【題目】甲苯是重要的基礎(chǔ)化工原料，下圖是大學(xué)化學(xué)教材《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》上由甲苯合成J的一種合成路線(xiàn)。

請(qǐng)依據(jù)上述流程回答以下問(wèn)題

(1)B的化學(xué)名稱(chēng)為___________，J的分子式為___________。

(2)D生成E的反應(yīng)類(lèi)型為___________。

(3)設(shè)計(jì)第③步和第⑤步的目的是______________。

(4)由H生成J過(guò)程中生成的無(wú)機(jī)物除了外還有_________。

(5)寫(xiě)出C→D的反應(yīng)方程式為_______。

(6)D的同分異構(gòu)體有多種。其中含有苯環(huán)和碳氧雙鍵，且核磁共振氫譜有四組峰的有_________種。(不考慮立體異構(gòu))

(7)請(qǐng)依據(jù)流程圖中相關(guān)信息，寫(xiě)出由甲苯和乙醛制備的合成路線(xiàn)________。(無(wú)機(jī)試劑任選)

【答案】鄰硝基甲苯 C15H10O 氧化反應(yīng) 保護(hù)氨基、防止-NH2被氧化 NaCl、H2O +→+HCl 6

【解析】

根據(jù)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，可知甲苯與濃硝酸在濃硫酸的作用下，生成B為鄰硝基甲苯；鄰硝基甲苯與HCl在Fe的作用下，硝基轉(zhuǎn)變?yōu)榘被?/span>C與CH3COCl反應(yīng)生成D，即；E在酸性條件下，重新還原為氨基，即。據(jù)此解答。

(1)結(jié)合前后可判斷硝基取代在鄰位，故B為鄰硝基甲苯；根據(jù)J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，分子式為C15H10O。

(2)新制MnO2作氧化劑將D中的甲基氧化為醛基，故反應(yīng)類(lèi)型為氧化反應(yīng)。

(3)氨基具有還原性，為了防止在將甲基氧化為醛基的過(guò)程中將氨基氧化，需要保護(hù)氨基，設(shè)計(jì)第③步和第⑤步的目的就是保護(hù)氨基。

(4)根據(jù)原子守恒和電荷守恒可判斷產(chǎn)物還有NaCl和H2O。

(5)該反應(yīng)為取代反應(yīng)，方程式為+→+HCl。

(6)滿(mǎn)足條件的有、、、、、，共6種。

(7)結(jié)合流程圖中D→E和F→G的信息，甲苯被氧化為苯甲醛時(shí)，才可與乙醛發(fā)生碳鏈增長(zhǎng)，可設(shè)計(jì)合成路線(xiàn)如下 。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用生活中或?qū)嶒?yàn)室中常用的物品，根據(jù)氧化還原反應(yīng)知識(shí)和電化學(xué)知識(shí)，自己動(dòng)手設(shè)計(jì)了一個(gè)原電池。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：

(1)實(shí)驗(yàn)原理：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑

(2)實(shí)驗(yàn)用品：電極(______、______)、稀硫酸、______、________、耳機(jī)(或者電流表)(填寫(xiě)所缺的實(shí)驗(yàn)用品)。

(3)實(shí)驗(yàn)裝置如圖。

(4)原電池設(shè)計(jì)及注意的問(wèn)題：

①按如圖所示裝置連接好實(shí)驗(yàn)儀器，注意觀(guān)察(耳朵聽(tīng))耳機(jī)是否有聲音發(fā)出，如果沒(méi)有，可將原電池的兩個(gè)電極中的一極接觸耳機(jī)插頭上的一極(注意：接觸的同時(shí)耳機(jī)的另一個(gè)極是連接在原電池的另一個(gè)電極上的)，這時(shí)可以聽(tīng)見(jiàn)耳機(jī)發(fā)生“嚓嚓嚓……”的聲音。其原因是在原電池中，由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為____________，在耳機(jī)中又由__________轉(zhuǎn)化為聲音這種能量；

②如果將裝置中的耳機(jī)改為電流表，則鐵釘應(yīng)該接電流表的________極，電極反應(yīng)式為_____________，發(fā)生了________反應(yīng)；

③銅釘應(yīng)該接電流表的________極，電極反應(yīng)式為_____________，發(fā)生了_________反應(yīng)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】將等體積的AlCl3溶液和NaOH溶液混合充分反應(yīng)后，沉淀中所含的鋁元素的物質(zhì)的量和溶液中所含鋁元素的物質(zhì)的量相等。則氯化鋁溶液和氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度之比為 ( )

A.2:3B.2:5C.2:1D.2:9

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】在一定條件下，CH4和CO燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：

CH4(g)+2O2(g)2H2O(l)+CO2(g) ΔH =﹣890 kJ/mol

2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH =﹣566 kJ/mol

如果有CH4和CO的混合氣體充分燃燒，放出的熱量為262.9 kJ，生成的CO2用過(guò)量的飽和石灰水完全吸收，得到50g白色沉淀。則混合氣體中CH4和CO的體積比為（　 �。�

A.1∶2B.1∶3C.2∶3D.3∶2

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是①CH3OH(g)+H2O(g) = CO2(g)+3H2(g) △H = + 49. 0 kJ·mol－1②CH3OH(g)+ O2(g) = CO2(g)+2H2(g) △H =－192. 9 kJ·mol－1，下列說(shuō)法正確的是

A.CH3OH的燃燒熱為192. 9 kJ·mol－1

B.反應(yīng)①中的能量變化如圖所示

C.CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過(guò)程一定要吸收能量

D.根據(jù)②推知反應(yīng)：CH3OH(l) +O2(g) = CO2(g) +2H2(g) △H >－192. 9kJ·mol－1

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】向某Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中加入少量的BaCl2，測(cè)得溶液中與的關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法正確的是

A.該溶液中

B.B、D、E三點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液pH的大小順序?yàn)?/span>B>D>E

C.A、B、C三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的分散系中，A點(diǎn)的穩(wěn)定性最差

D.D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中一定存在2c(Ba2+ ) +c(Na+ )+c(H+ )=c(CO32- )+c(OH- )+c(Cl- )

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】白磷與氧可發(fā)生如下反應(yīng)：P4+5O2=P4O10。已知斷裂下列化學(xué)鍵需要吸收的能量分別為：P—PakJ·mol-1、P—ObkJ·mol-1、P=OckJ·mol-1、O=OdkJ·mol-1。根據(jù)圖示的分子結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算該反應(yīng)的反應(yīng)熱______。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】甘氨酸亞鐵[(NH2CH2COO)2Fe]是一種補(bǔ)血?jiǎng)�。�?shí)驗(yàn)室以綠礬(FeSO4·7H2O)為鐵源制備補(bǔ)血?jiǎng)└拾彼醽嗚F。有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如下：

甘氨酸（NH2CH2COOH）

檸檬酸

甘氨酸亞鐵

易溶于水，微溶于乙醇，兩性化合物，相對(duì)分子質(zhì)量為75

易溶于水和乙醇，有強(qiáng)酸性和還原性

易溶于水，難溶乙醇

Ⅰ.配制FeSO4溶液

用綠礬(FeSO4·7H2O)配制100mL1.00mol·L-1的FeSO4溶液。

（1）除托盤(pán)天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、量筒外，還需要的儀器有__。

Ⅱ.制備FeCO3

將配制好的綠礬溶液倒入燒杯中，緩慢加入200mL1.10mol·L-1NH4HCO3溶液，邊加邊攪拌，反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾并洗滌沉淀。

（2）反應(yīng)的離子方程式為__。

Ⅲ.制備(NH2CH2COO)2Fe

制備裝置如圖所示（夾持和加熱儀器已省略）。將Ⅱ中制備得到的FeCO3轉(zhuǎn)移到裝置D的三頸燒瓶中，檢查氣密性后，按如圖所示加入足量的相關(guān)試劑，按以下操作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（3）關(guān)閉K2、打開(kāi)K1、K3，此操作的目的是__；

（4）當(dāng)觀(guān)察到裝置E中出現(xiàn)渾濁后，關(guān)閉K3、打開(kāi)K2，此時(shí)可觀(guān)察到的現(xiàn)象是__；

（5）關(guān)閉K1、K2、K3，打開(kāi)K4，向三頸燒瓶中加入檸檬酸溶液，加熱，使反應(yīng)發(fā)生。加入檸檬酸溶液的目的除了調(diào)節(jié)溶液的pH促進(jìn)FeCO3溶解，另一目的是__；

（6）反應(yīng)結(jié)束后，將三頸燒瓶中所得到的混合物過(guò)濾，濾液經(jīng)___（填操作）、過(guò)濾、洗滌、干燥得到產(chǎn)品。洗滌操作所選用的最佳洗滌試劑是__。

A.蒸餾水 B.乙醇 C.FeSO4溶液 D.檸檬酸溶液

Ⅳ.產(chǎn)率計(jì)算

（7）若得到的產(chǎn)品質(zhì)量為17.96g，則產(chǎn)率為__。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）如圖所示，若C為濃硝酸，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，B電極材料為Fe ,A電極材料為Cu，則B電極的電極反應(yīng)式為___________，A電極的電極反應(yīng)式為_______；反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后溶液C的pH將___ (填“升高”“降低”或“基本不變”)。

（2）我國(guó)首創(chuàng)以鋁空氣海水電池作為能源的新型的海水標(biāo)志燈，以海水為電解質(zhì)溶液，靠空氣中的氧氣使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流，只要把燈放入海水?dāng)?shù)分鐘，就會(huì)發(fā)出耀眼的白光。則電源的負(fù)極材料是____，負(fù)極反應(yīng)為___________；正極反應(yīng)為_____________________________。

（3）熔鹽電池具有高的發(fā)電效率，因而受到重視，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì)，CO為負(fù)極燃?xì)�，空氣與CO2的混合氣為正極助燃?xì)�，制得�?/span>650 ℃下工作的燃料電池，完成有關(guān)電池反應(yīng)式。負(fù)極反應(yīng)式為2CO＋2CO32-－4e－=4CO2，正極反應(yīng)式為___________，電池總反應(yīng)式為_______。

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