- 研究有机化合物的一般步骤和方法
- 共4351题
已知香豆素是一种广泛使用的香料,其结构简式为:提示:有机物CXHYOZ的不饱和度Ω=x+1-
,
CH3CHO+CH3CHOCH3CH=CHCHO,试回答:
(1)香豆素的分子式为______,不饱和度Ω______.
(2)现提供乙醇、水杨醛及必要的无机试剂,合成香豆素,其路线如下表所示,请在方框内填写A→D的结构简式:
(3)为确定化合物B中是否含有“-OH”的官能团,加入的试剂是______,可能的现象是______.
(4)写出下列反应的化学方程式:
A→B______
B→C______.
正确答案
解:(1)根据香豆素的结构式可知,其分子式为C9H6O2,其不饱和度Ω=x+1-=9+1-
=7,故答案为:C9H6O2;7;
(2)乙醇发生催化氧化生成A,则A为CH3CHO,乙醛与发生信息中的反应生成B,则B为
,B与新制氢氧化铜在加热条件下氧化生成C,则C为
,C发生分子内酯化反应生成
,在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应与中和反应生成D,D为
,
故答案为:CH3CHO;;
;
;
(3)B中“-OH”是酚羟基,取B的试样加入氯化铁溶液显紫色,故答案为:氯化铁溶液;溶液呈紫色;
(4)A→B是CH3CHO与发生信息中的反应生成
,反应方程式为:CH3CHO+
+H2O;
B→C是与新制氢氧化铜在加热条件下氧化生成
,反应方程式为:
+2Cu(OH)2
+Cu2O↓+2H2O,
故答案为:CH3CHO++H2O;
+2Cu(OH)2
+Cu2O↓+2H2O.
解析
解:(1)根据香豆素的结构式可知,其分子式为C9H6O2,其不饱和度Ω=x+1-=9+1-
=7,故答案为:C9H6O2;7;
(2)乙醇发生催化氧化生成A,则A为CH3CHO,乙醛与发生信息中的反应生成B,则B为
,B与新制氢氧化铜在加热条件下氧化生成C,则C为
,C发生分子内酯化反应生成
,在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应与中和反应生成D,D为
,
故答案为:CH3CHO;;
;
;
(3)B中“-OH”是酚羟基,取B的试样加入氯化铁溶液显紫色,故答案为:氯化铁溶液;溶液呈紫色;
(4)A→B是CH3CHO与发生信息中的反应生成
,反应方程式为:CH3CHO+
+H2O;
B→C是与新制氢氧化铜在加热条件下氧化生成
,反应方程式为:
+2Cu(OH)2
+Cu2O↓+2H2O,
故答案为:CH3CHO++H2O;
+2Cu(OH)2
+Cu2O↓+2H2O.
下图是以C7H8为原料合成某聚酰胺类物质(C7H5NO)n的流程图.
已知:
(Ⅰ)当苯环上已经有了一个取代基时,新引进的取代基因受原取代基的影响而取代其邻、对位或间位的氢原子.使新取代基进入它的邻、对位的取代基有-CH3、-NH2等;使新取代基进入它的间位的取代基有-COOH、-NO2等;
(Ⅱ)R-CH=CH-R′R-CHO+R′-CHO
(Ⅲ)氨基(-NH2)易被氧化;硝基(-NO2)可被Fe和盐酸还原成氨基(-NH2)
回答下列问题:
(1)X、Y各是下列选项中的某一项,其中X是______.(填写序号)
A.Fe和盐酸 B.酸性KMnO4溶液 C.NaOH溶液
(2)C的结构简式是______.
(3)已知B和F互为同分异构体,写出物质F的结构简式______.
(4)对物质C的下列说法中,正确的是______(填写序号).
A.能发生酯化反应
B.能与溴水发生加成反应
C.只能和碱反应不能和酸反应
(5)写出反应⑦的化学方程式______.
正确答案
解:C7H8为,在浓硫酸作催化剂、加热条件下,
和浓硝酸发生取代反应生成A,A和X反应生成B,B和Y反应生成C,C发生反应生成某聚酰胺类物质(C7H5NO)n,根据某聚酰胺类物质(C7H5NO)n的结构简式知,反应④发生缩聚反应,则C的结构简式为:
,根据
和C的结构简式知,
和硝酸发生对位取代,生成
,则A是
,氨基易被氧化,所以A先发生氧化反应生成
,所以B是
,对硝基苯甲酸被还原生成C,对氨基苯甲酸;根据信息(Ⅱ)R-CH=CH-R′
R-CHO+R′-CHO,则反应⑥生成的D为
,与新制氢氧化铜反应生成E为
,E与浓硝酸和浓硫酸间位取代生成F为
,
(1)X是将A转化成B
,所以X是酸性KMnO4溶液,故选:B;
(2)根据以上分析,C的结构简式是,故答案为:
;
(3)F的结构简式,故答案为:
;
(4)物质C为,A.含羧基,能发生酯化反应,故A正确;
B.无碳碳双键,不能与溴水发生加成反应,故B错误;
C.即含羧基又含氨基,所以即能与碱反应又能和酸反应,故C错误;
故选:A;
(5)反应⑦的反应是醛被新制的氢氧化铜氧化成酸,方程式为:+2Cu(OH)2
Cu2O↓+2H2O+
,故答案为:
+2Cu(OH)2
Cu2O↓+2H2O+
;
解析
解:C7H8为,在浓硫酸作催化剂、加热条件下,
和浓硝酸发生取代反应生成A,A和X反应生成B,B和Y反应生成C,C发生反应生成某聚酰胺类物质(C7H5NO)n,根据某聚酰胺类物质(C7H5NO)n的结构简式知,反应④发生缩聚反应,则C的结构简式为:
,根据
和C的结构简式知,
和硝酸发生对位取代,生成
,则A是
,氨基易被氧化,所以A先发生氧化反应生成
,所以B是
,对硝基苯甲酸被还原生成C,对氨基苯甲酸;根据信息(Ⅱ)R-CH=CH-R′
R-CHO+R′-CHO,则反应⑥生成的D为
,与新制氢氧化铜反应生成E为
,E与浓硝酸和浓硫酸间位取代生成F为
,
(1)X是将A转化成B
,所以X是酸性KMnO4溶液,故选:B;
(2)根据以上分析,C的结构简式是,故答案为:
;
(3)F的结构简式,故答案为:
;
(4)物质C为,A.含羧基,能发生酯化反应,故A正确;
B.无碳碳双键,不能与溴水发生加成反应,故B错误;
C.即含羧基又含氨基,所以即能与碱反应又能和酸反应,故C错误;
故选:A;
(5)反应⑦的反应是醛被新制的氢氧化铜氧化成酸,方程式为:+2Cu(OH)2
Cu2O↓+2H2O+
,故答案为:
+2Cu(OH)2
Cu2O↓+2H2O+
;
已知A、B、C、D都是含有碳、氢、氧三种元素的有机物,其中A、C分别是白酒和食醋中含有的成分,A、B、C、D间有如下转化关系:
请回答下列问题:
(1)B物质中官能团为______.
(2)写出A与C在浓H2SO4存在条件下加热反应生成D的化学方程式:______.
正确答案
-CHO
CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
解析
解:A、B、C、D都是含有碳、氢、氧三种元素的有机物,A、C分别是白酒和食醋中含有的成分,则A为CH3CH2OH、C为CH3COOH,由转化关系可知,B为CH3CHO,D为CH3COOCH2CH3,
(1)B为CH3CHO,含有的官能团为:-CHO,
故答案为:-CHO;
(2)A与C在浓H2SO4存在条件下加热反应生成D的化学方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,
故答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O.
某人设计淀粉利用方案如图所示:
其中:A是乙烯能催熟水果,B是高分子化合物,D是有水果香味的物质.请回答以下问题:
(1)“C6H12O6”的名称是______,A的电子式为______,C中含有官能团名称______;
(2)A→B反应类型______;C→D反应类型______
(3)写出下列转化的化学方程式:①A→B:______,②C→D:______,③CH3CH2OH→CH3CHO:______.
正确答案
葡萄糖
羧基
加聚反应
酯化反应
nCH2=CH2
CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
解析
解:(1)淀粉水解生成葡萄糖;CH2=CH2的电子式为;C为CH3COOH,含有羧基,
故答案为:葡萄糖;;羧基;
(2)A→B是乙烯发生加聚反应得到高分子化合物;
C→D是乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,
故答案为:加聚反应;酯化反应;
(3)①A→B是乙烯发生加聚反应得到高分子化合物,反应方程式为:nCH2=CH2
;
②C→D是乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,反应方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;
③CH3CH2OH→CH3CHO方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,
故答案为:nCH2=CH2;
CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O.
有机物A1和A2分别和浓硫酸在一定温度下共热只生成烃B,B的蒸气密度是同温同压下H2密度的59倍,在催化剂存在下,1mol B可以和4mol H2发生加成反应,B苯环上的一元硝化产物有三种(同种类型).有关物质之间的转化关系如下(其中F的分子式为C9H10O3):
请回答下列问题:
(1)反应①~⑤中属于取代反应的是:______.
(2)写出A2和F两物质的结构简式:A2______;F______.
(3)写出③、④两步反应的化学方程式:______.______.
(4)化合物E有多种同分异构体,其中属于酯类且具有两个对位侧链的同分异构体有四种,分别写出它们的结构简式:______、______.______.
正确答案
解:烃B的蒸气密度是同温同压下H2密度的59倍,则B的相对分子质量为118,B苯环上的一硝基取代物有三种,说明B中含有苯环,1mol苯环和氢气发生完全加成反应需要3mol氢气,实际上1mol B可以和4mol H2发生加成反应,则B中还含有一个碳碳双键,一个苯环连接一个乙烯基,其相对分子质量为104,实际上B的相对分子质量为118,所以B中还含有一个CH2;B和溴发生加成反应生成溴代烃,溴代烃发生取代反应生成醇,醇能被氧化生成E,E能被氧化生成F,又F的分子式为C9H10O3,又能与A1在浓硫酸条件下反应,说明F中含有羧基和醇羟基,则E中中间醇羟基不能被氧化,则该碳原子上没有氢原子,所以B的结构简式为:,C为
,D为
,E为
,F为
;A1和A2分别和浓H2SO4在一定温度下共热都只生成烃B,则A1和A2中都含有醇羟基,A1能被氧化生成醛,则A1中醇羟基位于边上,所以A1的结构简式为
,A2的结构简式为
,A1被氧化生成H,H的结构简式为
,H被氧化生成I,I的结构简式为
,F和A1发生酯化反应生成X,X的结构简式为
,
(1)通过以上分析知,①属于消去反应,②属于加成反应,③属于取代反应,④属于氧化反应,⑤属于氧化反应,故答案为:③;
(2)通过以上分析知,A2和F的结构简式分别为、
,故答案为:
;
;
(3)③为C在碱性条件下水解生成D,反应方程式为,
④为氧化反应,反应方程式为,,
故答案为:;
;
(4)E的结构简式为,化合物E有多种同分异构体,其中属于酯类说明含有酯基,且具有两个对位侧链的同分异构体的结构简式为
、
、
、
,
故答案为:;
;
.
解析
解:烃B的蒸气密度是同温同压下H2密度的59倍,则B的相对分子质量为118,B苯环上的一硝基取代物有三种,说明B中含有苯环,1mol苯环和氢气发生完全加成反应需要3mol氢气,实际上1mol B可以和4mol H2发生加成反应,则B中还含有一个碳碳双键,一个苯环连接一个乙烯基,其相对分子质量为104,实际上B的相对分子质量为118,所以B中还含有一个CH2;B和溴发生加成反应生成溴代烃,溴代烃发生取代反应生成醇,醇能被氧化生成E,E能被氧化生成F,又F的分子式为C9H10O3,又能与A1在浓硫酸条件下反应,说明F中含有羧基和醇羟基,则E中中间醇羟基不能被氧化,则该碳原子上没有氢原子,所以B的结构简式为:,C为
,D为
,E为
,F为
;A1和A2分别和浓H2SO4在一定温度下共热都只生成烃B,则A1和A2中都含有醇羟基,A1能被氧化生成醛,则A1中醇羟基位于边上,所以A1的结构简式为
,A2的结构简式为
,A1被氧化生成H,H的结构简式为
,H被氧化生成I,I的结构简式为
,F和A1发生酯化反应生成X,X的结构简式为
,
(1)通过以上分析知,①属于消去反应,②属于加成反应,③属于取代反应,④属于氧化反应,⑤属于氧化反应,故答案为:③;
(2)通过以上分析知,A2和F的结构简式分别为、
,故答案为:
;
;
(3)③为C在碱性条件下水解生成D,反应方程式为,
④为氧化反应,反应方程式为,,
故答案为:;
;
(4)E的结构简式为,化合物E有多种同分异构体,其中属于酯类说明含有酯基,且具有两个对位侧链的同分异构体的结构简式为
、
、
、
,
故答案为:;
;
.
(2015•九江校级二模)芳香族化合物ABCD只含C、H、O三种元素.A中的C、H、O质量分数分别为0.6506、0.0602、0.2892.A只有一个侧链且侧链无支链.ABCD的转化关系如图:
已知:同一个碳原子上连两个羟基不稳定,容易脱水.
请回答下列问题:
(1)A的分子式为______
(2)B含有的官能团名称是______、______
(3)写出反应类型①______、②______
(4)写出结构简式A______、C______
(5)写出A转化到D的②反应的化学方程式______
(6)满足下列条件的A的同分异构体共有______种,写出其中一种的结构简式______
①苯环上只有三个取代基 ②核磁共振氢谱中有四个信号峰 ③能发生银镜反应 ④无“-O-O-”结构.
正确答案
解:A中的C、H、O质量分数分别为0.6506、0.0602、0.2892,则A中C、H、O原子数之比为::
:
=9:10:3,则A的最简式为:C9H10O3,该最简式的式量为166,根据A与银氨溶液反应后酸化得到相对分子质量为182的D可知,A的分子式与其最简式相同,都是C9H10O3;C9H10O3的不饱和度为:
=5,苯环的不饱和度为4,则A分子中还含有1个不饱和键,A能够发生银镜反应,则A分子中含有-CHO,所以A中其它结构都是饱和的,再经过“A只有一个侧链且侧链无支链”及“同一个碳原子上连两个羟基不稳定,容易脱水”可知A的结构简式为:
、D为
;再根据A与乙酸酐、乙酸反应生成B,B与银氨溶液反应酸化后得到分子量为266的C,且C不能发生银镜反应,但能够发生中和反应可知,C中含有羧基,则C的结构简式为
、B为
,
(1)A的分子式为:C9H10O3,
故答案为:C9H10O3;
(2)B为,其分子中含有的官能团为:醛基、酯基,
故答案为:醛基;酯基;
(3)根据分析可知,反应①为取代反应,反应②为氧化反应,
故答案为:取代反应;氧化反应;
(4)根据分析可知,A的结构简式为:,C的结构简式为:
,
故答案为:;
;
(5)A转化到D的②反应的化学方程式:+2[Ag(NH3)2]OH
+3NH3+2Ag↓+H2O,
故答案为:+2[Ag(NH3)2]OH
+3NH3+2Ag↓+H2O;
(6)A为,满足下列条件的A的同分异构体:
①苯环上只有三个取代基 ②核磁共振氢谱中有四个信号峰,说明有机物分子中含有4种等效H; ③能发生银镜反应,说明分子中含有醛基:-CHO;④无“-O-O-”结构,则满足条件的有机物有:、
,总共有2种,
故答案为:2;(或
).
解析
解:A中的C、H、O质量分数分别为0.6506、0.0602、0.2892,则A中C、H、O原子数之比为::
:
=9:10:3,则A的最简式为:C9H10O3,该最简式的式量为166,根据A与银氨溶液反应后酸化得到相对分子质量为182的D可知,A的分子式与其最简式相同,都是C9H10O3;C9H10O3的不饱和度为:
=5,苯环的不饱和度为4,则A分子中还含有1个不饱和键,A能够发生银镜反应,则A分子中含有-CHO,所以A中其它结构都是饱和的,再经过“A只有一个侧链且侧链无支链”及“同一个碳原子上连两个羟基不稳定,容易脱水”可知A的结构简式为:
、D为
;再根据A与乙酸酐、乙酸反应生成B,B与银氨溶液反应酸化后得到分子量为266的C,且C不能发生银镜反应,但能够发生中和反应可知,C中含有羧基,则C的结构简式为
、B为
,
(1)A的分子式为:C9H10O3,
故答案为:C9H10O3;
(2)B为,其分子中含有的官能团为:醛基、酯基,
故答案为:醛基;酯基;
(3)根据分析可知,反应①为取代反应,反应②为氧化反应,
故答案为:取代反应;氧化反应;
(4)根据分析可知,A的结构简式为:,C的结构简式为:
,
故答案为:;
;
(5)A转化到D的②反应的化学方程式:+2[Ag(NH3)2]OH
+3NH3+2Ag↓+H2O,
故答案为:+2[Ag(NH3)2]OH
+3NH3+2Ag↓+H2O;
(6)A为,满足下列条件的A的同分异构体:
①苯环上只有三个取代基 ②核磁共振氢谱中有四个信号峰,说明有机物分子中含有4种等效H; ③能发生银镜反应,说明分子中含有醛基:-CHO;④无“-O-O-”结构,则满足条件的有机物有:、
,总共有2种,
故答案为:2;(或
).
某有机物X能发生水解反应,水解产物为Y和z,同温同压下,相同质量的Y和Z的蒸气所占体积相同,化合物X可能是( )
正确答案
解析
解:同温同压下,相同质量的Y和Z的蒸气所占体积相同,根据阿伏加德罗定律可得Y和Z的物质的量相等,进一步推得Y和Z的相对分子质量相等,
A.乙酸丙酯水解生成乙酸与丙醇,其相对分子质量都为60,故A正确;
B.乙酸甲酯水解生成乙酸和甲醇,相对分子质量分别为60和32,故B错误;
C、乙酸乙酯水解生成乙酸和乙醇,相对分子质量分别为60和46,故C错误;
D、甲酸甲酯水解生成甲酸和甲醇,相对分子质量分别为46和32,故D错误;
故选A.
通常状况下,由两种气态烃组成的混合物完全燃烧后,燃烧产物与混合烃的物质的量的变化关系如图所示,下列关于混合烃组成的判断正确的是( )
正确答案
解析
解:根据图象判断,1mol混合烃完全燃烧生成的CO21.5mol,2molH2O,则平均分子式为C1.5H4,在分子中,肯定有1.5个C原子的烃,则一定含有甲烷,并且另一种含有的H原子数为4,
故选A.
烯烃A在一定条件下可以按下图进行反应
(D是
)
(Fl和F2互为同分异构体) (Gl和G2互为同分异构体)
请填空:
(1)A的结构简式是______.
(2)框图中属于取代反应的是(填数字代号)______.
(3)框图中①③⑥属于______反应.
(4)Gl的结构简式是______.
正确答案
解:烯烃A和溴发生加成反应生成D,D是,则A的结构简式为 (CH3)2C=C(CH3)2,
E为CH2=C(CH3)C(CH3)=CH2,则B为(CH3)2CHCH(CH3)2,C为(CH3)2CHCBr(CH3)2,CH2=C(CH3)C(CH3)=CH2可与溴发生1,2加成或1,4加成,F1与HBr发生加成反应得到G1、G2,且F2与HBr发生加成反应只得到G1,则F2为对称结构,故F1为CH2BrCBr(CH3)C(CH3)=CH2,F2为CH2BrC(CH3)=C(CH3)CH2Br,G1为,G2为CH2BrCBr(CH3)CBr(CH3)CH3,
(1)通过以上分析知,A的结构简式为:(CH3)2C=C(CH3)2,
故答案为:(CH3)2C=C(CH3)2;
(2)反应①为加成反应,②为取代反应,③为加成反应,④为加成反应,⑤为消去反应,⑥为加成反应,⑦为加成反应,⑧为加成反应,所以属于取代反应为②,
故答案为:②;
(3)根据(2)可知,①③⑥都属于加成反应,
故答案为:加成;
(4)通过以上分析知,G1的结构简式为,
故答案为:.
解析
解:烯烃A和溴发生加成反应生成D,D是,则A的结构简式为 (CH3)2C=C(CH3)2,
E为CH2=C(CH3)C(CH3)=CH2,则B为(CH3)2CHCH(CH3)2,C为(CH3)2CHCBr(CH3)2,CH2=C(CH3)C(CH3)=CH2可与溴发生1,2加成或1,4加成,F1与HBr发生加成反应得到G1、G2,且F2与HBr发生加成反应只得到G1,则F2为对称结构,故F1为CH2BrCBr(CH3)C(CH3)=CH2,F2为CH2BrC(CH3)=C(CH3)CH2Br,G1为,G2为CH2BrCBr(CH3)CBr(CH3)CH3,
(1)通过以上分析知,A的结构简式为:(CH3)2C=C(CH3)2,
故答案为:(CH3)2C=C(CH3)2;
(2)反应①为加成反应,②为取代反应,③为加成反应,④为加成反应,⑤为消去反应,⑥为加成反应,⑦为加成反应,⑧为加成反应,所以属于取代反应为②,
故答案为:②;
(3)根据(2)可知,①③⑥都属于加成反应,
故答案为:加成;
(4)通过以上分析知,G1的结构简式为,
故答案为:.
具有一个羟基的化合物A 10g,与乙酸反应生成乙酸某酯11.85g,并回收了未反应的A 1.3g,则A的相对分子质量为( )
正确答案
解析
解:参加反应的A为10g-1.3g=8.7g,
令一元醇A为ROH,设A的相对分子质量是M,则乙酸某酯的相对分子质量为(M+60-18)=M+42,则:
CH3COOH+ROH→CH3COOR+H2O
M (M+42)
8.7g 11.85g
所以M:(M+42)=8.7g:11.85g,
解得M=116,
故选:B.
扫码查看完整答案与解析