- 研究有机化合物的一般步骤和方法
- 共4351题
下列框图中A、F、G、H都是芳香族化合物.A的相对分子质量不超过200,完全燃烧只生成CO2和H2O;A中氧元素的质量分数为.
又已知:①G、E均能发生银镜反应;②F与NaHCO3溶液反应能产生气体.③C的溶液被称为福尔马林
回答下列问题:
(1)E产生的核磁共振氢谱图上有______种峰.
(2)C和苯酚反应生成酚醛树脂的反应类型为(选填序号)______.
①消去反应②取代反应 ③加成反应 ④缩聚反应
(3)一个A的分子中应有______个(选填2、3、4…等)氧原子.
(4)由F生成H的化学方程式为______.
(5)H的同分异构体甚多.请写出符合下列条件的同分异构体的结构简式(任写两种):①苯环上只有一个取代基;②能够与NaOH溶液反应.______.
正确答案
解:C的溶液被称为福尔马林,则C为HCHO,B氧化性生成C,C氧化生成生成D,则B为CH3OH,D为HCOOH,B、D反应生成E,则E为甲酸甲酯;
G、E均能发生银镜反应,F与NaHCO3反应产生气体,说明F中有羧基,F能被氧化成G,说明F中有醇羟基,则A中应有酯基和羟基,至少含3个氧原子,A中氧原子增大数目==3.3,故A中含有3个氧原子,则A的相对分子质量为
=180,含有1个-OH、1个-COO-.A、F、G、H都是芳香族化合物,A发生酯化反应生成H,H含两个六元环,故A含有1个苯环,A减去1个苯环、3个O原子,属于基团的式量=180-78-48=54,碳原子最大数目为
=4…6,故侧链共含有4个C原子、6个H原子,故结合A水解生成甲醇与F,F可以发生酯化反应形成六元环,综合分析可知A的结构简式为
或
,
(1)由上述分析可知,E为甲酸甲酯,分子中有2种化学环境不同的H原子,故E产生的核磁共振氢谱图上有2种峰,
故答案为:2;
(2)C为HCHO,与苯酚发生水解反应生成酚醛树脂,
故答案为:④;
(3)由上述分析可知,一个A的分子中应有3个氧原子,
故答案为:3;
(4)F可能为或
,在浓硫酸作用下发生酯化反应生成环酯,反应的方程式可为
或
,
故答案为:或
;
(5)H的同分异构体甚多.符合下列条件的同分异构体的结构简式(任写两种):苯环上只有一个取代基,能够与NaOH溶液反应,含有-COOH或酯基,同时还含有1个双键,则符合条件的H同分异构体有:、、
等,
故答案为:、
等.
解析
解:C的溶液被称为福尔马林,则C为HCHO,B氧化性生成C,C氧化生成生成D,则B为CH3OH,D为HCOOH,B、D反应生成E,则E为甲酸甲酯;
G、E均能发生银镜反应,F与NaHCO3反应产生气体,说明F中有羧基,F能被氧化成G,说明F中有醇羟基,则A中应有酯基和羟基,至少含3个氧原子,A中氧原子增大数目==3.3,故A中含有3个氧原子,则A的相对分子质量为
=180,含有1个-OH、1个-COO-.A、F、G、H都是芳香族化合物,A发生酯化反应生成H,H含两个六元环,故A含有1个苯环,A减去1个苯环、3个O原子,属于基团的式量=180-78-48=54,碳原子最大数目为
=4…6,故侧链共含有4个C原子、6个H原子,故结合A水解生成甲醇与F,F可以发生酯化反应形成六元环,综合分析可知A的结构简式为
或
,
(1)由上述分析可知,E为甲酸甲酯,分子中有2种化学环境不同的H原子,故E产生的核磁共振氢谱图上有2种峰,
故答案为:2;
(2)C为HCHO,与苯酚发生水解反应生成酚醛树脂,
故答案为:④;
(3)由上述分析可知,一个A的分子中应有3个氧原子,
故答案为:3;
(4)F可能为或
,在浓硫酸作用下发生酯化反应生成环酯,反应的方程式可为
或
,
故答案为:或
;
(5)H的同分异构体甚多.符合下列条件的同分异构体的结构简式(任写两种):苯环上只有一个取代基,能够与NaOH溶液反应,含有-COOH或酯基,同时还含有1个双键,则符合条件的H同分异构体有:、、
等,
故答案为:、
等.
某链烃A的分子式为C6H12,已知其分子中所有的碳原子共平面,该分子的一氯取代物只有一种,回答下列问题:
(1)A的结构简式为______;下列物质与A以任意比例混合,若总物质的量一定,充分燃烧消耗氧气的量相等的是(填序号)______.
a.C7H12O2 b.C6H12 c.C6H12O d.C7H14O3
(2)A与Br的CCl4溶液反应生成B,B与NaOH的醉溶液共热可得到D,D分子中无溴原子.请写出由B制备D的化学反应方程式:______.
(3)B与足量NaOH水溶液完全反应,生成有机物E.
①E可能发生的反应类型有(填序号)______
a.取代反应 b.消去反应 c.加聚反应 d.还原反应
②E与乙二醇的关系是(填序号)______
a.同分异构体 b.同一物质 c.同系物 d.同素异形体
(4)E与乙二酸在一定条件下生成分子式为C8H12O4的有机物,请写出该反应的化学方程式______.
(5)已知:(-R为烃基),请写出E在酸性条件下生成G的化学反应方程式:______.与G分子相同,能发生银镜反应,且结构中有两个甲基的异构体共有______种.
正确答案
解:(1)链烃A的分子式为C6H12,已知其分子中所有的碳原子共平面,该分子的一氯取代物只有一种,则A为(CH3)2C=C(CH3)2,
A为(CH3)2C=C(CH3)2,1molA消耗氧气为9mol,1molC7H12O2消耗氧气为7+-
=9mol,
1molC6H12消耗氧气为9mol,1molC6H12O消耗氧气为6+3-0.5=8.5,1molC7H14O3消耗氧气为)7+3.5-1.5)mol=9mol,
故答案为:(CH3)2C=C(CH3)2;acd;
(2)A→B发生加成反应,B→D发生消去反应,则由B制备D的化学方程式为,
故答案为:;
(3)①B和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成2,3-二甲基-2,3-丁二醇,2,3-二甲基-2,3-丁二醇能发生取代反应和消去反应,故选ab;
②E与乙二醇结构相似,在分子组成上相差4个-CH2原子团,所以是同系物,故选c;
(4)E与乙二酸在一定条件下生成分子式为C8H12O4的有机物,根据生成物分子式知,E和乙二酸以1:1发生酯化反应,反应方程式为:,
故答案为:;
(5)根据题给信息知,E在酸性条件下生成G的反应方程式为:,与G分子相同,能发生银镜反应说明含有醛基,且结构中有两个甲基,则符合条件的G的同分异构体有:5-甲基戊醛、4-甲基戊醛、3-甲基戊醛、2-乙基丁醛,所以有4种,
故答案为:;4.
解析
解:(1)链烃A的分子式为C6H12,已知其分子中所有的碳原子共平面,该分子的一氯取代物只有一种,则A为(CH3)2C=C(CH3)2,
A为(CH3)2C=C(CH3)2,1molA消耗氧气为9mol,1molC7H12O2消耗氧气为7+-
=9mol,
1molC6H12消耗氧气为9mol,1molC6H12O消耗氧气为6+3-0.5=8.5,1molC7H14O3消耗氧气为)7+3.5-1.5)mol=9mol,
故答案为:(CH3)2C=C(CH3)2;acd;
(2)A→B发生加成反应,B→D发生消去反应,则由B制备D的化学方程式为,
故答案为:;
(3)①B和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成2,3-二甲基-2,3-丁二醇,2,3-二甲基-2,3-丁二醇能发生取代反应和消去反应,故选ab;
②E与乙二醇结构相似,在分子组成上相差4个-CH2原子团,所以是同系物,故选c;
(4)E与乙二酸在一定条件下生成分子式为C8H12O4的有机物,根据生成物分子式知,E和乙二酸以1:1发生酯化反应,反应方程式为:,
故答案为:;
(5)根据题给信息知,E在酸性条件下生成G的反应方程式为:,与G分子相同,能发生银镜反应说明含有醛基,且结构中有两个甲基,则符合条件的G的同分异构体有:5-甲基戊醛、4-甲基戊醛、3-甲基戊醛、2-乙基丁醛,所以有4种,
故答案为:;4.
已知在一定条件下可以发生如下反应:RCH2-X+H2ORCH2OH+HX由石油经图所示流程可制得所需产物
回答下列问题:
(1)工业上实现第①步转换的方法:______.反应⑥的条件是______
(2)写出结构简式:B______E______
(3)写出A中含有的官能团的名称______
(4)①至⑦中属于取代反应的有______
(5)写出下面三个反应的化学方程式
②______
⑦______
由丙烯合成高分子化合物:______
(6)以石油为原料,可以制取很多有机物,其中之一为苯甲醇______,写出苯甲醇含苯环的所有同分异构体______.
正确答案
裂解
NaOH的水溶液
CH3CHO
CH3CH(OH)CH2OH
醇羟基
⑥⑦
CH2=CH2 +H2OCH3CH2OH
2CH3COOH+CH3CHOHCH2OHCH3COOCH(CH3)CH2OOCCH3+2H2O
、
、
、
解析
解:石油裂解生成小分子化合物乙烯和丙烯,乙烯和水发生加成反应生成A,A的结构简式为CH3CH2OH,乙醇被氧化生成B,B的结构简式为CH3CHO,B被氧化生成C,C的结构简式为CH3COOH,根据产物逆推可知:丙烯和溴发生加成反应生成D,D的结构简式为CH3CHBrCH2Br,D和NaOH的水溶液发生取代反应生成E,E的结构简式为CH3CHOHCH2OH,C和E发生酯化反应生成酯,
(1)通过以上分析知,石油发生裂解反应生成小分子化合物,反应⑥为D和NaOH的水溶液发生取代反应生成E,
故答案为:裂解;NaOH的水溶液;
(2)根据分析可知,B为乙醛,结构简式为:CH3CHO;E为1,2-丙二醇,结构简式为:CH3CH(OH)CH2OH,
故答案为:CH3CHO;CH3CH(OH)CH2OH;
(3)A为CH3CH2OH,含有官能团为-OH(醇羟基),
故答案为:醇羟基;
(4)根据分析可知,反应①为裂解反应,反应②⑤属于加成反应,反应③④属于氧化反应,反应⑥⑦属于取代反应,
故答案为:⑥⑦;
(5)反应②:乙烯含有双键,可以和水发生加成反应生成乙醇,CH2=CH2 +H2OCH3CH2OH;
反应⑦:乙酸和1,2-丙二醇发生酯化反应,酸脱羟基醇脱氢,其反应方程式为:2CH3COOH+CH3CHOHCH2OHCH3COOCH(CH3)CH2OOCCH3+2H2O,
聚丙烯分子中含有不饱和的碳碳双键,在一定条件下能够发生加聚反应得到聚丙烯,反应的化学方程式为:,
故答案为:CH2=CH2 +H2OCH3CH2OH;2CH3COOH+CH3CHOHCH2OH
CH3COOCH(CH3)CH2OOCCH3+2H2O;
;
(6)苯甲醇结构简式为:,分子式为C7H8O,同分异构体中含有苯环,则取代基分别为-0CH3或-CH20H或-OH和-CH3,有2个取代基时,有邻、间、对三不同结构,则苯甲醇所有含苯环结构的同分异构体有:
、
、
、
,
故答案为:、
、
、
.
有机物A、B、C互为同分异构体,分子式均为C5H8O2,有关的转化关系如下图所示.
已知:①A的碳链无支链,且0.1mol A能与足量Ag(NH3)2OH完全反应可得到43.2g单质Ag;
②B为含有一个五环的酯;
请回答下列问题:
(1)C中所含官能团的名称是______.
(2)B、H的结构简式依次为______、______.
(3)F的加聚反应产物的结构简式为______.
(4)E不能发生反应的反应类型有______(填序号).
①取代反应 ②加成反应 ③银镜反应 ④水解反应 ⑤消去反应
⑥聚合反应 ⑦氧化反应 ⑧还原反应 ⑨皂化反应 ⑩酯化反应
(5)写出E→F的反应方程式:______(只写①条件下的反应,有机物用结构简式表示).
(6)M是D的同分异构体,且符合以下条件:
①分子中只含有一个甲基(-CH3);
②能发生银镜反应;
③1mol M与足量Na反应能产生标准状况下22.4L的气体;
④除官能团上的氢原子外,还有两种不同类型的氢原子.
请任意写出一种符合条件的M的结构简式:______.
正确答案
解:(1)根据A、B、C互为同分异构体,分子式均为C5H8O2,由A→I是在加热的条件下与Ag(NH3)2OH反应,而且A中无支链说明发生的是银镜反应,再根据反应物和生成物量的关系,每1mol醛基反应时将生成2mol银,现在有0.1mol的A反应得到了43.2g即0.4mol的银,故1molA中含有2mol的醛基,从而推出A、I的结构简式为:OHCCH2CH2CH2CHO、HOOCCH2CH2CH2COOH,由B为含有一个五环的酯,且在氢氧化钠的水溶液中加热生成D,发生的是酯的水解反应,A、B、C、D、E、F、G、H、I这些有机物中碳原子数相同,而且在一定条件下发生B→D→C→E→F→G→H→I的转化,推出B、D的结构简式应为、
HOOCCH2CH2CH(OH)CH3,根据D中的官能团有羧基、羟基,因此在浓硫酸的条件下加热发生消去反应,与羟基相连碳原子上氢原子越少,越消其氢原子的原子的原则,故的C结构简式为:HOOCCH2CH=CHCH3,从而推出C中含有的官能团为:羧基和碳碳双键,
故答案为:羧基、碳碳双键;
(2)根据题中的信息,HOOCCH2CH=CHCH3与NBS在加热的条件下发生取代反应生成HOOCCH2CH=CHCH2Br,HOOCCH2CH=CHCH2Br含有溴元素,能发生水解反应生成醇,既得到F的结构简式HOOCCH2CH=CHCH2OH,然后与H2发生加成反应生成G,既得G的结构简式为HOOCCH2CH2CH2CH2OH,HOOCCH2CH2CH2CH2OH中含有-OH,因此能发生氧化反应生成醛,既得H的结构简式为:HOOCCH2CH2CH2CHO,结合(1)中推出的B的结构简式得到答案为:
、
,
故答案为:;
;
(3)根据F的结构简式为:HOOCCH2CH=CHCH2OH知,它能发生加聚反应,生成高分子化合物,方程式为nHOOCCH2CH=CHCH2OH→,故得出HOOCCH2CH=CHCH2OH发生加聚反应生成
,
故答案为:;
(4)根据上面的分析得知,E的结构简式为:HOOCCH2CH=CHCH2Br,HOOCCH2CH=CHCH2Br含有羧基、碳碳双键、卤素原子三种官能团,根据官能团的性质,推出它具有以下化学性质:能发生取代反应、加成反应、水解反应、消去反应、聚合反应、氧化反应、还原反应、酯化反应.不能发生银镜反应、皂化反应,
故答案为:③⑨;
(5)根据上面的分析得知E的结构简式为HOOCCH2CH=CHCH2Br,其中含有卤素原子,因此能发生碱性条件下的水解反应,生成醇,其反应方程式为:
BrCH2CH=CHCH2COOH+2NaOHHOCH2CH=CHCOONa+NaBr+H2O,
故答案为:BrCH2CH=CHCH2COOH+2NaOHHOCH2CH=CHCOONa+NaBr+H2O;
(6)根据题中的信息M是D的同分异构体D的化学式为C5H10O3可知M中应有5个C原子、10个H原子、3个O原子,结合题中的信息,①分子中只含有一个甲基(-CH3);②能发生银镜反应;③1mol M与足量Na反应能产生标准状况下22.4L的气体;④除官能团上的氢原子外,还有两种不同类型的氢原子条件,写出符合要求的结构简式有:HOOCC(CH3)(OH)CH2CHO、HOOCCH(OH)CH(CH3)CHO、,从中选出任意一种即可.
故答案为:.
解析
解:(1)根据A、B、C互为同分异构体,分子式均为C5H8O2,由A→I是在加热的条件下与Ag(NH3)2OH反应,而且A中无支链说明发生的是银镜反应,再根据反应物和生成物量的关系,每1mol醛基反应时将生成2mol银,现在有0.1mol的A反应得到了43.2g即0.4mol的银,故1molA中含有2mol的醛基,从而推出A、I的结构简式为:OHCCH2CH2CH2CHO、HOOCCH2CH2CH2COOH,由B为含有一个五环的酯,且在氢氧化钠的水溶液中加热生成D,发生的是酯的水解反应,A、B、C、D、E、F、G、H、I这些有机物中碳原子数相同,而且在一定条件下发生B→D→C→E→F→G→H→I的转化,推出B、D的结构简式应为、
HOOCCH2CH2CH(OH)CH3,根据D中的官能团有羧基、羟基,因此在浓硫酸的条件下加热发生消去反应,与羟基相连碳原子上氢原子越少,越消其氢原子的原子的原则,故的C结构简式为:HOOCCH2CH=CHCH3,从而推出C中含有的官能团为:羧基和碳碳双键,
故答案为:羧基、碳碳双键;
(2)根据题中的信息,HOOCCH2CH=CHCH3与NBS在加热的条件下发生取代反应生成HOOCCH2CH=CHCH2Br,HOOCCH2CH=CHCH2Br含有溴元素,能发生水解反应生成醇,既得到F的结构简式HOOCCH2CH=CHCH2OH,然后与H2发生加成反应生成G,既得G的结构简式为HOOCCH2CH2CH2CH2OH,HOOCCH2CH2CH2CH2OH中含有-OH,因此能发生氧化反应生成醛,既得H的结构简式为:HOOCCH2CH2CH2CHO,结合(1)中推出的B的结构简式得到答案为:
、
,
故答案为:;
;
(3)根据F的结构简式为:HOOCCH2CH=CHCH2OH知,它能发生加聚反应,生成高分子化合物,方程式为nHOOCCH2CH=CHCH2OH→,故得出HOOCCH2CH=CHCH2OH发生加聚反应生成
,
故答案为:;
(4)根据上面的分析得知,E的结构简式为:HOOCCH2CH=CHCH2Br,HOOCCH2CH=CHCH2Br含有羧基、碳碳双键、卤素原子三种官能团,根据官能团的性质,推出它具有以下化学性质:能发生取代反应、加成反应、水解反应、消去反应、聚合反应、氧化反应、还原反应、酯化反应.不能发生银镜反应、皂化反应,
故答案为:③⑨;
(5)根据上面的分析得知E的结构简式为HOOCCH2CH=CHCH2Br,其中含有卤素原子,因此能发生碱性条件下的水解反应,生成醇,其反应方程式为:
BrCH2CH=CHCH2COOH+2NaOHHOCH2CH=CHCOONa+NaBr+H2O,
故答案为:BrCH2CH=CHCH2COOH+2NaOHHOCH2CH=CHCOONa+NaBr+H2O;
(6)根据题中的信息M是D的同分异构体D的化学式为C5H10O3可知M中应有5个C原子、10个H原子、3个O原子,结合题中的信息,①分子中只含有一个甲基(-CH3);②能发生银镜反应;③1mol M与足量Na反应能产生标准状况下22.4L的气体;④除官能团上的氢原子外,还有两种不同类型的氢原子条件,写出符合要求的结构简式有:HOOCC(CH3)(OH)CH2CHO、HOOCCH(OH)CH(CH3)CHO、,从中选出任意一种即可.
故答案为:.
A、B、C、D四种烃分子中均含有8个氢原子,其中A、B常温下呈气态,C、D呈液态.
(1)A是符合上述条件中相对分子质量最小的,则A的分子式为______;
(2)B属于链状单烯烃,且与HBr加成的产物只有一种,试写出B与HBr反应的化学方程式______.
(3)C属于芳香烃,1mol C最多能和3molH2加成,试写出C的结构简式______.
(4)已知:;烃D存在如下转化关系:
(唯一产物)
试写出D的结构简式______.
正确答案
解:(1)A是含有8个H原子的烃,且是气态物质,相对分子质量最小,所以是丙烷,其分子式为 C3H8,故答案为:C3H8;
(2)B是含有8个H原子的烃,为气态,B是链状单烯烃,且与HBr加成的产物只有一种,B的结构简式为CH3CH=CHCH3,B和溴化氢发生加成反应生成2-溴丁烷,反应方程式为:,
故答案为:;
(3)C中含有8个H原子,且是液体,属于芳香烃,1mol C最多能和3molH2加成,所以C是甲苯,其结构简式为,故答案为:
;
(4)利用题给信息,D被氧化生成丙二醛,根据其断键部位知,D的结构简式为,故答案为:
.
解析
解:(1)A是含有8个H原子的烃,且是气态物质,相对分子质量最小,所以是丙烷,其分子式为 C3H8,故答案为:C3H8;
(2)B是含有8个H原子的烃,为气态,B是链状单烯烃,且与HBr加成的产物只有一种,B的结构简式为CH3CH=CHCH3,B和溴化氢发生加成反应生成2-溴丁烷,反应方程式为:,
故答案为:;
(3)C中含有8个H原子,且是液体,属于芳香烃,1mol C最多能和3molH2加成,所以C是甲苯,其结构简式为,故答案为:
;
(4)利用题给信息,D被氧化生成丙二醛,根据其断键部位知,D的结构简式为,故答案为:
.
是一种香料,工业上按下列路线合成该物质.
请根据上述路线,回答下列问题:
(1)反应①、③、⑤的反应类型分别为______、______、______.
(2)A的结构简式为______.
(3)反应④的化学方程式为:______.
(4)工业生产中,中间产物A须经反应③④⑤得D,而不能直接转化为D的原因是______.
(5)这种香料具有多种同分异构体,其中某些物质有下列特征:①其水溶液遇FeCl3溶液呈紫色②分子中有苯环,且苯环上的一溴代物有两种.写出符合上述条件的物质可能的结构简式(只写两种):______.
正确答案
解:在光照条件下可与氯气发生取代反应生成
,B能发生加成反应,则A应发生消去反应,B为
,根据产物可知D为
,则C为
,
(1)反应①为加成反应,反应③为A发生消去反应生成,⑤为
发生取代反应或水解反应生成
,
故答案为:加成;消去;取代或水解;
(2)通过以上分析知,A为,故答案为:
;
(3)异苯丙烯和氯化氢加成生成,该反应的方程式为:
,
故答案为:;
(4)A为,D为
,中间产物A须经反应③④⑤得D,而不采取直接转化为D的方法的原因是:A中
的水解产物
中的-OH不在链端,不能氧化成-CHO,
故答案为: 的水解产物
中的-OH不在链端,不能氧化成-CHO;
(5)①该物质的水溶液遇FeCl3溶液呈紫色,说明含有酚羟基,
②分子中有苯环,且苯环上的一溴代物有两种,则苯环上有2个取代基,且位于对位位置,可能为则符合条件的的同分异构体有:
,
故答案为:.
解析
解:在光照条件下可与氯气发生取代反应生成
,B能发生加成反应,则A应发生消去反应,B为
,根据产物可知D为
,则C为
,
(1)反应①为加成反应,反应③为A发生消去反应生成,⑤为
发生取代反应或水解反应生成
,
故答案为:加成;消去;取代或水解;
(2)通过以上分析知,A为,故答案为:
;
(3)异苯丙烯和氯化氢加成生成,该反应的方程式为:
,
故答案为:;
(4)A为,D为
,中间产物A须经反应③④⑤得D,而不采取直接转化为D的方法的原因是:A中
的水解产物
中的-OH不在链端,不能氧化成-CHO,
故答案为: 的水解产物
中的-OH不在链端,不能氧化成-CHO;
(5)①该物质的水溶液遇FeCl3溶液呈紫色,说明含有酚羟基,
②分子中有苯环,且苯环上的一溴代物有两种,则苯环上有2个取代基,且位于对位位置,可能为则符合条件的的同分异构体有:
,
故答案为:.
高分子材料M在光聚合物和金属涂料方面有重要用途,M的结构简式为:
已知:A完全燃烧只生成CO2和H2O,其蒸气密度是相同状况下氢气密度的43倍,分子中H、0原子个数比为3:1.它与Na或Na2CO3都能反应产生无色气体.
(1)A中含有的官能团的名称是______.
(2)下列说法正确的是______(填序号字母).
a.工业上,B主要通过石油分馏获得
b.C的同分异构体有2种(不包括C)
c.D在水中的溶解性很大,遇新制Cu(OH)2悬浊液,溶液呈绛蓝色
d.E-M的反应是缩聚反应
(3)写出A+D+H3PO4--E反应的化学方程式:______,该反应类型是______.
(4)F是A的一种同分异构体,F的核磁共振氢谱显示分子中有两种不同的氢原子.存在下列转化关系:
写出F、N的结构简式为:F:______N:______写出反应①的化学方程式______.
正确答案
解:A完全燃烧只生成CO2和H2O,其蒸气密度是相同状况下氢气密度的43倍,其相对分子质量为86,分子中H、0原子个数比为3:1.它与Na或Na2CO3都能反应产生无色气体,说明分子中含有羧基,如含有2个O原子,则H原子为6,C为=4,则分子式为C4H6O2,符合题意,其它情况无需讨论,肯定不正确,结合M的结构可知H为
,则A为
,D为
,C为CH2BrCHBrCH3,B为CH3CH=CH2,F是A的一种同分异构体,F的核磁共振氢谱显示分子中有两种不同的氢原子,且能发生银镜反应,说明分子中含有-CHO,应为OHC-CH2-CH2-CHO,被氧化生成H为HOOC-CH2-CH2-COOH,可与D发生缩聚反应生成N,为
,
(1)A为,含有碳碳双键,羧基等官能团,故答案为:碳碳双键,羧基;
(2)a.B为CH3CH=CH2,应通过石油的裂化获得,故a错误;
b.C为CH2BrCHBrCH3,对应的同分异构体有CHBr2CH2CH3、CH3CBr2CH3、CH2BrCH2CH2Br3种(不包括C),故b错误;
c.D为,含有2个-OH,易溶于水,遇新制Cu(OH)2悬浊液,溶液呈绛蓝色,故c正确;
d.E-M的反应是加聚反应,故d错误.
故答案为:c;
(3)A+D+H3PO4三者发生酯化反应生成E,反应的化学方程式为,
故答案为:;酯化反应(或取代反应);
(4)F是A的一种同分异构体,F的核磁共振氢谱显示分子中有两种不同的氢原子,且能发生银镜反应,说明分子中含有-CHO,应为OHC-CH2-CH2-CHO,被氧化生成H为HOOC-CH2-CH2-COOH,可与D发生缩聚反应生成N,为,反应①的化学方程式为OHC-CH2-CH2-CHO+4Cu(OH)2+2NaOH→NaOOC-CH2-CH2-COONa+2Cu2O↓+6H2O,
故答案为:OHC-CH2-CH2-CHO;;OHC-CH2-CH2-CHO+4Cu(OH)2+2NaOH→NaOOC-CH2-CH2-COONa+2Cu2O↓+6H2O.
解析
解:A完全燃烧只生成CO2和H2O,其蒸气密度是相同状况下氢气密度的43倍,其相对分子质量为86,分子中H、0原子个数比为3:1.它与Na或Na2CO3都能反应产生无色气体,说明分子中含有羧基,如含有2个O原子,则H原子为6,C为=4,则分子式为C4H6O2,符合题意,其它情况无需讨论,肯定不正确,结合M的结构可知H为
,则A为
,D为
,C为CH2BrCHBrCH3,B为CH3CH=CH2,F是A的一种同分异构体,F的核磁共振氢谱显示分子中有两种不同的氢原子,且能发生银镜反应,说明分子中含有-CHO,应为OHC-CH2-CH2-CHO,被氧化生成H为HOOC-CH2-CH2-COOH,可与D发生缩聚反应生成N,为
,
(1)A为,含有碳碳双键,羧基等官能团,故答案为:碳碳双键,羧基;
(2)a.B为CH3CH=CH2,应通过石油的裂化获得,故a错误;
b.C为CH2BrCHBrCH3,对应的同分异构体有CHBr2CH2CH3、CH3CBr2CH3、CH2BrCH2CH2Br3种(不包括C),故b错误;
c.D为,含有2个-OH,易溶于水,遇新制Cu(OH)2悬浊液,溶液呈绛蓝色,故c正确;
d.E-M的反应是加聚反应,故d错误.
故答案为:c;
(3)A+D+H3PO4三者发生酯化反应生成E,反应的化学方程式为,
故答案为:;酯化反应(或取代反应);
(4)F是A的一种同分异构体,F的核磁共振氢谱显示分子中有两种不同的氢原子,且能发生银镜反应,说明分子中含有-CHO,应为OHC-CH2-CH2-CHO,被氧化生成H为HOOC-CH2-CH2-COOH,可与D发生缩聚反应生成N,为,反应①的化学方程式为OHC-CH2-CH2-CHO+4Cu(OH)2+2NaOH→NaOOC-CH2-CH2-COONa+2Cu2O↓+6H2O,
故答案为:OHC-CH2-CH2-CHO;;OHC-CH2-CH2-CHO+4Cu(OH)2+2NaOH→NaOOC-CH2-CH2-COONa+2Cu2O↓+6H2O.
某吸水材料与聚酯纤维都是重要的化工原料,它们的合成路线如图所示:
已知:①A由C、H、O三种元素组成,相对分子质量为32.
②RCOOR’+R”OHRCOOR”+R-OH.
请回答下列问题:
(1)A的结构简式是______,C的结构简式是______.
(2)D→E的反应类型是______.
(3)乙酸与化合物M反应的化学方程式是______.
(4)E的名称是______.
(5)F属于芳香族化合物的同分异构体有多种,这些分子(除苯环外不含其他环)中不可能有______(选填答案编号).
a.两个羟基 b.两个醛基 c.两个碳碳双键 d.一个碳碳叁键
(6)写出由G合成聚酯纤维的化学方程式:______、______.
正确答案
解:A由C、H、O三种元素组成,相对分子质量为32,所以A是甲醇,甲醇和CO发生加成反应生成乙酸,乙酸和M发生加成反应生成B,B反应生成C,C在酸性条件下水解生成乙酸和聚乙烯醇,则C是乙酸聚乙烯酯,结构简式为,所以B是乙酸乙烯酯,结构简式为CH3COOCH=CH2,乙酸和M发生加成反应生成B,则M是乙炔;
甲醇和氢溴酸反应生成D一溴甲烷,F和甲醇发生酯化反应生成G,根据G的结构简式知F的结构简式为:,E发生氧化反应生成F,一溴甲烷和甲苯发生取代反应生成E,所以E是对二甲苯.
(1)通过以上分析知,A是甲醇,其结构简式为:CH3OH,C的结构简式是,
故答案为:CH3OH,;
(2)一溴甲烷和甲苯发生取代反应生成对二甲苯,故答案为:取代反应;
(3)通过以上分析知,M是乙炔,乙炔和乙酸发生加成反应生成乙酸乙烯酯,反应方程式为:CH≡CH+CH3COOH→CH2=CHOOCCH3,故答案为:CH≡CH+CH3COOH→CH2=CHOOCCH3;
(4)通过以上分析知,E是对二甲苯,故答案为:对二甲苯(或1,4-二甲苯);
(5)F的结构简式为:,F属于芳香族化合物的同分异构体说明含有苯环,F的同分异构体中除了苯环外还有两个碳原子,这两个碳原子不能形成两个碳碳双键,如果存在碳碳双键,则碳原子形成的化学键超过4个,所以这些分子(除苯环外不含其他环)中不可能有碳碳双键,故选C;
(6)G和乙二醇发生取代反应生成,
反应生成聚酯纤维和乙二醇,所以反应方程式为:
,
故答案为:
,
.
解析
解:A由C、H、O三种元素组成,相对分子质量为32,所以A是甲醇,甲醇和CO发生加成反应生成乙酸,乙酸和M发生加成反应生成B,B反应生成C,C在酸性条件下水解生成乙酸和聚乙烯醇,则C是乙酸聚乙烯酯,结构简式为,所以B是乙酸乙烯酯,结构简式为CH3COOCH=CH2,乙酸和M发生加成反应生成B,则M是乙炔;
甲醇和氢溴酸反应生成D一溴甲烷,F和甲醇发生酯化反应生成G,根据G的结构简式知F的结构简式为:,E发生氧化反应生成F,一溴甲烷和甲苯发生取代反应生成E,所以E是对二甲苯.
(1)通过以上分析知,A是甲醇,其结构简式为:CH3OH,C的结构简式是,
故答案为:CH3OH,;
(2)一溴甲烷和甲苯发生取代反应生成对二甲苯,故答案为:取代反应;
(3)通过以上分析知,M是乙炔,乙炔和乙酸发生加成反应生成乙酸乙烯酯,反应方程式为:CH≡CH+CH3COOH→CH2=CHOOCCH3,故答案为:CH≡CH+CH3COOH→CH2=CHOOCCH3;
(4)通过以上分析知,E是对二甲苯,故答案为:对二甲苯(或1,4-二甲苯);
(5)F的结构简式为:,F属于芳香族化合物的同分异构体说明含有苯环,F的同分异构体中除了苯环外还有两个碳原子,这两个碳原子不能形成两个碳碳双键,如果存在碳碳双键,则碳原子形成的化学键超过4个,所以这些分子(除苯环外不含其他环)中不可能有碳碳双键,故选C;
(6)G和乙二醇发生取代反应生成,
反应生成聚酯纤维和乙二醇,所以反应方程式为:
,
故答案为:
,
.
已知:
由苯酚等原料合成酚酞的流程如下(其它试剂、产物及反应条件均省略):
请回答:
(1)酚酞中含氧官能团的名称是______.
(2)1mol M物质完全燃烧需消耗______mol O2;1mol N最多可与______mol NaOH反应.
(3)写出E→F化学方程式:______.
(4)D的结构简式为______;E与G形成高分子化合物的结构简式为______.
正确答案
羟基、羧基和羰基
7
3
解析
解:根据G反应生成M结合题给信息知,G是,F被氧气氧化生成G,所以F是
,E被氧气氧化生成F,所以E
,C和氢氧化钠的水反应发生取代反应生成E,且A和氯气反应生成C,所以C是氯代烃,则C是
,A和氯气发生取代反应生成C,则A是
,A和氯气发生取代反应生成氯代烃B,B和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成F,结合已知条件知,B分子的每个甲基上都含有2个氯原子,所以B的结构简式为:
;A和氯气发生取代反应生成氯代烃D,D能和氢氧化钠的水溶液发生取代反应,且同时失去2分子水,氢化生成G,所以D是
.
(1)通过酚酞的结构可知,酚酞中的含氧官能团有:羟基、羧基和羰基,故答案为:羟基、羧基和羰基;
(2)M的分子式为C8H4O3,把M的分子式改写为,根据改写后的分子式知,1molM燃烧时需要氧气的物质的量为(
)mol=7.5mol,N中能与氢氧化钠反应的是酯基和酚羟基,1molN中含有2mol酚羟基、1mol酯基(酸与醇形成的酯基),所以1molN最多可与3mol氢氧化钠反应;
故答案为:7.5,3;
(3)E→F是催化氧化生成
,反应方程式为:
,
故答案为:;
(4)通过以上分析知,D的结构简式为:,E与G发生酯化反应生成高分子化合物的结构简式为
,
故答案为:,
.
以原油为原料生产聚烯烃的几个步骤如图:
(1)步骤①使用的方法是分馏.分馏是利用原油中各组分的______不同进行分离的过程.
(2)步骤①所得C4~C10的烃类混合物中所含的物质超过7种.请以C4H10为例说明其原因是______.
(3)步骤③中,聚烯烃的合成反应与聚乙烯的相同,该反应类型是______.
生产的聚丙烯可表示为其重复结构单元即它的链节是______.
(4)乙烯是一种重要的基本化工原料,可制备乙酸乙酯,其转化关系如图.
已知:H2C=CH-OH不稳定
I.①的反应类型是______.
Ⅱ.B的结构简式是______.
Ⅲ.④的化学方程式是______.
正确答案
解:(1)利用石油中各成分的沸点不同,将它们分离出来的方法叫分馏,所以分馏是利用原油中各组分的沸点不同进行分离的过程,
故答案为:沸点;
(2)分子式为C4H10的烃有正丁烷和异丁烷两种结构:CH3(CH2)2CH3和CH(CH3)3,则C4~C10的烃由于存在同分异构现象,所以所含的烃的种类超过7种,
故答案为:分子式为C4H10的烃有两种结构:CH3(CH2)2CH3和CH(CH3)3,所以C4~C10的烃因存在同分异构现象,其所含的烃超过7种;
(3)步骤③中,聚烯烃的合成反应与生成聚乙烯的反应类型相同,都是加成聚合反应,简称加聚反应;
中重复的结构单元为
,
故答案为:加聚反应;;
(4)乙烯通过反应①生成A,A被酸性高锰酸钾溶液氧化生成M,A与M发生酯化反应生成乙酸乙酯,则A为乙醇、M为乙酸;A通过反应②生成B,B通过反应③生成M,则B为CH3CHO,
I.反应①为乙烯与水反应生成乙醇,该反应为加成反应,故答案为:加成反应;
Ⅱ.根据分析可知,B为乙醛,其结构简式为:CH3CHO,故答案为:CH3CHO;
Ⅲ.反应④为乙醇与乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,
故答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O.
解析
解:(1)利用石油中各成分的沸点不同,将它们分离出来的方法叫分馏,所以分馏是利用原油中各组分的沸点不同进行分离的过程,
故答案为:沸点;
(2)分子式为C4H10的烃有正丁烷和异丁烷两种结构:CH3(CH2)2CH3和CH(CH3)3,则C4~C10的烃由于存在同分异构现象,所以所含的烃的种类超过7种,
故答案为:分子式为C4H10的烃有两种结构:CH3(CH2)2CH3和CH(CH3)3,所以C4~C10的烃因存在同分异构现象,其所含的烃超过7种;
(3)步骤③中,聚烯烃的合成反应与生成聚乙烯的反应类型相同,都是加成聚合反应,简称加聚反应;
中重复的结构单元为
,
故答案为:加聚反应;;
(4)乙烯通过反应①生成A,A被酸性高锰酸钾溶液氧化生成M,A与M发生酯化反应生成乙酸乙酯,则A为乙醇、M为乙酸;A通过反应②生成B,B通过反应③生成M,则B为CH3CHO,
I.反应①为乙烯与水反应生成乙醇,该反应为加成反应,故答案为:加成反应;
Ⅱ.根据分析可知,B为乙醛,其结构简式为:CH3CHO,故答案为:CH3CHO;
Ⅲ.反应④为乙醇与乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,
故答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O.
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