- 研究有机化合物的一般步骤和方法
- 共4351题
某有机物A在一定条件下的转化关系如图所示,其中两分子E生成环状化合物F,D的结构简式为.
已知
回答下列问题:
(1)写出反应类型:①______,②______.
(2)写出有机物C、F的结构简式:______、______.
(3)写出下列化学方程式:A→B:______,E→G:______.
(4)C的同分异构体有多种,其中属于苯的二取代物,且既能有银镜反应,遇FeCl3溶液又能呈紫色的同分异构体有6种,请写出其中任意一种的结构简式:______.
正确答案
解:(1)E中含有羧基和羟基,发生酯化反应生成F,即①为酯化反应或取代反应,由反应条件知E→G发生醇的消去反应,生成碳碳双键,G发生加聚反应生成高聚物,即②为加聚反应.故答案为:酯化(取代)反应;加聚反应;
(2)C发生加成反应得到D,所以C为,E发生分子间的酯化反应生成环状酯F,则F为
,
故答案为;
;
(3)A中含有羟基,发生催化氧化得到B,B中含有醛基,A→B反应为;G可以发生加聚反应,则G中含有碳碳双键,所以E发生消去反应得到G,E→G反应为
,
故答案为:;
;
(4)根据信息可知,苯环上一定有一个-OH,另一个取代基为-CH2CH2CHO或-CH(CH3)CHO,均有邻、间、对3种结构,所以符合条件的C的同分异构体共有6种,其一种为,故答案为:
.
解析
解:(1)E中含有羧基和羟基,发生酯化反应生成F,即①为酯化反应或取代反应,由反应条件知E→G发生醇的消去反应,生成碳碳双键,G发生加聚反应生成高聚物,即②为加聚反应.故答案为:酯化(取代)反应;加聚反应;
(2)C发生加成反应得到D,所以C为,E发生分子间的酯化反应生成环状酯F,则F为
,
故答案为;
;
(3)A中含有羟基,发生催化氧化得到B,B中含有醛基,A→B反应为;G可以发生加聚反应,则G中含有碳碳双键,所以E发生消去反应得到G,E→G反应为
,
故答案为:;
;
(4)根据信息可知,苯环上一定有一个-OH,另一个取代基为-CH2CH2CHO或-CH(CH3)CHO,均有邻、间、对3种结构,所以符合条件的C的同分异构体共有6种,其一种为,故答案为:
.
是一种医药中间体,常用来制备抗凝血药,可通过下列路线合成:
请回答下列问题:
(1)G的分子式为______;写出E中含氧官能团的名称______;
(2)A与银氨溶液反应有银镜生成,则A的名称是______;
(3)B→C的反应类型是______;D的结构简式是______;
(4)G和过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式为______;
(5)写出一种含酚羟基、属于酯类的D的同分异构体______.
正确答案
C9H6O3
羟基、酯基
乙醛
取代反应
(邻、间、对均可)
解析
解:A与银氨溶液反应有银镜生成,存在醛基,A催化氧化得到CH3COOH,则A为CH3CHO,由B和C的结构简式可以看出,乙酸分子中的羟基被氯原子取代,发生了取代反应,D与甲醇在浓硫酸条件下发生酯化反应生成E,由E的结构可知D为
,由F的结构简式可知,C和E在催化剂条件下脱去一个HCl分子得到F,F进行系列转化得到G,G中含有酯基,在碱液中可以发生水解反应,
(1)由G的结构简式可知,G的分子式为:C9H6O3,由E的结构可知含有的含氧官能团为羟基、酯基,
故答案为:C9H6O3;羟基、酯基;
(2)由以上分析可知A为CH3CHO,名称为乙醛,故答案为:乙醛;
(3)由B和C的结构简式可以看出,乙酸分子中的羟基被氯原子取代,发生了取代反应,D的结构简式为:,
故答案为:取代反应;;
(4)G和过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式为:,
故答案为:;
(5)D的一种同分异构体含酚羟基、属于酯类,符合条件的同分异构体为:(邻、间、对均可),
故答案为:(邻、间、对均可).
肉桂醛(C9H8O)是一种常用香精,在食品、医药化工等方面都有应用.肉桂醛与其他有机物具有如下转化关系,其中A为一氯代烃.
(1)肉桂醛是苯的一取代物,与H2加成的产物中没有支链,肉桂醛结构简式是______;
(2)反应A→B的化学方程式是______;
(3)Z不能发生的反应类型是(填字母)______;
a.取代反应
b.加聚反应
c.加成反应
d.消去反应
(4)Y与乙醇在一定条件下反应的化学方程式是______;
(5)写出同时符合下列条件的Y的一种同分异构体的结构简式:______.
①属于酯类 ②苯环上只有一个取代基 ③能发生银镜反应.
正确答案
解:加成的产物中没有支链,肉桂醛结构简式是,肉桂醛乙银氨溶液发生氧化反应生成X,X酸化得到Y,则X为
,Y为
,Y与溴发生加成反应生成Z为
,A→B发生卤代烃的水解反应,B发生醇的催化氧化生成生成肉桂醛,结构肉桂醛的结构可知,A可以为
,B为
,据
(1)由上述分析可知,肉桂醛结构简式是,故答案为:
;
(2)反应A→B的化学方程式是:,
故答案为:;
(3)Z为,含有羧基,可以发生取代反应,含有溴原子,可以发生消去反应、取代反应,含有苯环,可以发生加成反应,不能发生加聚反应,故答案为:b;
(4)Y()与乙醇在一定条件下反应的化学方程式是:
,
故答案为:;
(5)符合下列条件的Y()的一种同分异构体的结构简式:①属于酯类 ②苯环上只有一个取代基 ③能发生银镜反应,符合条件的同分异构体为:
,
故答案为:.
解析
解:加成的产物中没有支链,肉桂醛结构简式是,肉桂醛乙银氨溶液发生氧化反应生成X,X酸化得到Y,则X为
,Y为
,Y与溴发生加成反应生成Z为
,A→B发生卤代烃的水解反应,B发生醇的催化氧化生成生成肉桂醛,结构肉桂醛的结构可知,A可以为
,B为
,据
(1)由上述分析可知,肉桂醛结构简式是,故答案为:
;
(2)反应A→B的化学方程式是:,
故答案为:;
(3)Z为,含有羧基,可以发生取代反应,含有溴原子,可以发生消去反应、取代反应,含有苯环,可以发生加成反应,不能发生加聚反应,故答案为:b;
(4)Y()与乙醇在一定条件下反应的化学方程式是:
,
故答案为:;
(5)符合下列条件的Y()的一种同分异构体的结构简式:①属于酯类 ②苯环上只有一个取代基 ③能发生银镜反应,符合条件的同分异构体为:
,
故答案为:.
(1)0.1mol某烃在足量的氧气中完全燃烧,生成的CO2和水各0.6mol,则该烃的分子式为______.
(2)若该烃不能使溴水或高锰酸钾溶液褪色,但在一定条件下,可以和液溴发生取代反应,其一溴取代物只有一种,则此烃属于______烃,结构简式为______,该烃的二氯代物有______种.
(3)若该烃能使溴水褪色,且能在催化剂作用下与H2发生加成反应,生成2,2-二甲基丁烷,则此烃属于______烃,名称是______;核磁共振氢谱有______个吸收峰,其面积比是______.
(4)下列物质中,与该烃互为同系物的是(填序号)______,互为同分异构体的是______.
①CH3CH═CHCH3 ②CH2═CHC(CH3)3
③CH3CH2CH═CHCH2CH3 ④(CH3)2CH(CH2)2CH3.
正确答案
C6H12
环烷
4
烯
3,3-二甲基-1-丁烯
3
9:1:2
①
③
解析
解:(1)0.1mol某烃在足量的氧气中完全燃烧,生成CO2和水各0.6mol,根据原子守恒可知,该烃的分子中N(C)==6,N(H)=
=12,故该烃的分子式为C6H12,故答案为:C6H12;
(2)该烃的不饱和对为1,若该烃不能使溴水或高锰酸钾溶液褪色,说明烃中不含不饱和键,故该烃为环烷烃,其一溴取代物只有一种,说明分子中只有一种H原子,该烃为环己烷,结构简式为,二氯代物在同一个碳有1种,不同碳上有邻、间、对3种,所以共4种;
故答案为:环烷;;4;
(3)该烃能使溴水褪色,说明分子中含有1个C=C键,该烃属于烯烃,在催化剂作用下与H2加成生成2,2-二甲基丁烷(),相邻两个碳原子都含有H原子为C=C双键位置,该烃的结构简式为:(CH3)3CCH=CH2,名称为3,3-二甲基-1-丁烯,核磁共振氢谱有3个吸收峰,其面积比是9:1:2;
故答案为:烯;3,3-二甲基-1-丁烯;3;9:1:2;
(4)(CH3)3CCH=CH2含有1个碳碳双键,则①也含有一个碳碳双键,在分子组成上相差2个CH2,所以互称为同系物;②结构完全相同,属于同一种物质;③分子式相同、结构不同,互为同分异构体;④不含碳碳双键,分子式也不同,所以即不互称为同系物也不互为同分异构体;故答案为:①;③.
A是一种气态烃.B和D是生活中两种常见的有机物.以A为主要原料合成乙酸乙酯,其合成路线如下图所示:
(1)A的结构式为______
(2)A-→B的反应类型为______
(3)D的水溶液与氢氧化钠反应的离子方程式为______
(4)B与钠反应的化学方程式为______
(5)反应④的化学反应方程式为:______.
正确答案
B和D反应生成乙酸乙酯,B氧化生成C,C氧化生成D,故B为乙醇,C为乙醛,D为乙酸,A与水反应生成乙醇,故A为乙烯,
(1)A是乙烯,结构式为
,
故答案为:
;
(2)A→B是乙烯与水发生加成反应生成乙醇,
故答案为:加成反应;
(3)乙酸的水溶液与氢氧化钠反应生成乙酸钠与水,反应离子方程式为:CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O,
故答案为:CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O
(4)乙醇与钠反应生成乙醇钠与氢气,反应方程式为:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑,
故答案为:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑;
(5)反应④是乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯,反应反应方程式为:
,
故答案为:
.
在有过氧化物存在的条件下,不对称烯烃与HBr加成的规律是:溴原子加在含氢多的碳原子上,如:
CH3-CH=CH2+HBr→CH3-CH2-CH2Br
现有分子式为C8H13O2Cl的有机物A,在一定条件下发生如图所示的系列变化:
已知:A分子中不含有甲基,试回答下列问题:
(1)写出下列有机物的结构简式:X______,Y______,A______,D______,E______,F______.
(2)写出下列反应的化学方程式(有机物用结构简式表示):
①A和NaOH溶液共热:______.
②X→C:______.
③E→F:______.
正确答案
A水解产物经过一系列转化后都可生成D,说明X、Y的C原子数相等,A分子中不含有甲基,则A(C8H13O2Cl)应为不饱和一元卤代酯,结构简式为CH2=CHCH2COOCH2CH2CH2CH2Cl,氯原子和酯基两处在碱性条件下同时水解得二元醇X和不饱和羧酸钠Y,且X、Y碳数均为4,X为HOCH2CH2CH2CH2OH,C为二元醛,为OHCCH2CH2CHO,D为二元羧酸,为HOOCCH2CH2COOH,Y为CH2=CHCH2COONa,B为CH2=CHCH2COOH,由题意可知E为CH2BrCH2CH2COOH,F为CH2OHCH2CH2COONa,
G为CH2OHCH2CH2COOH,H为OHCCH2CH2COOH,
(1)由以上分析可知A为CH2=CHCH2COOCH2CH2CH2CH2Cl,X为HOCH2CH2CH2CH2OH,Y为CH2=CHCH2COONa,D为HOOCCH2CH2COOH,E为CH2BrCH2CH2COOH,F为CH2OHCH2CH2COONa,
故答案为:HOCH2CH2CH2CH2OH;CH2=CHCH2COONa;CH2=CHCH2COOCH2CH2CH2CH2Cl;HOOCCH2CH2COOH;CH2BrCH2CH2COOH;CH2OHCH2CH2COONa;
(2)①A为CH2=CHCH2COOCH2CH2CH2CH2Cl,和NaOH溶液共热条件下发生水解反应,
反应的方程式为CH2=CHCH2COOCH2CH2CH2CH2Cl+2NaOHHOCH2CH2CH2CH2OH+CH2=CHCH2COONa+NaCl,
故答案为:CH2=CHCH2COOCH2CH2CH2CH2Cl+2NaOHHOCH2CH2CH2CH2OH+CH2=CHCH2COONa+NaCl,
②X为HOCH2CH2CH2CH2OH,可被催化氧化为二元醛,
反应的方程式为2HOCH2CH2CH2CH2OH+O22OHCCH2CH2CHO+2H2O,
故答案为:2HOCH2CH2CH2CH2OH+O22OHCCH2CH2CHO+2H2O;
③E为CH2BrCH2CH2COOH,可与碱发生中和反应和水解反应,
应的方程式为CH2BrCH2CH2COOH+2NaOH→CH2OHCH2CH2COONa+NaBr+H2O,
故答案为:CH2BrCH2CH2COOH+2NaOH→CH2OHCH2CH2COONa+NaBr+H2O.
A、B、C、D四种有机物分子中碳原子数相同,A在标况下的密度为1.161g•L-1;B或D跟溴化氢反应都生成C;D在浓硫酸存在下发生消去反应生成B.
(1)A、B、C、D的结构简式分别是______、______、______、______.
(2)写出下列反应的化学方程式及部分反应类型
B→C______.属于______反应.
D→C______.属于______反应.
D→B______.
正确答案
(1)A在标况下的密度为1.161g•L-1,则相对分子质量为1.161×22.4=26,应为CH≡CH,则A、B、C、D四种有机物分子中碳原子数都为2,D在浓硫酸存在下发生消去反应生成B,可知D为CH3CH2OH,B为CH2=CH2,则C为CH3CH2Br,
故答案为:CH≡CH;CH2=CH2;CH3CH2Br;CH3CH2OH;
(2)CH2=CH2和HBr发生加成反应,反应的方程式为CH2=CH2+HBr→CH3CH2Br,
CH3CH2OH和HBr可发生取代反应生成CH3CH2Br,反应的方程式为C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O,
CH3CH2OH在浓硫酸存在下发生消去反应生成CH2=CH2,反应的方程式为C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O,
故答案为:CH2=CH2+HBr→CH3CH2Br;加成;C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O;取代;C2H5OH+HBr
C2H5Br+H2O.
化合物A最早发现于酸牛奶中,它是人体内糖代谢的中间体,可由马铃薯、玉米、淀粉等发酵制得.A的钙盐是人们喜爱的补钙剂之一,A在某种催化剂存在下进行氧化,其产物不能发生银镜反应.在浓硫酸存在下,A可发生如下反应.
试写出:
(1)化合物A、B、D的结构简式:
A______;B______;D______.
(2)化学方程式:
A-→E______;A-→F______.
(3)反应类型:A-→E______;A-→F______.
正确答案
A在浓硫酸存在下既能和乙醇反应,又能和乙酸反应,说明A中既有羧基又有羟基.A催化氧化的产物不能发生银镜反应,说明羟基不在碳链的端点上,可判断A为乳酸CH3CH(OH)COOH,而A被氧化可得CH3COCHO,不能发生银镜反应,这就进一步证明了A是乳酸.A与乙醇发生酯化反应生成B,B为CH3CH(OH)COOCH2CH3,A与乙酸发生酯化反应生成D,D为CH3COOCH(CH3)COOH,A在浓硫酸、加热条件下生成E,E可以溴水褪色,应发生消去反应,E为CH2=CHCOOH,A在浓硫酸、加热条件下生成六原子环状化合物F,结合F的分子式可知,为2分子乳酸发生酯化反应生成环状化合物,故F为
,
(1)由上述分析可知,化合物A为CH3CH(OH)COOH,B为CH3CH(OH)COOCH2CH3,D为CH3COOCH(CH3)COOH,
故答案为:CH3CH(OH)COOH;CH3CH(OH)COOCH2CH3;CH3COOCH(CH3)COOH;
(2)A→E是乳酸在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成CH2=CHCOOH,反应方程式为:
,
A→F是乳酸在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成环状化合物
,反应方程式为:
,
故答案为:
;
;
(3)由(2)可知,A→E 属于消去反应,A→F属于酯化反应,故答案为:消去反应;酯化反应.
某有机物A,由C、H、O三种元素组成,在一定条件下由A可以转变为有机物B、C、D、E.转变关系如下:
(已知
R-CH=CH2+H2O)
已知B是石油化工发展水平的标志:
(1)写出A、B、C、D、E、F的结构简式
A______ C______D______ F______
(2)写出实现下列转化的化学方程式,并注明反应类型
A→B______;B→C______;A→D______;A+E→F______.
正确答案
B是石油化工发展水平的标志,应为CH2=CH2,根据反应条件可知A为CH3CH2OH,CH2=CH2和HBr发生加成反应生成C为CH3CH2Br,CH3CH2OH氧化生成D为CH3CHO,进而被氧化生成E为CH3COOH,乙酸与乙醇发生酯化反应生成F为CH3COOC2H5,
(1)由以上分析可知A为CH3CH2OH,C为CH3CH2Br,D为CH3CHO,F为CH3COOC2H5,
故答案为:CH3CH2OH;CH3CH2Br;CH3CHO;CH3COOC2H5;
(2)CH3CH2OH在浓硫酸作用下发生消去反应,反应的方程式为CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O,
CH2=CH2和HBr发生加成反应生成CH3CH2Br,反应的方程式为CH2=CH2+HBrCH3CH2Br,
CH3CH2OH氧化生成CH3CHO,反应的方程式为2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O,
乙酸与乙醇发生酯化反应生成F为CH3COOC2H5,方程式为CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O,
故答案为:CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O; CH2=CH2+HBr
CH3CH2Br; 2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O; CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOC2H5+H2O.
已知A 的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,现以A为主要原料合成一种具有果香味的物质E,其合成路线如图所示.
请回答下列问题:
(1)写出B、D化合物中官能团:B中含官能团名称______;D中含官能团结构简式______.由A聚合生成的一种高分子化合物的结构简式______.
(2)写出反应的化学方程式:
①______.
④______.
正确答案
A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,A为乙烯,与水发生加成反应生成乙醇,故B为乙醇,乙醇氧化生成C,C氧化生成D,故C为乙醛、D是乙酸,乙酸与乙醇生成具有果香味的物质E,E为乙酸乙酯,
(1)B为乙醇,含有羟基;D是乙酸,含有-COOH;CH2=CH2发生加聚反应生成高分子化合物
,
故答案为:羟基;-COOH;
;
(2)反应①是乙烯与水发生加成反应生成乙醇,反应方程式为:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,
反应④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,
故答案为:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH;CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O.
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