解题方法
1 . 四乙氧基硅烷Si(OC2H5)4具有广泛工业用途。某小组用SiCl4和C2H5OH反应制备Si(OC2H5)4,并探究影响产率的因素。相关物质的沸点和水解性如下:
实验装置示意简图如图所示(加热及夹持装置略)。取一定体积的SiCl4和C2H5OH(过量)分别加入相应容器中,正已烷为溶剂;打开冷凝水,通入N2气,加热至50℃,恒温回流,滴加反应物I,滴加完毕后继续反应30min;取出b中混合物,调pH至中性,过滤,蒸馏滤液得产品Si(OC2H5)4。
(1)制备Si(OC2H5)4
①仪器a的名称是___________ ;c瓶的作用是___________ 。
②b中生成Si(OC2H5)4的化学方程式为___________ 。
③反应过程中有H2O和C2H5Cl生成,但混合物中未检出H2O的原因是___________ ;滤液质谱图中也无C2H5Cl的特征峰的原因是___________ 。
④当馏出液为产品时,蒸馏温度应控制在___________ ℃。
(2)影响产率的因素
①控制变量法可用于探究影响产率的因素,在设计实验时需要考虑的变量有___________ 。
A.反应温度 B.溶剂类型 C.加料顺序 D.滴加速率
②N2流速对产率也有影响,随着N2流速增大,产率先增大后减小,主要原因是___________ 。
物质 | SiCl4 | C2H5OH | Si(OC2H5)4 | 正己烷 | C2H5Cl |
沸点/℃ | 58 | 78 | 168 | 68 | 12 |
水解性 | 易水解 | — | 易水解 | 一 | — |
(1)制备Si(OC2H5)4
①仪器a的名称是
②b中生成Si(OC2H5)4的化学方程式为
③反应过程中有H2O和C2H5Cl生成,但混合物中未检出H2O的原因是
④当馏出液为产品时,蒸馏温度应控制在
(2)影响产率的因素
①控制变量法可用于探究影响产率的因素,在设计实验时需要考虑的变量有
A.反应温度 B.溶剂类型 C.加料顺序 D.滴加速率
②N2流速对产率也有影响,随着N2流速增大,产率先增大后减小,主要原因是
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解题方法
2 . 化合物(奥司他韦)是目前治疗流感的最常用药物之一,其合成路线如图:___________ 组峰;的反应类型是___________ ;
(2)A的结构简式为___________ ; 中官能团的名称为___________ ;C的化学名称为___________ ;
(3)反应的化学方程式为___________ ;
(4)在B的同分异构体中,同时满足下列条件的共有___________ 种(不考虑立体异构)。
①含有-的链状结构;②能与饱和溶液反应产生气体。
其中核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为的同分异构体的结构简式为___________ 。(写出一种即可)
(5)二碳酸二叔丁酯是普遍使用的氨基保护剂,可以用-二甲基乙二胺()除去反应体系中过量的。根据信息,判断并写出制备-二甲基乙二胺时中间产物、的结构简式:___________ 、___________ 。
已知:的结构简式为。回答下列问题:
(1)的核磁共振氢谱有(2)A的结构简式为
(3)反应的化学方程式为
(4)在B的同分异构体中,同时满足下列条件的共有
①含有-的链状结构;②能与饱和溶液反应产生气体。
其中核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为的同分异构体的结构简式为
(5)二碳酸二叔丁酯是普遍使用的氨基保护剂,可以用-二甲基乙二胺()除去反应体系中过量的。根据信息,判断并写出制备-二甲基乙二胺时中间产物、的结构简式:
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3 . 高分子M广泛用于牙膏、牙科粘合剂等口腔护理产品,合成路线如图:下列说法错误的是
A.试剂a是甲醇,B分子中可能共平面的原子最多8个 |
B.化合物B的核磁共振氢谱有三组峰,峰面积比为 |
C.用于合成化合物C的原料丁烯二酸可以是顺丁烯二酸,也可以是反丁烯二酸 |
D.合成M的聚合反应是加聚反应 |
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解题方法
4 . 水杨酸异戊酯(,摩尔质量为208g/mol)是一种具有较高应用价值的化工产品,在香精、医药等领域有广泛的应用。制备水杨酸异戊酯实验步骤如下:
①取27.6g(0.20mol)水杨酸、43.2mL(0.40mol)异戊醇、8mL环己烯和2mL浓硫酸依次加到圆底烧瓶中。②按照下图搭建反应装置,在145~155℃油浴下加热回流至不再有水生成。③待反应液冷却后依次用水、NaHCO3溶液、饱和NaCl溶液洗涤至中性后分出有机层。
④干燥、减压蒸馏有机层,收集到31.2g产物。
⑤用红外光谱仪和核磁共振仪对产物进行表征。
已知:
①环己烯(沸点83℃)可与水形成沸点为70℃的共沸物。
②沸点:水杨酸211℃、异戊醇131℃、环己烯83℃、水杨酸异戊酯282℃。
回答以下问题:
(1)反应中浓硫酸的作用是吸水剂和
(2)写出制备水杨酸异戊酯的化学方程式
(3)步骤②中表明反应中不再有水生成的现象是
(4)洗涤反应液时需要使用的主要仪器是
(5)步骤③中NaHCO3溶液的作用是
(6)本次实验的产率为
(7)红外光谱图中可获得产物信息包括
a.产物中碳氧双键键长 b.产物相对分子质量
c.产物中含有酯基结构 d.产物中氧元素质量分数
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5 . 化合物Y是合成丹参醇的中间体,其合成路线如下:下列说法不正确的是
A.Y分子存在对映异构体 |
B.类似上述反应,可发生 |
C.Y与以物质的量发生加成反应时可得4种产物 |
D.依据红外光谱可确证X与Y存在不同官能团 |
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解题方法
6 . 开瑞坦是一种重要的脱敏药物,可用于治疗过敏性鼻炎、荨麻疹等各类过敏性疾病。开瑞坦的前体K的合成路线如下:已知:i._________ 。
(2)B中含有,试剂a是_________ 。
(3)D的结构简式是_________ 。
(4)E→F中,反应i的化学方程式为_________ 。
(5)下列关于有机物F和G的说法正确的是_________ (填字母)。
a.F和G均没有手性碳原子
b.F和G均能与反应
c.F和G均能与银氨溶液反应
(6)H与反应得到I经历了下图所示的多步反应。其中,中间产物1有2个六元环,红外光谱显示中间产物2、3中均含键。中间产物1、中间产物3的结构简式是_________ 、_________ 。
(7)I→J的过程中,转化为含价Se的化合物,反应中和I的物质的量之比为_________ 。
ii.R-NH2+
(1)A的核磁共振氢谱有3组峰,A的结构简式是(2)B中含有,试剂a是
(3)D的结构简式是
(4)E→F中,反应i的化学方程式为
(5)下列关于有机物F和G的说法正确的是
a.F和G均没有手性碳原子
b.F和G均能与反应
c.F和G均能与银氨溶液反应
(6)H与反应得到I经历了下图所示的多步反应。其中,中间产物1有2个六元环,红外光谱显示中间产物2、3中均含键。中间产物1、中间产物3的结构简式是
(7)I→J的过程中,转化为含价Se的化合物,反应中和I的物质的量之比为
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解题方法
7 . 格氏试剂(R—MgX,R表示烃基,X表示卤原子)是重要的有机试剂,实验小组查阅资料设计的制备过程如下:
原理:
已知:①该制备实验需在绝对无水、无氧的环境下进行。一般不易发生,常需引发剂,引发后,反应剧烈且放热。
②沸点为34.6℃。
.试剂的预处理
(1)乙醚[沸点:34.5℃,密度为,微溶于水,混有过氧乙醚()、少量水]的处理:
①过氧乙醚的检验:取少量样品滴于KI-淀粉试纸中央,出现___________ 现象,说明其中含有过氧乙醚。
②除过氧乙醚:将乙醚转入___________ (选填下列仪器标号)中,加入适量的硫酸亚铁溶液,充分振荡,静置分层,___________ (填具体操作),分离出下层水相。最后将有机相转移至蒸馏装置中蒸馏,收集34.5℃馏分。.的制备
如图组装装置(加热和夹持装置已略),向仪器X中加入2.4g镁条和1小粒碘,装好装置,向仪器Y中加入0.12mol溴乙烷和25.00mL乙醚,混匀后开始滴入仪器X中,反应中保持微沸,加完后,温水浴加热回流20min直至镁条完全反应。(2)仪器Y的名称是___________ 。
(3)回流结束后,需进行的操作有①停止加热 ②关闭冷凝水 ③移去水浴,正确的顺序为___________ (填序号)。
(4)实验装置存在缺陷,导致制备的格氏试剂易水解,该如何改进?___________ 。
(5)反应温度过高会导致副反应的发生,避免副反应的发生可采取的操作或措施有___________ 。
(6)打开仪器Y上口的玻璃塞,加入0.2mol乙醛,之后打开其下口使乙醛逐滴与反应,然后滴加20.0mL饱和溶液生成产物Z(伴有一种盐和碱性气体产生)。将Z从混合液中提纯后进行了氢谱和质谱的表征,结果如下:则与乙醛反应生成Z(碳骨架无支链)的总反应为___________ 。
原理:
已知:①该制备实验需在绝对无水、无氧的环境下进行。一般不易发生,常需引发剂,引发后,反应剧烈且放热。
②沸点为34.6℃。
.试剂的预处理
(1)乙醚[沸点:34.5℃,密度为,微溶于水,混有过氧乙醚()、少量水]的处理:
①过氧乙醚的检验:取少量样品滴于KI-淀粉试纸中央,出现
②除过氧乙醚:将乙醚转入
如图组装装置(加热和夹持装置已略),向仪器X中加入2.4g镁条和1小粒碘,装好装置,向仪器Y中加入0.12mol溴乙烷和25.00mL乙醚,混匀后开始滴入仪器X中,反应中保持微沸,加完后,温水浴加热回流20min直至镁条完全反应。(2)仪器Y的名称是
(3)回流结束后,需进行的操作有①停止加热 ②关闭冷凝水 ③移去水浴,正确的顺序为
(4)实验装置存在缺陷,导致制备的格氏试剂易水解,该如何改进?
(5)反应温度过高会导致副反应的发生,避免副反应的发生可采取的操作或措施有
(6)打开仪器Y上口的玻璃塞,加入0.2mol乙醛,之后打开其下口使乙醛逐滴与反应,然后滴加20.0mL饱和溶液生成产物Z(伴有一种盐和碱性气体产生)。将Z从混合液中提纯后进行了氢谱和质谱的表征,结果如下:则与乙醛反应生成Z(碳骨架无支链)的总反应为
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8 . 有机物是治疗良性前列腺增生的药物,其一种合成路线如下:回答下列问题:
(1)已知为取代基团(甲氧基),的化学名称为___________ 。
(2)过程中,先生成中间体(分子式为),然后发生消去反应生成。写出的结构简式:___________ 。
(3)写出的化学方程式:___________ ,该反应类型为___________ 。
(4)的另一产物为,的结构简式为___________ 。
(5)满足下列条件的的二取代芳香族同分异构体的结构简式为___________ 。
①与溶液发生显色反应;
②能发生银镜反应;
③核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为6:2:2:1:1
(6)参照C→D→E官能团转化信息,设计以苯甲醇为原料,制备的合成路线:___________ 。(其他无机试剂任选)。
(1)已知为取代基团(甲氧基),的化学名称为
(2)过程中,先生成中间体(分子式为),然后发生消去反应生成。写出的结构简式:
(3)写出的化学方程式:
(4)的另一产物为,的结构简式为
(5)满足下列条件的的二取代芳香族同分异构体的结构简式为
①与溶液发生显色反应;
②能发生银镜反应;
③核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为6:2:2:1:1
(6)参照C→D→E官能团转化信息,设计以苯甲醇为原料,制备的合成路线:
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9 . 下列过程是检测甲醛含量的重要步骤。有关说法错误的是
A.甲醛能发生缩聚反应 |
B.M的核磁共振氢谱有5组峰 |
C.R分子中氮原子的杂化方式为sp2和sp3 |
D.M、R均可与盐酸反应 |
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10 . 某课题组合成了一种非天然氨基酸X,合成路线如下(Ph—表示苯基):
(1)化合物F的一卤代物___________ (填有或无)手性碳原子;化合物X的分子式是___________ ;D分子中含有的官能团名称为___________ 。
(2)化合物A的结构简式是___________ ,化合物E的结构简式是___________ 。
(3)C→D的化学方程式是___________ 。
(4)分子式为,氨基与羧基连在同一个碳上的结构有___________ 种(不考虑立体异构);其中核磁共振氢谱为1∶2∶3∶9的物质的结构简式为___________ 。
(5)以化合物F、溴苯和甲醛为原料,设计下图所示化合物的合成路线(用流程图表示,无机试剂、有机溶剂任选)___________ 。
已知:①
②
请回答:(1)化合物F的一卤代物
(2)化合物A的结构简式是
(3)C→D的化学方程式是
(4)分子式为,氨基与羧基连在同一个碳上的结构有
(5)以化合物F、溴苯和甲醛为原料,设计下图所示化合物的合成路线(用流程图表示,无机试剂、有机溶剂任选)
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