【題目】他米巴羅汀(I)可用于治療急性白血病,其合成研究具有重要意義,合成路線如圖所示。
已知:i.HCCH+
ii.R—NO2R—NH2
iii.R1—NH2++HCl
(1)A中官能團名稱是_________。
(2)B的結構簡式是________。
(3)D→E的化學方程式是__________。
(4)試劑a是_________。
(5)已知H在合成I的同時,還生成甲醇,G→H所加物質L的結構簡式是______。
(6)B的一種同分異構體符合下列條件,其結構簡式是________。
①能發(fā)生銀鏡反應
②核磁共振氫譜只有兩組吸收峰
(7)D→E的過程中有多種副產物,其中屬于高分子化合物的結構簡式是_______。
(8)也是合成他米巴羅汀(I)的一種原料,合成路線如圖所示。利用題中所給信息,中間產物的結構簡式是_______________。
【答案】碳碳三鍵
+
+2HCl 濃HNO3,濃H2SO4
【解析】
A分子式是C2H2,為乙炔,結構簡式為HC≡CH,A與2個分子的發(fā)生已知i反應生成B,根據(jù)B分子式可知B結構為:
,B與H2在Ni作催化劑條件下發(fā)生加成反應生成C:
,C與濃鹽酸加熱,發(fā)生取代反應生成D:
,D與苯在AlCl3作用下發(fā)生取代反應生成E:
,由G的結構簡式和已知ii可知,E與濃硝酸、濃硫酸混合加熱發(fā)生硝化反應生成F:
,F與Ni在Ni催化下發(fā)生還原反應生成G:
,G與L在DMAP條件下反應已知iii的反應生成H,H與NaOH甲醇溶液共熱,然后酸化得到I:
和甲醇CH3OH,逆推可知L是
,H是
,然后對問題逐一分析解答。
根據(jù)上述分析可知:A是HC≡CH,B是,C是
,D是
,E是
,F
,G是
,L是
,H是
,I是
。
(1)A是HC≡CH,則A中官能團名稱是碳碳三鍵。
(2)根據(jù)上述分析可知B的結構簡式是。
(3)D是,D與苯在AlCl3作用下,發(fā)生苯環(huán)上鄰位的2個H原子的取代反應生成E(
)和HCl,則D→E的化學方程式是
+
+2HCl。
(4)E是,E與濃硝酸、濃硫酸混合加熱發(fā)生取代反應生成F:
,所以試劑a是濃硝酸、濃硫酸。
(5)根據(jù)上述分析可知G→H所加物質L的結構簡式是。
(6)B是,不飽和度是2,B的同分異構體符合下列條件:①能發(fā)生銀鏡反應,說明含有醛基;②核磁共振氫譜只有兩組吸收峰,說明分子中含有2種不同的H原子,該同分異構體高度對稱,符合該條件的同分異構體結構簡式是:
。
(7)D是,E是
,D→E的過程中發(fā)生苯環(huán)上H的取代反應,H原子位置不同,產物不同,因此有多種副產物,其中屬于高分子化合物的結構簡式是
。
(8)采用逆推方法,I是,H是
,根據(jù)物質在反應過程中碳鏈結構不變,中間產物與有機物2在AlCl3作用下反應生成H,結合題干信息可知應該是苯環(huán)上2個鄰位H原子發(fā)生的取代反應,則由H可逆推得知中間產物是
,有機物2是
,苯胺
與有機物1在DMAP條件下反應生成中間產物
,根據(jù)二者分子結構的不同及題給已知,可知有機物1是
。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】電解質水溶液中存在電離平衡、水解平衡、溶解平衡,請回答下列問題。
(1)已知部分弱酸的電離常數(shù)如下表:
弱酸 | CH3COOH | HCN | H2CO3 |
電離常數(shù)(25℃) | Ka = 1.8×10-5 | Ka=4.3×l0-10 | Ka1=5.0×l0-7 Ka2=5.6×l0-11 |
①常溫下,pH相同的三種溶液:A.CH3COONa B.NaCN C.Na2CO3,其物質的量濃度由大到小的順序是_______________(填編號)。
②將少量CO2通入NaCN溶液,反應的離子方程式是____________________________。
③室溫下,-定濃度的CH3COONa溶液pH=9,用離子方程式表示溶液呈堿性的原因是__________________,溶液中c(CH3COO-)/c(CH3COOH) =___________
(2)室溫下,用0.100 mol/L鹽酸溶液滴定20.00mL0.l00mol/L 的某氨水溶液,滴定曲線如圖所示(橫坐標為鹽酸的體積)。
① d點所示的溶液中離子濃度由大到小的順序依次為__________________________________。
② b點所示的溶液中c(NH3·H2O)-c(NH4+)=________(用溶液中的其它離子濃度表示)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】實驗室經常用KMnO4與過量濃鹽酸反應制備氯氣,化學方程式如下:2KMnO4 + 16HCl(濃) = 2KCl + 2MnCl 2+ 5Cl 2↑ + 8H2O。
(1)用單線橋標出電子轉移的方向和數(shù)目:__________。
(2)將此反應改寫為離子方程式:___________________。
(3)若31.6g KMnO4與過量濃鹽酸充分反應,被氧化的HCl的物質的量為_____,在標準狀況下生成的Cl 2的體積為____。
(4)用生成的氯氣通入下面的裝置來驗證氯氣的某些性質。
用離子方程式解釋C中有色布條褪色的原因:______________,將B、C的順序顛倒,可否達到原來的實驗目的:______(填“可以”或“不可以”);D是用來檢驗氯氣性質的實驗,可觀察到溶液由無色變?yōu)樗{色(I2單質遇淀粉變藍色),請比較Cl2、I2 、KMnO4 的氧化性,由強到弱為_______。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】第三代混合動力車目前一般使用鎳氫電池(M表示儲氫合金;汽車在剎車或下坡時,電池處于充電狀態(tài))。鎳氫電池充放電原理的示意圖如下:
其總反應式為。根據(jù)所給信息判斷,下列說法錯誤的是
A. 混合動力汽車上坡或加速時,乙電極的電極反應式為:NiOOH+H2O+eˉ==Ni(OH)2+OHˉ
B. 混合動力汽車上坡或加速時,電解液中OHˉ向甲電極移動
C. 混合動力汽車下坡或剎車時,甲電極周圍溶液的pH減小
D. 混合動力汽車下坡或剎車時,電流的方向為:甲電極→發(fā)動機→乙電極
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】X、Y、T、Q、Z 五種元素,位于元素周期表前四周期,元素的性質或結構信息如表:
元素 | 性質或結構信息 |
X | 單質為雙原子分子,分子中含有3對共用電子對,常溫下單質氣體性質穩(wěn)定,但其原子較活潑 |
Y | 基態(tài)原子的3p軌道上有4個電子 |
T | 原子核外s軌道電子總數(shù)等于p軌道電子總數(shù);人體內含量最多的元素,且其單質是常見的助燃劑 |
Q | 第三周期主族元素中原子半徑最小 |
Z | 基態(tài)原子的2價陽離子M層軌道全部排滿電子 |
請根據(jù)上述信息回答下列問題:
(1)寫出X3-的一種等電子體的化學式___;
(2)寫出T元素基態(tài)原子的核外電子排布圖___;
(3)元素X、T的電負性相比,___的。ㄌ钤孛Q);元素X的第一電離能與T相比較,T的___(填“大”或“小”)。
(4)①Z元素在周期表中位于__區(qū)。Z單質晶體中Z原子在三維空間里的堆積方式為___堆積。
②Z的氯化物與氨水反應可形成配合物[Z(NH3)4(H2O)2]Cl2,該配合物加熱時,首先失去配離中的配體是___(寫化學式)。
(5)元素X與Q可形成化合物XQ3,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷XQ3的空間構型為___,分子中X原子的雜化方式為___雜化。
(6)Y與Z所形成化合物晶體的晶胞如圖所示,該化合物的化學式為___。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】可逆反應aA (g) + bB (s) cC (g) + dD (g)在反應過程中,其他條件不變,C的物質的量分數(shù)和T或P關系如圖所示,下列敘述中正確的是( )
A. 溫度降低,化學平衡向逆反應方向移動
B. 使用催化劑,C的物質的量分數(shù)增加
C. 化學方程式系數(shù)a <c+d
D. 無法根據(jù)圖像確定改變溫度后化學平衡移動方向
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】設NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法正確的是( )
A.電解精煉銅時,若陰極得到電子數(shù)為2NA個,則陽極質量減少64 g
B.0.1 mol KI與0.1 mol FeCl3在溶液中反應轉移的電子數(shù)為0.1NA
C.1 L 0.5 mol·L-1醋酸鈉溶液中陰、陽離子總數(shù)目大于NA
D.0.1 mol環(huán)氧乙烷()中含有共價鍵的總數(shù)約為0.3×6.02×1023
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【題目】Ni元素在生產、生活中有著廣泛的應用;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)Ni原子價層電子的排布式為_______。
(2)科學家在研究金屬礦物質組分的過程中,發(fā)現(xiàn)了Cu-Ni-Fe等多種金屬互化物。確定某種金屬互化物是晶體還是非晶體最可靠的科學方法是對固體進行______。
(3)Ni能與類鹵素(SCN)2反應生成Ni(SCN)2。Ni(SCN)2中,第一電離能最大的元素是____;(SCN)2分子中,硫原子的雜化方式是___,σ鍵和π鍵數(shù)目之比為_____。
(4)[Ni(NH3)6](NO3)2中,不存在的化學鍵為_____(填標號)。
a.離子鍵 b.金屬鍵 c.配位鍵 d.氫鍵
(5)解釋CO比N2的熔沸點高的原因___。
(6)鎳合金儲氫的研究已取得很大進展。
①圖甲是一種鎳基合金儲氫后的晶胞結構示意圖。該合金儲氫后,含1 mol La的合金可吸附H2的數(shù)目為___。
②Mg2NiH4是一種貯氫的金屬氫化物。在Mg2NiH4晶胞中,Ni原子占據(jù)如圖乙的頂點和面心,Mg2+處于乙圖八個小立方體的體心。Mg2+位于Ni原子形成的___(填“八面體空隙”或“四面體空隙”)。若晶體的密度為d g/cm3,Mg2NiH4的摩爾質量為M g/mol,則Mg2+和Ni原子的最短距離為___nm(用含d、M、NA的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】鋰離子電池正極材料需要純度較高的硫酸錳,目前工業(yè)硫酸錳中雜質(鈣、鎂、鐵等)含量高,利用下圖流程可制取純度較高的硫酸錳溶液。
反應①使雜質生成氟化物的沉淀,對反應①前后的雜質含量檢測結果(以350g/LMnSO4計)如下:
雜質 | 凈化前/g | 凈化后/g | 去除率/% |
Fe2+、Fe3+ | 0.001275 | 0.001275 | ﹣ |
Ca2+ | 0.490000 | 0.021510 | 95.61 |
Mg2+ | 0.252000 | 0.025100 | 90.04 |
(1)濾渣x中含有的物質是_____。
(2)試分析鈣鎂去除結果不同的原因:_____。
(3)在濾液中加入KMnO4可以將Fe2+氧化為Fe3+,同時生成Mn2+.該反應的離子方程式為_____。
(4)已知:生成氫氧化物沉淀的pH
Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Mn(OH)2 | |
開始沉淀時 | 6.3 | 1.5 | 8.3 |
完全沉淀時 | 8.3 | 2.8 | 9.8 |
注:金屬離子的起始濃度為0.1mol/L
根據(jù)表中數(shù)據(jù)解釋流程中②的目的:_____。
(5)進一步研究表明,如果反應①后不過濾直接加入KMnO4,同時控制加入的量,反應后調節(jié)pH,然后再過濾,可以進一步提高鈣鎂的去除率.鈣鎂去除率提高的原因有如下假設:
假設I:Fe2+與生成了Fe3+,Fe3+水解生成的Fe(OH)3吸附了沉淀物;
假設II:Mn2+與反應生成的活性MnO2吸附了沉淀物。
選擇適當?shù)臒o機試劑,設計實驗驗證假設是否成立____________________。
(6)鋰離子電池充放電過程中,鋰離子在正極和負極之間來回移動,就像一把搖椅,稱“搖椅式電池”。典型的鋰離子電池工作原理如圖所示。
①放電時Li+的移動方向從__________極到極_____(填“a”或“b”)。
②已知電極總反應:LiCoO2+CLi1﹣xCoO2+CLix,寫出放電時正極的電極反應式__。
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