- 研究有机化合物的一般步骤和方法
- 共4351题
制作软质隐形眼镜高分子材料(M)和聚酯PET的合成路线如下:
已知酯与醇可发生如下酯交换反应:RCOOR′+R″OH
RCO
OR″+R′OH(R、R′、R″代表有机基团)
(1)A的相对分子质量是28,A、B分子中含有的官能团分别是______.
(2)B的名称是______.
(3)反应I的反应类型是______(选填字母).
a.加聚反应 b.缩聚反应
(4)有关B、C、D的说法正确的是______.
a.1mol B最多可以和1mol C反应b.C、D都能使Br2的CCl4溶液褪色c.D与NaOH溶液共热后可以得到B和C
(5)B→D的化学方程式是______.
(6)C有多种同分异构体,其中一种是合成纤维维尼纶的单体,该分子在酸性环境下水解得到两种产物,它们的相对分子质量相差16,该同分异构体的结构简式是______.
(7)反应Ⅱ的化学方程式是______.
正确答案
解:根据M的结构简式可知D为CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH,D发生加聚反应得M,A的相对分子质量是28,A与溴单质加成、再碱性水解得B,B与C在浓硫酸加热条件下得D,根据D的结构可知B为HOCH2CH2OH,C为CH2=C(CH3)COOH,进一步推得A为CH2=CH2,HOCH2CH2OH与发生信息中的反应得E,结合E的分子式可知E为
,E发生信息中的反应可以得聚酯PET和B,
(1)A为CH2=CH2,B为HOCH2CH2OH,它们含有的官能团分别是碳碳双键、羟基,
故答案为:碳碳双键、羟基;
(2)B为HOCH2CH2OH,B的名称是乙二醇,
故答案为:乙二醇;
(3)根据上面的分析可知,反应I的反应类型是加聚反应,故选a,
故答案为:a;
(4)有关B、C、D的说法中,a.B中有两个羟基,所以1mol B最多可以和2mol C反应,故a错误;b.C、D中都有碳碳双键,都能使Br2的CCl4溶液褪色,故b正确;c.D与NaOH溶液共热后可以得到B和C的钠盐,故c错误,
故选b;
(5)B→D的化学方程式是,
故答案为:;
(6)C有多种同分异构体,其中一种是合成纤维维尼纶的单体,该分子在酸性环境下水解得到两种产物,它们的相对分子质量相差16,在分子组成上应该相差一个氧原子,该同分异构体的结构简式是CH3COOCH=CH2,
故答案为:CH3COOCH=CH2;
(7)反应Ⅱ的化学方程式是,
故答案为:;
解析
解:根据M的结构简式可知D为CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH,D发生加聚反应得M,A的相对分子质量是28,A与溴单质加成、再碱性水解得B,B与C在浓硫酸加热条件下得D,根据D的结构可知B为HOCH2CH2OH,C为CH2=C(CH3)COOH,进一步推得A为CH2=CH2,HOCH2CH2OH与发生信息中的反应得E,结合E的分子式可知E为
,E发生信息中的反应可以得聚酯PET和B,
(1)A为CH2=CH2,B为HOCH2CH2OH,它们含有的官能团分别是碳碳双键、羟基,
故答案为:碳碳双键、羟基;
(2)B为HOCH2CH2OH,B的名称是乙二醇,
故答案为:乙二醇;
(3)根据上面的分析可知,反应I的反应类型是加聚反应,故选a,
故答案为:a;
(4)有关B、C、D的说法中,a.B中有两个羟基,所以1mol B最多可以和2mol C反应,故a错误;b.C、D中都有碳碳双键,都能使Br2的CCl4溶液褪色,故b正确;c.D与NaOH溶液共热后可以得到B和C的钠盐,故c错误,
故选b;
(5)B→D的化学方程式是,
故答案为:;
(6)C有多种同分异构体,其中一种是合成纤维维尼纶的单体,该分子在酸性环境下水解得到两种产物,它们的相对分子质量相差16,在分子组成上应该相差一个氧原子,该同分异构体的结构简式是CH3COOCH=CH2,
故答案为:CH3COOCH=CH2;
(7)反应Ⅱ的化学方程式是,
故答案为:;
有机物W~H 有如图的转化关系.已知W、B为芳香族化合物,X为卤素原子,W、A、B均能与NaHCO3溶液反应,A分子中有2个甲基,H分子中含有醛基且苯环上的取代基处于对位.
已知:
请回答下列有关问题:
(1)反应①、②分别属于______反应、______反应(填有机反应类型),A、B中均含有的含氧官能团的名称是______.
(2)F的化学式______,B的结构简式______.
(3)反应②的化学方程式是______
(4)若发生反应有机玻璃[(C5H8O2)n],则反应④的化学方程式是:______.
(5)H有多种同分异构体,且满足下列3个条件
(i)遇FeCl3显紫色
( ii)苯环上一取代物有两种
(ⅲ)除苯环外无其它环状结构
请任意写出1种符合条件的物质的结构简式______.
正确答案
解:W、A、B均能与NaHCO3溶液反应,均含有羧基,W在酸性条件下水解得到A与B,W中含有酯基,A发生消去反应、B发生水解反应均得到E,E与硝酸银反应得到淡黄色沉淀,故X为Br元素,E为NaBr,F为AgBr.A、B分子中均含有Br原子,B在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应得到G,G酸化得到H,H分子中含有醛基且苯环上的取代基处于对位,则H为,结合碳原子碳原子连接2个羟基不稳定,自动转化为羰基,可推知B为
,则G为
.A在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应得到C,C酸化得到D,A分子中有2个甲基,结合D的分子式可知,A为(CH3)2CBrCOOH,则C为CH2=C(CH3)COONa,D为CH2=C(CH3)COOH,综上分析可知X为
,
(1)①是W发生水解或取代反应,②是A发生消去反应,A为(CH3)2CBrCOOH、B为,A、B中都含有的含氧官能团是羧基,故答案为:水解(或取代);消去;羧基;
(2)通过以上分析知,F为AgBr,B结构简式为,故答案为:AgBr;
;
(3)反应②为A发生消去反应,反应方程式为,故答案为:
;
(4)D为CH2=C(CH3)COOH,D和醇发生酯化反应生成L,L发生加聚反应生成有机玻璃,根据C原子守恒知,该醇为甲醇,则反应④的方程式为,故答案为:
;
(5)H为,H的同分异构体符合下列条件:
(i)遇FeCl3显紫色说明具有酚羟基;
( ii)苯环上一取代物有两种说明苯环上有两类H原子;
(ⅲ)除苯环外无其它环状结构,
如果含有一个酚羟基、两个醛基,则两个醛基位于酚羟基的邻位或间位,如果含有一个酚羟基、一个-COCHO,则两个取代基位于对位,所以符合条件的H同分异构体有、
、
,故答案为:
、
、
等中的任意一种.
解析
解:W、A、B均能与NaHCO3溶液反应,均含有羧基,W在酸性条件下水解得到A与B,W中含有酯基,A发生消去反应、B发生水解反应均得到E,E与硝酸银反应得到淡黄色沉淀,故X为Br元素,E为NaBr,F为AgBr.A、B分子中均含有Br原子,B在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应得到G,G酸化得到H,H分子中含有醛基且苯环上的取代基处于对位,则H为,结合碳原子碳原子连接2个羟基不稳定,自动转化为羰基,可推知B为
,则G为
.A在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应得到C,C酸化得到D,A分子中有2个甲基,结合D的分子式可知,A为(CH3)2CBrCOOH,则C为CH2=C(CH3)COONa,D为CH2=C(CH3)COOH,综上分析可知X为
,
(1)①是W发生水解或取代反应,②是A发生消去反应,A为(CH3)2CBrCOOH、B为,A、B中都含有的含氧官能团是羧基,故答案为:水解(或取代);消去;羧基;
(2)通过以上分析知,F为AgBr,B结构简式为,故答案为:AgBr;
;
(3)反应②为A发生消去反应,反应方程式为,故答案为:
;
(4)D为CH2=C(CH3)COOH,D和醇发生酯化反应生成L,L发生加聚反应生成有机玻璃,根据C原子守恒知,该醇为甲醇,则反应④的方程式为,故答案为:
;
(5)H为,H的同分异构体符合下列条件:
(i)遇FeCl3显紫色说明具有酚羟基;
( ii)苯环上一取代物有两种说明苯环上有两类H原子;
(ⅲ)除苯环外无其它环状结构,
如果含有一个酚羟基、两个醛基,则两个醛基位于酚羟基的邻位或间位,如果含有一个酚羟基、一个-COCHO,则两个取代基位于对位,所以符合条件的H同分异构体有、
、
,故答案为:
、
、
等中的任意一种.
某化合物A的结构简式为,为了研究X的结构,将化合物A在一定条件下水解只得到B(分子式为C8H8O3)和C(分子式为C7H6O3).C遇FeCl3水溶液显紫色,与NaHCO2溶液反应有CO2产生.请回答下列问题:
(1)化合物A中有三个含氧官能团,它们的名称分别是羧基、羟基和______.
(2)化合物B能发生下列哪些类型的反应______.
a.取代反应 b.加成反应 c.缩聚反应 d.消去反应
(3)化合物C能经下列反应得到G(分子式为C8H6O2,分子内含有五元环):
已知:(Ⅰ) RCOOHRCH2OH;
(Ⅱ) R-BrR-COOH
①确认化合物C的结构简式为______.
②F→G反应的化学方程式为______.
③化合物E有多种同分异构体,1H核磁共振谱图表明,其中某些同分异构体含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢,写出这些同分异构体中任意两种的结构简式:______.
(4)写出以苯乙烯()为主要原料制备
的合成路线流程图(无机试剂任选).合成路线流程图示例如下:
正确答案
酯基
abc
解析
解:C遇FeCl3水溶液显紫色,与NaHCO2溶液反应有CO2产生,说明C中含有酚羟基和羧基,结合A的结构简式、B的分子式、C的分子式知,X前边的属于B中部分,所以B的结构简式为:,根据B的结构简式确定其具有的性质;
C中含有羧基和酚羟基,根据RCOOHRCH2OH知,C中的羧基被含有生成醇羟基,所以D中含有酚羟基和醇羟基,D中醇羟基和氢溴酸发生取代反应生成E,E中含有酚羟基和溴原子,根据R-Br
R-COOH知,E中溴原子被取代生成羧基,在浓硫酸作催化剂、加热条件下,F发生酯化反应生成G,分子式为C8H6O2,分子内含有五元环,所以F发生分子内酯化反应生成G,则F的结构简式为:
,G的结构简式为:
,C的结构简式为:
,D的结构简式为:
,E的结构简式为:
,A的结构简式为:
(1)A的结构简式知,,所以A中含有酯基、酚羟基和羧基,故答案为:酯基;
(2)B的结构简式为:,所以B能发生取代反应、加成反应和缩聚反应,故选abc;
(3)①C的结构简式为:,故答案为:
;
②F→G反应的化学方程式为:,
故答案为:;
③符合条件的E的同分异构体为:,
故答案为:;
(4)苯乙烯和溴发生加成反应生成,
和氰化钠反应,然后酸化生成
,
被还原生成
,
和
发生酯化反应生成
,所以其合成路线为:
,
故答案为:.
已知A、B、C、D四种有机物有如下转化关系:D←AB
C其中,A中只含有碳氢两种元素,且A生成B的结构只有一种,1molB中的氢原子完全被氯原子取代,需要Cl2的物质的量为9mol,D是一种高聚物.请写出各转化的化学方程式,并注明反应类型
A→B______
B→C______
A→D______.
正确答案
解:有机物A只由碳、氢两种元素组成,A能与氯化氢加成,说明A含有不饱和键,含有碳碳双键,且A生成B的结构只有一种,说明A分子结构对称,1molB中的氢原子完全被氯原子取代,需要Cl2的物质的量为9mol,
则B分子中含有9个H原子,且由对称的分子A与氯化氢加成得到,所以B为CH3CH2CHClCH3,则A为:CH3CH2=CHCH3,C为:CCl3CCl2CCl2CCl3,D为:,
A→B:2-丁烯与氯化氢发生加成反应生成2-溴丁烷,该反应方程式为:CH3CH2=CHCH3+HCl→CH3CH2CHClCH3,
故答案为:CH3CH2=CHCH3+HCl→CH3CH2CHClCH3;
B→C:B为卤代烷烃,卤代烃中的氢原子被9molCl2完全取代,CH3CH3CHClCH3+Cl2CCl3CCl2CCl2CCl3+9HCl,
故答案为:CH3CH3CHClCH3+Cl2CCl3CCl2CCl2CCl3+9HCl;
A→D:2-丁烯在催化剂作用下发生加聚反应生成聚2-丁烯,反应的化学方程式为:,
故答案为:;
解析
解:有机物A只由碳、氢两种元素组成,A能与氯化氢加成,说明A含有不饱和键,含有碳碳双键,且A生成B的结构只有一种,说明A分子结构对称,1molB中的氢原子完全被氯原子取代,需要Cl2的物质的量为9mol,
则B分子中含有9个H原子,且由对称的分子A与氯化氢加成得到,所以B为CH3CH2CHClCH3,则A为:CH3CH2=CHCH3,C为:CCl3CCl2CCl2CCl3,D为:,
A→B:2-丁烯与氯化氢发生加成反应生成2-溴丁烷,该反应方程式为:CH3CH2=CHCH3+HCl→CH3CH2CHClCH3,
故答案为:CH3CH2=CHCH3+HCl→CH3CH2CHClCH3;
B→C:B为卤代烷烃,卤代烃中的氢原子被9molCl2完全取代,CH3CH3CHClCH3+Cl2CCl3CCl2CCl2CCl3+9HCl,
故答案为:CH3CH3CHClCH3+Cl2CCl3CCl2CCl2CCl3+9HCl;
A→D:2-丁烯在催化剂作用下发生加聚反应生成聚2-丁烯,反应的化学方程式为:,
故答案为:;
1mol某气态烃完全燃烧,生成3molCO2和2molH2O,此烃是( )
正确答案
解析
解:令该烃的分子组成为CxHy,1mol该烃完全燃烧,生成3molCO2和2mol H2O,
根据C原子守恒有1mol×x=3mol×1,解得x=3,
根据H原子守恒由1mol×y=2mol×2,解得x=4,
故该有机物的分子式为C3H4,
故选A.
有机物对香豆酸()主要用于配置香辛樱桃、杏、蜂蜜等香料.
(1)写出对香豆酸的分子式______.
(2)下列关于对香豆酸的说法不正确的是______.
a.能与NaOH溶液反应
b.能发生加成、取代、银镜反应
c.加金属钠,有氢气生成
d.加FeCl3溶液,溶液显紫色
(3)对香豆酸的某种同分异构体丁,可用于除草剂苯嗪草酮的中间体,其可通过下图转化关系制得.
①乙→丙的反应类型______;
②乙分子所含官能团是______(填名称);
③丙→丁的反应化学方程式:______;
(4)有机物戊与丁互为同分异构体,且满足以下特点:
①是苯的对位取代物,
②能与NaHCO3反应放出气体,
③能发生银镜反应.
请写出化合物戊的结构简式______(任写一个即可).
正确答案
解:(1)香豆酸结构式可知,其分子中含有9个C原子、8个H原子、3个O原子,故其分子式为:C9H8O3,
故答案为:C9H8O3;
(2)a.香豆酸的含有-COOH、酚羟基,能与NaOH溶液反应,故a正确;
b.香豆酸的没有-CHO,不能发生银镜反应,故b错误;
c.香豆酸的含有-COOH、酚羟基,都能与Na反应生成氢气,故c正确;
d.香豆酸的含有酚羟基,加FeCl3溶液,溶液显紫色,故d正确,
故答案为:b;
(3)在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成甲为
,甲在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成乙为
,苯乙烯氧化生成丙,丙与丁醇发生发生类似酯化反应生成丁为
,
①乙→丙的反应属于氧化反应,故答案为:氧化反应;
②乙为,所含官能团是碳碳双键,故答案为:碳碳双键;
③丙→丁的反应化学方程式为:,
故答案为:;
(4)中戊与丁互为同分异构体,是苯的对位取代物,能与NaHCO3反应放出气体,含有-COOH,能发生银镜反应,含有-CHO,结合丁的结构简式可知,故该同分异构体侧链为-CHO、-CH2COOH或-CH2CHO、-COOH,
故化合物戊的结构简式为:,
故答案为:中任意一种.
解析
解:(1)香豆酸结构式可知,其分子中含有9个C原子、8个H原子、3个O原子,故其分子式为:C9H8O3,
故答案为:C9H8O3;
(2)a.香豆酸的含有-COOH、酚羟基,能与NaOH溶液反应,故a正确;
b.香豆酸的没有-CHO,不能发生银镜反应,故b错误;
c.香豆酸的含有-COOH、酚羟基,都能与Na反应生成氢气,故c正确;
d.香豆酸的含有酚羟基,加FeCl3溶液,溶液显紫色,故d正确,
故答案为:b;
(3)在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成甲为
,甲在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成乙为
,苯乙烯氧化生成丙,丙与丁醇发生发生类似酯化反应生成丁为
,
①乙→丙的反应属于氧化反应,故答案为:氧化反应;
②乙为,所含官能团是碳碳双键,故答案为:碳碳双键;
③丙→丁的反应化学方程式为:,
故答案为:;
(4)中戊与丁互为同分异构体,是苯的对位取代物,能与NaHCO3反应放出气体,含有-COOH,能发生银镜反应,含有-CHO,结合丁的结构简式可知,故该同分异构体侧链为-CHO、-CH2COOH或-CH2CHO、-COOH,
故化合物戊的结构简式为:,
故答案为:中任意一种.
I.对羟基肉桂酸是一种强效的导电材料,近年来在液晶显示器工业中应用广泛.结构简式如图:
(1)该有机物的分子式为______,其含氧官能团的名称是______.
(2)该有机物能发生的反应类型是(填写代号)______.
A.氧化反应 B.消去反应 C.加聚反应 D.水解反应
Ⅱ.塑化剂又称增塑剂,是一种增加材料的柔软性或使材料液化的添加剂.增塑剂DEHP(C24H38O4)可通过下列流程制备,其中A的主链上有6个碳原子,D是对二甲苯的一种同分异构体,E的苯环上存在2种不同化学环境的氢原子.
回答下列问题:
(1)E的结构简式是______
(2)B→C的反应类型是______
(3)3-甲基庚烷的某同分异构体核磁共振氢谱显示只有一种氢,写出该同分异构体的结构简式并命名:
①结构简式______②命名______
(4)DEHP的结构简式是______
(5)F是E的一种同分异构体,具有如下特征:
a.是苯的邻位二取代物;
b.遇FeCl3溶液呈紫色;
c.能与碳酸氢钠溶液反应.
写出F与NaHCO3溶液反应的化学方程式:______.
正确答案
解:Ⅰ(1)根据对羟基肉桂酸的结构简式可知,其分子式为C9H8O3,由结构简式可知,含有羟基、羧基、碳碳双键三种官能团,但只有酚羟基和羧基含有氧原子,故答案为:C9H8O3,酚羟基、羧基;
(2)该有机物含有酚羟基,含有碳碳双键,能发生氧化反应,含有碳碳双键,可以发生加聚反应,不能发生消去反应与水解反应,故答案为:AC;
II.A和氢气发生加成反应生成3-甲基庚烷,A的主链上有6个碳原子,则A的结构简式为:CH2=C(CH2CH3)CH2CH2CH2CH3,A和溴化氢发生加成反应生成B,根据题给信息知,B的结构简式为:CH2BrCH(CH2CH3)CH2CH2CH2CH3,B和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成C,C的结构简式为:CH2OHCH(CH2CH3)CH2CH2CH2CH3,D是对二甲苯的一种同分异构体,D被酸性高锰酸钾氧化生成E酸,E的苯环上存在2种不同化学环境的氢原子,则D的邻二甲苯,E的结构简式为:,E和C反应生成DEHP(C24H38O4),DEHP的结构简式为:
,
(1)通过以上分析知,E的结构简式为:,故答案为:
;
(2)B和氢氧化钠的水溶液发生取代反应(或水解反应)生成C,所以B→C的反应类型是取代反应或水解反应,
故答案为:取代反应或水解反应;
(3)3-甲基庚烷的某同分异构体核磁共振氢谱显示只有一种氢,说明该烷烃中只含一种类型的氢原子,所以其结构简式为:(CH3)3CC(CH3)3,其名称为:2,2,3,3-四甲基丁烷,
故答案为:(CH3)3CC(CH3)3,2,2,3,3-四甲基丁烷;
(4)通过以上分析知,DEHP的结构简式为:,
故答案为:;
(5)F的结构简式中符合下列条件吗,F是苯的邻位二取代物,说明F中含有苯环,且取代位置为苯环上的邻位,遇FeCl3溶液呈紫色,说明F中含有酚羟基,F能与碳酸氢钠溶液反应,说明F含有羧基,所以F的结构简式为:
,F和碳酸氢钠溶液反应的方程式为:
,
故答案为:.
解析
解:Ⅰ(1)根据对羟基肉桂酸的结构简式可知,其分子式为C9H8O3,由结构简式可知,含有羟基、羧基、碳碳双键三种官能团,但只有酚羟基和羧基含有氧原子,故答案为:C9H8O3,酚羟基、羧基;
(2)该有机物含有酚羟基,含有碳碳双键,能发生氧化反应,含有碳碳双键,可以发生加聚反应,不能发生消去反应与水解反应,故答案为:AC;
II.A和氢气发生加成反应生成3-甲基庚烷,A的主链上有6个碳原子,则A的结构简式为:CH2=C(CH2CH3)CH2CH2CH2CH3,A和溴化氢发生加成反应生成B,根据题给信息知,B的结构简式为:CH2BrCH(CH2CH3)CH2CH2CH2CH3,B和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成C,C的结构简式为:CH2OHCH(CH2CH3)CH2CH2CH2CH3,D是对二甲苯的一种同分异构体,D被酸性高锰酸钾氧化生成E酸,E的苯环上存在2种不同化学环境的氢原子,则D的邻二甲苯,E的结构简式为:,E和C反应生成DEHP(C24H38O4),DEHP的结构简式为:
,
(1)通过以上分析知,E的结构简式为:,故答案为:
;
(2)B和氢氧化钠的水溶液发生取代反应(或水解反应)生成C,所以B→C的反应类型是取代反应或水解反应,
故答案为:取代反应或水解反应;
(3)3-甲基庚烷的某同分异构体核磁共振氢谱显示只有一种氢,说明该烷烃中只含一种类型的氢原子,所以其结构简式为:(CH3)3CC(CH3)3,其名称为:2,2,3,3-四甲基丁烷,
故答案为:(CH3)3CC(CH3)3,2,2,3,3-四甲基丁烷;
(4)通过以上分析知,DEHP的结构简式为:,
故答案为:;
(5)F的结构简式中符合下列条件吗,F是苯的邻位二取代物,说明F中含有苯环,且取代位置为苯环上的邻位,遇FeCl3溶液呈紫色,说明F中含有酚羟基,F能与碳酸氢钠溶液反应,说明F含有羧基,所以F的结构简式为:
,F和碳酸氢钠溶液反应的方程式为:
,
故答案为:.
拉氧头孢钠是一种抗生素,合成拉氧头孢钠的中间体G的路线如下:
(1)B的结构简式为______.
(2)E-→F的反应类型为______.
(3)酚的苯环上某些氢原子比较活泼.由E合成F时还可能生成一种相对分子质量为194的副产物H,H的结构简式为______.
(4)M是E的同分异构体,M具有以下特征:①苯环上只有2个取代基;②遇氯化铁显色,但与小苏打不反应;③1mol M最多能与2mol NaOH溶液反应.则M的结构有______种,
(5)G含有酯基,请写出F-→G的化学反应方程式:______.
(6)写出由化合物E制备化合物的合成路线流程图(无机试剂任选).合成路线流程图示例:CH3CH2OH
H2CCH2
H2CBrCH2Br.
正确答案
酯化反应(或取代反应)
6
解析
解:(1)根据反应条件、A和C的结构简式知,A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B,所以B的结构简式为,故答案为:
;
(2)在浓硫酸作催化剂、加热条件下,E和甲醇发生酯化反应生成F,该反应也是取代反应,故答案为:酯化反应(或取代反应);
(3)E的相对分子质量为152、甲醇的相对分子质量为32,酚的苯环上某些氢原子比较活泼,由E合成F时还可能生成一种相对分子质量为194的副产物H,则酚羟基相邻的H原子和甲醇发生取代反应生成H,同时生成水,则H的结构简式为,故答案为:
;
(4)M是E的同分异构体,M具有以下特征:①苯环上只有2个取代基;②遇氯化铁显色,但与小苏打不反应,说明含有酚羟基不含羧基;③1molM最多能与2molNaOH溶液反应,说明还含有酯基,如果含有酚羟基和苯甲酸甲酯基,有邻间对三种结构,如果含有酚羟基和甲酸苯甲酯基,有邻间对三种结构,所以符合条件的E的同分异构体有6种,故答案为:6;
(5)F发生取代反应生成G和甲醇,反应方程式为
,
故答案为:;
(6)先和氢气发生加成反应生成
,
在浓硫酸作催化剂条件下发生消去反应生成
,
和水发生加成反应生成
,在浓硫酸作催化剂条件下发生酯化反应生成
,所以其流程图为
,
故答案为:.
(2011•郑州三模)植物精油具有抗菌消炎、解热镇痛等药物功用.从樟科植物枝叶中提取的精油中含有下列甲、乙、丙(如表)三种成分:
(1)甲、乙中含氧官能团的名称分别为______、______.
(2)经下列过程甲可转化为乙:
①,②的反应类型分别为______、______.
(3)通过下列合成路线由乙可得到丙(部分反应产物略去)
已知:在图的下面RCH═CHR′RCHO+R′CHO;2HCHO
HCOOH+CH3OH
①F的结构简式为______.
②由乙制取D的化学方程式为______.
③写出同时符合下列要求的D的同分异构体的结构简式______.
a.化合物是二取代苯
b.分子中有5种不同环境的氢原子,其个数比为l:2:2:1:2
c.能使溴的CCl4溶液退色,且在酸性条件下可以发生水解反应
④丙的结构简式为______.
正确答案
解:(1)甲中含有碳碳双键和醇羟基,其含氧官能团是羟基,乙中含有碳碳双键和醛基,其含氧官能团是醛基,故答案为:羟基;醛基;
(2)甲发生加成反应生成,
发生氧化反应生成Y,Y发生消去反应生成乙,
故答案为:加成反应;消去反应;
(3)乙和臭氧反应生成醛A、B,醛A和浓NaOH反应然后酸化得到E,A生成羧酸和醇,E的相对分子质量为76,
E发生缩聚反应生成F,则E为HOCH2COOH,F结构简式为,A结构简式为OHCCHO;
则B为苯甲醛,C为醇,则C是苯甲醇,
乙和新制氢氧化铜悬浊液发生氧化反应然后酸化得到D,D的结构简式为,
C和D发生酯化反应生成丙,丙的分子式为C16H14O2,丙能使Br2/CCl2褪色能在稀硫酸中水解,说明丙中有碳碳不饱和键和酯基,则丙的结构简式为,
①通过以上反应知,F的结构简式为,故答案为:
;
②乙发生氧化反应生成D,反应方程式为,
故答案为:;
③D的结构简式为,其同分异构体符合下列条件,
a.化合物是二取代苯,说明含有苯环,且苯环上含有两个取代基;
b.分子中有5种不同环境的氢原子,其个数比为l:2:2:1:2,则该分子中含有5种H原子;
c.能使溴的CCl4溶液退色,且在酸性条件下可以发生水解反应,说明含有碳碳双键和酯基,则符合条件的D的同分异构体为,
故答案为:;
④通过以上分析知,丙的结构简式为,故答案为:
.
解析
解:(1)甲中含有碳碳双键和醇羟基,其含氧官能团是羟基,乙中含有碳碳双键和醛基,其含氧官能团是醛基,故答案为:羟基;醛基;
(2)甲发生加成反应生成,
发生氧化反应生成Y,Y发生消去反应生成乙,
故答案为:加成反应;消去反应;
(3)乙和臭氧反应生成醛A、B,醛A和浓NaOH反应然后酸化得到E,A生成羧酸和醇,E的相对分子质量为76,
E发生缩聚反应生成F,则E为HOCH2COOH,F结构简式为,A结构简式为OHCCHO;
则B为苯甲醛,C为醇,则C是苯甲醇,
乙和新制氢氧化铜悬浊液发生氧化反应然后酸化得到D,D的结构简式为,
C和D发生酯化反应生成丙,丙的分子式为C16H14O2,丙能使Br2/CCl2褪色能在稀硫酸中水解,说明丙中有碳碳不饱和键和酯基,则丙的结构简式为,
①通过以上反应知,F的结构简式为,故答案为:
;
②乙发生氧化反应生成D,反应方程式为,
故答案为:;
③D的结构简式为,其同分异构体符合下列条件,
a.化合物是二取代苯,说明含有苯环,且苯环上含有两个取代基;
b.分子中有5种不同环境的氢原子,其个数比为l:2:2:1:2,则该分子中含有5种H原子;
c.能使溴的CCl4溶液退色,且在酸性条件下可以发生水解反应,说明含有碳碳双键和酯基,则符合条件的D的同分异构体为,
故答案为:;
④通过以上分析知,丙的结构简式为,故答案为:
.
有机物X含有碳、氢、氧三种元素.
(1)探究X与钠反应产生气体的成分.
①X与钠反应产生的气体具有可燃性.将气体点燃,把一干燥的小烧杯罩在火焰上,片刻在烧杯壁上出现液滴,迅速倒转烧杯,向烧杯中加入少量澄清石灰水,未见浑浊.则X与钠反应产生的气体为______.
②根据苯、乙烷等碳氢化合物不能与钠反应产生上述气体这一事实,可得出X分子里有不同于烃分子里的氢原子存在.即有机物X除含有碳氢键之外,还有的化学键是______键.
(2)工业上,X可由乙烯与水反应制得,则X的分子式是______.
X分子含有的官能团的名称是______.写出X发生催化氧化反应的化学方程式______.
(3)X能被酸性高锰酸钾或重铬酸钾氧化为生活中的另一种重要的有机化合物Y,X与Y发生反应的化学方程式是______.为了提高该反应的反应速率,可采取的措施是______.可用某溶液除去产品中混有的杂质,写出除杂过程发生反应的化学反应方程式______.
正确答案
解:(1)①有机物X含有碳、氢、氧三种元素,探究X与钠反应产生气体的成分,将气体点燃,把一干燥的小烧杯罩在火焰上,片刻在烧杯壁上出现液滴,说明有水生成,该气体一定含有氢元素,可能含有碳元素、氧元素,迅速倒转烧杯,向烧杯中加入少量澄清石灰水,未见浑浊,说明不含碳元素,排除一氧化碳、甲烷等可燃性气体,只能为氢气;
故答案为:氢气;
②有机物X含有碳、氢、氧三种元素,X能与金属钠反应,苯、乙烷等碳氢化合物不能与钠反应,有机物醇、羧酸能和金属钠反应,它们都含有羟基结构,除含有碳氢键之外,还有的化学键是氧氢键(O-H),
故答案为:氧氢键(O-H);
(2)乙烯分子含有碳碳双键,和水发生加成反应CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,则X的分子式是C2H6O,乙醇含有官能团为羟基(-OH),乙醇和氧气在铜或银作催化剂作用下催化反应生成B,2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O,
故答案为:C2H6O;羟基;2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;
(3)乙醇能被酸性高锰酸钾或重铬酸钾氧化为乙酸,乙酸和乙醇在浓硫酸作用下加热生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;化学反应温度高,反应快,酯化反应是可逆过程,乙酸与乙醇反应,浓硫酸吸水有利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动,催化剂浓硫酸,能加快反应速率,常用饱和碳酸钠溶液,中和挥发出来的乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中;溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到酯,碳酸钠溶液和足量乙酸反应的方程式为:Na2CO3+2CH3COOH═2CH3COONa+H2O+CO2↑,
故答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;加热、使用催化剂浓硫酸;Na2CO3+2CH3COOH═2CH3COONa+H2O+CO2↑;
解析
解:(1)①有机物X含有碳、氢、氧三种元素,探究X与钠反应产生气体的成分,将气体点燃,把一干燥的小烧杯罩在火焰上,片刻在烧杯壁上出现液滴,说明有水生成,该气体一定含有氢元素,可能含有碳元素、氧元素,迅速倒转烧杯,向烧杯中加入少量澄清石灰水,未见浑浊,说明不含碳元素,排除一氧化碳、甲烷等可燃性气体,只能为氢气;
故答案为:氢气;
②有机物X含有碳、氢、氧三种元素,X能与金属钠反应,苯、乙烷等碳氢化合物不能与钠反应,有机物醇、羧酸能和金属钠反应,它们都含有羟基结构,除含有碳氢键之外,还有的化学键是氧氢键(O-H),
故答案为:氧氢键(O-H);
(2)乙烯分子含有碳碳双键,和水发生加成反应CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,则X的分子式是C2H6O,乙醇含有官能团为羟基(-OH),乙醇和氧气在铜或银作催化剂作用下催化反应生成B,2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O,
故答案为:C2H6O;羟基;2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;
(3)乙醇能被酸性高锰酸钾或重铬酸钾氧化为乙酸,乙酸和乙醇在浓硫酸作用下加热生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;化学反应温度高,反应快,酯化反应是可逆过程,乙酸与乙醇反应,浓硫酸吸水有利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动,催化剂浓硫酸,能加快反应速率,常用饱和碳酸钠溶液,中和挥发出来的乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中;溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到酯,碳酸钠溶液和足量乙酸反应的方程式为:Na2CO3+2CH3COOH═2CH3COONa+H2O+CO2↑,
故答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;加热、使用催化剂浓硫酸;Na2CO3+2CH3COOH═2CH3COONa+H2O+CO2↑;
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