【文档说明】《历年高考化学真题试卷》2021年高考全国甲卷化学试题(解析版)A3.docx,共(10)页,869.604 KB,由envi的店铺上传
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绝密★考试启用前2021年普通高等学校招生全国统一考试(甲卷)理科综合能力测试·化学可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16S32Cu64Zr91一、选择题1.化学与人体健康及环境保护息息相关。下列叙述正确的是A.食品加工时不可添加任
何防腐剂B.掩埋废旧电池不会造成环境污染C.天然气不完全燃烧会产生有毒气体D.使用含磷洗涤剂不会造成水体污染【答案】C【解析】【分析】【详解】A.食品加工时,可适当添加食品添加剂和防腐剂等,如苯甲酸钠,故A错误;B.废旧电池中含有重金属等金属离子,会造成土壤污染,水体污染等,故
B错误;C.天然气主要成分为甲烷,不完全燃烧会产生一氧化碳等有毒气体,故C正确;D.含磷洗涤剂的排放,使水中磷过多,造成水中藻类疯长,消耗水中溶解的氧,水体变浑浊,故D错误;故选C。2.AN为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是A.18g重水(2DO)中
含有的质子数为A10NB.3mol的2NO与2HO完全反应时转移的电子数为A4NC.32g环状8S()分子中含有的S-S键数为A1ND.1LpH=4的-12270.1molLKCrO溶液中2-27CrO离子数为A
0.1N【答案】C【解析】【分析】【详解】A.2DO的质子数为10,18g2DO的物质的量为18g=20g/mol0.9mol,则18g重水(2DO)中所含质子数为A9N,A错误;B.2NO与2HO反应的化学方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO,该反应消耗3个NO2分子转移
的电子数为2个,则有3mol的NO2参与反应时,转移的电子数为A2N,B错误;C.一个8S()分子中含有的S-S键数为8个,32gS8的物质的量为32g=832g/mol18mol,则含有的S-S键数为AA18N=N8,C正确;D.酸性227KCr
O溶液中存在:2-2-+2724CrO+HO2CrO+2H,含Cr元素微粒有2-27CrO和2-4CrO,则1LpH=4的-12270.1molLKCrO溶液中2-27CrO离子数应小于A0.1N,D错误;故选C。3.实验室制备下列气体的方法可行的是
A.AB.BC.CD.D【答案】D【解析】【分析】【详解】A.氯化铵不稳定,加热易分解生成氨气和氯化氢,但两者遇冷又会化合生成氯化铵固体,所以不能用于制备氨气,A不可行;气体方法A氨气加热氯化铵固体B二氧化氮将铝片加到冷浓硝酸中C硫化氢向硫化钠固体滴加浓硫酸D氧气
加热氯酸钾和二氧化锰的混合物B.将铝片加到冷浓硝酸中会发生钝化现象,不能用于制备二氧化氮,B不可行;C.硫化氢为还原性气体,浓硫酸具有强氧化性,不能用浓硫酸与硫化钠固体反应制备该硫化氢气体,因为该气体会
与浓硫酸发生氧化还原反应,C不可行;D.实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物,生成氯化钾和氧气,二氧化锰作催化剂,可用此方法制备氧气,D可行;故选D。4.下列叙述正确的是A.甲醇既可发生取代反应也可发生加成反应B.用饱和碳酸氢纳溶液可以鉴别乙酸和乙醇C.烷烃
的沸点高低仅取决于碳原子数的多少D.戊二烯与环戊烷互为同分异构体【答案】B【解析】【分析】【详解】A.甲醇为一元饱和醇,不能发生加成反应,A错误;B.乙酸可与饱和碳酸氢钠反应,产生气泡,乙醇不能发生反应
,与饱和碳酸钠互溶,两者现象不同,可用饱和碳酸氢纳溶液可以鉴别两者,B正确;C.含相同碳原子数的烷烃,其支链越多,沸点越低,所以烷烃的沸点高低不仅仅取决于碳原子数的多少,C错误;D.戊二烯分子结构中含2个不饱和度,其分子式为C5H8,环戊烷分子结构中含1个不饱
和度,其分子式为C5H10,两者分子式不同,不能互为同分异构体,D错误。故选B。5.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和,也是Y的最外层电子数的2倍。W和X的单质常温下均为气体。下列叙述正确的是A
.原子半径:Z>Y>X>WB.W与X只能形成一种化合物C.Y的氧化物为碱性氧化物,不与强碱反应D.W、X和Z可形成既含有离子键又含有共价键的化合物【答案】D【解析】【分析】W.X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z的最
外层电子数是W和X的最外层电子数之和,也是Y的最外层电子数的2倍,则分析知,Z的最外层电子数为偶数,W和X的单质常温下均为气体,则推知W和X为非金属元素,所以可判断W为H元素,X为N元素,Z的最外层电子数为1+5=6,Y的最外层电子数为62=3,则Y为Al元素,Z为S元素,据此结合元素及
其化合物的结构与性质分析解答。【详解】根据上述分析可知,W为H元素,X为N元素,Y为Al元素,Z为S元素,则A.电子层数越多的元素原子半径越大,同周期元素原子半径依次减弱,则原子半径:Y(Al)>Z(S)>X(N)>W(H),A错误;B.W为H元素,X为N元素,两者可形成N
H3和N2H4,B错误;C.Y为Al元素,其氧化物为两性氧化物,可与强酸、强碱反应,C错误;D.W、X和Z可形成(NH4)2S、NH4HS,两者既含有离子键又含有共价键,D正确。故选D。6.已知相同温度下,()()3sp4spBaSO<BaCOKK。某温度下,饱和溶液中()2-4-lgSOc
、()2-3-lgCOc、与()2+-lgBac的关系如图所示。下列说法正确的是A.曲线①代表3BaCO的沉淀溶解曲线B.该温度下4BaSO的()sp4BaSOK值为-101.010C.加适量2BaCl固体可使
溶液由a点变到b点D.()2+5.1Ba=10c−时两溶液中()()212-4yy2-3SO=10COcc−【答案】B【解析】【分析】BaCO3、BaSO4均为难溶物,饱和溶液中-lg[c(Ba2+)]+{-lg[c(2-4SO)]}=
-lg[c(Ba2+)×c(2-4SO)]=-lg[Ksp(BaSO4)],同理可知溶液中-lg[c(Ba2+)]+{-lg[c(2-3CO)]}=-lg[Ksp(BaCO3)],因Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3),则-lg[Ksp(Ba
CO3)]<-lg[Ksp(BaSO4)],由此可知曲线①为-lg[c(Ba2+)]与-lg[c(2-4SO)]的关系,曲线②为-lg[c(Ba2+)]与-lg[c(2-3CO)]的关系。【详解】A.由题可知,曲线上的点均为饱
和溶液中微粒浓度关系,由上述分析可知,曲线①为BaSO4的沉淀溶解曲线,选项A错误;B.曲线①为BaSO4溶液中-lg[c(Ba2+)]与-lg[c(2-4SO)]的关系,由图可知,当溶液中-lg[c(Ba2+)]=3时,-lg[c(2-4SO)=7,则-lg[Ksp(BaSO4)
]=7+3=10,因此Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,选项B正确;C.向饱和BaSO4溶液中加入适量BaCl2固体后,溶液中c(Ba2+)增大,根据温度不变则Ksp(BaSO4)不变可知,溶液中c(2-4SO)将减小,因此a点将沿曲线①向左上方移动
,选项C错误;D.由图可知,当溶液中c(Ba2+)=10-5.1时,两溶液中()()2-42-3SOCOcc=21yy1010−−=12yy10−,选项D错误;答案选B。7.乙醛酸是一种重要的化工中间体,可果用如下图所示的电化学装置合成。图
中的双极膜中间层中的2HO解离为+H和-OH,并在直流电场作用下分别问两极迁移。下列说法正确的是A.KBr在上述电化学合成过程中只起电解质的作用B.阳极上的反应式为:+2H++2e-=+H2OC.制得2mol乙醛酸,理论上外电路中迁移了1mol电子
D.双极膜中间层中的+H在外电场作用下向铅电极方向迁移【答案】D【解析】【分析】该装置通电时,乙二酸被还原为乙醛酸,因此铅电极为电解池阴极,石墨电极为电解池阳极,阳极上Br-被氧化为Br2,Br2将乙二醛氧化为乙醛酸,双极膜中间层的H+在直流电场作用下移向阴极,OH-移向阳极。【详解】
A.KBr在上述电化学合成过程中除作电解质外,同时还是电解过程中阳极的反应物,生成的Br2为乙二醛制备乙醛酸的中间产物,故A错误;B.阳极上为Br-失去电子生成Br2,Br2将乙二醛氧化为乙醛酸,故B错误;C.电解过程中阴阳极均生成乙醛酸,1mol乙二酸生成1mol乙醛酸转移电子为2mol,1
mol乙二醛生成1mol乙醛酸转移电子为2mol,根据转移电子守恒可知每生成1mol乙醛酸转移电子为1mol,因此制得2mol乙醛酸时,理论上外电路中迁移了2mol电子,故C错误;D.由上述分析可知,双极膜中间层的H+
在外电场作用下移向阴极,即H+移向铅电极,故D正确;综上所述,说法正确的是D项,故答案为D。二、非选择题8.碘(紫黑色固体,微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题:(1)2I的一种制备方法如下图所示:①加入Fe粉进
行转化反应的离子方程式为_______,生成的沉淀与硝酸反应,生成_______后可循环使用。②通入2Cl的过程中,若氧化产物只有一种,反应的化学方程式为_______;若反应物用量比()()22nCl/nFeI=
1.5时,氧化产物为_______;当()()22nCl/nFeI>1.5,单质碘的收率会降低,原因是_______。(2)以3NaIO为原料制备2I的方法是:先向3NaIO溶液中加入计量的3NaHSO,生成碘化物;再向混合溶液中加入3NaIO溶液,反应得到2I,
上述制备2I的总反应的离子方程式为_______。(3)KI溶液和4CuSO溶液混合可生成CuI沉淀和2I,若生成21molI,消耗的KI至少为_______mol。2I在KI溶液中可发生反应--23I+II。实验室中使用过量的KI
与4CuSO溶液反应后,过滤,滤液经水蒸气蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量KI的原因是_______。【答案】(1).2AgI+Fe=2Ag+Fe2++2I-(2).AgNO3(3).FeI2+Cl2=I2+FeCl2(4).
I2、FeCl3(5).I2被过量的2Cl进一步氧化(6).--2-+332422IO+5HSO=I+5SO+3H+HO(7).4(8).防止单质碘析出【解析】【分析】【详解】(1)①由流程图可知悬浊
液中含AgI,AgI可与Fe反应生成FeI2和Ag,FeI2易溶于水,在离子方程式中能拆,故加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为2AgI+Fe=2Ag+Fe2++2I-,生成的银能与硝酸反应生成硝酸银参与循环中,故答案为:2AgI+Fe=2Ag+Fe2++2I-;AgNO3;②通
入2Cl的过程中,因I-还原性强于Fe2+,2Cl先氧化还原性强的I-,若氧化产物只有一种,则该氧化产物只能是I2,故反应的化学方程式为FeI2+Cl2=I2+FeCl2,若反应物用量比()()22nCl/nFeI=1.5时即2Cl过量,
先氧化完全部I-再氧化Fe2+,恰好将全部I-和Fe2+氧化,故氧化产物为I2、FeCl3,当()()22nCl/nFeI>1.5即2Cl过量特别多,多余的氯气会与生成的单质碘以及水继续发生氧化还原反应,单质碘的收率会降低,故答案为:FeI2+Cl2=I2+FeCl2;I2、FeCl3;I2
被过量的2Cl进一步氧化;(2)先向3NaIO溶液中加入计量的3NaHSO,生成碘化物即含I-的物质;再向混合溶液中(含I-)加入3NaIO溶液,反应得到2I,上述制备2I的两个反应中I-为中间产物,总反应为-3IO与-3HSO发生氧化还原反应,生成2-4SO和2I,根
据得失电子守恒、电荷守恒]及元素守恒配平离子方程式即可得:--2-+332422IO+5HSO=I+5SO+3H+HO,故答案为:--2-+332422IO+5HSO=I+5SO+3H+HO;(3)KI溶液和4CuSO溶液混合可生成CuI沉淀和2I,化学方程式为4KI+2CuSO4=2
CuI+I2+2K2SO4,若生成21molI,则消耗的KI至少为4mol;反应中加入过量KI,I-浓度增大,可逆反应--23I+II平衡右移,增大2I溶解度,防止2I升华,有利于蒸馏时防止单质碘析出,故答案为:4;防止单质碘析出。9.胆矾(42CuSO5HO)易溶于水,难溶于乙醇。某小组用
工业废铜焙烧得到的CuO(杂质为氧化铁及泥沙)为原料与稀硫酸反应制备胆矾,并测定其结晶水的含量。回答下列问题:(1)制备胆矾时,用到的实验仪器除量筒、酒精灯、玻璃棒、漏斗外,还必须使用的仪器有_______(填标号)。A.烧杯B.容量瓶C.蒸发皿D.移液管(2)将CuO加
入到适量的稀硫酸中,加热,其主要反应的化学方程式为_______,与直接用废铜和浓硫酸反应相比,该方法的优点是_______。(3)待CuO完全反应后停止加热,边搅拌边加入适量22HO,冷却后用32NHHO调pH为3.5~4,再煮沸10min,冷却后过滤。滤液经如下实验操
作:加热蒸发、冷却结晶、_______、乙醇洗涤、_______,得到胆矾。其中,控制溶液pH为3.5~4的目的是_______,煮沸10min的作用是_______。(4)结晶水测定:称量干燥坩埚的质量为1m,加入胆矾
后总质量为2m,将坩埚加热至胆矾全部变为白色,置于干燥器中冷至室温后称量,重复上述操作,最终总质量恒定为3m。根据实验数据,胆矾分子中结晶水的个数为_______(写表达式)。(5)下列操作中,会导致结晶水数目测定值偏高的是_____
__(填标号)。①胆矾未充分干燥②坩埚未置于干燥器中冷却③加热时有少胆矾迸溅出来【答案】(1).A、C(2).CuO+H2SO4ΔCuSO4+H2O(3).不会产生二氧化硫且产生等量胆矾消耗硫酸少(硫酸利用率高)(4).过滤(5).干燥(6).除尽铁,抑制硫酸铜水解(7).破坏氢氧化铁胶
体,易于过滤(8).233180()9()mmmm−−(9).①③【解析】【分析】【详解】(1)制备胆矾时,根据题干信息可知,需进行溶解、过滤、结晶操作,用到的实验仪器除量筒、酒精灯、玻璃棒、漏斗外,还必须使用的仪器有烧杯和蒸发皿,A、C符合题意,故答案为:A、C;(2)将CuO加入到适量的稀硫酸
中,加热,其主要反应的化学方程式为CuO+H2SO4ΔCuSO4+H2O;直接用废铜和浓硫酸反应生成硫酸铜与二氧化硫和水,与这种方法相比,将CuO加入到适量的稀硫酸中,加热制备胆矾的实验方案具有的优点是:不会产生二氧化硫且产生等量胆矾消耗硫酸少(硫酸利用率高)
;(3)硫酸铜溶液制硫酸铜晶体,操作步骤有加热蒸发、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥;CuO中含氧化铁杂质,溶于硫酸后会形成铁离子,为使铁元素以氢氧化铁形成沉淀完全,需控制溶液pH为3.5~4,酸性环境同时还可抑
制铜离子发生水解;操作过程中可能会生成氢氧化铁胶体,所以煮沸10min,目的是破坏氢氧化铁胶体,使其沉淀,易于过滤,故答案为:过滤;干燥;除尽铁,抑制硫酸铜水解;破坏氢氧化铁胶体,易于过滤;(4)称量干燥坩埚的质量为1m,加入胆矾后总质量为2m,将坩埚加热至胆矾全部变为白色,置于干燥器中冷至
室温后称量,重复上述操作,最终总质量恒定为3m。则水的质量是(2m-3m)g,所以胆矾(CuSO4•nH2O)中n值的表达式为2331()():18160mmmm−−=n:1,解得n=233180()9()mmmm−−;(5)①胆矾未充分干燥,捯饬所测m2偏大,根据n=233180()9()mmm
m−−可知,最终会导致结晶水数目定值偏高,符合题意;②坩埚未置于干燥器中冷却,部分白色硫酸铜会与空气中水蒸气结合重新生成胆矾,导致所测m3偏大,根据n=233180()9()mmmm−−可知,最终会导致结晶水数目定值偏低,不
符合题意;③加热胆矾晶体时有晶体从坩埚中溅出,会使m3数值偏小,根据n=233180()9()mmmm−−可知,最终会导致结晶水数目定值偏高,符合题意;综上所述,①③符合题意,故答案为:①③。10.二氧化碳催
化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳。回答下列问题:(1)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:2232CO(g)3H(g)CHOH(g)HO(g)+=+该反应一般认为通过如下步骤来实现:①-12221CO(g)+H(g)=CO(g)+HO(g)ΔH=+41kJmol②-1232CO(
g)+2H(g)=CHOH(g)ΔH=-90kJmol总反应的ΔH=_______-1kJmol;若反应①为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是_______(填标号),判断的理由是_______。A.B.C.
D.(2)合成总反应在起始物()()22nH/nCO=3时,在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇的物质的量分数为3x(CHOH),在t=250℃下的()3xCHOH~p、在5p=510Pa下的()3xCHOH~t如图所示。①用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常
数,表达式pK=_______;②图中对应等压过程的曲线是_______,判断的理由是_______;③当()3xCHOH=0.10时,2CO的平衡转化率α=____,反应条件可能为___或___。【答案】(1).-49(2).A(3).ΔH1为正值,ΔH2为和ΔH
为负值,反应①的活化能大于反应②的(4).()()()()23322HOCHOHHCOpppp(5).b(6).总反应ΔH<0,升高温度时平衡向逆反应方向移动,甲醇的物质的量分数变小(7).33.3%(8).5×105Pa,210℃(9).9×105Pa
,250℃【解析】【分析】【详解】(1)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:2232CO(g)3H(g)CHOH(g)HO(g)+=+,该反应一般认为通过如下步骤来实现:①-12221CO(g)+H(g)=CO(g)+HO(g)ΔH=+41kJmol,②-1232CO(g)
+2H(g)=CHOH(g)ΔH=-90kJmol,根据盖斯定律可知,①+②可得二氧化碳加氢制甲醇的总反应为:2232CO(g)3H(g)CHOH(g)HO(g)+=+()()-1-1-1ΔH=+41kJmol90k
Jmol=49kJmol+−−;该反应总反应为放热反应,因此生成物总能量低于反应物总能量,反应①为慢反应,因此反应①的活化能高于反应②,同时反应①的反应物总能量低于生成物总能量,反应②的反应物总能量高于生成物总能量,因此示意图中能体现反应能量变化的是A项,
故答案为:-49;A;ΔH1为正值,ΔH2为和ΔH为负值,反应①的活化能大于反应②的。(2)①二氧化碳加氢制甲醇的总反应为2232CO(g)3H(g)CHOH(g)HO(g)+=+,因此利用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数,表达式Kp=()()()()23322HOCHOHHCOpppp
,故答案为:()()()()23322HOCHOHHCOpppp。②该反应正向为放热反应,升高温度时平衡逆向移动,体系中3x(CHOH)将减小,因此图中对应等压过程的曲线是b,故答案为:b;总反应
ΔH<0,升高温度时平衡向逆反应方向移动,甲醇的物质的量分数变小。③设起始n(CO2)=1mol,n(H2)=3mol,则()()()()()()()22323Hg+COgCHOHg+HOgmol3100mol3xxxxmol3-3x1
-xxx起始转化平衡,当平衡时()3xCHOH=0.10时,()()x3-3x+1-x+x+x=0.1,解得x=13mol,平衡时CO2的转化率α=1mol3100%1mol=33.3%;由图可知,满足平衡时()3xCHOH=0.10的条件有:
5×105Pa,210℃或9×105Pa,250℃,故答案为:33.3%;5×105Pa,210℃;9×105Pa,250℃。【化学—选修3:物质结构与性质】11.我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项
目被形象地称为“液态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢,再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇。回答下列问题:(1)太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。Si的价电子层的电子排式为________;单晶硅的晶体类型为______
___。SiCl4是生产高纯硅的前驱体,其中Si采取的杂化类型为_______。SiCl4可发生水解反应,机理如下:含s、p、d轨道的杂化类型有:①dsp2、②sp3d、③sp3d2,中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为________(填标号)。(2
)CO2分子中存在_______个σ键和______个π键。(3)甲醇的沸点(64.7℃)介于水(100℃)和甲硫醇(CH3SH,7.6℃)之间,其原因是________。(4)我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂,其组成为ZnO/ZrO2固溶体。四方ZrO2晶胞如图所示。Zr4
+离子在晶胞中的配位数是________,晶胞参数为apm、apm、cpm,该晶体密度为______g·cm-3(写出表达式)。在ZrO2中掺杂少量ZrO后形成的催化剂,化学式可表示为ZnxZr1-xOy,则y=________(用x表达)。【答案】(1)
.3s23p2(2).原子晶体(共价晶体)(3).sp3(4).②(5).2(6).2(7).甲硫醇不能形成分子间氢键,而水和甲醇均能,且水比甲醇的氢键多(8).8(9).230A491816ac10N−+(10).2-x【解析】【
分析】【详解】(1)基态Si原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2,因此Si的价电子层的电子排式为3s23p2;晶体硅中Si原子与Si原子之间通过共价键相互结合,整块晶体是一个三维的共价键网状结构,因此晶体硅为原子晶体;SiCl4中Si原子价层电子对数为4+4412−=4,
因此Si原子采取sp3杂化;由图可知,SiCl4(H2O)中Si原子的δ键数为5,说明Si原子的杂化轨道数为5,由此可知Si原子的杂化类型为sp3d,故答案为:3s23p2;原子晶体(共价晶体);sp3;②;(2)CO2的结构式为O=C=O,1个双键中含有1个δ键和1个π键,因
此1个CO2分子中含有2个δ键和2个π键,故答案为:2;2;(3)甲醇分子之间和水分子之间都存在氢键,因此沸点高于不含分子间氢键的甲硫醇,甲醇分子之间氢键的总强度低于水分子之间氢键的总强度,因此甲醇的沸点介于水和甲硫醇之间,故答案为:甲硫醇不能形成分子间氢键,而水和甲醇均
能,且水比甲醇的氢键多;(4)以晶胞中右侧面心的Zr4+为例,同一晶胞中与Zr4+连接最近且等距的O2-数为4,同理可知右侧晶胞中有4个O2-与Zr4+相连,因此Zr4+离子在晶胞中的配位数是4+4=8;1个晶胞中含有4个ZrO2微粒,1个晶胞的质量m=A4mol91g/
mol8mol16g/molN+,1个晶胞的体积为(a×10-10cm)×(a×10-10cm)×(c×10-10cm)=a2c×10-30cm3,因此该晶体密度=mV=A2303491816gac10cmN−
+=230A491816ac10N−+g·cm-3;在ZrO2中掺杂少量ZrO后形成的催化剂,化学式可表示为ZnxZr1-xOy,其中Zn元素为+2价,Zr为+4价,O元素为-2价,根据化合物化合价为0可知2x+4×(1-x)
=2y,解得y=2-x,故答案为:230A491816ac10N−+;2-x。【化学—选修5:有机化学基础】12.近年来,以大豆素(化合物C)为主要成分的大豆异黄酮及其衍生物,因其具有优良的生理活性而备受关注。大豆素的合成及其衍生化的一种工艺路线如下:回答下列问题:
(1)A的化学名称为_______。(2)1molD反应生成E至少需要_______mol氢气。(3)写出E中任意两种含氧官能团的名称_______。(4)由E生成F的化学方程式为_______。(5)由G
生成H分两步进行:反应1)是在酸催化下水与环氧化合物的加成反应,则反应2)的反应类型为_______。(6)化合物B的同分异构体中能同时满足下列条件的有_______(填标号)。a.含苯环的醛、酮b.不
含过氧键(-O-O-)c.核磁共振氢谱显示四组峰,且峰面积比为3∶2∶2∶1A.2个B.3个C.4个D.5个(7)根据上述路线中的相关知识,以丙烯为主要原料用不超过三步的反应设计合成下图有机物,写出合成
路线_______。【答案】(1).间苯二酚(或1,3-苯二酚)(2).2(3).酯基,醚键,酮基(任写两种)(4).TsOHPhMe⎯⎯⎯⎯⎯→+H2O(5).取代反应(6).C(7).m-CPBA⎯⎯⎯⎯⎯→242浓HSOHO⎯⎯⎯⎯⎯→32(CHCO)O揪揪井【解析】【分析】由合
成路线图,可知,A(间苯二酚)和B()反应生成C(),与碳酸二甲酯发生酯化反应,生成,与氢气发生加成反应生成,发生消去反应,生成F,F先氧化成环氧化合物G,G在酸催化下水与环氧化合物的加成反应,然后发生酯的水解生成H,据此
分析解答。【详解】(1)A为,化学名称为间苯二酚(或1,3-苯二酚),故答案为:间苯二酚(或1,3-苯二酚);(2)D为,与氢气发生加成反应生成,碳碳双键及酮基都发生了加成反应,所以1molD反应生成E至少需要2mol氢气,故答案为:
2;(3)E为,含有的含氧官能团的名称为酯基,醚键,酮基(任写两种),故答案为:酯基,醚键,酮基(任写两种);(4)E为,发生消去反应,生成,化学方程式为TsOHPhMe⎯⎯⎯⎯⎯→+H2O,故答案为:TsOHPhMe⎯⎯⎯⎯⎯→
+H2O;(5)由G生成H分两步进行:反应1)是在酸催化下水与环氧化合物的加成反应,则反应2)是将酯基水解生成羟基,反应类型为取代反应,故答案为:取代反应;(6)化合物B为,同分异构体中能同时满足下列条件:.含苯环的醛、酮;b.不含
过氧键(-O-O-);c.核磁共振氢谱显示四组峰,且峰面积比为3∶2∶2∶1,说明为醛或酮,而且含有甲基,根据要求可以写出:,,,,故有4种,答案为:C;(7)以丙烯为主要原料用不超过三步的反应设计合成下图有机物,可以将丙烯在m-CPBA的作用下生成环
氧化合物,环氧化合物在酸催化下水发生加成反应,然后再与碳酸二甲酯发生酯化反应即可,故合成路线为:m-CPBA⎯⎯⎯⎯⎯→242浓HSOHO⎯⎯⎯⎯⎯→32(CHCO)O揪揪井。获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号ww
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