- 研究有机化合物的一般步骤和方法
- 共4351题
煤的气化产物CO和H2是重要的化工原料.某些简单的有机物和CO反应合成具有优良性能材料的基本过程如图所示.
已知:①A由CO和H2按物质的量之比为1:2完全反应而成;
②E由CO和H2按物质的量之比为1:1完全反应而成,且常被用于制作生物标本.
回答下列问题:
(1)①的反应类型______;B中的官能团名称______.
(2)下列说法不正确的是______.
A.E与纤维素具有相同的最简式
B.CH2=CH2可由石油裂化得到,一定条件下可制得聚乙烯塑料
C.由B生成D的反应类型是加聚反应
D.可用溴水鉴别B与C
(3)写出反应②的化学方程式______.
(4)写出C的同分异构体中,能与NaOH溶液反应,且产物能发生银镜反应的所有结构简式______.
正确答案
解:E由CO和H2按物质的量之比为1:1完全反应而成,则最简式为CH2O,且常被用于制作生物标本、可与苯酚发生反应,E为HCHO,F为酚醛树脂;A由CO和H2按物质的量之比为1:2完全反应而成,最简式为CH4O,且A能够与丙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应,则A应为CH3OH;再结合化关系可知B为:CH2=CHCOOCH3,C为:CH3CH2COOCH3,D为:,
(1)反应①的化学方程式为:CH3CH2COOH+CH3OHCH3CH2COOCH3+H2O,为酯化反应,也属于取代反应;
B为CH2=CHCOOCH3,含有官能团为:碳碳双键、酯基,
故答案为:酯化反应(取代反应);碳碳双键、酯基;
(2)A.E为HCHO,纤维素的化学式是(C6H10O5)n,二者的最简式不同,故A错误;
B.CH2=CH2可由石油裂解得到,裂化主要得到汽油,故B错误;
C.CH2=CHCOOCH3含有碳碳双键,可发生加聚反应生成,故C正确;
D.B为CH2=CHCOOCH3,C为CH3CH2COOCH3,CH2=CHCOOH中含有碳碳双键,可与溴水发生加成反应,可用溴水鉴别,故D正确;
故答案为:AB;
(3)反应②为甲醛与苯酚反应,苯酚提供羟基邻位上的两个氢原子,醛提供羰基的氧原子生成水脱去,从而缩聚生成酚醛树脂,反应方程式为:n+nHCHO
+nH2O,
故答案为:n+nHCHO
+nH2O;
(4)C为CH3CH2COOCH3,C的同分异构体中,能与NaOH溶液反应,且产物能发生银镜反应,说明该有机物中含有酯基和醛基,应该为甲酸丙酯,其结构简式为:HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2,
故答案为:HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2.
解析
解:E由CO和H2按物质的量之比为1:1完全反应而成,则最简式为CH2O,且常被用于制作生物标本、可与苯酚发生反应,E为HCHO,F为酚醛树脂;A由CO和H2按物质的量之比为1:2完全反应而成,最简式为CH4O,且A能够与丙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应,则A应为CH3OH;再结合化关系可知B为:CH2=CHCOOCH3,C为:CH3CH2COOCH3,D为:,
(1)反应①的化学方程式为:CH3CH2COOH+CH3OHCH3CH2COOCH3+H2O,为酯化反应,也属于取代反应;
B为CH2=CHCOOCH3,含有官能团为:碳碳双键、酯基,
故答案为:酯化反应(取代反应);碳碳双键、酯基;
(2)A.E为HCHO,纤维素的化学式是(C6H10O5)n,二者的最简式不同,故A错误;
B.CH2=CH2可由石油裂解得到,裂化主要得到汽油,故B错误;
C.CH2=CHCOOCH3含有碳碳双键,可发生加聚反应生成,故C正确;
D.B为CH2=CHCOOCH3,C为CH3CH2COOCH3,CH2=CHCOOH中含有碳碳双键,可与溴水发生加成反应,可用溴水鉴别,故D正确;
故答案为:AB;
(3)反应②为甲醛与苯酚反应,苯酚提供羟基邻位上的两个氢原子,醛提供羰基的氧原子生成水脱去,从而缩聚生成酚醛树脂,反应方程式为:n+nHCHO
+nH2O,
故答案为:n+nHCHO
+nH2O;
(4)C为CH3CH2COOCH3,C的同分异构体中,能与NaOH溶液反应,且产物能发生银镜反应,说明该有机物中含有酯基和醛基,应该为甲酸丙酯,其结构简式为:HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2,
故答案为:HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2.
(2015秋•嘉兴校级期中)葡萄糖在不同条件下可以转化为不同物质,请回答下列问题:
已知:
(1)葡萄糖在酒化酶的作用下生成有机物A;B是石油化学工业最重要的基础原料.A、B、C、D、E间的转化关系如上图:
①写出D中官能团的名称是______.
②写出A→B的化学方程式______.
③E的结构简式______.
(2)葡萄糖在一定条件下可氧化为X和Y,X的相对分子质量介于A、B之间,Y的相对分子质量与A相同.X可催化氧化成Y,也可与H2反应生成Z.
①下列说法正确的是______.
A.室温下,化合物X为气体 B.上述化合物中,仅有葡萄糖和化合物X可以发生银镜反应
C.化合物A、Y是同分异构体 D.化合物A、Z具有相同官能团,属于同系物
②与葡萄糖相对分子质量相同的芳香族化合物N,它的苯环上只有一个取代基,1mol N与足量NaHCO3反应,生成44.8L CO2(标准状况),则N的结构简式为______.
正确答案
解:葡萄糖在酒化酶的作用下生成有机物A,A为CH3CH2OH,B是石油化学工业最重要的基础原料,则B为CH2=CH2,A发生消去反应生成B,根据C的分子式可知,A氧化得C为CH3COOH,B和C发生信息中的反应生成D为CH3COOCH=CH2,D发生加聚反应得E为,葡萄糖在一定条件下可氧化为X和Y,X的相对分子质量介于A、B之间,Y的相对分子质量与A相同,X可催化氧化成Y,则X为HCHO,Y为HCOOH,X可与H2反应生成Z,则Z为CH3OH,
(1)①D为CH3COOCH=CH2,D中官能团的名称是酯基、碳碳双键,故答案为:酯基、碳碳双键;
②A→B的化学方程式为:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,故答案为:CH3CH2OH
CH2=CH2↑+H2O;
③根据上面的分析可知,E的结构简式为,故答案为:
;
(2)①A.X为HCHO,室温下,HCHO为气体,故A正确;
B.上述化合物中,有葡萄糖和HCHO及HCOOH都可以发生银镜反应,故B错误;
C.A为CH3CH2OH,Y为HCOOH,它们不是同分异构体,故C错误;
D.A为CH3CH2OH,Z为CH3OH,都具有相同官能团羟基,属于同系物,故D正确;
故答案为:AD;
②与葡萄糖相对分子质量相同的芳香族化合物N,即相对分子质量为180,它的苯环上只有一个取代基,1mol N与足量NaHCO3反应,生成44.8L CO2(标准状况)即2mol,所以每个N中有两个羧基,则N的结构简式为,故答案为:
.
解析
解:葡萄糖在酒化酶的作用下生成有机物A,A为CH3CH2OH,B是石油化学工业最重要的基础原料,则B为CH2=CH2,A发生消去反应生成B,根据C的分子式可知,A氧化得C为CH3COOH,B和C发生信息中的反应生成D为CH3COOCH=CH2,D发生加聚反应得E为,葡萄糖在一定条件下可氧化为X和Y,X的相对分子质量介于A、B之间,Y的相对分子质量与A相同,X可催化氧化成Y,则X为HCHO,Y为HCOOH,X可与H2反应生成Z,则Z为CH3OH,
(1)①D为CH3COOCH=CH2,D中官能团的名称是酯基、碳碳双键,故答案为:酯基、碳碳双键;
②A→B的化学方程式为:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,故答案为:CH3CH2OH
CH2=CH2↑+H2O;
③根据上面的分析可知,E的结构简式为,故答案为:
;
(2)①A.X为HCHO,室温下,HCHO为气体,故A正确;
B.上述化合物中,有葡萄糖和HCHO及HCOOH都可以发生银镜反应,故B错误;
C.A为CH3CH2OH,Y为HCOOH,它们不是同分异构体,故C错误;
D.A为CH3CH2OH,Z为CH3OH,都具有相同官能团羟基,属于同系物,故D正确;
故答案为:AD;
②与葡萄糖相对分子质量相同的芳香族化合物N,即相对分子质量为180,它的苯环上只有一个取代基,1mol N与足量NaHCO3反应,生成44.8L CO2(标准状况)即2mol,所以每个N中有两个羧基,则N的结构简式为,故答案为:
.
A、B、C、D、E、F、G、H、I、J分别代表十种不同的有机物(其中A是化学工业重要原料之一).它们之间的相互转化关系如图:
请回答下列问题:
(1)A的结构式简为______;F的结构简式为______;指G→H的反应类型______.
(2)写出下列转化的化学方程式.
①C→I______
②C+E→J______
(3)G有多种同分异构体,其中能与NaOH溶液及硫酸溶液均可反应;能发生银镜反应且生成的银与相应有机物的物质的量比为4:1,由符合条件的同分异构体数目有______种,写出其中的一种同分异构体结构简式______.
正确答案
解:C能与羧酸反应、能在Cu加热条件下与氧气反应,C含有羟基-OH,由C、D、E转化可知,三者含有相同碳原子数目,C、E生成F,F的分子式为C4H4O4,故C中含有2个C原子,由A、B、C的转化可知,A中含有2个C原子,A是化学工业重要原料之一,能与溴反应,故A为CH2=CH2,B为BrCH2CH2Br,C为HOCH2CH2OH,D为OHC-CHO,E为HOOC-COOH,F为,乙二醇与丙烯酸发生酯化反应生成G,结构G的分子式可知,G为CH2=CHCOOCH2CH2OH,乙二醇与CH3CH2COOH发生酯化反应生成I,根据I的分子式可知,I为CH3CH2COOCH2CH2OH,
(1)通过以上分析知,A的结构简式为:CH2=CH2,F为,
G为CH2=CHCOOCH2CH2OH,在一定条件下发生加聚反应生成高聚物H,
故答案为:CH2=CH2,,加聚反应;
(2)①C→I是乙二醇与CH3CH2COOH发生酯化反应生CH3CH2COOCH2CH2OH,反应方程式为:
CH3CH2COOH+HOCH2CH2OHCH3CH2COOCH2CH2OH+H2O,
②C+E→J是乙二酸与乙二醇发生酯化反应反应生成高聚物,反应方程式为:
nCH2OHCH2CH2OH+nHOOCCOOH+(2n-1)H2O,
故答案为:CH3CH2COOH+HOCH2CH2OHCH3CH2COOCH2CH2OH+H2O,
nCH2OHCH2CH2OH+nHOOCCOOH+(2n-1)H2O;
(3)CH2=CHCOOCH2CH2OH有多种同分异构体,其中能与NaOH溶液及硫酸溶液均可反应,分子中含有酯基-COO-,能发生银镜反应且生成的银与相应有机物的物质的量比为4:1,故含有1个醛基-CHO,且是甲酸形成的酯,符合条件的同分异构体有:HCOOCH2CH2CH2CHO、HCOOCH2CH(CH3)CHO、HCOOCH(CH3)CH2CHO、HCOOC(CH3)2CHO、HCOOCH(CH2CH3)CHO,故符合条件的同分异构体数目有5种,
故答案为:5,HCOOCH2CH2CH2CHO等.
解析
解:C能与羧酸反应、能在Cu加热条件下与氧气反应,C含有羟基-OH,由C、D、E转化可知,三者含有相同碳原子数目,C、E生成F,F的分子式为C4H4O4,故C中含有2个C原子,由A、B、C的转化可知,A中含有2个C原子,A是化学工业重要原料之一,能与溴反应,故A为CH2=CH2,B为BrCH2CH2Br,C为HOCH2CH2OH,D为OHC-CHO,E为HOOC-COOH,F为,乙二醇与丙烯酸发生酯化反应生成G,结构G的分子式可知,G为CH2=CHCOOCH2CH2OH,乙二醇与CH3CH2COOH发生酯化反应生成I,根据I的分子式可知,I为CH3CH2COOCH2CH2OH,
(1)通过以上分析知,A的结构简式为:CH2=CH2,F为,
G为CH2=CHCOOCH2CH2OH,在一定条件下发生加聚反应生成高聚物H,
故答案为:CH2=CH2,,加聚反应;
(2)①C→I是乙二醇与CH3CH2COOH发生酯化反应生CH3CH2COOCH2CH2OH,反应方程式为:
CH3CH2COOH+HOCH2CH2OHCH3CH2COOCH2CH2OH+H2O,
②C+E→J是乙二酸与乙二醇发生酯化反应反应生成高聚物,反应方程式为:
nCH2OHCH2CH2OH+nHOOCCOOH+(2n-1)H2O,
故答案为:CH3CH2COOH+HOCH2CH2OHCH3CH2COOCH2CH2OH+H2O,
nCH2OHCH2CH2OH+nHOOCCOOH+(2n-1)H2O;
(3)CH2=CHCOOCH2CH2OH有多种同分异构体,其中能与NaOH溶液及硫酸溶液均可反应,分子中含有酯基-COO-,能发生银镜反应且生成的银与相应有机物的物质的量比为4:1,故含有1个醛基-CHO,且是甲酸形成的酯,符合条件的同分异构体有:HCOOCH2CH2CH2CHO、HCOOCH2CH(CH3)CHO、HCOOCH(CH3)CH2CHO、HCOOC(CH3)2CHO、HCOOCH(CH2CH3)CHO,故符合条件的同分异构体数目有5种,
故答案为:5,HCOOCH2CH2CH2CHO等.
【化学-有机化学基础】根据下列有机化合物,回答问题.
(1)上述互为同分异构体的化合物为______;
(2)写出丙中官能团的名称______;
(3)丁在一定条件下,可以发生水解反应,生成X、Y两种物质(相对分子质量:X<Y).由X经下列反应可制得N、F两种高分子化合物,它们都是常用的塑料.
①X转化为M的反应类型是______.
②写出B转化为C的化学方程式______;
③在一定条件下,两分子E能脱去两分子水形成一种六元环状化合物,该化合物的结构简式为______.
正确答案
解:(1)分子式相同结构不同的化合物互为同分异构体,根据这几种物质的结构简式知,甲、乙、丙互为同分异构体,故答案为:甲、乙、丙;
(2)丙中官能团名称是醇羟基和醛基,故答案为:醛基、醇羟基;
(3)丁在一定条件下,可以发生水解反应生成苯甲酸和2-丙醇,生成X、Y两种物质(相对分子质量:X<Y),苯甲酸的相对分子质量大于2-丙醇,所以X是CH3CH(OH)CH3,Y是,M可发生聚合反应,则X→M必为消去反应,M为CH2=CHCH3,则A为CH2BrCHBrCH3,A和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成B,B为HOCH2CH(OH)CH3,B→C为氧化反应,C为OHCCOCH3,C继续被氧化为D,D为HOOCCOCH3,D和氢气发生加成反应生成E,E为HOOCCH(OH)CH3,E可发生缩聚反应生成聚酯,
①通过以上知,X发生消去反应生成M,故答案为:消去反应;
②B为HOCH2CH(OH)CH3,B→C为氧化反应,C为OHCCOCH3,反应方程式为:,
故答案为:;
③E为HOOCCH(OH)CH3,在一定条件下,两分子E能脱去两分子水形成一种六元环状化合物,则E的结构简式为:,
故答案为:.
解析
解:(1)分子式相同结构不同的化合物互为同分异构体,根据这几种物质的结构简式知,甲、乙、丙互为同分异构体,故答案为:甲、乙、丙;
(2)丙中官能团名称是醇羟基和醛基,故答案为:醛基、醇羟基;
(3)丁在一定条件下,可以发生水解反应生成苯甲酸和2-丙醇,生成X、Y两种物质(相对分子质量:X<Y),苯甲酸的相对分子质量大于2-丙醇,所以X是CH3CH(OH)CH3,Y是,M可发生聚合反应,则X→M必为消去反应,M为CH2=CHCH3,则A为CH2BrCHBrCH3,A和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成B,B为HOCH2CH(OH)CH3,B→C为氧化反应,C为OHCCOCH3,C继续被氧化为D,D为HOOCCOCH3,D和氢气发生加成反应生成E,E为HOOCCH(OH)CH3,E可发生缩聚反应生成聚酯,
①通过以上知,X发生消去反应生成M,故答案为:消去反应;
②B为HOCH2CH(OH)CH3,B→C为氧化反应,C为OHCCOCH3,反应方程式为:,
故答案为:;
③E为HOOCCH(OH)CH3,在一定条件下,两分子E能脱去两分子水形成一种六元环状化合物,则E的结构简式为:,
故答案为:.
烷基苯在高锰酸钾的作用下,侧链被氧化成羧基,例如:
化合物A~E的转化关系如图1所示,已知:A是芳香化合物,只能生成3种一溴化合物,B有酸性,C是常用增塑剂,D是有机合成的重要中间体和和常用化学试剂(D也可由其他原料催化氧化得到),E是一种常用的指示剂酚酞,结构如图2.
写出A、B、C、D的结构简式:
(1)A:______.
(2)B:______.
(3)C:______.
(4)D:______.
正确答案
解:A的分子式为C8H10,A是芳香化合物,故A的取代基为饱和的烃基,A只能生成3种一溴化合物,故A中含有3中氢原子,故A的结构简式为:;
在高锰酸钾的作用下生成B,B为
;
与正丁醇发生酯化反应生成C,C为
;
加热到250摄氏度生成D,D为
;
与苯酚反应生成E,E为
.
(1)A的分子式为C8H10,A是芳香化合物,故A的取代基为饱和的烃基,A只能生成3种一溴化合物,故A中含有3中氢原子,故A的结构简式为:,
故答案为:;
(2)在高锰酸钾的作用下生成B,B为
,
故答案为:;
(3)与正丁醇发生酯化反应生成C,C为
,
故答案为:;
(4)加热到250摄氏度,分子间脱水生成D,D为
,
故答案为:.
解析
解:A的分子式为C8H10,A是芳香化合物,故A的取代基为饱和的烃基,A只能生成3种一溴化合物,故A中含有3中氢原子,故A的结构简式为:;
在高锰酸钾的作用下生成B,B为
;
与正丁醇发生酯化反应生成C,C为
;
加热到250摄氏度生成D,D为
;
与苯酚反应生成E,E为
.
(1)A的分子式为C8H10,A是芳香化合物,故A的取代基为饱和的烃基,A只能生成3种一溴化合物,故A中含有3中氢原子,故A的结构简式为:,
故答案为:;
(2)在高锰酸钾的作用下生成B,B为
,
故答案为:;
(3)与正丁醇发生酯化反应生成C,C为
,
故答案为:;
(4)加热到250摄氏度,分子间脱水生成D,D为
,
故答案为:.
注射用双黄链以绿原酸为主要成分(其结构如图1)
绿原酸有广泛的药理作用.
已知一个绿原酸分子在酸性条件水解得到一个咖啡酸A分子(环上有3个取代基)和一个奎尼酸分子,某小组对A的研究如图2:
(1)对于绿原酸,下列说法正确的是______.
A.1mol绿原酸最多可以和7molNaOH反应
B.一定条件下可发生消去反应
C.1mol绿原酸最多可以和6molH2反应
D.一定条件下可与乙酸发生酯化代反应
(2)咖啡酸A分子中的含氧官能团为______(写名称);奎尼酸的分子式为______.
(3)反应①的反应类型为______.
(4)反应②1mol B生成1mol C需NaOH的物质的量是______.
(5)写出A生成B的化学方程式______.
(6)写出符合下列4个条件的A的同分异物体E有______种.
①FeCl3溶液显色 ②1mol E能消耗2mol Na,1mol NaOH ③1mol E与足量新制Cu(OH)2反应生成2mol Cu2O ④苯环上只有一种化学环境的氢.
正确答案
解:咖啡酸环上有三个取代基可知奎尼酸的结构为,咖啡酸A的结构为
;咖啡酸A分子中含有碳碳双键,故与Br2/CC14溶液反应为加成反应;咖啡酸
含有羧基和酚羟基,酚羟基和碳酸氢钠不反应,故A
与碳酸氢钠反应生成的B为
;B中含有酚羟基能与与氢氧化钠反应,生成的C为
,
(1)A.1mol绿原酸水解产物中含有2mol羧基和2魔力酚羟基,则1mol绿原酸最多可以和4molNaOH反应,故A错误;
B.绿原酸中含有醇羟基,且与羟基相邻碳上含有H,所以一定条件下可发生消去反应,故B正确;
C.绿原酸中含有1个碳碳双键和1个苯环,则1mol绿原酸最多可以和4molH2反应,故C错误;
D.绿原酸分子中含有醇羟基,在一定条件下可与乙酸发生酯化代反应,故D正确;
故答案为:BD;
(2)绿原酸为,含有官能团为:-OH、-COOH、C=C,含氧官能团名称为:酚羟基、羧基;
奎尼酸为,其分子式为:C7H12O6,
故答案为:酚羟基、羧基;C7H12O6;
(3)反应①为A中碳碳双键与溴水的加成反应,
故答案为:加成反应;
(4)B中含2个酚-OH与NaOH反应,则1molB需要消耗2molNaOH,
故答案为:2mol;
(5)A生成B的化学方程式为,
故答案为:;
(6)符合①遇FeCl3溶液显色,含酚-OH;②1mol E能消耗2mol Na或1mol NaOH,还含1个-OH;③1 mol E与足量新制Cu(OH)2反应生成2mol Cu2O,含2个-CHO;④苯环上只有一种化学环境的H,苯环上只有1种H,则符合条件的同分异构体为:,总共有2种,
故答案为:2.
解析
解:咖啡酸环上有三个取代基可知奎尼酸的结构为,咖啡酸A的结构为
;咖啡酸A分子中含有碳碳双键,故与Br2/CC14溶液反应为加成反应;咖啡酸
含有羧基和酚羟基,酚羟基和碳酸氢钠不反应,故A
与碳酸氢钠反应生成的B为
;B中含有酚羟基能与与氢氧化钠反应,生成的C为
,
(1)A.1mol绿原酸水解产物中含有2mol羧基和2魔力酚羟基,则1mol绿原酸最多可以和4molNaOH反应,故A错误;
B.绿原酸中含有醇羟基,且与羟基相邻碳上含有H,所以一定条件下可发生消去反应,故B正确;
C.绿原酸中含有1个碳碳双键和1个苯环,则1mol绿原酸最多可以和4molH2反应,故C错误;
D.绿原酸分子中含有醇羟基,在一定条件下可与乙酸发生酯化代反应,故D正确;
故答案为:BD;
(2)绿原酸为,含有官能团为:-OH、-COOH、C=C,含氧官能团名称为:酚羟基、羧基;
奎尼酸为,其分子式为:C7H12O6,
故答案为:酚羟基、羧基;C7H12O6;
(3)反应①为A中碳碳双键与溴水的加成反应,
故答案为:加成反应;
(4)B中含2个酚-OH与NaOH反应,则1molB需要消耗2molNaOH,
故答案为:2mol;
(5)A生成B的化学方程式为,
故答案为:;
(6)符合①遇FeCl3溶液显色,含酚-OH;②1mol E能消耗2mol Na或1mol NaOH,还含1个-OH;③1 mol E与足量新制Cu(OH)2反应生成2mol Cu2O,含2个-CHO;④苯环上只有一种化学环境的H,苯环上只有1种H,则符合条件的同分异构体为:,总共有2种,
故答案为:2.
下表是A、B、C三种有机物的有关信息:
根据表中信息回答下列问题:
(1)写出在一定条件下,A生成高分子化合物的化学反应方程式______.
(2)A与氢气发生加成反应后生成分子F,与F在分子组成和结构上相似的有机物有一大类(俗称“同系物”),它们均符合通式CnH2n+2.当n=______时,这类有机物开始出现同分异构体.
(3)B具有的性质是______(填号).
①无色无味液体;②有毒;③不溶于水;④密度比水大;⑤使KMnO4酸性溶液、溴水褪色;⑥任何条件下不与氢气反应;
(4)写出在浓硫酸作用下,B与浓硝酸反应的化学方程式:______.
(5)写出由C氧化生成D的化学反应方程式:______.
正确答案
4
②③
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+H2O
解析
解:A.①能使溴的四氯化碳溶液褪色说明含有不饱和键,②比例模型为:,则A是乙烯;③A能与水在一定条件下反应生成C,则C的结构简式为CH3CH2OH;
B.①由C、H两种元素组成;②球棍模型为:,则B是苯;
C.①由C、H、O三种元素组成;②能与Na反应,但不能与NaOH溶液反应,说明含有羟基,③相对分子质量为46,结合A知C是乙醇;
D.①相对分子质量比C少2,②能由C氧化而成,乙醇氧化生成乙醛,则D的结构简式为CH3CHO.
(1)在一定条件下,乙烯发生加聚反应生成聚乙烯,反应的化学方程式为:;
故答案为:;
(2)乙烯与氢气发生加成反应后生成分子乙烷,与乙烷在分子组成和结构上相似的有机物有一大类(俗称“同系物”),它们均符合通式CnH2n+2.当n=4时,这类有机物开始出现同分异构体,
故答案为:4;
(3)B是苯,苯是无色有特殊气味的液体,有毒,不溶于水,密度小于水,性质较稳定,和酸性高锰酸钾溶液、溴水都不反应,但能萃取溴水中的溴而使溴水褪色,一定条件下能和氢气发生加成反应生成环己烷,
故选:②③;
(4)在浓硫酸作用下,苯与浓硝酸发生取代反应生成硝基苯,反应方程式为:,
故答案为:;
(5)乙醇能被氧化生成乙醛,反应方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+H2O,
故答案为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+H2O.
(2016春•光山县月考)有机物H是一种药物的有效成分,其合成路线如下:
根据以上信息回答下列问题:
(1)A的结构简式为______,F含有的官能团是______(填名称).
(2)反应①的条件是______,反应②的类型是______.
(3)合成的产物H具有的性质为______(填序号).
A.在水中溶解度大于苯酚
B.既有酸性又有碱性
C.能发生缩聚反应
D.能与溴水发生加成反应
(4)写出B在浓碱、高压条件下水解的化学方程式______.
(5)写出符合下列条件的D的一种同分异构体______.
①苯环上只有一个侧链 ②能和NaOH发生中和反应 ③分子中无甲基
(6)已知:①发生取代时,在羧基间位取代;②
易发生氧化反应.以A为原料合成化合物
的设计合成路线为(其他试剂任选):______.
(合成路线流程图示例:CH3CH2ClCH3CH2OH
CH3COOC2H5)
正确答案
解:C发生信息(a)中的反应生成D,D发生氧化反应生成E,结合C的分子式与E的结构简式,可知C的结构简式为,则D为
,D用酸性高锰酸钾溶液氧化得到E.烃A与氯气在FeCl3催化剂条件下反应得到B,B发生水解反应、酸化得到C,则A为
,B为
.E与氢氧化钠反应、酸化得到F为
,由信息(b)并结合抗结肠炎药物有效成分的结构可知,F在浓硫酸、浓硝酸加热条件下发生反应生成G为
,G发生还原反应得到抗结肠炎药物有效成分;
(1)通过以上分析知,A结构简式为,F为
,F中官能团为羧基和酚羟基,故答案为:
;羧基、(酚)羟基;
(2)①的反应条件是FeCl3作催化剂,②的反应类型是取代反应或硝化反应,
故答案为:FeCl3作催化剂;取代反应或硝化反应;
(3)A.H中含有羧基、酚羟基和氨基,都是亲水基,所以在水中溶解度大于苯酚,故正确;
B.氨基具有碱性、羧基和酚羟基具有酸性,所以H既有酸性又有碱性,故正确;
C.含有羧基和酚羟基,所以能发生缩聚反应,故正确;
D.苯环上邻位有氢原子,所以能与溴发生取代反应,因为不含碳碳不饱和键,所以不能与溴水发生加成反应,故错误;
故选ABC;
(4)该反应方程式为,故答案为:
;
(5)D的同分异构体符合下列条件:①苯环上只有一个侧链,说明苯环只有一个取代基; ②能和NaOH发生中和反应,说明含有羧基或酚羟基;③分子中无甲基,则符合条件的同分异构体结构简式为,故答案为:
;
(6)(6)甲苯和浓硝酸发生取代反应生成邻甲基硝基苯,邻甲基硝基苯和酸性高锰酸钾溶液氧化生成邻硝基苯甲酸,邻硝基苯甲酸和Fe、HCl反应生成邻氨基苯甲酸,所以其合成路线为,
故答案为:.
解析
解:C发生信息(a)中的反应生成D,D发生氧化反应生成E,结合C的分子式与E的结构简式,可知C的结构简式为,则D为
,D用酸性高锰酸钾溶液氧化得到E.烃A与氯气在FeCl3催化剂条件下反应得到B,B发生水解反应、酸化得到C,则A为
,B为
.E与氢氧化钠反应、酸化得到F为
,由信息(b)并结合抗结肠炎药物有效成分的结构可知,F在浓硫酸、浓硝酸加热条件下发生反应生成G为
,G发生还原反应得到抗结肠炎药物有效成分;
(1)通过以上分析知,A结构简式为,F为
,F中官能团为羧基和酚羟基,故答案为:
;羧基、(酚)羟基;
(2)①的反应条件是FeCl3作催化剂,②的反应类型是取代反应或硝化反应,
故答案为:FeCl3作催化剂;取代反应或硝化反应;
(3)A.H中含有羧基、酚羟基和氨基,都是亲水基,所以在水中溶解度大于苯酚,故正确;
B.氨基具有碱性、羧基和酚羟基具有酸性,所以H既有酸性又有碱性,故正确;
C.含有羧基和酚羟基,所以能发生缩聚反应,故正确;
D.苯环上邻位有氢原子,所以能与溴发生取代反应,因为不含碳碳不饱和键,所以不能与溴水发生加成反应,故错误;
故选ABC;
(4)该反应方程式为,故答案为:
;
(5)D的同分异构体符合下列条件:①苯环上只有一个侧链,说明苯环只有一个取代基; ②能和NaOH发生中和反应,说明含有羧基或酚羟基;③分子中无甲基,则符合条件的同分异构体结构简式为,故答案为:
;
(6)(6)甲苯和浓硝酸发生取代反应生成邻甲基硝基苯,邻甲基硝基苯和酸性高锰酸钾溶液氧化生成邻硝基苯甲酸,邻硝基苯甲酸和Fe、HCl反应生成邻氨基苯甲酸,所以其合成路线为,
故答案为:.
有机物D是一种合成抗高血压药的重要通用中间体,其合成路线如下:(已知A是一种 芳香酸)
(1)A、C的结构简式分别是______、______,D中含有的含氧官能团名称是______.
(2)C→D的反应类型是______
(3)加热条件下,C在足量NaOH水溶液中反应的化学方程式是______.
(4)E是一种相对分子质置比A小14的芳香酸.写出满足下列条件的E的所有同分异 构体的结构简式:①能发生银镜反应②一定条件下可发生水解反应③分子的核磁共振 氢谱中有四组峰.______
(5)F是B在碱溶液中水解后再酸化的产物. F在一定条件下可聚合成髙分子化合物,写出该反应的化学方程式______.
正确答案
羧基、酯基
取代
解析
解:A是一种芳香酸,与溴发生取代反应生成B,由B可知A为,由D可知C为
,由B和乙醇发生取代反应生成,
(1)由以上分析可知A为,C为
,D中含有的含氧官能团为羧基和酯基,
故答案为:;
;羧基、酯基;
(2)C为,与D对比可知C生成D的反应为取代反应,故答案为:取代;
(3)C为,含有-Br和酯基,可在碱性条件下水解,反应的方程式为
,
故答案为:;
(4)A为,E是一种相对分子质置比A小14的芳香酸,应比A少1个CH2原子团,
①能发生银镜反应,说明含有醛基,②一定条件下可发生水解反应,说明含有酯基,③分子的核磁共振氢谱中有四组峰,结构应对称,则应为甲酸酯,可能的结构有,
故答案为:;
(5)F是B在碱溶液中水解后再酸化的产物,应为,含有羧基和羟基,可发生缩聚反应,反应的方程式为
,
故答案为:.
某芳香族化合物X,经测定其相对分子质量小于或等于150,氧元素的质量分数为.某学校化学小组对其组成和结构进行探究,实验过程如表所示:
根据实验数据和现象回答下列问题:
(1)X中含氧官能团的名称是______.
(2)X的分子式是______;X的结构简式是______.
(3)写出X发生银镜反应的方程式:______.
正确答案
解:X能发生显色反应说明含有酚羟基,能发生银镜反应说明含有醛基,浓硫酸吸收水,所以13.6gX中氢元素的物质的量=,石灰水吸收的是二氧化碳,根据碳原子守恒知,碳元素的物质的量=
=0.8mol,剩余部分是氧元素,氧元素的物质的量=
=0.2mol,所以该分子中碳、氢、氧元素的个数之比=0.8mol:0.8mol:0.2mol=4:4:1,设该化合物的化学式为(C4H4O)y,X的相对分子质量小于或等于150,所以(48+8+16)×y≤150,y=2,则该化合物的化学式为:C8H8O2,该分子中含有5类氢原子,所以X的结构简式为:
,
(1)X中含有官能团的名称是酚羟基、醛基,故答案为:酚羟基和醛基;
(2)通过以上分析知,X的分子式为:C8H8O2,结构简式为:,故答案为:C8H8O2;
;
(3)X发生银镜反应的方程式为:+2Ag(NH3)2OH
+2Ag↓+3NH3+H2O,
故答案为:+2Ag(NH3)2OH
+2Ag↓+3NH3+H2O.
解析
解:X能发生显色反应说明含有酚羟基,能发生银镜反应说明含有醛基,浓硫酸吸收水,所以13.6gX中氢元素的物质的量=,石灰水吸收的是二氧化碳,根据碳原子守恒知,碳元素的物质的量=
=0.8mol,剩余部分是氧元素,氧元素的物质的量=
=0.2mol,所以该分子中碳、氢、氧元素的个数之比=0.8mol:0.8mol:0.2mol=4:4:1,设该化合物的化学式为(C4H4O)y,X的相对分子质量小于或等于150,所以(48+8+16)×y≤150,y=2,则该化合物的化学式为:C8H8O2,该分子中含有5类氢原子,所以X的结构简式为:
,
(1)X中含有官能团的名称是酚羟基、醛基,故答案为:酚羟基和醛基;
(2)通过以上分析知,X的分子式为:C8H8O2,结构简式为:,故答案为:C8H8O2;
;
(3)X发生银镜反应的方程式为:+2Ag(NH3)2OH
+2Ag↓+3NH3+H2O,
故答案为:+2Ag(NH3)2OH
+2Ag↓+3NH3+H2O.
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