【題目】化學(xué)選修5:有機化學(xué)基礎(chǔ)
有機物H(C25H44O5)是一種新型治療高血壓病的藥物,工業(yè)上以淀粉、烴A為基本原料合成H的路線如下圖所示。
巳知:(i)烴A在質(zhì)譜圖中的最大質(zhì)荷比為72,B分子中核磁共振氫譜有2個峰且面積比為9:2。
(ii) 。
(iii)反應(yīng)③中發(fā)生反應(yīng)的E、G物質(zhì)的量之比為4:1。
(1)A的分子式為_____;B的名稱是_______;C的結(jié)構(gòu)簡式為_______。
(2)反應(yīng)②的類型是______;F中的官能團名稱是_______。
(3)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式:___________。
(4)E有多種同分異構(gòu)體,其中滿足下列條件的同分異構(gòu)體共有____種,核磁共振氫譜有4個峰的物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡式為__________。
①能發(fā)生銀鏡反應(yīng) ②能與單質(zhì)鈉發(fā)生反應(yīng)
(5)1,3-丁二烯是一種重要化工原料,以乙醛為基本原料可制得該烴,請寫出相應(yīng)的轉(zhuǎn)化流程圖:__________________________。
【答案】 C5H12 2,2-二甲基-1-氯丙烷 (CH3)3CCH2OH 加成反應(yīng) 羥基、醛基 (CH3)3CCH2Cl+NaOH(CH3)3CCH2OH+NaCl 12 、 CH3CHOCH3CHOHCH2CHOCH3CHOHCH2CH2OHCH2==CH—CH==CH2
【解析】試題分析:烴A在質(zhì)譜圖中的最大質(zhì)荷比為72,所以烴A的相對分子質(zhì)量為72,設(shè)分子式為CxHy,則12x+y=72且y≤2x+2,解得x=5、y=12,所以A的分子式為C5H12;由流程可知B為鹵代烴,又因為B分子中核磁共振氫譜有2個峰且面積比為9:2,所以B的結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)3CCH2Cl;由流程可知C為醇、D為醛、E為羧酸,故C的結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)3CCH2OH、D的結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)3CCHO、E的結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)3CCOOH。根據(jù)已知(ii)結(jié)合流程可得,CH3CHO與HCHO發(fā)生加成反應(yīng),生成含羥基和醛基的有機物F,F(xiàn)與H2加成生成G中只含羥基,又因為反應(yīng)③中發(fā)生反應(yīng)的E、G物質(zhì)的量之比為4:1,所以F的結(jié)構(gòu)簡式為C(CH2OH)3CHO、G的結(jié)構(gòu)簡式為C(CH2OH)4。
(1)由上述分析可得,A的分子式為C5H12;B的結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)3CCH2Cl,命名為:2,2-二甲基-1-氯丙烷;C的結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)3CCH2OH。
(2)根據(jù)已知(ii)結(jié)合流程可得,CH3CHO與HCHO發(fā)生加成反應(yīng),生成的F中含有羥基和醛基。
(3)由上述分析知:B為(CH3)3CCH2Cl,C為(CH3)3CCH2OH,故B發(fā)生水解反應(yīng)生成C,化學(xué)方程式為:(CH3)3CCH2Cl+NaOH(CH3)3CCH2OH+NaCl。
(4)E為(CH3)3CCOOH,E的同分異構(gòu)體中:①能發(fā)生銀鏡反應(yīng),則必有醛基,②能與單質(zhì)鈉發(fā)生反應(yīng),則還有羥基。所以符合條件的有:CH3CH2CH2CH(OH)CHO、CH3CH2CH(OH)CH2CHO、CH3CH(OH)CH2CH2CHO、CH2(OH)CH2CH2CH2CHO、CH3CH2(CH3)C(OH)CHO、CH3CH(OH)CH(CH3)CHO、CH2(OH)CH2CH(CH3)CHO、CH3CH2CH(CH2OH)CHO、CH(CH3)2CH(OH)CHO、(CH3)2C(OH)CH2CHO、CH2(OH)C(CH3)CH2CHO、(CH3)2C(CH2OH)CHO,共12種;其中核磁共振氫譜有4個峰的物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡式為(CH3)2C(OH)CH2CHO和(CH3)2C(CH2OH)CHO。
(5)根據(jù)已知(ii),以乙醛為基本原料制得1,3-丁二烯的轉(zhuǎn)化流程圖為:CH3CHOCH3CHOHCH2CHOCH3CHOHCH2CH2OHCH2=CHCH=CH2。
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【題目】將硅粉與鎂粉混合后隔絕空氣強熱,得到一種暗藍色的化合物。將此化合物投入水中,發(fā)生劇烈反應(yīng),產(chǎn)生氣體,并伴有爆炸聲與火光。此過程不可能發(fā)生的反應(yīng)是:
A. 2Mg + SiMg2Si B. Mg2Si + 4H2O = 2Mg(OH)2 + SiH4↑
C. SiO2 + H2O = H2SiO3 D. SiH4 + 2O2 = SiO2 + 2H2O
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【題目】已知25℃時一些難溶物質(zhì)的溶度積常數(shù)如下:
化學(xué)式 | Zn(OH)2 | ZnS | AgCl | Ag2S | MgCO3 | Mg(OH)2 |
溶度積 | 5×10-17 | 2.5×10-22 | 1.8×10-10 | 6.3×10-50 | 6.8×10-6 | 1.8×10-11 |
根據(jù)上表數(shù)據(jù),判斷下列化學(xué)方程式不正確的是
A. 2AgCl+Na2S═2NaCl+Ag2S
B. MgCO3+H2OMg(OH)2+CO2↑
C. ZnS+2H2O═Zn(OH)2+H2S↑
D. Mg(HCO3)2+2Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O
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【題目】下列各分子中,化學(xué)鍵類型有差異的是
A. H2O、CO2 B. MgF2、H2O2
C. NaOH、Ba(OH)2 D. NaCl、KCl
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【題目】氫氧燃料電池可以使用在航天飛機上,其反應(yīng)原理示意圖如右圖。下列有關(guān)氫氧燃料電池的說法不正確的是
A. 該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
B. 為了增加燈泡亮度,可以將電極碳棒變得粗糙多孔
C. 電子遷移方向:電極a→燈泡→電極b→電解質(zhì)溶液→電極a
D. 該電池的總反應(yīng):2H2+O2=2H2O
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【題目】已知正四面體形分子與線型分子反應(yīng),生成四面體形分子和直線型分子。組成分子中的元素的原子序數(shù)都小于10,組成分子的元素為第三周期的元素。如下圖,則下列判斷中正確的是( )
A. 常溫常壓下, 是一種液態(tài)有機物 B. 是一種含有非極性鍵的分子
C. 干燥的能漂白有色物質(zhì) D. 上述反應(yīng)的類型是取代反應(yīng)
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【題目】以烴A為主要原料,采用以下路線合成藥物X、Y和高聚物Z。
已知:
Ⅱ.反應(yīng)①、反應(yīng)②、反應(yīng)⑤的原子利用率均為100%。
請回答下列問題:
(1)B的名稱為______________。
(2)X中的含氧官能團名稱為____,反應(yīng)③的條件為_______,反應(yīng)③的反應(yīng)類型是_________。
(3)關(guān)于藥物Y的說法正確的是_________________。
A.藥物Y的分子式為C8H804,遇氯化鐵溶液可以發(fā)生顯色反應(yīng)
B.1mol藥物Y與H2、濃溴水中的Br2反應(yīng),最多消耗分別為4 mol和2 mol
C.1mol藥物Y與足量的鈉反應(yīng)可以生成33.6 L氫氣
D.藥物Y中⑥、⑦、⑧三處- OH的電離程度由大到小的順序是⑧>⑥>⑦
(4)寫出反應(yīng)E-F的化學(xué)方程式_____________________________________。
(5)寫出符合下列條件的E的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式________________________。
①屬于酚類化合物,且是苯的對位二元取代物;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng)。
(6)設(shè)計一條以CH3CHO為起始原料合成Z的線路(無機試劑及溶劑任選) ___________________
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【題目】四種短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W、X的簡單離子具有相同電子層結(jié)構(gòu),X的原子半徑是短周期主族元素原子中最大的,W與Y同族,Z與X形成的離子化合物的水溶液呈中性。下列說法正確的是( )
A. 簡單離子半徑:W<X<Z B. W與X形成的化合物溶于水后溶液呈堿性
C. 氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:W<Y D. 最高價氧化物的水化物的酸性:Y>Z
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【題目】“綠色能源”是當(dāng)今人類理想的能源,下列不屬 “綠色能源”的是
A. 風(fēng)能 B. 潮汐能 C. 石油 D. 太陽能
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