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7.麻黄素是中枢神经兴奋剂,其合成路线如图所示.其中A为烃,相对分子质量为92,NHS是一种选择性溴代试剂.

已知:CH3-C≡CH+H2O$→_{稀硫酸}^{H_{2}SO_{4}}$
(1)A的结构简式是,E中含氧官能团的名称为羟基、碳碳三键.
(2)反应B→C的反应条件和试剂是NaOH溶液、加热,D的结构简式为.
(3)写出反应④的化学方程式.
(4)F的同分异构体中能同时满足下列条件的共有14种(不含立体异构):
①含有苯环②能与饱和NaHCO3溶液反应其中核磁共振氢谱为5组峰,且峰面积为3:2:2:2:1的物质的结构简式为(任写一种).F的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,该仪器是d(填字母).
a.质谱仪   b.红外光谱仪    c.核磁共振仪     d.元素分析仪
(5)请仿照题中流程图合成路线,设计以乙醛为起始主要原料合成强吸水性树脂的合成路线   ,其他试剂任选.

分析 A为烃,相对分子质量为92,则$\frac{92}{12}$=7…8,则A的分子式为C7H8,由E的结构可知A中含有苯环,故A为,甲苯与溴在NHS条件下发生取代反应生成B,B发生水解反应生成C,C可以发生氧化反应生成D,则B为,C为,D为.E发生加成反应后脱水得到F,结合可知F为,与氢气发生加成反应得到麻黄素.
(5)乙醛与NaC≡CH反应后酸化得到,再与氢气发生加成反应得到,最后发生加聚反应生成,以此解答该题.

解答 解:(1)A为,E中含有的官能团为羟基、碳碳三键,
故答案为:;羟基、碳碳三键;
(2)反应B→C的反应类型是取代反应,反应的条件为NaOH溶液、加热,D为,故答案为:NaOH溶液、加热;;
(3)反应④的化学方程式:,
故答案为:;
(4)F()的同分异构体中,①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体,说明有羧基,②含有苯环,两个取代基为-CH2CH3、-COOH,或者-CH3、-CH2COOH,各有邻间对三种,或者是一个取代基为-CH2CH2CH2OOH,或者-CH(CH3)COOH,如含有2个甲基、1个羧基,则有6种同分异构体,共有14种,其中核磁共振氢谱显示有五组峰的结构式为,所有的同分异构体中,含有的元素种类相同,则用元素分析仪不能区分,
故答案为:14;;d;
(5)乙醛与NaC≡CH反应后酸化得到,再与氢气发生加成反应得到,最后发生加聚反应生成.合成路线流程图为:,
答:合成路线为.

点评 本题考查有机物的推断与合成,为高考常见题型,充分利用有机物的结构与给予的信息进行分析,侧重考查学生分析推理能力、获取信息与迁移运用能力,题目难度中等.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.在2L密闭容器内,800℃时反应:2NO(g)+O2(g)?2NO2(g),△H<0体系中,n(NO)随时间的变化如表:
时间(s)012345
n(NO)(mol)0.0200.0100.0080.0070.0070.007
(1)用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=0.0015mol/(L.s).
(2)如图中表示NO2浓度的变化的曲线是b.
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是BC.
A.v(NO2)=2v(O2)          B.容器内压强保持不变
C.v逆 (NO)=2v正 (O2)     D.容器内密度保持不变
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是C.
A.及时分离除NO2气体          B.适当升高温度C.增大O2的浓度               D.选择高效催化剂.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

18.某化学课外小组查阅资料得知:苯和液溴在有溴化铁(FeBr3)存在的条件下可发生反应生成溴苯和溴化氢,此反应为放热反应.他们设计了如图装置制取溴苯.先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混合液慢慢滴入反应器A中.如图是制取溴苯的装置.试回答:
(1)装置A中发生反应的化学方程式是2Fe+3Br2=2FeBr3、.
(2)装置C中看到的现象是导管口有白雾,试管内有淡黄色的沉淀生成,证明有HBr生成.
(3)装置B是吸收瓶,内盛CCl4液体.如果没有B装置而将A、C直接相连,你认为是否妥当?否(填“是”或“否”),理由是逸出的溴蒸气也能与AgNO3溶液反应.
(4)实验完毕后将A试管中的液体倒在装有冷水的烧杯中,烧杯下(填“上”或“下”)层为溴苯,这说明溴苯不溶于水且密度比水大.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

15.某烧碱样品含有少量不与酸作用的杂质,为了测定其纯度,进行以下操作:
A.在250mL的容量瓶中准确配制250mL烧碱溶液
B.用碱式滴定管移取25mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴入2滴甲基橙指示剂
C.在天平上准确称取烧碱样品m g,在烧杯中用蒸馏水溶解
D.将浓度为c mol•L-1的标准硫酸装入酸式滴定管,调整液面记下开始读数V1
E.在锥形瓶下垫一张白纸,滴定至橙色为止,记下读数V2
就此实验完成下列填空:
(1)正确的操作步骤的顺序是(用编号字母填写):C、A、B、D、E.
(2)下列操作中可能使所测NaOH的质量分数偏低的是bd.
a.A步操作中未将溶液冷却至室温就转移到容量瓶中定容
b.C步操作中,称量药品时,砝码放在左盘,NaOH放在右盘
c.D步操作中酸式滴定管在装入标准H2SO4溶液前未用标准液润洗
d.读取硫酸体积时,开始时仰视读数,结束时俯视读数
(3)硫酸的初读数和末读数如图所示.用量为23.75mL.
(4)终点时的颜色变化是由黄色变为橙色.
(5)该烧碱样品纯度的计算式为$\frac{0.8c({V}_{2}-{V}_{1})}{m}$×100%.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

2.实验室制备硝基苯的主要步骤如下:
①配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混和酸,加入反应器中.
②向室温下的混和酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混和均匀.
③在55-60℃下发生反应,直至反应结束.
④除去混和酸后,粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤.
⑤将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯硝基苯.
填写下列空白:
(1)制备硝基苯的化学方程式为;
(2)配制一定比例浓硫酸与浓硝酸混和酸时,操作注意事项是:先在反应器内加入浓硝酸,再将浓硫酸慢慢沿管壁加入且边加边搅拌(或振荡);
(3)步骤③中,为了使反应在55-60℃下进行,常用的方法是水浴加热,其好处是受热均匀及便于控制温度;
(4)步骤④中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是分液漏斗;
(5)步骤④中粗产品用5%NaOH溶液洗涤的目的是除去混有的硝酸、硫酸;
(6)纯硝基苯是无色,密度比水大(大或小),具有苦杏仁味的油状液体.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.下表是3种物质的溶解度(20℃),下列说法正确的是(  )
物质MgCl2Mg(OH)2MgCO3
溶解度(g/100g)740.000840.01
A.已知MgCO3的Ksp=6.82×l0-6,则所有含有固体MgCO3的溶液中,都有c(Mg2+)=c(CO32-),且c(Mg2+)•c(CO32-)=6.82×10-6
B.用石灰水处理含有Mg2+和HCO3-的硬水,发生反应的离子方程式:Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-═2CaCO3↓+Mg(OH)2↓+2H2O
C.将表中3种物质与水混合,加热蒸干、灼烧,最终的固体产物不相同
D.除去粗盐中含有的MgCl2杂质,最佳除杂试剂为Na2CO3溶液

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.元素X、Y、Z为前四周期元素,X的基态原子核外电子有21种运动状态,元素Y的原子最外层电子数是其内层的3倍,Z与X、Y不在同一周期,且Z原子核外p电子比s电子多5个.
(1)X基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d14s2.
(2)X是石油化工中重要的催化剂之一,如催化异丙苯()裂化生成苯和丙烯.
①1mol苯分子中含有σ键的数目为12mol.
②异丙苯分子中碳原子轨道的杂化类型为sp2、sp3.
(3)与Y3分子互为等电子体的阳离子为ClO2+.
(4)XZ3易溶于水,熔点为960℃,熔融状态下能够导电,据此可判断XZ3晶体属于离子晶体(填晶体类型).
(5)元素Ce与X同族,其与Y形成的化合物晶体的晶胞结构如下图,该化合物的化学式为CeO2.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

15.(1)基态Cl原子中,电子占据的最高能层符号为M.
(2)金属锂氢化物是具有良好发展前景的储氢材料.
①LiH中,离子半径Li+<H-(填“>”、“=”或“<”).
②某储氢材料是第三周期金属元素M的氢化物.M的部分电离能如表所示:
I1/kJ•mol-1 I2/kJ•mol-1 I3/kJ•mol-1I4/kJ•mol-1I5/kJ•mol-1
 738 1451 7733 10540 13630
M是Mg (填元素符号).
(3)金属Cu的原子堆积模型为;Cu2+基态的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9;向硫酸铜溶液中加入过量氨水,然后加入适量乙醇,溶液中会析出深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4•H2O晶体,硫酸根离子中硫原子的杂化方式为sp3;不考虑空间构型,其内界结构可用示意图表示为.
(4)某单质的晶体中原子的堆积方式如图甲所示,其晶胞特征如图乙所示,原子之间相互位置关系的平面图如图丙所示,若已知该原子半径为d,NA表示阿伏伽德罗常数.摩尔质量为M,则该原子的配位数为12,该晶体的密度可表示为$\frac{{M}_{r}}{4\sqrt{2}{d}^{3}{N}_{A}}$.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

10.化合物Fe3S4能与稀硫酸反应,生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标准状况下的密度为1.518g•L-1),写出该反应的离子方程式Fe3S4+6H+=3Fe2++S+3H2S↑.

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同步练习册答案