- 研究有机化合物的一般步骤和方法
- 共4351题
相对分子质量不超过200的某芳香族化合物,欲确定其结构,学习小组的同学进行了一系列实验,获得如下信息:
Ⅰ.元素分析证明:该物质只含C、H、O三种元素,且氧元素的质量分数为31.6%.
Ⅱ.该物质不能与FeCl3溶液发生显色反应,其苯环上的一元取代物有两种.
Ⅲ.0.1mol该有机物分别与足量NaHCO3溶液或足量金属钠反应,均可放出2.24L 气体(体积均已折算为标准状况下的体积).
(1)该有机物的结构简式是______.
(2)写出同时符合以下条件的该有机物的两种同分异构体的结构简式:______.
(①苯的对位二元取代物 ②能够发生银镜反应 ③遇FeCl3溶液发生显色反应)
(3)第(2)小题中有一种物质还能发生水解反应,写出该物质发生下列反应的方程式
①与Na2CO3溶液反应:______
②与NaOH溶液反应:______.
正确答案
解:Ⅱ.该物质不能与FeCl3溶液发生显色反应,其苯环上的一元取代物有两种,说明该物质不含酚羟基,且苯环上含有两类氢原子;
Ⅲ.0.1mol该有机物分别与足量NaHCO3溶液或足量金属钠反应,均可放出2.24L气体,说明该有机物中含有羧基和羟基,气体的物质的量==0.1mol,根据有机物和钠、碳酸氢钠反应的关系知,该有机物中含有1个羧基1个羟基,
Ⅰ.元素分析证明:该物质只含C、H、O三种元素,且氧元素的质量分数为31.6%,则该有机物的相对分子质量==152,该有机物中除了羧基和羟基外,剩余部分相对分子质量=152-16×3-1×2=102,所以该有机物中碳原子个数最多为8,则剩余部分氢原子个数=6,所以其分子式为C8H8O3,其不饱和度=
,则该有机物中含有一个苯环和一个碳氧双键,则该有机物的结构简式为:
,
(1)通过以上分析知,该有机物的结构简式是,故答案为:
;
(2)该有机物的结构简式符合下列条件:①苯的对位二元取代物说明苯环上只含两个取代基; ②能够发生银镜反应说明含有醛基; ③遇FeCl3溶液发生显色反应说明含有酚羟基,则符合条件的该有机物的同分异构体有:,
故答案为:;
(3)第(2)小题中有一种物质还能发生水解反应,能发生水解反应说明含有酯基,则为,
①与Na2CO3溶液反应,反应方程式为,
故答案为:;
②与NaOH溶液反应方程式为:,故答案为:
.
解析
解:Ⅱ.该物质不能与FeCl3溶液发生显色反应,其苯环上的一元取代物有两种,说明该物质不含酚羟基,且苯环上含有两类氢原子;
Ⅲ.0.1mol该有机物分别与足量NaHCO3溶液或足量金属钠反应,均可放出2.24L气体,说明该有机物中含有羧基和羟基,气体的物质的量==0.1mol,根据有机物和钠、碳酸氢钠反应的关系知,该有机物中含有1个羧基1个羟基,
Ⅰ.元素分析证明:该物质只含C、H、O三种元素,且氧元素的质量分数为31.6%,则该有机物的相对分子质量==152,该有机物中除了羧基和羟基外,剩余部分相对分子质量=152-16×3-1×2=102,所以该有机物中碳原子个数最多为8,则剩余部分氢原子个数=6,所以其分子式为C8H8O3,其不饱和度=
,则该有机物中含有一个苯环和一个碳氧双键,则该有机物的结构简式为:
,
(1)通过以上分析知,该有机物的结构简式是,故答案为:
;
(2)该有机物的结构简式符合下列条件:①苯的对位二元取代物说明苯环上只含两个取代基; ②能够发生银镜反应说明含有醛基; ③遇FeCl3溶液发生显色反应说明含有酚羟基,则符合条件的该有机物的同分异构体有:,
故答案为:;
(3)第(2)小题中有一种物质还能发生水解反应,能发生水解反应说明含有酯基,则为,
①与Na2CO3溶液反应,反应方程式为,
故答案为:;
②与NaOH溶液反应方程式为:,故答案为:
.
现有6瓶失去标签的液体,已知它们可能是乙醇、乙酸、苯、乙酸乙酯、油脂、葡萄糖中的一种.现通过如下实验来确定各试剂瓶中所装液体的名称:
(1)写出这6种物质的名称.
A______,B______,C______,D______,
E______,F______.
(2)在D中加入NaOH溶液并加热的化学方程式为______.
(3)已知乙醛发生银镜反,试写出葡萄糖发生银镜反应的化学方程式______.
正确答案
解:(1)由实验①可知,只有F、G两种液体没有气味,则F、G分别为葡萄糖溶液、蔗糖溶液;由实验③可知,F中产生砖红色沉淀,2Cu(OH)2+CH2OH(CHOH)4CHOCH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O,F为葡萄糖,只有B使沉淀溶解,2CH3COOH+Cu(OH)2=Cu(CH3COO)2+2H2O,B为乙酸;由实验②可知,只有C、E、D三种液体不溶解而浮在水面上,则C、E、D为苯、乙酸乙酯、油脂,则A为乙醇;由实验④可知,C仍有分层现象,且在D的试管中闻到特殊香味,则C为苯,D为乙酸乙酯,E为油脂,
故答案为:乙醇;乙酸;苯;乙酸乙酯;油脂;葡萄糖;
(2)D为乙酸乙酯,加入NaOH溶液并加热,乙酸乙酯在碱性条件下发生水解,化学反应方程式为:CH3COOCH2CH3+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH,
故答案为:CH3COOCH2CH3+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH;
(3)葡萄糖为五羟基醛,醛基被氧化成羧基,反应的化学方程式为:CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+H2O+3NH3,
故答案为:CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+H2O+3NH3;
解析
解:(1)由实验①可知,只有F、G两种液体没有气味,则F、G分别为葡萄糖溶液、蔗糖溶液;由实验③可知,F中产生砖红色沉淀,2Cu(OH)2+CH2OH(CHOH)4CHOCH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O,F为葡萄糖,只有B使沉淀溶解,2CH3COOH+Cu(OH)2=Cu(CH3COO)2+2H2O,B为乙酸;由实验②可知,只有C、E、D三种液体不溶解而浮在水面上,则C、E、D为苯、乙酸乙酯、油脂,则A为乙醇;由实验④可知,C仍有分层现象,且在D的试管中闻到特殊香味,则C为苯,D为乙酸乙酯,E为油脂,
故答案为:乙醇;乙酸;苯;乙酸乙酯;油脂;葡萄糖;
(2)D为乙酸乙酯,加入NaOH溶液并加热,乙酸乙酯在碱性条件下发生水解,化学反应方程式为:CH3COOCH2CH3+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH,
故答案为:CH3COOCH2CH3+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH;
(3)葡萄糖为五羟基醛,醛基被氧化成羧基,反应的化学方程式为:CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+H2O+3NH3,
故答案为:CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+H2O+3NH3;
香豆素是广泛存在于植物中的一类芳香族化合物,大多具有光敏性,有的还具有抗菌和消炎作用.它的核心结构是芳香内酯A,其分子式为C9H6O2.该芳香内酯A经下列步骤转变为水杨酸和乙二酸.
信息提示:
请回答下列问题:
(1)写出化合物C的结构简式______.
(2)化合物D有多种同分异构体,其中一类同分异构体是苯的二取代物,且水解后生成的产物之一能发生银镜反应.这类同分异构体共有______种.
(3)在上述转化过程中,反应步骤B→C的目的是______.
(4)下面是从合成
的反应流程图,请在方框内写出A与B的结构简式,并注明反应②④的条件和试剂.
正确答案
9
保护酚羟基,使之不被氧化
解析
解:C被高锰酸钾氧化生成乙二酸和D,结合题给信息及C的分子式知,C的结构简式为,B和碘烷发生取代反应生成C,则B的结构简式为:
,A水解生成B,且A的分子式为C9H6O2,A和B相对分子质量相差18,所以A的结构简式为:
,D和碘烷发生取代反应生成水杨酸.
(1)通过以上分析知,C的结构简式为:,
故答案为:;
(2)化合物D有多种同分异构体,其中一类同分异构体是苯的二取代物,说明含有两个取代基,能水解说明含有酯基,且水解后生成的产物之一能发生银镜反应,说明含有醛基,则其同分异构体为,所以共有9种,故答案为:9种;
(3)B生成C的目的是保护酚羟基,使之不被氧化,故答案为:保护酚羟基,使之不被氧化;
(4)和氢氧化钠的醇溶液发生消去反应生成A,则A的结构简式为
,A和氢溴酸发生加成反应生成
,
和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成B,则B的结构简式为
,B在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成
,
②的反应条件是:在有过氧化物的条件下与HBr发生加成反应,
④的反应条件是:加浓硫酸作催化剂并加热,
故答案为:在有过氧化物的条件下与HBr发生加成反应;加浓硫酸作催化剂并加热.
[化学选考Ⅱ]芳香酯类化合物A、B互为同分异构体,均含C、H、O三种元素.并且各有机物间存在如下转化关系:
其中,D与HCOOH是相对分子质量相同的不同类有机物,E是D的同系物.
(1)水杨酸所含官能团的名称是______.
(2)A的分子式是______,B的结构简式是______.
(3)C与E反应的化学方程式是______,反应类型是______.
(4)1molB最多可与______molNaOH完全反应.
(5)水杨酸的同分异构体很多,写出同时符合下列要求的水杨酸的同分异构体结构简式两个______
①与FeCl3溶液发生显色反应; ②苯环上的一溴取代物只有2种.
正确答案
(1)由水杨酸的结构可知,分子中含有羧基、酚羟基,
故答案为:羧基、酚羟基;
(2)由A到水杨酸的转化条件及生成物可知,该转化为酯的水解反应,D与HCOOH是相对分子质量相同的不同类有机物,D为醇,故为CH3CH2OH,故A的结构简式为,A的分子式为C10H10O4,
由B到水杨酸的转化条件及生成物可知,该转化为酯的水解反应,E与D互为同系物,E为CH3OH,故B的结构中含有乙酸酚酯结构,故B的结构简式为,
故答案为:C10H10O4,;
(3)由(2)中分析可知C为CH3COOH,与甲醇反应发生酯化反应生成乙酸甲酯,反应方程式为:
CH3COOH+CH3OHCH3COOCH3+H2O,
故答案为:CH3COOH+CH3OHCH3COOCH3+H2O,酯化反应;
(4)B为,1molB含有2mol酯基,其中1mol酯基为羧酸与醇形成,消耗1molNaOH,另外1mol酯基为羧酸与酚形成,消耗2molNaOH,故1molB最多消耗3molNaOH,
故答案为:3;
(5)水杨酸的同分异构体,与FeCl3溶液发生显色反应,分子中含有酚羟基,苯环上的一溴取代物只有2种,苯环上含有2种H原子,结合水杨酸的结构可知,可以含有2个取代基,为对称位置,符合条件,可以含有2个-OH、1个-CHO,三个取代基处于间位或三个取代基相邻、且-CHO在中间,符合条件,故符合条件的同分异构体有:
、
、
、
,
故答案为:、
等.
解析
(1)由水杨酸的结构可知,分子中含有羧基、酚羟基,
故答案为:羧基、酚羟基;
(2)由A到水杨酸的转化条件及生成物可知,该转化为酯的水解反应,D与HCOOH是相对分子质量相同的不同类有机物,D为醇,故为CH3CH2OH,故A的结构简式为,A的分子式为C10H10O4,
由B到水杨酸的转化条件及生成物可知,该转化为酯的水解反应,E与D互为同系物,E为CH3OH,故B的结构中含有乙酸酚酯结构,故B的结构简式为,
故答案为:C10H10O4,;
(3)由(2)中分析可知C为CH3COOH,与甲醇反应发生酯化反应生成乙酸甲酯,反应方程式为:
CH3COOH+CH3OHCH3COOCH3+H2O,
故答案为:CH3COOH+CH3OHCH3COOCH3+H2O,酯化反应;
(4)B为,1molB含有2mol酯基,其中1mol酯基为羧酸与醇形成,消耗1molNaOH,另外1mol酯基为羧酸与酚形成,消耗2molNaOH,故1molB最多消耗3molNaOH,
故答案为:3;
(5)水杨酸的同分异构体,与FeCl3溶液发生显色反应,分子中含有酚羟基,苯环上的一溴取代物只有2种,苯环上含有2种H原子,结合水杨酸的结构可知,可以含有2个取代基,为对称位置,符合条件,可以含有2个-OH、1个-CHO,三个取代基处于间位或三个取代基相邻、且-CHO在中间,符合条件,故符合条件的同分异构体有:
、
、
、
,
故答案为:、
等.
工业上以石油产品对二甲苯为原料合成“柯达尔”的方案如下
已知:RCH(OH)2 自动失水→RCHO+H2O.回答以下问题:
(1)写出结构简式:B______;D______;E______
(2)写出化学方程式:
B→C______,反应类型______
E→F______,反应类型______
D+F→柯达尔______,反应类型______.
正确答案
解:由柯达尔的结构式可知,合成其单体为、
,A通过水解反应生成B,B氧化得到C,C继续被氧化得到D,则B的结构简式为
,C为
,D为
,对二甲苯和氯气发生取代反应生成A为
,故F为
,A通过和氢气加成得到E,则E的结构简式为
,E水解得到F,
(1)由上述发信息可知,B为,D为
,E为
,
故答案为:;
;
;
(2)B→C的反应方程式为:,该反应为氧化反应;
E→F的反应方程式为:,该反应为取代反应;
D+F→柯达尔的反应方程式为:+
+(2n1)H2O,该反应为缩聚反应,
故答案为:氧化反应;
取代反应;
+
+(2n1)H2O 缩聚反应.
解析
解:由柯达尔的结构式可知,合成其单体为、
,A通过水解反应生成B,B氧化得到C,C继续被氧化得到D,则B的结构简式为
,C为
,D为
,对二甲苯和氯气发生取代反应生成A为
,故F为
,A通过和氢气加成得到E,则E的结构简式为
,E水解得到F,
(1)由上述发信息可知,B为,D为
,E为
,
故答案为:;
;
;
(2)B→C的反应方程式为:,该反应为氧化反应;
E→F的反应方程式为:,该反应为取代反应;
D+F→柯达尔的反应方程式为:+
+(2n1)H2O,该反应为缩聚反应,
故答案为:氧化反应;
取代反应;
+
+(2n1)H2O 缩聚反应.
已知:①A是石油裂解气的主要成份,A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平;②2CH3CHO+O22CH3COOH.现以A为主要原料合成乙酸乙酯,其合成路线如图甲所示.
回答下列问题:
(1)写出A的电子式______.
(2)B、D分子中的官能团名称分别是______、______.
(3)写出下列反应的反应类型:①______,②______,④______.
(4)写出下列反应的化学方程式:②______;④______.
(5)现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品,图乙是分离操作步骤流程图.请在图中圆括号内填入适当的试剂,在方括号内填入适当的分离方法.
(Ⅰ)试剂a是______,试剂b是______;分离方法①是______,分离方法②是______,分离方法③是______.
(Ⅱ)写出C→D反应的化学方程式______.
正确答案
解:A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,则A为CH2=CH2,乙烯与水发生加成反应得到B为CH3CH2OH,B发生催化氧化生成C为CH3CHO,C进一步发生氧化反应生成D为CH3COOH,乙醇与乙酸发生酯化反应得到乙酸乙酯,
(1)A为CH2=CH2,其电子式为,故答案为:
;
(2)B为乙醇,含有官能团为羟基,D为乙酸,含有官能团为羧基,故答案为:羟基;羧基;
(3)反应①是乙烯与水发生加成反应生成乙醇,反应②是乙醇发生氧化反应生成乙醛,反应④是乙醇与乙酸发生酯化反应得到乙酸乙酯,故答案为:加成反应;氧化反应;酯化反应;
(4)反应②的化学反应方程式为:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O,反应④的化学反应方程式为:CH3CH2OH+CH3COOH
CH3COOCH2CH3+H2O;
故答案为:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O;CH3CH2OH+CH3COOH
CH3COOCH2CH3+H2O;
(5)(Ⅰ)乙酸乙酯是不溶于水的物质,乙醇和乙酸均是易溶于水的,乙酸和乙醇的碳酸钠水溶液是互溶的,分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物,加入饱和碳酸钠溶液,实现酯与乙酸和乙醇的分离,分离油层和水层采用分液的方法即可.乙酸与碳酸钠反应生成醋酸钠在水层中和乙醇进一步分离时应采取蒸馏操作分离出乙醇.然后水层中的乙酸钠,根据强酸制弱酸,要用稀硫酸反应得到乙酸,再蒸馏得到乙酸,
故答案为:饱和Na2CO3溶液;稀硫酸;分液;蒸馏;蒸馏;
(Ⅱ)C→D 反应的化学方程式为2CH3COONa+H2SO4=Na2SO4+2CH3COOH,故答案为:2CH3COONa+H2SO4=Na2SO4+2CH3COOH.
解析
解:A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,则A为CH2=CH2,乙烯与水发生加成反应得到B为CH3CH2OH,B发生催化氧化生成C为CH3CHO,C进一步发生氧化反应生成D为CH3COOH,乙醇与乙酸发生酯化反应得到乙酸乙酯,
(1)A为CH2=CH2,其电子式为,故答案为:
;
(2)B为乙醇,含有官能团为羟基,D为乙酸,含有官能团为羧基,故答案为:羟基;羧基;
(3)反应①是乙烯与水发生加成反应生成乙醇,反应②是乙醇发生氧化反应生成乙醛,反应④是乙醇与乙酸发生酯化反应得到乙酸乙酯,故答案为:加成反应;氧化反应;酯化反应;
(4)反应②的化学反应方程式为:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O,反应④的化学反应方程式为:CH3CH2OH+CH3COOH
CH3COOCH2CH3+H2O;
故答案为:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O;CH3CH2OH+CH3COOH
CH3COOCH2CH3+H2O;
(5)(Ⅰ)乙酸乙酯是不溶于水的物质,乙醇和乙酸均是易溶于水的,乙酸和乙醇的碳酸钠水溶液是互溶的,分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物,加入饱和碳酸钠溶液,实现酯与乙酸和乙醇的分离,分离油层和水层采用分液的方法即可.乙酸与碳酸钠反应生成醋酸钠在水层中和乙醇进一步分离时应采取蒸馏操作分离出乙醇.然后水层中的乙酸钠,根据强酸制弱酸,要用稀硫酸反应得到乙酸,再蒸馏得到乙酸,
故答案为:饱和Na2CO3溶液;稀硫酸;分液;蒸馏;蒸馏;
(Ⅱ)C→D 反应的化学方程式为2CH3COONa+H2SO4=Na2SO4+2CH3COOH,故答案为:2CH3COONa+H2SO4=Na2SO4+2CH3COOH.
[化学-选修 有机化学基础]注射用双黄链以绿原酸为主要成分(其结构如图)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的研究如下:
(1)奎尼酸的结构简式为______.
(2)反应①的反应类型为______.
(3)反应②1mol B生成1mol C需NaOH的物质的量是______.
(4)写出A生成B的化学方程式______.
(5)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
(6)将一定量咖啡酸A与乙醇的混合物点燃,标准状况下,该混合物完全燃烧消耗a L O2,并生成b g H2O和一定量的CO2.则混合物中A的物质的量计算式n=______.
正确答案
解:根据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
,化学式为C9H5O4Na3,
(1)根据咖啡酸环上有三个取代基可知奎尼酸的结构为,
故答案为;
(2)咖啡酸的结构为,咖啡酸分子中含有碳碳双键,故与Br2/CC14溶液反应为加成反应,故答案为:加成反应;
(3)B为,B分子中含有两个酚羟基故与氢氧化钠1:2反应,因此1mol B
生成1mol C
需氢氧化钠2mol,
故答案为:2mol;
(4)咖啡酸A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
,反应的化学方程式为
,
故答案为:;
(5)由要求知,苯环上应有4个取代基分别为2个酚羟基,1个醛基,1个乙烯基,且醛基和乙烯基处于对位,酚羟基分别位于醛基的邻位(或乙烯基的邻位)共2种,故答案为:2;
(6)咖啡酸的分子式为C9H8O4乙醇的分子式为C2H6O,设咖啡酸的物质的量为n,乙醇的物质的量为m,则有n×(9+-
)+m×3=
,4n+3m=
,
解得n=-
,
故答案为:-
.
解析
解:根据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
,化学式为C9H5O4Na3,
(1)根据咖啡酸环上有三个取代基可知奎尼酸的结构为,
故答案为;
(2)咖啡酸的结构为,咖啡酸分子中含有碳碳双键,故与Br2/CC14溶液反应为加成反应,故答案为:加成反应;
(3)B为,B分子中含有两个酚羟基故与氢氧化钠1:2反应,因此1mol B
生成1mol C
需氢氧化钠2mol,
故答案为:2mol;
(4)咖啡酸A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
,反应的化学方程式为
,
故答案为:;
(5)由要求知,苯环上应有4个取代基分别为2个酚羟基,1个醛基,1个乙烯基,且醛基和乙烯基处于对位,酚羟基分别位于醛基的邻位(或乙烯基的邻位)共2种,故答案为:2;
(6)咖啡酸的分子式为C9H8O4乙醇的分子式为C2H6O,设咖啡酸的物质的量为n,乙醇的物质的量为m,则有n×(9+-
)+m×3=
,4n+3m=
,
解得n=-
,
故答案为:-
.
C、H、O三种元素组成的T、X在一定条件下可以发生如下转化:X不稳定,易分解.为使转化能够成功进行,方框内一定不可能加入的试剂是( )
正确答案
解析
解:由球棍模型可知,T为HCHO,X不稳定,易分解,则X为H2CO3,则方框内物质为氧化剂,
A.O2为氧化剂,能氧化HCHO,故A不选;
B.NaOH溶液与HCHO不反应,即方框内物质一定不为NaOH溶液,故B选;
C.KMnO4为强氧化剂,酸性KMnO4溶液能氧化HCHO生成碳酸,故C不选;
D.Cu(OH)2为弱氧化剂,新制Cu(OH)2悬浊液能氧化HCHO生成碳酸,故D不选;
故选B.
(1)肉桂酸(E)的分子结构模型如右图所示(图中球与球之间连线表示单键或双键).
用芳香烃A为原料合成E的路线如下:
①写出顺式肉桂酸的结构简式______.
②A→B的反应条件是______,
③按以下要求写化学方程式:D发生银镜反应:______;F→H:______;
④D与乙酸酐按物质的量1:1反应除生成E外,还有另一种产物写出它的结构简式:______.
(2)阿魏酸具有抗血小板聚集,增强前列腺素活性,镇痛,缓解血管痉挛等作用.是生产用于治疗心脑血管疾病及白细胞减少等症药品的基本原料.如心血康、太太口服液等等,它同时在人体中可起到健美和保护皮肤的作用.
某学生为了探究它的结构查得以下信息:核磁共振氢谱(图1)、质谱(图2)、红外光谱(图3),分子中含C:0.6186、H:0.0515 其余为氧,它从结构上可以看成是肉桂酸发生苯环上的二元取代的衍生物.
根据以上信息推知:它可能有______种结构(不包括顺反异构,下同);如果通过化学实验又得知1mol该物质最多可以和含2mol溴的浓溴水反应写出一种它可能的结构简式______.
正确答案
解:(1)黑色小球代表碳原子,白色小球代表氢原子,灰色小球代表氧原子,每个碳原子形成4个共价键,所以该物质的结构简式为:;
A是甲苯,光照条件下,甲苯和氯气发生取代反应生成一氯甲苯B,一氯甲苯和氢氧化钠的水溶液反应生成苯甲醇C和氯化钠,在加热、铜作催化剂条件下,苯甲醇被氧化生成苯甲醛D,苯甲醛乙酸酐按物质的量1:1发生取代反应
生成肉桂酸和乙酸,肉桂酸和水发生加成反应生成F,F发生酯化反应生成H
.
①通过以上分析知,顺式肉桂酸的结构简式,故答案为:
;
②A→B的反应条件是光照,故答案为:光照;
③该反应为:2[Ag(NH3)2]OH++2Ag↓+3NH3+H2O,故答案为:2[Ag(NH3)2]OH+
+2Ag↓+3NH3+H2O
;
该反应为:+H2O,
故答案为:+H2O;
④通过以上分析知,另一种物质是乙酸,其结构简式为:CH3COOH,故答案为:CH3COOH;
(2)分子中含C:0.6186、H:0.0515 其余为氧,该分子中含有C、H、O原子个数比=:
=5:5:2,根据核磁共振氢谱知,该物质中含有8种H原子,且其个数比是1:1:1:1:1:1:1:3,根据质谱知,其相对分子质量是194,所以该物质的分子式是C10H10O4,根据核外光谱知,该物质中含有羟基、羰基、碳碳双键、苯环、醚基、-CH,它从结构上可以看成是肉桂酸发生苯环上的二元取代的衍生物,结合氢原子类型知,苯环上的两个取代基一个是酚羟基,一个是醚基.
通过以上分析知,苯环上的两个取代基一个是酚羟基,一个是醚基,形成10种结构;
1mol该物质最多可以和含2mol溴的浓溴水反应,则说明酚羟基的邻位和对位上有取代基或者是两个邻位上都有取代基,其可能结构简式为:,
故答案为:.
解析
解:(1)黑色小球代表碳原子,白色小球代表氢原子,灰色小球代表氧原子,每个碳原子形成4个共价键,所以该物质的结构简式为:;
A是甲苯,光照条件下,甲苯和氯气发生取代反应生成一氯甲苯B,一氯甲苯和氢氧化钠的水溶液反应生成苯甲醇C和氯化钠,在加热、铜作催化剂条件下,苯甲醇被氧化生成苯甲醛D,苯甲醛乙酸酐按物质的量1:1发生取代反应
生成肉桂酸和乙酸,肉桂酸和水发生加成反应生成F,F发生酯化反应生成H
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①通过以上分析知,顺式肉桂酸的结构简式,故答案为:
;
②A→B的反应条件是光照,故答案为:光照;
③该反应为:2[Ag(NH3)2]OH++2Ag↓+3NH3+H2O,故答案为:2[Ag(NH3)2]OH+
+2Ag↓+3NH3+H2O
;
该反应为:+H2O,
故答案为:+H2O;
④通过以上分析知,另一种物质是乙酸,其结构简式为:CH3COOH,故答案为:CH3COOH;
(2)分子中含C:0.6186、H:0.0515 其余为氧,该分子中含有C、H、O原子个数比=:
=5:5:2,根据核磁共振氢谱知,该物质中含有8种H原子,且其个数比是1:1:1:1:1:1:1:3,根据质谱知,其相对分子质量是194,所以该物质的分子式是C10H10O4,根据核外光谱知,该物质中含有羟基、羰基、碳碳双键、苯环、醚基、-CH,它从结构上可以看成是肉桂酸发生苯环上的二元取代的衍生物,结合氢原子类型知,苯环上的两个取代基一个是酚羟基,一个是醚基.
通过以上分析知,苯环上的两个取代基一个是酚羟基,一个是醚基,形成10种结构;
1mol该物质最多可以和含2mol溴的浓溴水反应,则说明酚羟基的邻位和对位上有取代基或者是两个邻位上都有取代基,其可能结构简式为:,
故答案为:.
(16分)M是生产某新型塑料的基础原料之一,分子式为C10H10O2,其分子结构模型如图,所示(图中球与球之间连线代表化学键单键或双键).
拟从芳香烃 出发来合成M,其合成路线如下:
已知:M在酸性条件下水解生成有机物F和甲醇.
(1)根据分子结构模型写出M的结构简式______.
(2)写出②、⑤反应类型分别为______、______.
(3)D中含氧官能团的名称为______,E的结构简式______.
(4)写出反应⑥的化学方程式(注明必要的条件)______.
正确答案
取代反应
消去反应
羟基和醛基
解析
解:根据M的分子模型结合分子式知,M的结构简式为;
和溴水发生加成反应生成A
,
和氢氧化钠的水溶液放出取代反应生成B
,
被氧气氧化生成D
,
被氧化生成E
,
反应生成F,F发生反应生成M
,则F应该是
.
(1)通过以上分析知,M的结构简式为:,故答案为:
;
(2)通过以上分析知,②是取代反应,⑤是消去反应,故答案为:取代反应、消去反应;
(3)中含氧官能团是羟基和醛基,E的结构简式为:
,
故答案为:羟基和醛基,;
(4)该反应方程式为:,
故答案为:.
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