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19.高血脂嚴重影響人體健康,化合物E是一種臨床治療高血脂癥的藥物.E的合成路線如下(部分反應條件和試劑略):

已知:$\stackrel{△}{→}$+CO2↑(R1和R2代表烷基)
請回答下列問題:
(1)試劑II中官能團的名稱是溴原子,第②步的反應類型是取代反應.
E的分子式是C15H22O2,E分子中共平面的碳原子數(shù)最多是13個
(2)第①步反應的化學方程式是CH3CH(COOH)2+2CH3OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH3CH(COOCH32+2H2O.
(3)試劑Ⅱ與足量NaOH溶液共熱后的產物F的名稱是1.3-丙二醇,F(xiàn)經催化氫化后可發(fā)生銀鏡反應,該銀鏡反應的化學方程式為OHC-CH2-CHO+4Ag(NH32OH$\stackrel{△}{→}$H4NOOC-CH2COONH4+4Ag↓+6NH3+2H2O.
(4)第⑥步反應的化學方程式是$\stackrel{△}{→}$+CO2↑.
(5)第⑦步反應中,試劑III為單碘代烷烴,其結構簡式是CH3I.
(6)C的同分異構體H在酸性條件下水解,生成X、Y和CH3(CH24OH.若X含有羧基和苯環(huán),且X和Y的核磁共振氫譜都只有兩種類型的吸收峰,則H的結構簡式為,則X與Y發(fā)生縮聚反應所得縮聚物的結構簡式是

分析 (1)試劑I的結構簡式為CH3OH,名稱是甲醇;試劑Ⅱ的結構簡式為BrCH2CH2CH2Br,含有的官能團為溴原子;對比、BrCH2CH2CH2Br的結構可知,反應②屬于取代反應;E的結構簡式計算所含碳原子、氫原子和氧原子數(shù)寫出分子式,E分子中共平面的碳原子數(shù)最多是依據(jù)苯環(huán)結構和烷烴結構分析判斷;

(2)反應①是CH3CH(COOH)2與CH3OH發(fā)生酯化反應生成CH3CH(COOCH32;
(3)試劑Ⅱ與足量NaOH溶液共熱后的產物F為二元醇,F(xiàn)經催化氫化后反應生成醛,可發(fā)生銀鏡反應,分子中含兩個醛基和銀氨溶液反應生成酸鹽、銀、氨氣和水;
(4)反應④在堿性條件下發(fā)生酯的水解反應生成B,B酸化生成C,則C為,結合信息可知D;
(5)第⑦步反應中,試劑Ⅲ為單碘代烷烴,對比D、E的結構簡式可知試劑Ⅲ為CH3I;
(6)C的分子式為C15H20O5,其同分異構體H在酸性條件下水解,說明含有酯基,生成X、Y和CH3(CH24OH,生成物X含有羧基和苯環(huán),且X和Y的核磁共振氫譜均只有兩種類型的吸收峰,則X為,Y為HOCH2CH2OH,H結構簡式為,依據(jù)二元羧酸和二元醇反應原理寫出縮聚產物.

解答 解:(1)試劑I的結構簡式為CH3OH,名稱是甲醇;試劑Ⅱ的結構簡式為BrCH2CH2CH2Br,含有的官能團為溴原子;對比、、BrCH2CH2CH2Br的結構可知,反應②屬于取代反應,E的結構簡式計算所含碳原子、氫原子和氧原子數(shù)寫出分子式為C15H22O2,E分子中含苯環(huán)、羧基、烷烴結構,分析可知共平面的碳原子數(shù)最多是13個,
故答案為:溴原子;取代反應;C15H22O2;13;
(2)反應①是CH3CH(COOH)2與CH3OH發(fā)生酯化反應生成CH3CH(COOCH32,反應方程式為:CH3CH(COOH)2+2CH3OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH3CH(COOCH32+2H2O,
故答案為:CH3CH(COOH)2+2CH3OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH3CH(COOCH32+2H2O;
(3)試劑Ⅱ為BrCH2-CH2-CH2Br,與足量NaOH溶液共熱后的產物F為二元醇,反應的化學方程式為:BrCH2-CH2-CH2Br+2NaOH→HOCH2-CH2-CH2OH+2NaBr,得到物質的名稱為:1.3-丙二醇,
F經催化氫化后反應生成醛,結構簡式為:OHC-CH2-CHO,可發(fā)生銀鏡反應,分子中含兩個醛基和銀氨溶液反應生成酸鹽、銀、氨氣和水,反應的化學方程式為:
OHC-CH2-CHO+4Ag(NH32OH$\stackrel{△}{→}$H4NOOC-CH2COONH4+4Ag+6NH3+2H2O,
故答案為:1.3-丙二醇;OHC-CH2-CHO+4Ag(NH32OH$\stackrel{△}{→}$H4NOOC-CH2COONH4+4Ag+6NH3+2H2O;
(4)反應④在堿性條件下發(fā)生酯的水解反應生成B,B酸化生成C,則C為,結合信息可知D,第⑥步反應的化學方程式是:+CO2↑,
故答案為:$\stackrel{△}{→}$+CO2↑;
(5)第⑦步反應中,試劑Ⅲ為單碘代烷烴,對比D、E的結構簡式可知試劑Ⅲ為CH3I,
故答案為:CH3I;
(6)C的分子式為C15H20O5,其同分異構體在酸性條件下水解,說明含有酯基,生成X、Y和CH3(CH24OH,生成物X含有羧基和苯環(huán),且X和Y的核磁共振氫譜均只有兩種類型的吸收峰,則X為,Y為HOCH2CH2OH,則H的結構簡式為,X和Y發(fā)生縮聚反應所得縮聚物的結構簡式是:,
故答案為;

點評 本題考查有機合成和有機推斷,涉及有機物的命名、官能團的識別、反應類型的判斷、同分異構體、化學方程式的書寫等,是對有機化學基礎的綜合考查,側重考查學生分析推理能力,題目難度中等.

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

9.已知如下熱化學方程式:Ca(s)+Cl2(g)→CaCl2(s)+795kJ;Sr(s)+Cl2(g)→SrCl2(s)+828kJ;Ba(s)+Cl2(g)→BaCl2(s)+860kJ;則①CaCl2;②SrCl2;③BaCl2三種氯化物的穩(wěn)定性由大到小的排列為( 。
A.①②③B.③②①C.②③①D.③①②

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

10.下列實驗裝置設計不能達到目的是( 。
A.實驗Ⅰ:所示裝置可制備氨氣
B.實驗Ⅱ:檢驗電解飽和食鹽水的產物C12
C.實驗Ⅲ:制取并觀察Fe(OH)2沉淀
D.實驗Ⅳ:吸收SO2

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

7.1943 年,愛國實業(yè)家侯德榜發(fā)明了“聯(lián)合制堿法”,如圖是聯(lián)合制堿法的簡單流程:

(1)純堿固體是離子(填“離子”、“分子”或“原子”)晶體.組成該物質的元素原子的半徑從大到小依次為Na>C>O.
(2)寫出反應(1)的化學反應方程式CO2+H2O+NaCl+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl.
(3)操作 X 的名稱過濾.
(4)產品 A 的化學式是NH4Cl,由溶液 B 得到產品 A,需要在溶液 B 中通入 NH3、冷凍、加食鹽,其中通入 NH3的作用是增大NH4+ 的濃度,使 NH4Cl 更多地析出;使 NaHCO3 轉化為溶解度更大的 Na2CO3,提高析出的 NH4Cl;
(5)工業(yè)生產的純堿常會含少量 NaCl 雜質.現(xiàn)用重量法測定其純度,步驟如下:
①稱取樣品 a(g),加水溶解;
②加入足量的 BaCl2溶液;
③過濾、洗滌、烘干、冷卻、稱量.
④恒重操作,最終得到固體 b(g).
補全上述實驗步驟;樣品中純堿的質量分數(shù)為$\frac{106b}{197a}$(用含 a、b 的代數(shù)式表示).

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

14.硫代硫酸鈉(Na2S2O3)俗稱保險粉,可用作照相定影劑、紙漿漂白脫氯劑等.
(1)實驗室可通過反應2Na2S+Na2CO3+4SO2→3Na2S2O3+CO2制取Na2S2O3,裝置如圖所示.

裝置B中攪拌器的作用是讓反應物充分反應(或反應物充分混合或加快反應速度);裝置C中NaOH溶液的作用是吸收二氧化硫尾氣,防止空氣污染.
(2)請對上述裝置提出一條優(yōu)化措施A中分液漏斗改為恒壓漏斗(或者BC之間添加一個安全瓶防倒吸).
為測定所得保險粉樣品中Na2S2O3•5H2O的質量分數(shù),稱取3.000g Na2S2O3•5H2O樣品配成100mL溶液,用0.100mol/L標準碘溶液進行滴定,反應方程式為:2Na2S2O3+I2→2NaI+Na2S4O6
(3)滴定時用淀粉作指示劑,滴定時使用的主要玻璃儀器有滴定管、錐形瓶.
(5)滴定時,若看到溶液局部變色就停止滴定,則樣品中Na2S2O3•5H2O的質量分數(shù)測定值偏低(填“偏高”、“偏低”或“不變”).
(5)某學生小組測得實驗數(shù)據(jù)如表:
實驗次數(shù)樣品溶液體積(mL)滴定消耗0.100mol/L碘溶液體積(mL)
120.009.80
220.0010.70
320.009.90
該樣品中Na2S2O3•5H2O的質量分數(shù)是0.814.(精確到0.001)

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

4.正常人體內低密度脂蛋白膽固醇的含量范圍為2.84~3.10μmol•L-1,嚴,人體內該物質含量升高易導致動脈粥樣硬化.你認為這里的μmol•L-1表示的是低密度脂蛋白膽固醇的( 。
A.體積數(shù)據(jù)B.體積分數(shù)C.質量分數(shù)D.物質的量濃度

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

11.將50.5gKNO3溶于水,得到0.5mol/L的溶液,那么所用水的體積是(  )
A.500mLB.500LC.1LD.無法求解

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

17.若用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣,反應前測得二氧化錳的質量分數(shù)為25%,反應一段時間后,又測得二氧化錳的質量分數(shù)為30%.求此時氨酸鉀的分解率.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

18.某研究小組利用圖裝置探究CO還原Fe2O3所得到的一種黑色粉末的成分(固定裝置略去).(已知:Fe2+遇到K3溶液生成藍色沉淀)

請回答問題:
(1)按氣流方向,各儀器接口從左到右的連接順序為:
i→c→d→g→h→a→b→j→k→f→e.(填字母編號)
(2)證明Fe2O3己被還原的現(xiàn)象是F中的固體由紅棕色變黑色,C中溶液變渾濁.
(3)研究小組對黑色粉末的成分提出下列猜想:
【猜想一】黑色粉末的成分可能是Fe.
【猜想二】黑色粉末的成分可能是FeO.
【猜想三】黑色粉末的成分可能是Fe3O4
設計并完成實驗如表:
步驟操作現(xiàn)象
1加入稀鹽酸溶解,無氣泡
2取步驟1中溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液藍色沉淀
3取步驟1中溶液,滴加KSCN溶液變紅
①根據(jù)實驗現(xiàn)象,則猜想三成立.
②研究小組又向步驟3的溶液中滴加新制氯水,發(fā)現(xiàn)溶液紅色褪去.可能的原因及驗證方法為假設SCN-被Cl2氧化,向溶液中加入KSCN溶液,若出現(xiàn)紅色,則假設成立.
(4)上述裝置還有不妥之處,改進措施為在整套裝置的尾氣出口處,放置一燃著的酒精燈(或用導管將尾氣引至F處酒精燈點燃).

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