- 研究有机化合物的一般步骤和方法
- 共4351题
开学初,小源到建设银行营业网点兑换了此前在网上预约的中国高铁纪念币。这枚纪念币由中国人民银行发行,面额10元,每人限兑20枚,且需要提前预约。小源打算与班上同学分享自己的喜悦。他可以向大家这样介绍
①纪念币面额和实际购买力都是由中国人民银行规定的
②纪念币可以直接购买商品,也具有支付手段等货币职能
③纪念币发行量有限,具有一定的收藏价值和升值空间
④纪念币不能与同面额人民币等值流通,必须在规定时间地点使用
正确答案
解析
①错误,国家无权规定纪念币的实际购买力;④错误,纪念币与同面额人民币等值流通,在任何时间地点都可使用;由中国人民银行发行的纪念币属于法定货币,可以直接购买商品,也具有支付手段等货币职能,因其发行量有限,具有一定的收藏价值和升值空间,故②③正确。
知识点
【化学--有机化学基础】
化合物A经过下列反应后得到一种环状酯G.
请回答下列问题:
(1)写出F-G反应的化学方程式:______.
(2)写出F中含氧官能团的名称______.
(3)写出满足下列条件的H的一种同分异构体的结构简式:______.
①是苯的对位二取代化合物;②不能与FeCl,溶液发生显色反应;③不考虑烯醇结构.
(4)在G的粗产物中,经检测含有聚合物杂质.写出聚合物杂质可能的结构简式______(仅要求写出1种).
正确答案
醇羟基和羧基
解析
解:F的分子式为C4H8O3,在浓硫酸作催化剂、加热条件下,F发生酯化反应生成G,G的核磁共振氢谱显示只有一个峰,则G中只含一种氢原子,则G的结构简式为:,则F的结构简式为:
,D和溴、P发生取代反应生成E,E发生水解反应然后酸化得F,则E的结构简式为:
,D的结构简式为:
,A水解然后酸化的B和H,B被氧化生成C,C被氧化生成D,所以B是醇,B的结构简式为:CH3CH(CH3)CH2OH,C的结构简式为:CH3CH(CH3)CHO,则A的结构简式为:
.
(1)G的结构简式为:,F的结构简式为:
,
在浓硫酸作催化剂、加热条件下,F发生酯化反应生成G,反应方程式为:,
故答案为:;
(2)F的结构简式为:,所以F中含有的官能团是醇羟基和羧基,
故答案为:醇羟基和羧基;
(3)H是对甲基苯甲酸,H的同分异构体符合下列条件:①是苯的对位二取代化合物,说明苯环上含有两个取代基,且处于对位;②不能与FeCl3溶液发生显色反应说明不含酚羟基;③不考虑烯醇结构,所以符合条件的同分异构体为:
,
故答案为:.
(4)在G的粗产物中,经检测含有聚合物杂质,该聚合物是F发生缩聚反应得到的,所以其结构简式为:,故答案为:
.
芳香族化合物C的分子式为C9H9OCl.C分子中有一个甲基且苯环上只有一条侧链;一定条件下C能发生银镜反应;C与其他物质之间的转化如图所示:
(1)F中含有的官能团的名称是______;B→A,E→I的反应类型分别是______、______
(2)H的结构简式是______.
(3)写出下列化学方程式:D与银氨溶液反应______.
(4)有的同学认为B中可能没有氯原子,你______该同学的观点(填“同意”或“不同意”),你的理由是______.
(5)D的一种同系物W(分子式为C8H8O2)有多种同分异构体,则符合以下条件W的同分异构体有______种,写出其中核磁共振氢谱有4个峰的结构简式______.
①属于芳香族化合物②遇FeCl3溶液不变紫色
③能与NaOH溶液发生反应但不属于水解反应.
正确答案
碳碳双键和醛基
酯化反应
缩聚反应
同意
在碱性环境中氯原子可能水解
4
解析
解:芳香族化合物C的分子式为C9H9OC1,C分子中有一个甲基且苯环上只有一个侧链,C能和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成D,D能和银氨溶液发生银镜反应,则D中含有醛基和醇羟基,C的结构简式为:,D的结构简式为:
,D和银氨溶液反应、酸化生成E,则E的结构简式为:
,E发生酯化反应进行缩聚反应生成高聚物I,I为
.C和氢氧化钠的醇溶液发生消去反应生成F,则F的结构简式为:
,F被新制氢氧化铜氧化然后酸化生成G,G的结构简式为:
,G发生加聚反应生成H,H的结构简式为:
.C被新制氢氧化铜氧化生成B,然后酸化,则B的结构简式为:
,B和乙醇发生酯化反应生成A,
(1)F的结构简式为:,则F中含有的官能团是碳碳双键和醛基,B和乙醇发生酯化反应生成A,E发生酯化反应进行缩聚反应生成高聚物I,
故答案为:碳碳双键和醛基;酯化反应;缩聚反应;
(2)H的结构简式是,故答案为:
;
(3)D与银氨溶液反应的方程式为:,
故答案为:;
(4)在碱性环境中氯原子可能水解,B中可能没有氯原子,故答案为:同意;在碱性环境中氯原子可能水解;
(5)的一种同系物W(分子式为C8H8O2)有多种同分异构体,则符合以下条件W的同分异构体:①属于芳香族化合物,含有1个苯环;②遇FeCl3溶液不变紫色,不含酚羟基;③能与NaOH溶液发生反应但不属于水解反应,含有羧基-COOH,故可能含有1个侧链,为-CH2COOH,可能可以2个侧链,为-CH3、-COOH,有邻、间、对三种位置关系,故符合条件的同分异构体有:
或
或
或
,共有4种,其中核磁共振氢谱有4个峰的结构简式
,故答案为:4;
.
某烃能使溴水和酸性高锰酸钾褪色,1mol该烃能与1mol溴完全反应,生成的产物为1,2-二溴-2-甲基丁烷,该烃是( )
正确答案
解析
解:1mol该烃能与1mol溴完全反应生成1,2-二溴-2-甲基丁烷,故分子中含有1个C=C双键,1,2-二溴-2-甲基丁烷的结构简式为BrCH2-CBr(CH3)-CH2-CH3,根据烯的加成原理,双键中的一个键断开,结合Br原子生成1,2-二溴-2-甲基丁烷,采取倒推法相邻碳原子之间各去掉1个Br原子形成双键,故相应的烯烃为CH2=C(CH3)-CH2-CH3,
故选:D.
从樟科植物枝叶提取的精油中含有下列甲、乙、丙三种成分:
丙
已知:RCH═CHR′RCHO+R′CHO;2HCHO
HCOOH+CH3OH,由乙制丙的一种合成路线图如图(A~F均为有机物,图中Mr表示相对分子质量):
(1)试写出甲在一定条件下发生聚合反应的化学方程式:______.
(2)下列物质不能与C反应的是______(选填序号).
①金属钠 ②HBr ③Na2CO3溶液 ④乙酸
(3)写出F的结构简式:______.
(4)D有多种同分异构体,任写其中一种能同时满足下列条件的异构体的结构简式:______.
a.苯环上连接着三种不同官能团 b.能发生银镜反应 c.能与Br2/CCl4发生加成反应 d.遇FeCl3溶液显示特征颜色
(5)综上分析,丙的结构简式为______.
.
正确答案
解:乙和臭氧氧化反应生成与OHC-CHO,而醛A和浓NaOH反应、酸化得到E,E的相对分子质量为76,不可能含有7个碳原子,故A为OHC-CHO,B为
;由E的相对分子质量,结合反应信息可知,则E为HOCH2COOH,E发生缩聚反应生成F为
;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发生反应生成丙,丙的分子式为C16H14O2,丙能使溴的四氯化碳褪色、能在稀硫酸中水解,说明丙中有碳碳不饱和键和酯基,则B与氢气发生加成反应生成C为
,丙的结构简式为
,
(1)甲中含有碳碳双键,所以一定条件下能发生加聚反应,反应方程式为,故答案为:
;
(2)C为,C中含有醇羟基和苯环,具有苯和醇的性质,与钠、溴化氢、乙酸发生反应,但不能与碳酸钠反应,故选③;
(3)通过以上分析知,F结构简式为,故答案为:
;
(4)D为,D的同分异构体符合下列条件:
a.苯环上连接着三种不同官能团;
b.能发生银镜反应说明含有醛基;
c.能与Br2/CCl4发生加成反应说明含有碳碳不饱和键;
d.遇FeCl3溶液显示特征颜色说明含有酚羟基,
符合条件的一种同分异构体为(这三个取代基位置可以改变),
故答案为:;
(5)通过以上分析知,丙的结构简式为,故答案为:
.
解析
解:乙和臭氧氧化反应生成与OHC-CHO,而醛A和浓NaOH反应、酸化得到E,E的相对分子质量为76,不可能含有7个碳原子,故A为OHC-CHO,B为
;由E的相对分子质量,结合反应信息可知,则E为HOCH2COOH,E发生缩聚反应生成F为
;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发生反应生成丙,丙的分子式为C16H14O2,丙能使溴的四氯化碳褪色、能在稀硫酸中水解,说明丙中有碳碳不饱和键和酯基,则B与氢气发生加成反应生成C为
,丙的结构简式为
,
(1)甲中含有碳碳双键,所以一定条件下能发生加聚反应,反应方程式为,故答案为:
;
(2)C为,C中含有醇羟基和苯环,具有苯和醇的性质,与钠、溴化氢、乙酸发生反应,但不能与碳酸钠反应,故选③;
(3)通过以上分析知,F结构简式为,故答案为:
;
(4)D为,D的同分异构体符合下列条件:
a.苯环上连接着三种不同官能团;
b.能发生银镜反应说明含有醛基;
c.能与Br2/CCl4发生加成反应说明含有碳碳不饱和键;
d.遇FeCl3溶液显示特征颜色说明含有酚羟基,
符合条件的一种同分异构体为(这三个取代基位置可以改变),
故答案为:;
(5)通过以上分析知,丙的结构简式为,故答案为:
.
现有一种有机物A,分子式为C4H6O6.对于A的结构与性质实验结论如下:
i:A的分子中有两个羧基;
ii:A的核磁共振氢谱如图1所示;
如图2是利用烃B和烃I合成有机物A和一种高分子新材料R的转化关系示意图,已知烃I的相对分子质量为28,且F的相对分子质量比E多28.
已知:①
②同一个碳原子上连有多个羟基的结构极不稳定,不予考虑.请分析并按要求回答下列问题:
(1)写出A对应的结构简式:______;
(2)写出对应反应的化学方程式:
C→D:______;反应类型为:______;E→G:______;F+K→R:______;
(3)有机物E的同分异构体M满足下列三个条件:
①1mol有机物与银氨溶液充分反应生成2mol Ag
②1mol有机物与足量NaHCO3溶液反应产生1mol CO2
③1mol有机物与足量金属Na反应产生1mol H2
请判断M的结构可能有______种,任写一种M的结构简式______.
正确答案
HOOC-CH(OH)-CH(OH)-COOH
BrCH2-CHBr-CHBr-CH2Br+4NaOH HOCH2-CH(OH)-CH(OH)-CH2OH+4NaBr
水解反应或取代反应
OHCCH(OH)CH(OH)CHO+4Ag(NH3)2OHH4NOOC-CH(OH)-CH(OH)-COONH4+2H2O+4Ag+6NH3
HOOC-CH(OH)-CH(OH)-COOH+nHOCH2-CH2OH+(2n-1)H2O
4
或
或
或
解析
解:A的分子式为C4H6O6,不饱和度为=2,A的分子中有两个羧基,只含有3种不同的氢,可推知A的结构简式为HOOCCH(OH)CH(OH)COOH,由烃B可合成A,说明烃B中含有4个碳原子,考虑到A中含有4个官能团,因此B的结构可能为CH2=CH-CH=CH2,B的加成产物C为BrCH2-CHBr-CHBr-CH2Br,C完全水解后的产物D为HOCH2-CH(OH)-CH(OH)-CH2OH,根据题中信息①可知D的氧化产物E为
,E遇强氧化剂时,醛基和羟基均被氧化,故F为
.烃I的相对分子质量为28,说明I为CH2=CH2,加成产物J为BrCH2CH2Br,J的水解产物为K为HOCH2CH2OH,代入经验证合理,F与发生缩聚反应生成R为
,
(1)由上述分析剧增,A对应的结构简式为:HOOCCH(OH)CH(OH)COOH,故答案为:HOOCCH(OH)CH(OH)COOH;
(2)C→D的反应方程式为:BrCH2-CHBr-CHBr-CH2Br+4NaOH HOCH2-CH(OH)-CH(OH)-CH2OH+4NaBr,反应类型为:水解反应或取代反应;
E→G的反应方程式为:OHCCH(OH)CH(OH)CHO+4Ag(NH3)2OHH4NOOC-CH(OH)-CH(OH)-COONH4+2H2O+4Ag+6NH3;
F+K→R的反应方程式为:HOOC-CH(OH)-CH(OH)-COOH+nHOCH2-CH2OH
+(2n-1)H2O,
故答案为:BrCH2-CHBr-CHBr-CH2Br+4NaOH HOCH2-CH(OH)-CH(OH)-CH2OH+4NaBr,水解反应或取代反应;
OHCCH(OH)CH(OH)CHO+4Ag(NH3)2OHH4NOOC-CH(OH)-CH(OH)-COONH4+2H2O+4Ag+6NH3;
HOOC-CH(OH)-CH(OH)-COOH+nHOCH2-CH2OH
+(2n-1)H2O;
(3)有机物E()的同分异构体M满足下列三个条件:
①1mol有机物与银氨溶液充分反应生成2mol Ag,含有1个醛基;
②1mol有机物与足量NaHCO3溶液反应产生1mol CO2,含有1个羧基;
③1mol有机物与足量金属Na反应产生1mol H2,结合③可知,还含有1个羟基,
M的结构可能有或
或
或
,
故答案为:4;或
或
或
.
某同学设计由G (CH3CH2OH)合成的合成路线如下:[括号内为反应类型,□内为目标产物]
①写出反应类型:a______,b______;
②写出□内物质的结构简式:Ⅰ______,Ⅱ______.
③写出Ⅱ→Ⅲ的化学反应方程式______
④Ⅲ与Ⅵ反应合成的化学反应方程式______.
正确答案
解:根据G(CH3CH2OH)经过系列反应得到可知,G发生消去反应生成Ⅰ,则Ⅰ为:CH2=CH2;Ⅰ与溴水反应生成Ⅱ,则Ⅱ为:CH2BrCH2Br;Ⅱ发生取代反应生成的Ⅲ能够催化氧化生成
,则Ⅲ为乙二醇:HOCH2CH2OH;根据产物
可知Ⅳ为HOOC-COOH,该反应方程式为:nHOCH2CH2OH+nHOOC-COOH
+(2n-1)H2O,
①根据分析可知,a为乙醇发生消去反应生成乙烯,该反应为消去反应;b为乙二醛催化氧化生成乙二酸,该反应为氧化反应,
故答案为:消去反应;氧化反应;
②Ⅰ的结构简式为:CH2=CH2;Ⅰ与溴水反应生成Ⅱ,则Ⅱ为:CH2BrCH2Br,
故答案为:CH2=CH2;CH2BrCH2Br;
③Ⅱ为CH2BrCH2Br,Ⅲ为乙二醇(HOCH2CH2OH),1,2-二溴乙烷发生取代反应生成乙二醇的方程式为:CH2BrCH2Br+2NaOH+2NaBr,
故答案为:CH2BrCH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr;
④发生缩聚反应生成乙二酸乙二酯和水,反应方程式为:nHOCH2CH2OH+nHOOC-COOH+(2n-1)H2O,
故答案为:nHOCH2CH2OH+nHOOC-COOH+(2n-1)H2O.
解析
解:根据G(CH3CH2OH)经过系列反应得到可知,G发生消去反应生成Ⅰ,则Ⅰ为:CH2=CH2;Ⅰ与溴水反应生成Ⅱ,则Ⅱ为:CH2BrCH2Br;Ⅱ发生取代反应生成的Ⅲ能够催化氧化生成
,则Ⅲ为乙二醇:HOCH2CH2OH;根据产物
可知Ⅳ为HOOC-COOH,该反应方程式为:nHOCH2CH2OH+nHOOC-COOH
+(2n-1)H2O,
①根据分析可知,a为乙醇发生消去反应生成乙烯,该反应为消去反应;b为乙二醛催化氧化生成乙二酸,该反应为氧化反应,
故答案为:消去反应;氧化反应;
②Ⅰ的结构简式为:CH2=CH2;Ⅰ与溴水反应生成Ⅱ,则Ⅱ为:CH2BrCH2Br,
故答案为:CH2=CH2;CH2BrCH2Br;
③Ⅱ为CH2BrCH2Br,Ⅲ为乙二醇(HOCH2CH2OH),1,2-二溴乙烷发生取代反应生成乙二醇的方程式为:CH2BrCH2Br+2NaOH+2NaBr,
故答案为:CH2BrCH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr;
④发生缩聚反应生成乙二酸乙二酯和水,反应方程式为:nHOCH2CH2OH+nHOOC-COOH+(2n-1)H2O,
故答案为:nHOCH2CH2OH+nHOOC-COOH+(2n-1)H2O.
A、B、C、D是四种有机物,它们的分子中均含有2个碳原子,其中A和B是烃.在标准状况下,A对氢气的相对密度是13,B与HCl反应生成C,C和D混合后加入NaOH并加热可生成B.
(1)判断A、B、C、D各是哪种有机物,写出它们的结构简式;
(2)写出题中所涉及的有关反应的化学方程式.
正确答案
解:A对氢气的相对密度是13,则相对分子质量为13×2=26,应为HC≡CH,B与HCl反应生成C,应含有不饱和键,含有两个碳原子,应为CH2=CH2,与HCl发生加成反应生成C为CH3CH2Cl,CH3CH2Cl和D混合后加入NaOH并加热可生成CH2=CH2,说明D为CH3CH2OH,
(1)由以上分析可知A为HC≡CH,B为CH2=CH2,C为CH3CH2Cl,D为CH3CH2OH,
答:A、B、C、D的结构简式分别为HC≡CH、CH2=CH2、CH3CH2Cl、CH3CH2OH;
(2)CH2=CH2与HCl在催化作用下发生加成反应生成CH3CH2Cl,反应的方程式为CH2=CH2+HClCH3CH2Cl,
CH3CH2Cl在NaOH的醇溶液中发生消去反应生成乙烯,反应的方程式为CH3CH2ClCH2=CH2+HCl,
答:题中所涉及的有关反应的化学方程式为CH2=CH2+HClCH3CH2Cl,CH3CH2Cl
CH2=CH2+HCl.
解析
解:A对氢气的相对密度是13,则相对分子质量为13×2=26,应为HC≡CH,B与HCl反应生成C,应含有不饱和键,含有两个碳原子,应为CH2=CH2,与HCl发生加成反应生成C为CH3CH2Cl,CH3CH2Cl和D混合后加入NaOH并加热可生成CH2=CH2,说明D为CH3CH2OH,
(1)由以上分析可知A为HC≡CH,B为CH2=CH2,C为CH3CH2Cl,D为CH3CH2OH,
答:A、B、C、D的结构简式分别为HC≡CH、CH2=CH2、CH3CH2Cl、CH3CH2OH;
(2)CH2=CH2与HCl在催化作用下发生加成反应生成CH3CH2Cl,反应的方程式为CH2=CH2+HClCH3CH2Cl,
CH3CH2Cl在NaOH的醇溶液中发生消去反应生成乙烯,反应的方程式为CH3CH2ClCH2=CH2+HCl,
答:题中所涉及的有关反应的化学方程式为CH2=CH2+HClCH3CH2Cl,CH3CH2Cl
CH2=CH2+HCl.
药物G是一种抗精神病药物,一种工业合成G的路线如下:
(1)有机物B中含氧官能团有______、______及羟基(填官能团名称).
(2)写出反应类型,B→C______;C→D______.
(3)X的分子式为:C10H13N2Cl,则X的结构简式为______.
(4)设计步骤A→B的目的是:______.
(5)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式______.
①苯的衍生物,含有两个互为对位的取代基;
②能发生水解反应,产物之一是甘氨酸,另一种产物能与FeCl3溶液发生显色反应;
③分子中有手性碳原子
(6)已知酰胺键(
)难以被H2还原.补充以
、
ClCH2COCl,ClCH2CH2COCl,为原料合成新型口服强心药的合成路线流程图.
______
______
______
______
正确答案
解:(1)通过图片知,B中的含氧官能团是硝基、醚键和酚羟基,故答案为:硝基、醚键;
(2)B和氢气发生还原反应生成C,C生成D属于取代反应,故答案为:还原反应,取代反应;
(3)根据G和F的结构简式知X的结构简式为:,
故答案为:;
(4)醛基易被氢气还原,为了保护醛基不被还原,设计步骤A→B,
故答案为:保护醛基,防止被还原;
(5)①苯的衍生物,含有两个互为对位的取代基,说明含有取代基且取代基处于对位;
②能发生水解反应,产物之一是甘氨酸,另一种产物能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有肽键,且另一种产物中含有酚羟基;
③分子中有手性碳原子,说明分子中含有连接4个不同基团的原子;
则符合条件的C的同分异构体为:,
故答案为:;
苯胺和ClCH2CH2COCl反应生成,
和氯化铝反应生成
,
和浓硫酸、浓硝酸反应生成
,
和氢气发生加成反应生成
,
和ClCH2COCl反应生成
,
和
反应生成
,所以其合成路线为:
,
故答案为:、
、
、
.
解析
解:(1)通过图片知,B中的含氧官能团是硝基、醚键和酚羟基,故答案为:硝基、醚键;
(2)B和氢气发生还原反应生成C,C生成D属于取代反应,故答案为:还原反应,取代反应;
(3)根据G和F的结构简式知X的结构简式为:,
故答案为:;
(4)醛基易被氢气还原,为了保护醛基不被还原,设计步骤A→B,
故答案为:保护醛基,防止被还原;
(5)①苯的衍生物,含有两个互为对位的取代基,说明含有取代基且取代基处于对位;
②能发生水解反应,产物之一是甘氨酸,另一种产物能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有肽键,且另一种产物中含有酚羟基;
③分子中有手性碳原子,说明分子中含有连接4个不同基团的原子;
则符合条件的C的同分异构体为:,
故答案为:;
苯胺和ClCH2CH2COCl反应生成,
和氯化铝反应生成
,
和浓硫酸、浓硝酸反应生成
,
和氢气发生加成反应生成
,
和ClCH2COCl反应生成
,
和
反应生成
,所以其合成路线为:
,
故答案为:、
、
、
.
(2014春•天津校级期中)某一无色透明溶液A(为芳香化合物,只有一个支链),焰色反应呈黄色.当向溶液中通入二氧化碳时则得到浑浊液B,B加热到70℃左右,浑浊液变澄清.此时向溶液中加入少量的饱和溴水,立即有白色沉淀C产生.请回答:
A的名称:______;
B的分子式:______;
C的系统命名:______.
正确答案
解:某一无色透明溶液A(为芳香化合物,只有一个支链),焰色反应呈黄色说明含有钠元素,当向溶液中通入二氧化碳时则得到浑浊液B,B加热到70℃左右,浑浊液变澄清,则B是苯酚,A是苯酚钠,苯酚和溴水反应生成2,4,6-三溴苯酚沉淀,所以C是三溴苯酚,
根据分析可知,A的名称为苯酚钠,B为苯酚,其分子式为:C6H6O,C为三溴苯酚,其系统命名为:2,4,6-三溴苯酚,
故答案为:苯酚;C6H6O;2,4,6-三溴苯酚.
解析
解:某一无色透明溶液A(为芳香化合物,只有一个支链),焰色反应呈黄色说明含有钠元素,当向溶液中通入二氧化碳时则得到浑浊液B,B加热到70℃左右,浑浊液变澄清,则B是苯酚,A是苯酚钠,苯酚和溴水反应生成2,4,6-三溴苯酚沉淀,所以C是三溴苯酚,
根据分析可知,A的名称为苯酚钠,B为苯酚,其分子式为:C6H6O,C为三溴苯酚,其系统命名为:2,4,6-三溴苯酚,
故答案为:苯酚;C6H6O;2,4,6-三溴苯酚.
扫码查看完整答案与解析