【題目】某研究小組按下列路線合成抗抑郁藥物嗎氯貝胺

已知：

請(qǐng)回答:

(1)化合物B的官能團(tuán)名稱(chēng)___________，→A的反應(yīng)試劑和條件是__________

(2)化合物F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是______________________

(3)寫(xiě)出C+D→E的化學(xué)方程式____________________________________________

(4) 為探索新的合成路線，發(fā)現(xiàn)用化合物C與X(C6H14N2O)一步反應(yīng)即可合成嗎氯貝胺。請(qǐng)結(jié)合相關(guān)信息及知識(shí)，設(shè)計(jì)以環(huán)氧乙烷( )為原料合成X的合成路線_______________(用流程圖表示，無(wú)機(jī)試劑任選)。

(5)符合以下條件的化合物X(C6H14N2O)可能的同分異構(gòu)體有___________種。其中只有一條側(cè)鏈的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________________

①分子中有一個(gè)六元環(huán)，且成環(huán)原子中最多含一個(gè)非碳原子。

②1H-NMR譜顯示分子中有5種氫原子；IR譜表明分子中有N-N鍵，無(wú)O-H鍵。

【答案】氯原子和羧基 Cl2和Fe (或FeCl3) +H2NCH2CH2Br→+HCl 4

【解析】

A發(fā)生氧化反應(yīng)生成B，根據(jù)嗎氯貝胺結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式逆推法可知，生成A的反應(yīng)中發(fā)生對(duì)位取代，即甲苯發(fā)生取代反應(yīng)生成的A，則A為，B為，結(jié)合嗎氯貝胺知，B發(fā)生取代反應(yīng)生成的C為；E和F發(fā)生取代反應(yīng)生成嗎氯貝胺，結(jié)合分子式知，F為，E為，C和D發(fā)生取代反應(yīng)生成E，D為H2NCH2CH2Br；

（4）C為，嗎氯貝胺為，C與X（C6H14N2O）一步反應(yīng)即可合成嗎氯貝胺，根據(jù)X分子式知，X為，和氨發(fā)生加成反應(yīng)生成H2NCH2CH2OH，H2NCH2CH2OH和HBr發(fā)生取代反應(yīng)生成H2NCH2CH2Br，NH3和發(fā)生反應(yīng)生成HN（CH2CH2OH）2，HN（CH2CH2OH）2在濃硫酸作用下發(fā)生成醚反應(yīng)生成，和H2NCH2CH2Br反應(yīng)生成產(chǎn)品。

（1）根據(jù)上述分析可知，化合物B為，其官能團(tuán)名稱(chēng)為氯原子和羧基，→A發(fā)生的甲苯的對(duì)位取代反應(yīng)，其反應(yīng)試劑和條件分別是Cl2和Fe(或FeCl3)Cl2和Fe(或FeCl3)；

（2）結(jié)合上述分析可知，化合物F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是；

（3）C為、E為，D為H2NCH2CH2Br，C和D發(fā)生取代反應(yīng)生成E，C+D→E的化學(xué)方程式+H2NCH2CH2Br→+HCl；

（4）C為，嗎氯貝胺為，C與X（C6H14N2O）一步反應(yīng)即可合成嗎氯貝胺，根據(jù)X分子式知，X為，和氨發(fā)生加成反應(yīng)生成H2NCH2CH2OH，H2NCH2CH2OH和HBr發(fā)生取代反應(yīng)生成H2NCH2CH2Br，NH3和發(fā)生反應(yīng)生成HN（CH2CH2OH）2，HN（CH2CH2OH）2在濃硫酸作用下生成，和H2NCH2CH2Br反應(yīng)生成，所以其合成路線為。

（5）X為，X的同分異構(gòu)體符合下列條件：

①分子中有一個(gè)六元環(huán)，且成環(huán)原子中最多含一個(gè)非碳原子；

②1H-NMR譜顯示分子中有5種氫原子；IR譜表明分子中有N-N鍵，無(wú)O-N鍵，

符合條件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有共4種；其中只有一條側(cè)鏈的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。

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】第三代太陽(yáng)能電池就是銅銦鎵硒CIGS等化合物薄膜太陽(yáng)能電池以及薄膜Si系太陽(yáng)能電池。

（1）晶體硅中Si原子的雜化方式是___，基態(tài)Ga原子核外電子排布式為___。

（2）向硫酸銅溶液中逐滴滴加濃氨水，先出現(xiàn)藍(lán)色絮狀沉淀，后沉淀逐漸溶解得到[Cu（NH3）4]SO4的深藍(lán)色透明溶液。

①NH3極易溶于水，除因?yàn)?/span>NH3與H2O都是極性分子外，還因?yàn)?/span>____。

②在[Cu（NH3）4]2+中Cu2+與NH3之間形成的化學(xué)鍵稱(chēng)為___，提供孤電子對(duì)的成鍵原子是___。

③[Cu（NH3）4]2+具有對(duì)稱(chēng)的空間構(gòu)型，[Cu（NH3）4]2+中的兩個(gè)NH3被兩個(gè)C1-取代，能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，則[Cu（NH3）4]2+的空間構(gòu)型為___。

（3）某含銅化合物的晶胞如圖所示，晶胞上下底面為正方形，側(cè)面與底面垂直。則晶胞中每個(gè)Cu原子與____個(gè)S原子相連，含銅化合物的化學(xué)式為____。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，則該晶胞的密度為___gcm3（用含a、b、NA的代數(shù)式表示）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列操作或試劑選擇合理的是

A.可用蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過(guò)濾的方法提純含少量雜質(zhì)的NaCl

B.某固體試樣加水溶解，取上層清液，加KSCN溶液出現(xiàn)紅色，原固體中一定含

C.某堿性水樣滴加稀鹽酸無(wú)沉淀，再加溶液，出現(xiàn)白色沉淀，則原水樣中一定含

D.可用酸性溶液檢驗(yàn)溶液中是否含有

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】許多含氮物質(zhì)是農(nóng)作物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

（1）肼(N2H4)、N2O4常用于航天火箭的發(fā)射。已知下列反應(yīng)：

①N2(g)+O2(g) =2NO(g) ΔH=+180kJ·mol－1

②2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=－112kJ·mol－1

③2NO2(g)N2O4(g) ΔH=－57kJ·mol－1

④2N2H4(g)+N2O4(g) =3N2(g)+4H2O(g) ΔH=－1136kJ·mol－1

則N2H4與O2反應(yīng)生成氮?dú)馀c水蒸氣的熱化學(xué)方程式為_________________。

（2）一定溫度下，向某密閉容器中充入1 mol NO2，發(fā)生反應(yīng)：2NO2(g)N2O4(g)，測(cè)得反應(yīng)體系中氣體體積分?jǐn)?shù)與壓強(qiáng)之間的關(guān)系如圖所示：

①a、b、c三點(diǎn)逆反應(yīng)速率由大到小的順序?yàn)?/span>_______。平衡時(shí)若保持壓強(qiáng)、溫度不變，再向體系中加入一定量的Ne，則平衡_______移動(dòng)(填“正向”“逆向”或“不”)。

②a點(diǎn)時(shí)NO2的轉(zhuǎn)化率為___________，用平衡分壓代替平衡濃度也可求出平衡常數(shù)Kp，則該溫度下Kp=________Pa－1。

（3）已知在一定溫度下的可逆反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)中，v正=k正c(N2O4)，v逆=k逆c2(NO2)(k正、k逆只是溫度的函數(shù))。若該溫度下的平衡常數(shù)K=10，則k正=______k逆。升高溫度，k正增大的倍數(shù)_______(填“大于”“小于”或“等于”)k逆增大的倍數(shù)。

（4）氨氣是合成眾多含氮物質(zhì)的原料，利用H2－N2—生物燃料電池，科學(xué)家以固氮酶為正極催化劑、氫化酶為負(fù)極催化劑，X交換膜為隔膜，在室溫條件下即實(shí)現(xiàn)了合成NH3的同時(shí)還獲得電能。其工作原理圖如下：

則X膜為___________交換膜，正極上的電極反應(yīng)式為______________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】氨氣常用作致冷劑及制取銨鹽和氮肥，是一種用途廣泛的化工原料。金屬鎵是一種廣泛用于電子工業(yè) 和通訊領(lǐng)域的重要金屬，鎵元素(31Ga)在元素周期表中位于第四周期 IIIA 族，化學(xué)性質(zhì)與鋁元素相似。

(1)如圖是當(dāng)反應(yīng)器中按 n(N2):n(H2)=1:3 投料后，在 200℃、400℃、600℃下，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，混合物中 NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)的變化曲線。

①曲線 a 對(duì)應(yīng)的溫度是_____________。

②關(guān)于工業(yè)合成氨的反應(yīng)，下列敘述正確的是____________（填字母）。

A．及時(shí)分離出 NH3 可以提高 H2 的平衡轉(zhuǎn)化率

B．根據(jù)勒夏特列原理，一般采用高溫下發(fā)生反應(yīng)

C．上圖中 M、N、Q 點(diǎn)平衡常數(shù) K 的大小關(guān)系是 K(M) ＝ K(Q) >K(N)

③M 點(diǎn)對(duì)應(yīng)的 H2 轉(zhuǎn)化率是____________。

(2)工業(yè)上利用 Ga 與 NH3 合成固體半導(dǎo)體材料氮化鎵(GaN)同時(shí)有氫氣生成。反應(yīng)中，生成 3 mol H2 時(shí)就會(huì)放出30.8 kJ 的熱。

①該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是____________________。

②反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式是____________。

③在恒溫恒容的密閉體系內(nèi)進(jìn)行上述可逆反應(yīng)，下列有關(guān)表達(dá)正確的是____________。

A．I 圖像中如果縱坐標(biāo)為正反應(yīng)速率，則 t 時(shí)刻改變的條件可以為升溫

B．II 圖像中縱坐標(biāo)可以為鎵的轉(zhuǎn)化率

C．III 圖像中縱坐標(biāo)可以為化學(xué)反應(yīng)速率

D．Ⅳ圖像中縱坐標(biāo)可以為體系內(nèi)混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量

④氮化鎵(GaN)性質(zhì)穩(wěn)定，但能緩慢的溶解在熱的 NaOH 溶液中，該反應(yīng)的離子方程式是：___________________。

(3)將一塊鎵鋁合金完全溶于燒堿溶液中得到溶液 X。己知：

Al(OH)3

Ga(OH)3

酸式電離常數(shù) Ka

2×10－ 11

1×10－ 7

堿式電離常數(shù) Kb

1.3×10－ 33

1.4×10－ 34

往 X 溶液中緩緩?fù)ㄈ?/span> CO2，最先析出的氫氧化物是____________。

(4)工業(yè)上以電解精煉法提煉鎵的原理如下：以待提純的粗鎵（內(nèi)含 Zn、Fe、Cu 雜質(zhì)）為陽(yáng)極，以高純鎵為陰極，以 NaOH 水溶液為電解質(zhì)溶液。在電流作用下使粗鎵在陽(yáng)極溶解進(jìn)入電解質(zhì)溶液，并通過(guò)某種離子遷移技 術(shù)到達(dá)陰極并在陰極放電析出高純鎵。

①己知離子氧化性順序?yàn)椋?/span>Zn2+<Ga3+< Fe2+<Cu2+，電解精煉鎵時(shí)陽(yáng)極泥的成分是____________。

②GaO2－ 在陰極放電的電極方程式是___________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】發(fā)展混合動(dòng)力車(chē)是實(shí)施節(jié)能減排的重要措施之一。汽車(chē)上坡或加速時(shí)，電動(dòng)機(jī)提供推動(dòng)力，降低了汽油的消耗；在剎車(chē)和下坡時(shí)電動(dòng)機(jī)處于充電狀態(tài)以節(jié)省能耗。混合動(dòng)力車(chē)的電動(dòng)機(jī)目前一般使用的是鎳氫電池，鎳氫電池采用鎳的化合物為正極，儲(chǔ)氫金屬(以M表示)為負(fù)極，堿液(主要為KOH)電解液。鎳氫電池充放電原理如下圖，其總反應(yīng)式為 H2+2NiOOH2Ni(OH)2，下列有關(guān)混合動(dòng)力車(chē)的判斷正確的是( )

A.在上坡或加速時(shí)，乙電極周?chē)芤旱?/span>pH將減小

B.在上坡或加速時(shí)，溶液中的K＋向甲電極遷移

C.在剎車(chē)和下坡時(shí)，甲電極的電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－ =H2↑＋2OH－

D.在剎車(chē)和下坡時(shí)，乙電極增重

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】一種制備草酸鐵銨晶體[(NH4)3Fe(C2O4)3]的工藝流程如下：

回答下列問(wèn)題：

(1)CaC2的電子式為__________

(2)步驟Ⅱ主要是除去H2S、PH3等雜質(zhì)氣體。在除PH3時(shí)，PH3被氧化為H3PO4，CuSO4被還原為Cu，該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為____________

(3)步驟Ⅲ制H2C2O4時(shí)需要加熱硝酸的還原產(chǎn)物為NO，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________，硝酸的濃度及反應(yīng)溫度都不宜過(guò)高，是因?yàn)?/span>____________.

(4)“過(guò)濾1”需對(duì)沉淀進(jìn)行洗滌檢驗(yàn)其是否洗滌干凈的依據(jù)是____________________

(5)步驟Ⅵ、VII補(bǔ)加草酸的目的是______________________.

(6)步驟VIII由濾液制得產(chǎn)品的操作為____________、____________、過(guò)濾、洗滌、干燥。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】可溶性鋇鹽有毒，醫(yī)院中常用硫酸鋇這種鋇鹽作為內(nèi)服造影劑。醫(yī)院搶救鋇離子中毒患者時(shí)，除催吐外，還需要向中毒者胃中灌入硫酸鈉溶液。已知：Ksp(BaCO3)＝5.1×10－9 mol2·L－2；Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10 mol2·L－2。下列推斷正確的是(　　)

A. 不用碳酸鋇作為內(nèi)服造影劑，是因?yàn)?/span>Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4)

B. 搶救鋇離子中毒患者時(shí)，若沒(méi)有硫酸鈉，可以用碳酸鈉溶液代替

C. 若誤飲[Ba2＋]＝1.0×10－5 mol·L－1的溶液時(shí)，會(huì)引起鋇離子中毒

D. 可以用0.36 mol·L－1的Na2SO4溶液給鋇離子中毒患者洗胃

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】形形色色的物質(zhì)，構(gòu)成了我們這個(gè)五彩繽紛的世界。世上萬(wàn)物，神奇莫測(cè)，常常超乎人們按“常理"的想象。學(xué)習(xí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的知識(shí)，能使你想象的翅膀變得更加有力。

（1）基態(tài)Ga原子的核外電子排布式是[Ar]__，基態(tài)Ga原子核外電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為___。

（2）HC≡CNa(乙炔鈉)廣泛用于有機(jī)合成，乙炔鈉中C原子的雜化類(lèi)型為___。乙炔鈉中存在___(填字母)。

A.金屬鍵 B.σ鍵 C.π鍵 D.氫鍵 E.配位鍵 F.離子鍵 G.范德華力

（3）NaN3是汽車(chē)安全氣囊中的主要化學(xué)成分，其陰離子的立體構(gòu)型為____。寫(xiě)出和該陰離子互為等電子體的一種分子的結(jié)構(gòu)式___。

（4）鈣和鐵都是第四周期元素，且原子的最外層電子數(shù)相同，鐵的熔沸點(diǎn)遠(yuǎn)高于鈣，其原因是____。

（5）配體中配位原子提供孤電子對(duì)的能力與元素的電負(fù)性有關(guān)，SCN-的結(jié)構(gòu)式可以表示為[S=C=N]-或[S-C≡N]-，SCN-與Fe3+、Au+和Hg2+等離子能形成配離子，N、C、S的電負(fù)性依次為3.0、2.5和2.5。SCN-中提供孤電子對(duì)的原子可能是___。

（6）某離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

①晶體中在每個(gè)X周?chē)c它最近且距離相等的X共有___個(gè)。

②設(shè)該晶體的摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1，晶胞的密度為ρg.cm-3，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則晶體中兩個(gè)最近的X間的距離為___cm。

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