【題目】2﹣氨基﹣3﹣氯苯甲酸(H)是重要的醫(yī)藥中間體,可以用來(lái)合成許多重要有機(jī)物,其制備流程圖如下:

已知:

回答下列問(wèn)題:

1反應(yīng)①的反應(yīng)類型是________。

2寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式________

3該流程未采用甲苯直接硝化的方法制備B,而是經(jīng)由①②③三步反應(yīng)制取B,目的是__________

4E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______,對(duì)比DH的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,設(shè)計(jì)~⑨四步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的目的是_______

5寫(xiě)出的反應(yīng)試劑和條件:_____。

6J是一種高分子化合物,寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式:_____。

7寫(xiě)出符合下列條件的B的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式__________。

a.苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基且互為鄰位

b.既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解反應(yīng)

【答案】 取代反應(yīng) +HNO3 +H2O 避免苯環(huán)上甲基對(duì)位的氫原子被硝基取代 HD在苯環(huán)上多一個(gè)Cl取代,因此需要先與濃H2SO4反應(yīng)使得磺酸基占位,為避免氨基被氧化,因此需要保護(hù)氨基 Cl2/FeCl3Cl2/Fe

【解析】根據(jù)流程圖,甲苯發(fā)生磺化反應(yīng)生成B,結(jié)合流程圖知BB經(jīng)過(guò)反應(yīng)②發(fā)生硝化反應(yīng)生成,在酸性條件下水解生成B()和硫酸,根據(jù)信息i,B被酸性高錳酸鉀氧化生成CC,根據(jù)信息iiC中硝基被還原生成D,D,D發(fā)生取代反應(yīng)反應(yīng)生成E和氯化氫,E,E發(fā)生活化反應(yīng)生成F(),結(jié)合反應(yīng)⑨的條件,可知,G,則反應(yīng)⑧為變化的氯代反應(yīng),反應(yīng)條件應(yīng)該是鐵作催化劑;根據(jù)信息iiiI()反應(yīng)生成J,J是一種高分子化合物,則J。

(1)反應(yīng)①為甲苯的磺化反應(yīng),屬于取代反應(yīng),故答案為:取代反應(yīng);

(2)根據(jù)流程圖,反應(yīng)②為對(duì)甲基苯磺酸發(fā)生的硝化反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為 +HNO3 +H2O,故答案為:+HNO3 +H2O;

(3)該流程未采用甲苯直接硝化的方法制備B,而是經(jīng)由①②③三步反應(yīng)制取B,目的是避免苯環(huán)上甲基對(duì)位的氫原子被硝基取代,故答案為:避免苯環(huán)上甲基對(duì)位的氫原子被硝基取代;

(4)根據(jù)上述分析,E,HD在苯環(huán)上多一個(gè)Cl取代,因此需要先與濃H2SO4反應(yīng)使得磺酸基占位,為避免氨基被氧化,因此需要保護(hù)氨基,故答案為:;HD在苯環(huán)上多一個(gè)Cl取代,因此需要先與濃H2SO4反應(yīng)使得磺酸基占位,為避免氨基被氧化,因此需要保護(hù)氨基;

(5)根據(jù)上述分析,反應(yīng)⑧的反應(yīng)試劑和條件分別為Cl2/FeCl3(Cl2/Fe),故答案為:Cl2/FeCl3(Cl2/Fe);

(6)反應(yīng)⑩的化學(xué)反應(yīng)方程式為,故答案為:;

(7)B。a.苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基且互為鄰位;b.既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解反應(yīng),說(shuō)明含有醛基,且含有酯基或肽鍵,滿足條件的B的同分異構(gòu)體有,故答案為:。

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A. 當(dāng)a、b都是銅作電極時(shí),電解的總反應(yīng)方程式為2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2

B. 燃料電池工作時(shí),正極反應(yīng)為O2+2H2O+4e===4OH

C. 當(dāng)燃料電池消耗22.4 L甲醛氣體時(shí),電路中理論上轉(zhuǎn)移2 mol e

D. 燃料電池工作時(shí),負(fù)極反應(yīng)為HCHO+H2O-2e===HCOOH+2H

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實(shí)驗(yàn)一

實(shí)驗(yàn)二

裝置

現(xiàn)象

a、d處試紙變藍(lán);b處變紅,局部褪色;c處無(wú)明顯變化

兩個(gè)石墨電極附近有氣泡產(chǎn)生;n處有氣泡產(chǎn)生;……

A. a、d處:2H2O+2e-=H2↑+2OH-

B. b處:2Cl--2e-=Cl2↑,Cl2溶于水生成HClO,使溶液褪色

C. c處發(fā)生了反應(yīng):Fe-2e-=Fe2+

D. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)一的原理,實(shí)驗(yàn)二中n處能析出O2

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(1)B、C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為______________、________________。

(2)寫(xiě)出反應(yīng)①、④的化學(xué)方程式:

_____________________;④______________________。

(3)反應(yīng)③、⑤的反應(yīng)類型分別為③________,⑤____________。

(4)反應(yīng)________(填序號(hào))原子的理論利用率為100%,符合“綠色化學(xué)”的要求。

(5)乙酸苯甲酯的同分異構(gòu)體中能與碳酸氫鈉反應(yīng)生成氣體的有________種。

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下列框圖中B、C、D都是相關(guān)反應(yīng)中的主要產(chǎn)物(部分條件、試劑被省略),且化合物B中僅有4個(gè)碳原子、1個(gè)溴原子、1種氫原子。

上述框圖中,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________;屬于取代反應(yīng)的有__________(填框圖中序號(hào)),屬于消去反應(yīng)的有__________(填序號(hào));寫(xiě)出反應(yīng)④的化學(xué)方程式(只寫(xiě)主要產(chǎn)物,標(biāo)明反應(yīng)條件):__________________________________________________________。

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