- 研究有机化合物的一般步骤和方法
- 共4351题
分子式为C12H14O2的F有机物广泛用于香精的调香剂.为了合成该物质,某实验室的科技人员设计了下列合成路线:
试回答下列问题:
(1)A物质在核磁共振氢谱中能呈现______种峰;峰面积比为______
(2)C物质的官能团名称______
(3)上述合成路线中属于取代反应的是______填编号);
(4)写出反应④、⑤、⑥的化学方程式:④______⑤______⑥______
(5)F有多种同分异构体,请写出符合下列条件的所有结构简式:①属于芳香族化合物,且含有与F相同的官能团;②苯环上有两个取代基,且苯环上的一氯代物只有两种;③其中一个取代基为-CH2COOCH3;______.
正确答案
解:A和溴水发生的是加成反应,根据加成产物可判断A的结构简式为CH2=C(CH3)CH2CH3,反应②是水解反应,生成物B的结构简式为CH3CH2C(CH3)OHCH2OH.B氧化得到C,则C的结构简式为CH3CH2C(CH3)OHCOOH.根据C和D的分子式的可判断,反应④是消去反应,即D的结构简式为CH3CH=C(CH3)COOH,反应⑤属于卤代烃的水解反应,则E的结构简式为,E和D通过酯化反应生成F,则F的结构简式为
,
(1)A的结构简式为CH2=C(CH3)CH2CH3,所以在核磁共振氢谱中能呈现4组峰,其峰面积比为3:2:3:2,
故答案为:4; 3:2:3:2;
(2)C的结构简式为CH3CH2C(CH3)OHCOOH,含有羟基、羧基等官能团,故答案为:羟基、羧基;
(3)根据官能团的变化可知①为加成反应,②为取代反应,③为氧化反应,④为消去反应,⑤为取代反应,⑥为取代反应,故答案为:②⑤⑥;
(4)反应④为CH3CH2C(CH3)OHCOOH在浓硫酸作用下发生消去反应,反应的方程式为,反应⑤为氯代烃的水解反应,反应的方程式为
,反应⑥为酯化反应,反应的方程式为
,
故答案为:;
;
;
(5)在F的同分异构体中苯环上有两个取代基,且苯环上的一氯代物只有两种,说明这2个取代基一定是对位的.其中一个取代基为-CH2COOCH3,则另一个取代基含有碳碳双键,因此同分异构体的结构简式为,
故答案为:.
解析
解:A和溴水发生的是加成反应,根据加成产物可判断A的结构简式为CH2=C(CH3)CH2CH3,反应②是水解反应,生成物B的结构简式为CH3CH2C(CH3)OHCH2OH.B氧化得到C,则C的结构简式为CH3CH2C(CH3)OHCOOH.根据C和D的分子式的可判断,反应④是消去反应,即D的结构简式为CH3CH=C(CH3)COOH,反应⑤属于卤代烃的水解反应,则E的结构简式为,E和D通过酯化反应生成F,则F的结构简式为
,
(1)A的结构简式为CH2=C(CH3)CH2CH3,所以在核磁共振氢谱中能呈现4组峰,其峰面积比为3:2:3:2,
故答案为:4; 3:2:3:2;
(2)C的结构简式为CH3CH2C(CH3)OHCOOH,含有羟基、羧基等官能团,故答案为:羟基、羧基;
(3)根据官能团的变化可知①为加成反应,②为取代反应,③为氧化反应,④为消去反应,⑤为取代反应,⑥为取代反应,故答案为:②⑤⑥;
(4)反应④为CH3CH2C(CH3)OHCOOH在浓硫酸作用下发生消去反应,反应的方程式为,反应⑤为氯代烃的水解反应,反应的方程式为
,反应⑥为酯化反应,反应的方程式为
,
故答案为:;
;
;
(5)在F的同分异构体中苯环上有两个取代基,且苯环上的一氯代物只有两种,说明这2个取代基一定是对位的.其中一个取代基为-CH2COOCH3,则另一个取代基含有碳碳双键,因此同分异构体的结构简式为,
故答案为:.
有机物A是一种多官能团的化合物.由A得到其他有机物的转化如图所示.请回答下列问题:
(1)A中含有的含氧官能团是______(填名称).
(2)C→D的反应类型是______,D→E的反应类型是______.
(3)写出下列物质的结构简式:B______,F______.
(4)D与乙醇按物质的量之比为1:2发生反应的化学方程式为______.
(5)A的一种同分异构体X,能在碱性条件下水解,且生成的两种产物都能发生银镜反应,则X的结构简式可能是______.
正确答案
醛基和醇羟基
消去反应
加成反应
HOCH2CH(OH)CH2CH2OH
HCOOCH(OH)CH(OH)COOH
HOOCCH=CHCOOH+2CH3CH2OHCH3CH2OOCCH=CHCOOCH2CH3+2H2O
HCOOCH2CH2CHO或HCOOCH(CH3)CHO
解析
解:A能发生银镜反应说明A中含有醛基,A和2mol氢气发生加成反应生成B,B的分子式为:C4H10O3,则A的分子式为:C4H6O3,B中不含甲基,则B中含有三个醇羟基,且A中含有醛基,所以B的结构简式为:HOCH2CH(OH)CH2CH2OH,A的结构简式为:OHCCH(OH)CH2CHO,A被银氨溶液氧化生成C,C的结构简式为:HOOCCH(OH)CH2COOH,C在浓硫酸、加热条件下反应生成D,D能发生加成反应,则D中含有碳碳双键,所以C在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成D,D的结构简式为:HOOCCH=CHCOOH,D和氢气发生加成反应生成G,G的结构简式为:HOOCCH2CH2COOH,D和溴发生加成反应生成E,E的结构简式为:HOOCCHBrCHBrCOOH,E和氢氧化钠的水溶液发生水解反应,然后酸化得到F,则F的结构简式为HCOOCH(OH)CH(OH)COOH.
(1)A的结构简式为:OHCCH(OH)CH2CHO,所以A中含有的含氧官能团是醛基和醇羟基,故答案为:醛基和醇羟基;
(2)C的结构简式为:HOOCCH(OH)CH2COOH,D的结构简式为:HOOCCH=CHCOOH,C在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成D,D和溴发生加成反应生成E,
故答案为:消去反应;加成反应;
(3)通过以上分析知,B、F的结构简式为:HOCH2CH(OH)CH2CH2OH、HCOOCH(OH)CH(OH)COOH,
故答案为:HOCH2CH(OH)CH2CH2OH;HCOOCH(OH)CH(OH)COOH;
(4)D的结构简式为:HOOCCH=CHCOOH,D与乙醇按物质的量之比为1:2发生酯化反应,其反应的化学方程式为:HOOCCH=CHCOOH+2CH3CH2OHCH3CH2OOCCH=CHCOOCH2CH3+2H2O,故答案为:HOOCCH=CHCOOH+2CH3CH2OH
CH3CH2OOCCH=CHCOOCH2CH3+2H2O;
(5)A的结构简式为:OHCCH(OH)CH2CHO,A的一种同分异构体X,能在碱性条件下水解,说明X中含有酯基,且生成的两种产物都能发生银镜反应,则酸为甲酸,含有醇羟基的有机物中含有醛基,则X的结构简式可能为:HCOOCH2CH2CHO或HCOOCH(CH3)CHO,故答案为:HCOOCH2CH2CHO或HCOOCH(CH3)CHO.
有A、B、C、D、E、F六种有机物,在一定条件下可发生如右图所示的转化关系.A可作为衡量一个国家石油化工发展水平的标志之一,A可氧化生成D,D与新制的Cu(OH)2悬浊液共热可生成一种砖红色沉淀,B与NaOH溶液共热得到C和无机盐NaX,在经硝酸酸化的NaX溶液中加入硝酸银溶液会产生淡黄色沉淀,燃烧等物质的量的这六种有机物,F燃烧产生的CO2的物质的量是其他有机物的2倍,只有C与E能与钠反应产生气泡.试推断:
(1)各物质的结构简式:
A______;B______;C______;D______;E______;F______.
(2)C在浓硫酸作用下加热到170℃可制取A,写出该反应的化学方程式:______.
(3)下列反应中属于氧化反应的是(填写序号)______.
①D→E ②D→C ③E→F ④C→D ⑤F→E.
正确答案
CH2=CH2
CH3CH2Br
CH3CH2OH
CH3CHO
CH3COOH
CH3COOCH2CH3
C2H5OHCH2=CH2+H2O
①④
解析
解:A可作为衡量一个国家石油化工发展水平的标志之一,所以A是乙烯,A可氧化生成D,D与新制的Cu(OH)2悬浊液共热可生成一种砖红色沉淀,则D是乙醛,B与NaOH溶液共热得到C和无机盐NaX,在经硝酸酸化的NaX溶液中加入硝酸银溶液会产生淡黄色沉淀,说明XNa是溴化钠,则B是溴乙烷,溴乙烷和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成乙醇和溴化钠,所以C是乙醇;只有C与E能与钠反应产生气泡,且乙醛反应生成E,能和钠反应生成氢气是物质含有羟基或羧基,所以E含有羧基,是乙酸,E和F能相互生成,且C和F也能相互生成,则F是乙酸乙酯.
(1)通过以上分析知,A、B、C、D、E、F分别是CH2=CH2、CH3CH2Br、CH3CH2OH、CH3CHO、CH3COOH、
CH3COOCH2CH3,故答案为:CH2=CH2、CH3CH2Br、CH3CH2OH、CH3CHO、CH3COOH、CH3COOCH2CH3;
(2)乙醇在浓硫酸作用下加热到170℃可制取乙烯,反应方程式为:C2H5OHCH2=CH2+H2O,
故答案为:C2H5OHCH2=CH2+H2O;
(3)①D→E,乙醛被氧气氧化生成乙酸,该反应是氧化反应,故正确;
②D→C,乙醛和氢气发生加成反应生成乙醇,该反应还属于还原反应,故错误;
③E→F,乙酸和乙醇反应生成乙酸乙酯,属于酯化反应或取代反应,故错误;
④C→D,乙醇被氧气氧化生成乙醛,属于氧化反应,故正确;
⑤F→E,乙酸乙酯水解生成乙酸和乙醇,属于水解反应或取代反应,故错误;
故选①④.
盐酸普鲁卡因()是一种局部麻醉剂,麻醉作用较快、较强,毒性较低,其合成路线如下:
已知:①
②
③
请回答以下问题:
(1)A的核磁共振氢谱只有一个峰,则A的结构简式为______.
(2)C的结构简式为______,C中含有的含氧官能团的名称为______.
(3)合成路线中属于氧化反应的有______(填序号),反应③的反应类型为______
(4)反应⑤的化学反应方程式为______.
(5)B的某种同系物E,相对分子质量比B大28,其中-NO2与苯环直接相连,则E的结构简式为______(任写一种).
(6)符合下列条件的E的同分异构体的数目有______种.
①结构中含有一个“-NH2”与一个“-COOH”
②苯环上有三个各不相同的取代基
(7)苯丙氨酸( )是人体必需的氨基酸之一,写出其发生缩聚反应的化学方程式______.
正确答案
解:乙烯发生氧化反应生成A,A的核磁共振氢谱只有一个峰,则A的结构简式为;D在Fe/HCl条件下发生反应生成产品,D结构简式为
,根据反应⑤知,C的结构简式为
,B被氧化生成C,结合题给信息知,B结构简式为
,甲苯发生反应生成对甲基硝基苯,则反应③为取代反应,
(1)通过以上分析知,A的结构简式为,故答案为:
;
(2)C的结构简式为,C中含有的含氧官能团的名称为为硝基、羧基,
故答案为:;硝基、羧基;
(3)合成路线中属于氧化反应的有①④,反应③的反应类型为取代反应,
故答案为:①④;取代反应;
(4)反应⑤的化学反应方程式为+HOCH2CH2N(C2H5)2
+H2O,
故答案为:+HOCH2CH2N(C2H5)2
+H2O;
(5)B为,B的某种同系物E,相对分子质量比B大28,其中-NO2与苯环直接相连,符合条件的有多种,其中一种结构简式为
,
故答案为:;
(6)E的同分异构体符合下列条件:①结构中含有一个“-NH2 ”与一个“-COOH”、②苯环上有三个各不相同的取代基,如果存在-NH2、-COOH、-CH2CH3,如果-NH2、-COOH相邻,则有四种同分异构体,如果-NH2、-COOH相间,则有四种同分异构体,如果-NH2、-COOH相对有两种同分异构体,共有10个同分异构体;
如果存在-NH2、-CH2COOH、-CH3,如果-NH2、-CH2COOH相邻有四种同分异构体,如果-NH2、-CH2COOH相间有四种同分异构体,如果-NH2、-CH2COOH相对有2种同分异构体,共有10种;
如果存在-CH2NH2、-COOH、-CH3,如果-CH2NH2、-COOH相邻有四种同分异构体,如果-CH2NH2、-COOH相间有四种同分异构体,如果-CH2NH2、-COOH相对有两种同分异构体,所以共有10种;
则符合条件的共有30种同分异构体;
故答案为:30;
(7)苯丙氨酸( )是人体必需的氨基酸之一,因为含有氨基和羧基,所以能发生缩聚反应,其发生缩聚反应的化学方程式
,
故答案为:.
解析
解:乙烯发生氧化反应生成A,A的核磁共振氢谱只有一个峰,则A的结构简式为;D在Fe/HCl条件下发生反应生成产品,D结构简式为
,根据反应⑤知,C的结构简式为
,B被氧化生成C,结合题给信息知,B结构简式为
,甲苯发生反应生成对甲基硝基苯,则反应③为取代反应,
(1)通过以上分析知,A的结构简式为,故答案为:
;
(2)C的结构简式为,C中含有的含氧官能团的名称为为硝基、羧基,
故答案为:;硝基、羧基;
(3)合成路线中属于氧化反应的有①④,反应③的反应类型为取代反应,
故答案为:①④;取代反应;
(4)反应⑤的化学反应方程式为+HOCH2CH2N(C2H5)2
+H2O,
故答案为:+HOCH2CH2N(C2H5)2
+H2O;
(5)B为,B的某种同系物E,相对分子质量比B大28,其中-NO2与苯环直接相连,符合条件的有多种,其中一种结构简式为
,
故答案为:;
(6)E的同分异构体符合下列条件:①结构中含有一个“-NH2 ”与一个“-COOH”、②苯环上有三个各不相同的取代基,如果存在-NH2、-COOH、-CH2CH3,如果-NH2、-COOH相邻,则有四种同分异构体,如果-NH2、-COOH相间,则有四种同分异构体,如果-NH2、-COOH相对有两种同分异构体,共有10个同分异构体;
如果存在-NH2、-CH2COOH、-CH3,如果-NH2、-CH2COOH相邻有四种同分异构体,如果-NH2、-CH2COOH相间有四种同分异构体,如果-NH2、-CH2COOH相对有2种同分异构体,共有10种;
如果存在-CH2NH2、-COOH、-CH3,如果-CH2NH2、-COOH相邻有四种同分异构体,如果-CH2NH2、-COOH相间有四种同分异构体,如果-CH2NH2、-COOH相对有两种同分异构体,所以共有10种;
则符合条件的共有30种同分异构体;
故答案为:30;
(7)苯丙氨酸( )是人体必需的氨基酸之一,因为含有氨基和羧基,所以能发生缩聚反应,其发生缩聚反应的化学方程式
,
故答案为:.
(1)苯氯乙酮是一具有荷花香味且有强催泪作用的化学试剂,它的结构简式如图所示:,则苯氯乙酮不可能具有的化学性质是______(填字母序号).
a.加成反应 b.取代反应 c.消去反应
d.水解反应 e.银镜反应
(2)今有化合物:
①请写出丙中含氧官能团的名称:______;
②请判别上述哪些化合物互为同分异构体:______;
③请按酸性由强至弱排列甲、乙、丙的顺序:______;
(3)由丙烯经下列反应可制得F、G两种高分子化合物,它们都是常用的塑料.
①聚合物F的结构简式:______;
②B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:______.
正确答案
解:(1)该有机物含有羰基,可发生加成反应,含有-Cl,可发生取代、水解反应,不能发生消去和银镜反应,
故答案为:c、e;
(2)①丙中含有醛基、羟基等官能团,故答案为:醛基、羟基;
②甲、乙、丙三种物质的分子式相同,但结构不同,属于同分异构体,故答案为:甲、乙、丙;
③有机物中-COOH酸性大于酚羟基,醇羟基和醛基都不具有酸性,则酸性顺序为乙>甲>丙,
故答案为:乙>甲>丙;
(3)CH3CH=CH2与溴发生加成生成A为CH3CHBrCH2Br,水解生成B为CH3CHOHCH2OH,在催化剂条件下被氧化生成C为,则D为
,E为CH3CHOHCOOH,CH3CH=CH2可发生加聚反应,生成F为
,
①由以上分析可知F为,故答案为:
;
②B为CH3CHOHCH2OH,在催化剂条件下被氧化生成C为,反应的方程式为
,
故答案为:;
③E为CH3CHOHCOOH,含有-COOH和-OH,两分子E能脱去两分子水形成一种六元环状化合物,为酯化反应,生成物为,
故答案为:.
解析
解:(1)该有机物含有羰基,可发生加成反应,含有-Cl,可发生取代、水解反应,不能发生消去和银镜反应,
故答案为:c、e;
(2)①丙中含有醛基、羟基等官能团,故答案为:醛基、羟基;
②甲、乙、丙三种物质的分子式相同,但结构不同,属于同分异构体,故答案为:甲、乙、丙;
③有机物中-COOH酸性大于酚羟基,醇羟基和醛基都不具有酸性,则酸性顺序为乙>甲>丙,
故答案为:乙>甲>丙;
(3)CH3CH=CH2与溴发生加成生成A为CH3CHBrCH2Br,水解生成B为CH3CHOHCH2OH,在催化剂条件下被氧化生成C为,则D为
,E为CH3CHOHCOOH,CH3CH=CH2可发生加聚反应,生成F为
,
①由以上分析可知F为,故答案为:
;
②B为CH3CHOHCH2OH,在催化剂条件下被氧化生成C为,反应的方程式为
,
故答案为:;
③E为CH3CHOHCOOH,含有-COOH和-OH,两分子E能脱去两分子水形成一种六元环状化合物,为酯化反应,生成物为,
故答案为:.
已知-NH2连在苯环上显碱性,-CONH2连在苯环上显中性.现有分子式为C7H7O2N的有机物分子结构中有一个苯环和互为对位的两个侧链,试写出该分子式对应的符合下列条件的四种同分异构体的结构简式:
甲:既有酸性,又有碱性______
乙:只有酸性______
丙:既无酸性,又无碱性______
丁:只有碱性______.
正确答案
解:分子式为C7H7O2N的有机物分子结构中有一个苯环和互为对位的两个侧链,
甲既有酸性又有碱性,则A含有侧链为-NH2、-COOH,结构简式为;
乙只有酸性,则乙含有侧链为-OH、-CONH2,结构简式为:;
丙既无酸性又无碱性,则丙中侧链为-CH3、-NO2,结构简式为;
丁只有碱性,则丁中侧链为-NH2、-OOCH,结构简式为,
故答案为:;
;
;
.
解析
解:分子式为C7H7O2N的有机物分子结构中有一个苯环和互为对位的两个侧链,
甲既有酸性又有碱性,则A含有侧链为-NH2、-COOH,结构简式为;
乙只有酸性,则乙含有侧链为-OH、-CONH2,结构简式为:;
丙既无酸性又无碱性,则丙中侧链为-CH3、-NO2,结构简式为;
丁只有碱性,则丁中侧链为-NH2、-OOCH,结构简式为,
故答案为:;
;
;
.
(2015春•玉溪校级期末)已知实验室由
合成
的反应流程如下 (部分试剂和反应条件已略去) (X代表卤素原子,R代表烃基)
请回答下列问题:
(1)分别写出B、D的结构简式:B______、D______
(2)反应①~⑦中属于消去反应的是______ (填数字代号)属于加成反应的是______(填数字代号)
(3)如果不考虑⑥、⑦反应,对于反应⑤,得到的E可能的结构简式还有:______
(4)试写出C→D反应的化学方程式(有机物写结构简式,并注明反应条件)
正确答案
解:与氢气发生加成反应可生成A,反应①
+3H2
,A的结构简式为:
,在浓硫酸作用下发生消去反应生成B,反应②
+H2O,则B为
,B与溴发生加成反应C,反应③
+Br2→
,则C为
,由D发生加成反应可知D中含有碳碳双键,应为C的消去反应产物,反应④
+2HBr,D的结构简式为
,反应⑤
+Br2→
,E为
,反应⑥
++H2
,则F为
,反应⑦
+2H2O
+2HBr,
(1)反应②+H2O,则B为
,反应④
+2HBr,D的结构简式为
,
故答案为:;
;
(2)①为加成反应,②为消去反应,③加成反应,④为消去反应,⑤为加成反应,⑥为加成反应,⑦为取代反应,反应①~⑦中属于消去反应的是②④,属于加成反应的是①③⑤⑥,
故答案为:②④;①③⑤⑥;
(3)如果不考虑⑥、⑦反应,对于反应⑤,可与溴发生1,2加成,1,4加成或完全加成,得到的E可能为
,
故答案为:、
;
(4)C为,发生消去反应可生成D,反应的方程式为
,
故答案为:.
解析
解:与氢气发生加成反应可生成A,反应①
+3H2
,A的结构简式为:
,在浓硫酸作用下发生消去反应生成B,反应②
+H2O,则B为
,B与溴发生加成反应C,反应③
+Br2→
,则C为
,由D发生加成反应可知D中含有碳碳双键,应为C的消去反应产物,反应④
+2HBr,D的结构简式为
,反应⑤
+Br2→
,E为
,反应⑥
++H2
,则F为
,反应⑦
+2H2O
+2HBr,
(1)反应②+H2O,则B为
,反应④
+2HBr,D的结构简式为
,
故答案为:;
;
(2)①为加成反应,②为消去反应,③加成反应,④为消去反应,⑤为加成反应,⑥为加成反应,⑦为取代反应,反应①~⑦中属于消去反应的是②④,属于加成反应的是①③⑤⑥,
故答案为:②④;①③⑤⑥;
(3)如果不考虑⑥、⑦反应,对于反应⑤,可与溴发生1,2加成,1,4加成或完全加成,得到的E可能为
,
故答案为:、
;
(4)C为,发生消去反应可生成D,反应的方程式为
,
故答案为:.
化合物A经李比希法测得其中含C72.0%、H 6.67%,其余含有氧,质谱法分析得知A的相对分子质量为150.现代仪器分析有机化合物的分子结构有以下两种方法.
方法一:核磁共振仪可以测定有机分子里不同化学环境的氢原子及其相对数量.如乙醇(CH3CH2OH)的核磁共振氢谱有3个峰,其面积之比3﹕2﹕1,见如图所示.现测出A的核磁共振氢谱有5个峰,其面积之比为1﹕2﹕2﹕2﹕3.
方法二:利用红外光谱仪可初步检测有机化合物中的某些基团,现测得A分子的红外光谱如图.己知A分子中只含一个苯环,且苯环上只有一个取代基,试填空:
(1)A的分子式为______,结构简式为______.
(2)A的芳香类同分异构体有多种,请按要求写出其中两种:①分子中不含甲基的芳香酸:______.②含有酚羟基且核磁共振氢谱有六个峰、面积之比为1:2:2:2:2:1的芳香醛:______.
正确答案
解:(1)N(C):N(H):N(O)=72.0%÷12:6.67%÷1:(1-72.0%-6.67%)÷16=9:10:2,故A的最简式为C9H10O2,设A的分子式为(C9H10O2)n,则150n=150,n=1,故A的分子式为C9H10O2,A的核磁共振氢谱有5个峰,其面积之比为1﹕2﹕2﹕2﹕3,故A中含有5种氢原子,且氢原子数之比为1﹕2﹕2﹕2﹕3,A分子中只含一个苯环,且苯环上只有一个取代基,故A的结构简式为:或
或
,
故答案为:C9H10O2,(或
或
);
(2)①A的芳香类同分异构体中不含甲基的芳香酸的结构简式为:;
②核磁共振氢谱有六个峰、面积之比为1:2:2:2:2:1,故含有6种氢原子,且氢原子的个数比为1:2:2:2:2:1,故含有酚羟基且核磁共振氢谱有六个峰、面积之比为1:2:2:2:2:1的芳香醛的结构简式为:,
故答案为:,
.
解析
解:(1)N(C):N(H):N(O)=72.0%÷12:6.67%÷1:(1-72.0%-6.67%)÷16=9:10:2,故A的最简式为C9H10O2,设A的分子式为(C9H10O2)n,则150n=150,n=1,故A的分子式为C9H10O2,A的核磁共振氢谱有5个峰,其面积之比为1﹕2﹕2﹕2﹕3,故A中含有5种氢原子,且氢原子数之比为1﹕2﹕2﹕2﹕3,A分子中只含一个苯环,且苯环上只有一个取代基,故A的结构简式为:或
或
,
故答案为:C9H10O2,(或
或
);
(2)①A的芳香类同分异构体中不含甲基的芳香酸的结构简式为:;
②核磁共振氢谱有六个峰、面积之比为1:2:2:2:2:1,故含有6种氢原子,且氢原子的个数比为1:2:2:2:2:1,故含有酚羟基且核磁共振氢谱有六个峰、面积之比为1:2:2:2:2:1的芳香醛的结构简式为:,
故答案为:,
.
若A~E均为单官能团有机物,它们之间有如下转化关系:
烯烃A的密度是相同条件下氧气密度的1.75倍;结构分析表明A没有顺反异构体;A的核磁共振氢谱共有两组峰,峰面积之比为1:3.B在一定条件下能与NaOH反应;D与NaHCO3反应放出无色无味的气体;E是一种有水果香气的无色液体,广泛存在于香蕉、葡萄、菠萝等水果以及啤酒花中,是一种重要的香料.
(1)D的结构简式为______
(2)B在一定条件下变为A的化学方程式为______.
(3)A→C的反应类型______
(4)A与X互为同分异构体,它们具有相同官能团.X经过下述变化可以生成J,J能脱水缩聚成高分子化合物K.
①化合物X的名称是______
②写出结构简式:I______;
③由J生成K的化学方程式为______
④F有多种同分异构体,其中仅含有一个手性碳的结构是______.
正确答案
解:烯烃A的密度是相同条件下氧气密度的1.75倍,A的相对分子质量为32×1.75=56,令分子组成为CxHy,则=4…8,故烃A的分子式为C4H8,A没有顺反异构体,A的核磁共振氢谱共有两组峰,峰面积之比为1:3,故A为
,D与NaHCO3反应放出无色无味的气体,D含有羧基-COOH,E是一种有水果香气的无色液体,E为酯,由转化关系可知C为醇,B在一定条件下能与NaOH反应,故B为卤代烃,故B为
等,C为
,D为
,E为
;
(1)由上述分析可知,D为,故答案为:
;
(2)在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成
,反应方程式为:
,
故答案为:;
(3)与水放出加成反应生成
,
故答案为:加成反应;
(4)A与X互为同分异构体,它们具有相同官能团,由转化关系可知,F为二溴带烷(溴原子处于相邻碳原子上),G为二元醇(羟基处于相邻碳原子上),由G氧化生成H,H氧化生成I,H含有-CHO,I含有-COOH,故X中双键处于端位置,故X为CH3CH2CH=CH3,F为CH3CH2CHBrCH2Br,G为CH3CH2CH(OH)CH2OH,H为,I为
,J为
,J能脱水缩聚成高分子化合物K,K为
,
①由上述分析可知,化合物X为为CH3CH2CH=CH3,名称是 1-丁烯,故答案为:1-丁烯;
②由上述分析可知,I为,故答案为:
;
③发生缩聚反应生成
,反应方程式为:n
+nH2O,
故答案为:n+nH2O;
④CH3CH2CHBrCH2Br有多种同分异构体,其中仅含有一个手性碳的结构是CH2BrCH2CHBrCH3,故答案为:CH2BrCH2CHBrCH3.
解析
解:烯烃A的密度是相同条件下氧气密度的1.75倍,A的相对分子质量为32×1.75=56,令分子组成为CxHy,则=4…8,故烃A的分子式为C4H8,A没有顺反异构体,A的核磁共振氢谱共有两组峰,峰面积之比为1:3,故A为
,D与NaHCO3反应放出无色无味的气体,D含有羧基-COOH,E是一种有水果香气的无色液体,E为酯,由转化关系可知C为醇,B在一定条件下能与NaOH反应,故B为卤代烃,故B为
等,C为
,D为
,E为
;
(1)由上述分析可知,D为,故答案为:
;
(2)在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成
,反应方程式为:
,
故答案为:;
(3)与水放出加成反应生成
,
故答案为:加成反应;
(4)A与X互为同分异构体,它们具有相同官能团,由转化关系可知,F为二溴带烷(溴原子处于相邻碳原子上),G为二元醇(羟基处于相邻碳原子上),由G氧化生成H,H氧化生成I,H含有-CHO,I含有-COOH,故X中双键处于端位置,故X为CH3CH2CH=CH3,F为CH3CH2CHBrCH2Br,G为CH3CH2CH(OH)CH2OH,H为,I为
,J为
,J能脱水缩聚成高分子化合物K,K为
,
①由上述分析可知,化合物X为为CH3CH2CH=CH3,名称是 1-丁烯,故答案为:1-丁烯;
②由上述分析可知,I为,故答案为:
;
③发生缩聚反应生成
,反应方程式为:n
+nH2O,
故答案为:n+nH2O;
④CH3CH2CHBrCH2Br有多种同分异构体,其中仅含有一个手性碳的结构是CH2BrCH2CHBrCH3,故答案为:CH2BrCH2CHBrCH3.
PbS是一种可降解的聚酯类高分子材料,可由马来酸酐等原料经下列路线合成:
(1)A→B的反应类型是______;B的结构简式是______.
(2)C中含有的官能团名称是______;D的名称(系统命名)是______.
(3)半方酸是马来酸酐的同分异构体,分子中含1个环(四元碳环)和1个羟基,但不含-O-O-键.半方酸的结构简式是______.
(4)由D和B合成PBS的化学方程式是______.
(5)下列关于A的说法正确的是______.
a.能使酸性KMnO4溶液或溴的CCl4溶液褪色 b.能与Na2CO3反应,但不与HBr反应
c.能与新制Cu(OH)2反应 d.1molA完全燃烧消耗5molO2.
正确答案
加成反应
HOOCCH2CH2COOH
碳碳三键、羟基
1,4-丁二醇
nHOOCCH2CH2COOH+nHOCH2CH2CH2CH2OH+(2n-1)H2O
a、c
解析
解:(1)A在催化剂条件下,碳碳双键与氢气发生加成反应生成B,B为HOOCCH2CH2COOH,
故答案为:加成反应,HOOCCH2CH2COOH;
(2)由反应信息结合D的结构可知,乙炔与2分子甲醛发生加成反应生成C,C为HOCH2C≡CCH2OH,含有碳碳三键、羟基,根据系统命名法HOCH2CH2CH2CH2OH的名称为1,4-丁二醇,
故答案为:碳碳三键、羟基,1,4-丁二醇;
(3)结合马来酸酐的结构,可知不饱和度为4,半方酸是马来酸酐的同分异构体,分子中含1个环(四元碳环)和1个羟基,但不含-O-O-键,故还含有2个C=O、1个C=C,结合马来酸酐分子式可知,半方酸的结构式为,故答案为:
;
(4)HOOCCH2CH2COOH与HOCH2CH2CH2CH2OH通过酯化反应形成的缩聚反应生成高聚物PBS,故反应方程式为:
n HOOCCH2CH2COOH+nHOCH2CH2CH2CH2OH +(2n-1)H2O,
故答案为:
n HOOCCH2CH2COOH+nHOCH2CH2CH2CH2OH +(2n-1)H2O;
(5)有机物A(HOOCCH=CHCOOH)含有羧基、具有羧酸的性质,含有C=C双键,具有烯烃的性质,
a.含有C=C双键,具有烯烃的性质,能被酸性高锰酸钾氧化使酸性KMnO4溶液,能与溴发生加成反应使溴的CCl4溶液褪色,故a正确;
b.含有羧基,能与Na2CO3反应,含有C=C双键能与HBr发生加成反应,故b错误;
c.含有羧基-COOH,能与新制Cu(OH)2发生中和反应,故c正确;
d.有机物A的分子式改写出(CO2)2•C2H4,1molA燃烧相当于1molC2H4燃烧消耗的氧气,故1molA完全燃烧消耗氧气为(2+1)mol=3mol,故d错误;
故答案为:a、c.
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