸的電離
d.醋酸和醋酸鈉的混合液中,醋酸抑制醋酸鈉的水解、醋酸鈉也抑制醋酸的電離
(5)25℃,已知pH = 2的高碘酸溶液與pH = 12的NaOH溶液等體積混合,所得混合液顯酸性;0.01 mol/L的碘酸或高錳酸溶液與pH = 12的NaOH溶液等體積混合,所得混合液顯中性。則高碘酸是____________(填“強酸”或“弱酸”);高錳酸是___________(填“強酸”或“弱酸”)。將可溶性的高碘酸鋇[Ba5(IO6)2]與稀硫酸混合,發生反應的離子方程式為:__________________________________________________。
(6)用生石灰吸收CO2可生成難溶電解質CaCO3,其溶度積常數Ksp=2.8×10-9,F有一物質的量濃度為2×10-4mol/L純堿溶液,將其與等體積的CaCl2溶液混合,則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為______mol/L。
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【題目】用NA表示阿伏伽德羅常數,下列各選項中正確的是( )
A.1mol/L Na2CO3溶液中的Na+數目為2NA
B.等質量的NO2和N2O4,前者原子數小
C.1L 0.1mol/L NaHCO3溶液中含氧原子數0.3NA
D.常溫常壓下,0.2mol CO2的體積大于4.48L
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【題目】HI在一定條件下可發生反應 2HI(g) H2 (g)+I2(g) △H,在2L恒容密閉容器中,充入一定量的 HI(g),反應物的物質的量 n(mol)隨時間t(min)變化的數據如下:
根據表中數據,下列說法正確的是
A. 實驗 1中,反應在 0至 10min內,v(HI)=0.02mol·L-1 ·min-1
B. 800℃時,該反應的平衡常數K=0.25
C. 根據實驗 1和實驗2可說明:反應物濃度越大,反應速率越快
D. △H<0
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【題目】下表為實驗室某濃鹽酸試劑瓶標簽上的有關數據,試根據標簽上有關數據回答下列問題:
(1)該濃鹽酸中HCl的物質的量濃度為 _________ mol/L;
(2)某學生欲用上述濃鹽酸和蒸餾水配制480mL 物質的量濃度為0.400mol/L的稀鹽酸,
①該學生需要量取__________ mL上述濃鹽酸進行配制;
②所需玻璃儀器有:玻璃棒、燒杯、量筒、__________ 、__________ ;
③在配制過程中,下列實驗操作會導致所配制的稀鹽酸的物質的量濃度偏高的有__________ 。
A.定容時,俯視容量瓶刻度線進行定容;
B.在燒杯中將濃鹽酸進行稀釋后立即轉入容量瓶;
C.轉移溶液時,不慎有少量溶液灑到容量瓶外面;
D.容量瓶用蒸餾水洗滌后未干燥,含有少量蒸餾水;
E.定容搖勻后,發現液面低于刻度線,再加蒸餾水至刻度線。
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【題目】錳的化合物在工業、醫療等領域有重要應用。某興趣小組模擬制備KMnO4及探究錳(II)鹽能否被氧化為高錳(VII)酸鹽。
I.KMnO4的制備:
反應原理
步驟一:3MnO2+6KOH+KClO33K2MnO4+KCl+3H2O
步驟二:3K2MnO4+2CO2 =2KMnO4+MnO2+2K2CO3
實驗操作
步驟一:將一定比例的MnO2、KOH和KClO3 固體混合加熱,得到墨綠色的固體,冷卻后加水溶解得到堿性K2MnO4溶液放入燒杯C中。
步驟二:連接裝置,檢查氣密性后裝藥品。打開分液漏斗活塞,當C中溶液完全變為紫紅色時,關閉活塞停止反應,分離、提純獲取KMnO4晶體。
裝置圖如下:
(1)檢查裝置A氣密性:關閉分液漏斗活塞,在B中加入蒸餾水至液面超過長導管口,用熱毛巾捂住圓底燒瓶,若__________,則說明裝置氣密性良好。
(2)B中試劑選擇的理由________。
(3)反應結束后,未能及時分離KMnO4晶體,發現C中紫紅色溶液變淺。該小組同學認為是堿性K2MnO4溶液中的Cl-將生成的MnO4- 還原,導致顏色變淺,指出含有Cl-的判斷依據_____________。
II.該小組繼續探究Mn2+能否氧化為MnO4-,進行了下列實驗:
裝置圖 | 試劑X | 實驗現象 |
① 0.5mL 0.1mol/LNaOH溶液 | 生成淺棕色沉淀,一段時間后變為棕黑色 | |
②0.5mL 0.1mol/LNaOH 和15%H2O2 混合液 | 立即生成棕黑色沉淀 | |
③ 0.5mL 0.1mol/LHNO3溶液 | 無明顯現象 | |
④ 0.5mL 0.1 mol/LHNO3溶液和少量PbO2 | 滴加HNO3無明顯現象,加入PbO2立即變為紫紅色,稍后紫紅色消失,生成棕黑色沉淀 |
已知:i.MnO2為棕黑色固體,難溶于水;
iiKMnO4在酸性環境下緩慢分解產生MnO2。
(4)實驗①中生成棕黑色沉淀可能的原因_____。
(5)實驗②中迅速生成棕黑色沉淀的離子方程式_____。
(6)對比實驗③和④,實驗③的作用_____。
(7)甲同學猜測實驗④中紫紅色消失的原因:酸性條件下KMnO4不穩定,分解產生了MnO2,乙認為不成立,理由是________;乙認為是溶液中的Mn2+將MnO4- 還原,并設計了實驗方案證明此推測成立,其方案為_________。
探究結果:酸性條件下下,某些強氧化劑可以將Mn2+氧化為MnO4-。
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【題目】實驗小組制備焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)并探究其性質。
資料:焦亞硫酸鈉為白色晶體;可溶于水。
(1)制備Na2S2O5(夾持裝置略)
① A為SO2發生裝置,A中反應方程式是_____________________________________。
② B 中析出白色晶體,可采取的分離方法是___________________。
③ 將尾氣處理裝置C補充完整并標明所用試劑。___________________
(2) 探究Na2S2O5的性質
實驗編號 | 實驗操作及現象 |
實驗Ⅰ | 取B中少量白色晶體于試管中,加入適量蒸餾水,得溶液a,測得溶液呈酸性。 |
實驗Ⅱ | 取少量溶液a于試管中,滴加足量氫氧化鋇溶液,有白色沉淀生成,過濾后,將沉淀放入試管中,滴加過量鹽酸,充分振蕩,產生氣泡,白色沉淀溶解。 |
實驗III | 取B中少量白色晶體于試管中,滴加1mL 2 mol / L酸性KMnO4溶液,劇烈反應,溶液紫紅色很快褪去 。 |
實驗IV | 取B中少量白色晶體于大試管中加熱,將產生的氣體通入品紅溶液中,紅色褪去;將褪色后的溶液加熱,紅色恢復。 |
① 由實驗Ⅰ可知,Na2S2O5溶于水,溶液呈酸性的原因_______________________________________(用化學方程式表示) 。
② 實驗Ⅱ中白色沉淀滴加過量鹽酸,沉淀溶解,用平衡原理解釋原因______________________。
③ 實驗III中經測定溶液中產生Mn2+,該反應的離子方程式是_________________________。
④ 實驗IV 中產生的氣體為____________,實驗中利用該氣體的_________ 性質進行檢驗。
⑤ 從上述實驗探究中,體現出Na2S2O5具有 _____________________性質。 ( 至少說出兩點 )。
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【題目】(1) 在微生物作用的條件下,NH經過兩步反應被氧化成NO
。兩步反應的能量變化示意圖如下:
① 第一步反應是________(填“放熱”或“吸熱”)反應,判斷依據是_______________________。
② 1 mol NH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的熱化學方程式是__________________________。
(2) 已知紅磷比白磷穩定,則反應P4(白磷,s)+5O2(g)===2P2O5(s) ΔH1;4P(紅磷,s)+5O2(g)===2P2O5(s) ΔH2;ΔH1和ΔH2的關系是ΔH1________ΔH2 (填“>”“<”或“=”)。
(3) 在298 K、101 kPa時,已知:
2H2O(g)===O2(g)+2H2(g) ΔH1
Cl2(g)+H2(g)===2HCl(g) ΔH2
2Cl2(g)+2H2O(g)===4HCl(g)+O2(g) ΔH3
則ΔH3與ΔH1和ΔH2之間的關系正確的是________。
A.ΔH3=ΔH1+2ΔH2 B.ΔH3=ΔH1+ΔH2
C.ΔH3=ΔH1-2ΔH2 D.ΔH3=ΔH1-ΔH2
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