【題目】[化學——選修5:有機化學基礎](15分)
氟他胺G是一種可用于治療腫瘤的藥物。實驗室由芳香烴A制備G的合成路線如下:
回答下列問題:
(1)A的結(jié)構簡式為____________。C的化學名稱是______________。
(2)③的反應試劑和反應條件分別是____________________,該反應的類型是__________。
(3)⑤的反應方程式為_______________。吡啶是一種有機堿,其作用是____________。
(4)G的分子式為______________。
(5)H是G的同分異構體,其苯環(huán)上的取代基與G的相同但位置不同,則H可能的結(jié)構有______種。
(6)4-甲氧基乙酰苯胺()是重要的精細化工中間體,寫出由苯甲醚()制備4-甲氧基乙酰苯胺的合成路線___________(其他試劑任選)。
【答案】
(1),三氟甲苯;(2)濃硝酸、濃硫酸,并加熱 取代反應;(3)
吸收反應產(chǎn)物的HCl,提高反應轉(zhuǎn)化率 (4)C11H11O3N2F3 (5)9種 (6)
【解析】
(1)反應①發(fā)生取代反應,應取代苯環(huán)取代基上的氫原子,根據(jù)B的結(jié)構簡式,A為甲苯,即結(jié)構簡式為:,C的化學名稱為三氟甲苯;
(2)反應③是C上引入-NO2,且在對位,C與濃硝酸、濃硫酸,并且加熱得到,此反應類型為取代反應;(3)根據(jù)G的結(jié)構簡式,反應⑤發(fā)生取代反應,Cl取代氨基上的氫原子,即反應方程式為:;吡啶的作用是吸收反應產(chǎn)物的HCl,提高反應轉(zhuǎn)化率;
(4)根據(jù)有機物成鍵特點,G的分子式為:C11H11O3N2F3;
(5)-CF3和-NO2處于鄰位,另一個取代基在苯環(huán)上有3種位置,-CF3和-NO2處于間位,另一取代基在苯環(huán)上有4種位置,-CF3和-NO2屬于對位,另一個取代基在苯環(huán)上有2種位置,因此共有9種結(jié)構;
(6)根據(jù)目標產(chǎn)物和流程圖,苯甲醚應首先與混酸反應,在對位上引入硝基,然后在鐵和HCl作用下-NO2轉(zhuǎn)化成-NH2,最后在吡啶作用下與CH3COCl反應生成目標產(chǎn)物,合成路線是:
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知和碳元素同主族的X元素位于元素周期表中的第一個長周期,短周期元素Y原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少3,它們形成化合物的分子式是XY4。試回答:
(1)X元素的原子基態(tài)時電子排布式為: ____________________________,
Y元素原子最外層電子的電子排布圖為:____________________________。
(2)若X、Y兩元素電負性分別為2.1和2.85,試判斷XY4中X與Y之間的化學鍵為____(填“共價鍵”或“離子鍵”)。
(3)該化合物的空間結(jié)構為____,中心原子的雜化類型為____,分子為____(填“極性分子”或“非極性分子”)。
(4)該化合物在常溫下為液體,該液體微粒間的作用力是____。
(5)該化合物的沸點與SiCl4比較:____(填化學式)的高,原因是_________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(14分)H2S和SO2會對環(huán)境和人體健康帶來極大的危害,工業(yè)上采取多種方法減少這些有害氣體的排放,回答下列方法中的問題。
Ⅰ.H2S的除去
方法1:生物脫H2S的原理為:
H2S+Fe2(SO4)3S↓+2FeSO4+H2SO4
4FeSO4+O2+2H2SO42Fe2(SO4)3+2H2O
(1)硫桿菌存在時,F(xiàn)eSO4被氧化的速率是無菌時的5×105倍,該菌的作用是______________。
(2)由圖3和圖4判斷使用硫桿菌的最佳條件為______________。若反應溫度過高,反應速率下降,其原因是______________。
方法2:在一定條件下,用H2O2氧化H2S
(3)隨著參加反應的n(H2O2)/n(H2S)變化,氧化產(chǎn)物不同。當n(H2O2)/n(H2S)=4時,氧化產(chǎn)物的分子式為__________。
Ⅱ.SO2的除去
方法1(雙堿法):用NaOH吸收SO2,并用CaO使NaOH再生
NaOH溶液Na2SO3
(4)寫出過程①的離子方程式:____________________________;CaO在水中存在如下轉(zhuǎn)化:
CaO(s)+H2O (l) Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH(aq)
從平衡移動的角度,簡述過程②NaOH再生的原理____________________________________。
方法2:用氨水除去SO2
(5)已知25℃,NH3·H2O的Kb=1.8×105,H2SO3的Ka1=1.3×102,Ka2=6.2×108。若氨水的濃度為2.0 mol·L-1,溶液中的c(OH)=_________________mol·L1。將SO2通入該氨水中,當c(OH)降至1.0×107 mol·L1時,溶液中的c()/c()=___________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】與元素的化學性質(zhì)關系最密切的是
A. 中子數(shù) B. 電子數(shù) C. 最外層電子數(shù) D. 核外電子層數(shù)
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【題目】Ⅰ.某同學采用如右圖所示裝置進行銅與硝酸的反應的實驗。已知儀器a中盛有足量一定濃度的硝酸溶液,試管b中盛有3.2 g銅。
①請寫出銅與濃硝酸反應的離子反應方程式_______________________________
②待試管b中的反應充分完成后,冷卻至室溫,再向b中的液體加入足量的氫氧化鈉溶液,將生成的沉淀過濾洗滌干燥并加強熱至質(zhì)量不再改變,所得固體的質(zhì)量為_______g。
Ⅱ.某中學化學研究性學習小組利用加熱氯化銨和熟石灰混合物并按以下裝置制取、探究氨氣的性質(zhì)。
(1)實驗室收集氨氣的方法是____________________
(2)C、D裝置中顏色會發(fā)生變化的是__________(填“C”或“D”)
(3)當實驗進行一段時間后,擠壓E裝置中的膠頭滴管,滴入1-2滴濃鹽酸,可觀察到的現(xiàn)象是__________________________
(4)為防止過量氨氣造成空氣污染,需要在上述裝置的末端增加一個尾氣處理裝置,合適的裝置是__________(填“F”或“G”)。
(5)生石灰與水作用放出熱量。實驗室利用此原理,往生石灰中滴加濃氨水,可以快速制取氨氣。你認為生石灰可用下列__________物質(zhì)代替(填序號)。
A.堿石灰(NaOH和CaO的固體混合物) B.NaCl 固體
C.硫酸溶液 D.石灰石(含CaCO3)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】婷婷放學回家媽媽做了可口的飯菜,所做的飯菜有尖椒炒瘦肉、番茄雞蛋湯、花生油炒青菜和白米飯。下列說法正確的是( )
A. 瘦肉富含淀粉 B. 米飯富含蛋白質(zhì)
C. 花生油富含纖維素 D. 番茄富含維生素C
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【題目】(14分)
綠礬是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。某化學興趣小組對綠礬的一些性質(zhì)進行探究。回答下列問題:
(1)在試管中加入少量綠礬樣品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液顏色無明顯變化。再向試管中通入空氣,溶液逐漸變紅。由此可知:______________、_______________。
(2)為測定綠礬中結(jié)晶水含量,將石英玻璃管(帶端開關K1和K2)(設為裝置A)稱重,記為m1 g。將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱重,記為 m2 g。按下圖連接好裝置進行實驗。
①儀器B的名稱是____________________。
②將下列實驗操作步驟正確排序___________________(填標號);重復上述操作步驟,直至A恒重,記為m3 g。
a.點燃酒精燈,加熱 b.熄滅酒精燈 c.關閉K1和K2
d.打開K1和K2,緩緩通入N2 e.稱量A f.冷卻至室溫
③根據(jù)實驗記錄,計算綠礬化學式中結(jié)晶水數(shù)目x=________________(列式表示)。若實驗時按a、d次序操作,則使x__________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。
(3)為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物,將(2)中已恒重的裝置A接入下圖所示的裝置中,打開K1和K2,緩緩通入N2,加熱。實驗后反應管中殘留固體為紅色粉末。
①C、D中的溶液依次為_________(填標號)。C、D中有氣泡冒出,并可觀察到的現(xiàn)象分別為_______________。
a.品紅 b.NaOH c.BaCl2 d.Ba(NO3)2 e.濃H2SO4
②寫出硫酸亞鐵高溫分解反應的化學方程式_____________________。
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【題目】銅、鐵、鋁是重要的金屬材料,銅、鐵、鋁及其化合物有非常重要的用途。
(1)鐵元素與氯元素可形成FeCl2和FeCl3兩種化合物,下列說法正確的是 (填序號)。
① 保存FeCl2溶液時,需向溶液中加入少量Fe
② FeCl2只能通過置換反應生成,F(xiàn)eCl3只能通過化合反應生成
③ 銅片、碳棒和FeCl3溶液組成原電池,電子由銅片沿導線流向碳棒
④ 制備AlCl3、FeCl3、CuCl2均能采用將溶液直接蒸干的方法
⑤ 含a mol AlCl3的溶液和含1.5a mol NaOH的溶液,無論正滴和反滴,生成Al(OH) 3的質(zhì)量相等
(2)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種高效多功能水處理劑。K2FeO4可以鐵為電極,通過電解濃的KOH溶液來制取,寫出電解法制取K2FeO4的陽極反應式: 。
(3)黃鐵礦(FeS2)是生產(chǎn)硫酸和冶煉鋼鐵的重要原料。其中一個反應為3FeS2+8O2 6SO2+Fe3O4,有3 mol FeS2參加反應,轉(zhuǎn)移________ mol電子。
(4)氯化鐵溶液常用作印刷電路銅板腐蝕劑,反應的離子方程式為________________;從腐蝕廢液回收得到金屬銅,還需要的試劑是__________________________。
(5)工業(yè)上常用鋁土礦(含SiO2等雜質(zhì))生產(chǎn)鋁。從Na2SiO3和NaAlO2混合溶液中制得Al(OH)3,需要從下列試劑中選擇兩種,選用的試劑組合最好是 。
a. NaOH溶液 b.氨水 c. CO2 d. 鹽酸
(6)已知25 ℃時Ksp[Mg(OH)2]=5.6×1012,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×1020,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×1038,Ksp[Al(OH)3]=1.1×1033
①在25 ℃下,向濃度均為0.1 mol·L1的AlCl3和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成________沉淀(填化學式)。
②用MgCl2、AlCl3的混合溶液(A) 與過量氨水(B) 反應,為使Mg2+、Al3+同時生成沉淀,應先向沉淀反應器中加入________(填“A”或“B”),再滴加另一反應物。
③溶液中某離子物質(zhì)的量濃度低于1.0×105 mol·L1時,可認為已沉淀完全,F(xiàn)向一定濃度的AlCl3和FeCl3的混合溶液中逐滴加入氨水,當Fe3+完全沉淀時,測定c(Al3+)=0.2 mol·L1。此時所得沉淀中________(填“還含有”或“不含有”)Al(OH)3。
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