- 有机化合物的结构特点
- 共5444题
化合物Ⅰ(C11H12O3)是制备液晶材料的中间体之一。Ⅰ可以用E和H在一定条件下合成:
已知以下信息:
A的核磁共振氢谱表明其只有两种化学环境的氢;
RCH=CH2RCH2CH2OH
F是芳香族化合物,它的苯环上有四种氢,且取代基位置不相邻;
通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基()。
回答下列问题:
(1)A →B的反应条件_________。
(2)D与银氨溶液反应的方程式 _________ 。
(3)F的结构简式为___________,H中含氧官能团的名称
(4)E与H生成I的化学方程式为 ,该反应类型为__________。
(5)I的同系物J比I的相对分子质量小28,J的同分异构体中能同时满足如下条件:
①苯环上只有两个取代基;
②既能发生银镜反应,又能和饱和NaHCO3溶液反应放出CO2,共有 种(不考虑立体异构)。
(6)分子式为C5H10O2的化合物K可做香料,分类时可以与I看作一类物质。该化合物在一定条件下可以水解成两种相对分子质量相等的有机物,其中一种可以发生催化氧化生成醛,写出符合条件的K的结构简式 。
正确答案
(1)加热,浓硫酸
(2)
(3) ,(酚)羟基和醛基
(4)(写一定条件下不扣分,用箭头也不扣分),
酯化反应(或取代反应)(“酯”写错无分)(1分)
(5)6
(6)CH3COOCH2CH2CH3
试题分析: A、C4H10O只有两种化学环境的氢,A能在浓硫酸加热条件下发生消去反应生成烯烃B,一个是羟基中的氢,在烃基上只有一种氢原子,说明是(CH3)3C-OH,则B是(CH3)2C=CH2,根据信息②可知C为(CH3)2CHCH2OH,D为(CH3)2CHCHO,E为(CH3)2CHCOOH, F有两个取代基,除苯环外,取代基为羟基和甲基,苯环上有4种氢原子,不为邻位,对位有2种,则为间位,间甲基苯酚,光照条件下取代甲基上2个氯原子,水解后脱水生成-CHO,E和H反应生成I
(5)I的同系物J比I的相对分子质量小28,少2个CH2,能和碳酸氢钠反应生成气体的有-COOH,能发生银镜反应的有醛基,如果侧链是-COOH和-CH2CHO,在苯环上有邻间对三种位置关系,如果侧链是- CH2COOH和-CH2CHO,也有3种,所以共计6种,(6)分子式为C5H10O2的化合物K也是酯,水解生成两种物质相对分子质量相同,则为乙酸和丙醇,能氧化成醛是1-丙醇,结构简式为CH3COOCH2CH2CH3。
布噁布洛芬是一种消炎镇痛的药物。它的工业合成路线如下:
请回答下列问题:
⑴A长期暴露在空气中会变质,其原因是。
⑵有A到B的反应通常在低温时进行。温度升高时,多硝基取代副产物会增多。下列二硝基取代物中,最可能生成的是。(填字母)
a.b.
c.
d.
⑶在E的下列同分异构体中,含有手性碳原子的分子是。(填字母)
a.b.
c.d.
⑷F的结构简式。
⑸D的同分异构体H是一种α-氨基酸,H可被酸性KMnO4溶液氧化成对苯二甲酸,则H的结构简式是。高聚物L由H通过肽键连接而成,L的结构简式是。
正确答案
⑴酚类化合物易被空气中的O2氧化⑵a⑶ac
⑷
⑸或
⑴中有酚羟基,易被氧化。答案:酚类化合物易被空气中的O2氧化;⑵酚羟基的邻位易发生取代,a最可能生成,答案:a;⑶有手性碳的是ac,手性碳如图,a
,c
;⑷F为酯在碱性条件下水解,得到盐,酸化后生成G,F为
答案:
。⑸D为
,同分异构体H是一种α-氨基酸,H可被酸性KMnO4溶液氧化成对苯二甲酸,则H的结构简式是
,高聚物L由H通过肽键连接而成,L的结构简式是
,答案:
或。
对-甲乙苯()是一种重要的有机原料,用该物质可合成其他物质。
已知:①1molD与足量钠反应可生成1mol氢气;
②D、E、F每种分子中均只含有一种含氧官能团。
③G是一种有机高分子化合物。
回答下列问题:
(1)对-甲乙苯的系统命名为_____________;A的结构简式为____________。
(2) A→B的反应类型为___________;F中含氧官能团的名称为____________。
(3)C在引发剂的作用下,可生成高分子化合物,该高分子化合物的链节为____________。
(4) 1molE和足量银氨溶液反应,生成沉淀的物质的量为___________。
(5) D+F→G的化学方程式为_____________________________________________。
(6)H比D相对分子质量小14,H的同分异构体能同时满足如下条件:①苯环上有两个取代基;②遇氯化铁溶液显紫色;③核磁共振氢谱为六组峰,且峰面积比为2:2:2:2:1:1,写出H的这种同分异构体的简式_________________。
正确答案
(1)1-甲基-4-乙基苯;(每空1分)
(2)消去反应;羧基(每空1分)
(3)(缺少两边的连接线不得分)
(4)4mol(缺少单位扣1分)
(5)(缺少条件扣1分)
(6)
试题分析:(1)根据系统命名法的原则,甲基所连接的C为1号,所以对-甲乙苯的系统命名为1-甲基-4-乙基苯;根据D、E可以反应生成有机高分子化合物G,可知甲基上1个H原子被Br取代,乙基的CH3的一个H原子被Br取代,所以A的结构简式为。
(2)A为氯代烃,在NaOH醇溶液中发生消去反应,所以A→B的反应类型为消去反应;D为醇,经过两步氧化反应生成的F为羧酸,所以F中含氧官能团的名称为羧基。
(3)C的结构简式为:发生加聚反应,生成的高分子化合物的链接为:
。
(4)E分子中含有2个醛基,所以1molE和足量银氨溶液反应,生成沉淀的物质的量为4mol。
(5)D为二元醇,F为二元酸,发生缩聚反应生成高分子化合物G,化学方程式为:
(6)H比D相对分子质量小14,则分子少1个C原子,2个H原子;①苯环上有两个取代基;②遇氯化铁溶液显紫色,说明一个取代基为酚羟基;核磁共振氢谱为六组峰,且峰面积比为2:2:2:2:1:1,说明另一个取代基为CH2CH2OH,且两个取代基为对位关系,因此H的结构简式为:
A、B、C、D四种芳香族化合物都是某些植物挥发油中的主要成分,有的是药物,有的是香料。它们的结构简式如下所示:
请回答下列问题:
(1)1 mol B能与含 molBr2的溴水反应;C中官能团的名称 。
(2)能发生银镜反应的有___________(用A、B、C、D填空)。
(3)①D的一种同分异构体G的结构简式如下:写出G与足量NaOH溶液共热反应的化学方程: 。
②D的另一种同分异构体H,其苯环上有两个相邻的取代基,它既能使FeCl3溶液变紫色,又能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体,H的结构简式是 。
(4)按下图,C经一步反应可生成E,E是B的同分异构体,则反应①属于_______________ (填反应类型名称),写出F的结构简式_______________________。
正确答案
(1)4 (2分) 醛基 (2分)
(2)A、C (2分) (3)① (3分)
②(2分)
(4)氧化反应 (2分) (3分)
试题分析:(1)根据B的结构可知,酚羟基的邻对位能与溴发生取代,碳碳双键与溴发生加成反应;故最多消耗4molBr2,C中的官能团为醛基。⑵分子中含有醛基的才能发生银镜反应,故答案为A、C。⑶①②
⑷C经一步反应可生成E,E是B的同分异构体,则反应①为氧化反应,E为,反应②为酯化反应,F的结构简式为C6H5CH2CH2COOCH2CH3.
化合物A ( C8H8O3)是由冬青树的叶经蒸汽蒸馏而得,因此又名冬青油。它常用作饮料、牙裔、化妆品的香料,也用作制取止痛药、杀虫剂等。从A出发有如下图所示转化关系(部分反应产物已略去):
已知以下信息:
①A的核磁共振氢谱表明其有六种不同化学环境的氢,且1molA与溴水反应最多消耗2molBr2。②羧酸盐与碱共热可发反应,如实验室制甲烷:CH3COONa+NaOHCH4↑+Na2CO3
回答下列问题:
(1)K的结构简式为________。
(2)B→D的反应方程式为________。
(3)F→H的反应类型为________按系统命名法H的名称为________。
(4)A的结构简式为________。
(5)A的同分异构体中苯环上只有两个取代基且能发生银镜反应和显色反应的共有________种,其中核磁共振氢谱有八种不同化学环境的氢的是________ (写结构简式)。
正确答案
(1)HCOOCH3(2分)(2)(3分)
(3)取代反应(2分);2,4,6-三溴苯酚(2分,答“三溴苯酚”不得分)
(4)(2分)
(5)9 (2分) ; (每个1分,共2分)
试题分析:根据A的化学式可知,A分子中可能含有苯环。又因为A的核磁共振氢谱表明其有六种不同化学环境的氢,且1molA与溴水反应最多消耗2molBr2,所以A的结构简式应该是。A在氢氧化钠溶液中水解生产B和C。F能和溴水反应生产白色沉淀H,因此F中含有酚羟基。所以根据A的结构简式可知,B、C的结构简式分别应该是
,CH3OH。C是甲醇,发生催化氧化生成甲醛,则甲醛的结构简式是HCHO,即E是甲醛。甲醛发生氧化反应生成甲酸,则G是甲酸,结构简式是HCOOH。甲酸和甲醇发生酯化反应生成甲酸甲酯,则K的结构简式是HCOOCH3。根据已知信息②可知,B和碱石灰共热生成D,则D的结构简式是
。D酸化生成F,则F是苯酚,其结构简式是
。苯酚和浓溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀,因此H的结构简式是
。
(1)根据以上分析可知,K的结构简式为HCOOCH3。
(2)根据以上分析可知,B生成D的反应方程式是
。
(3)F→H的反应类型为取代反应;按系统命名法H的名称为2,4,6-三溴苯酚。
(4)A的结构简式为。
(5)能发生银镜反应,说明含有醛基;能发生显色反应,说明含有酚羟基。只有两个取代基,因此取代基之一是酚羟基。另外一个取代基是-CH2OOCH、-CH(OH)CHO、-OCH2CHO,其位置均含有邻、间、对三种,共计是9种。其中核磁共振氢谱有八种不同化学环境的氢的是
。
有机化学反应因反应条件不同,可生成不同的有机产品。例如:
(1)(X为卤素原子)
(2)苯的同系物与卤素单质混合,若在光照条件下,侧链上氢原子被卤素原子取代;若在催化剂作用下,苯环上的氢原子被卤素原子取代。
(3)R—CH2OHRCHO,
工业上利用上述信息,按下列路线合成结构简式为 的物质,该物质是一种香料。
请根据上述路线,回答下列问题:
(1)A的结构简式可能为 、 。
(2)反应①、③、⑤的反应类型分别为 、 、 。
(3)反应④的化学方程式为(有机物写结构简式,并注明反应条件): 。
(4)工业生产中,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,其原因是 。
正确答案
(1)(各2分)、
(2)(各2分)加成;消去;水解或取代
(3)(3分)
(4)(2分)的水解产物
不能经氧化反应⑥而得到产品(或A中
的水解产物
中的—OH不在链端,不能氧化成—CHO)(其他合理答案均可给分)
试题分析:(1)反应②的条件是光照,因此根据已知信息可知,侧链上的氢原子被取代,所以A可能的结构简式为、
。
(2)反应①中碳碳双键变为单键,因此是加成反应;B能发生加成反应,说明分子中含有碳碳双键,因此反应③是A的消去反应;D能发生氧化反应生成醛基,因此反应⑤是卤代烃C的水解反应。
(3)反应④是加成反应,反应的化学方程式为。
(4)根据A的结构简式可知,的水解产物
不能经氧化反应⑥而得到产品,所以必须经过反应③④⑤得D。
某有机物A只含C、H、O三种元素,可用作染料、医药的中间体,具有抗菌、祛痰、平喘作用。
(一)A的蒸气密度为相同状况下氢气密度的77倍,A中氧的质量分数约为41.6%,
(1)请结合下列信息回答:A的分子式是_____________ ;A中含氧官能团的名称是___________ 。
①A可与NaHCO3溶液作用,产生无色气体;
②1 mol A与足量金属钠反应生成H2 33.6L(标准状况);
③A可与FeCl3溶液发生显色反应;
④A分子苯环上有三个取代基,其中相同的取代基相邻,不同的取代基不相邻。
(二)已知:
有机物B的分子式为C7H8O2,一定条件下,存在如下转化,可最终生成A
(2)反应Ⅱ的化学方程式是________________ 。
(3)上述转化中,反应Ⅰ、Ⅱ两步的作用是____________ 。
(4)B可发生的反应有_____________ (填字母)。
A.取代反应 B.加成反应 C.消去反应 D.水解反应
(三)芳香族化合物F与A互为同分异构体,可发生银镜反应,1 mol F可与含3 mol溶质的NaOH溶液作用,其苯环上的一卤代物只有一种。
(5)写出符合要求的F的2种可能的结构简式_____________ 。
正确答案
(1)C7H6O4 ;(酚)羟基、羧基
(2)
(3)保护酚羟基,防止其被氧化。
(4)A、B
(5)、
试题分析:
(1)A的相对分子质量为77×2=154。在分子中含O原子的个数为(41.6%×154)÷16=4.根据 ①A可与NaHCO3溶液作用,产生无色气体证明该分子中含有羧基;根据②1 mol A与足量金属钠反应生成H2 33.6L(标准状况)可确定在分子中含有3个羟基(包括醇羟基、酚羟基、羧基的羟基);③A可与FeCl3溶液发生显色反应;证明分子中含有酚羟基。含有苯环。假设该分子为CnH(2n-6-2)O4。解得n=7,所以A的分子为C7H6O4。在A中含氧官能团的名称是酚羟基、羧基。根据④可知A的分子结构为
(2)本题采用逆推法推导。A为。则根据题目提供的信息可知E为
;D为
;C为
。B为
。反应Ⅱ的化学方程式是
。
(3)上述转化中,反应Ⅰ、Ⅱ两步的作用是为了保护酚羟基,防止其被酸性高锰酸钾溶液氧化。
(4)B中含有酚羟基、甲基可发生取代反应,含有苯环,可发生加成反应。因此选项为AB。
(5)芳香族化合物F与A互为同分异构体,可发生银镜反应,就证明分子中含有醛基;1 mol F可与含3 mol溶质的NaOH溶液作用,证明分子中含有三个羟基。由于其苯环上的一卤代物只有一种说明取代基在苯环上是对称的位置。符合要求的F的2种可能的结构简式为;
。
已知有机物A—F具有如下的转化关系。根据要求填空:
(1)A中的含氧官能团有___________________(写名称),A的分子式为______________。
(2)A转化生成B的反应类型是_________________。
(3)C转化生成D的试剂和条件_________________。
(4)F在酸性条件下水解的化学方程式为_________________。
(5)A的同分异构体R,具有如图所示的性质。请写出符合条件的R的同分异构体的结构简式(任写两种)。
正确答案
(1)羧基、羟基(每个1分,共2分) C9H10O3(1分)
(2)缩聚(1分)
(3)NaOH/醇溶液(加热)、酸化(2分,未答“酸化”也不扣分)
(4)(3分)
(5)、
(每个2分,共4分;其他合理答案也可给分)
试题分析:(1)根据B的结构简式可知,B是羧基产物,即A缩聚生成B,因此A的结构简式为,因此A的分子式为C9H10O3,分子的含氧官能团是羧基和羟基。
(2)A中含有羧基和羟基,可以发生缩聚反应生成B,则A转化为B的有机反应类型是缩聚反应。
(3)A分子中的羟基能和溴化氢发生取代反应引入溴原子,即A转化为C是取代反应。C分子中的溴原子可以发生消去反应引入碳碳双键。而D能和单质溴发生加成反应,所以C生成D是卤代烃的消去反应。又因为C分子中还含有羧基能和氢氧化钠中和,所以C转化为D的反应条件是NaOH/醇溶液(加热)、酸化。
(4)F分子中含有酯基,所以F在酸性条件下水解的方程式为。
(5)R可以在酸性特价促销水解生成M和N,因此R分子中含有酯基。M能和氯化铁发生显色反应,说明M分子中含有酚羟基。M能和2mol氢氧化钠恰好反应,说明M分子中还含有1个羧基;N是易致人体失明的液体,则N是甲醇,即R是由甲醇生成的酯类,且R分子中还含有酚羟基,所以符合条件的R的结构简式可以是、
。
某有机化合物经分析,含碳的质量分数为90%,含氢的质量分数为10% 其蒸气相对于氢气的密度为60,则:
I.有机物A的分子式为:
II.经红外光普测知A为苯的同系的,且核磁共振氢普峰面积比为3:2:2:2:3,则其结构简式为:
III.其有机物在一定条件下有下列转化关系如下:
请回答:
①.D中含氧官能团名称:
②.B→F的反应应类型 ,高分子化合物H的结构简式:
③.E→G的化学方程式:
正确答案
I.C9H12(2分)
II.
(2分)
III.
①醛基(1分)
②消去反应,(1分) (2分)
③ (2分)
试题分析:I.A分子中碳原子数为:120×90%/12=9,氢原子数为:120×10%/1=12,有机物A的分子式为:C9H12;
II.C9H12不饱和度为4,侧链是饱和烃基,核磁共振氢普峰面积比为3:2:2:2:3,结构对称,结构简式为:,答案:
;
III.有机物A在一定条件下转化的各物质结构简式为:
B、;C、
;D、
;
E、;F、
①D中有醛基,答案:醛基;
②B→F的反应类型为消去反应,H是由F通过聚合反应得到的高聚物,,答案:消去反应、
;
③E和乙二醇发生缩聚反应,方程式为:
。
考点 :有机物的性质
有机物A、B的分子式均为C11H12O5,均能发生如下变化。
已知:①A、B、C、D均能与NaHCO3反应;
②只有A、D能与FeCl3溶液发生显色反应,A苯环上的一溴代物只有两种;
③F能使溴水褪色且不含有甲基;
④H能发生银镜反应
根据题意回答下列问题:
(1)反应③的反应类型是 ;反应⑥的条件是 。
(2)写出F的结构简式 ;D中含氧官能团的名称是 。
(3)E是C的缩聚产物,写出反应②的化学方程式 。
(4)下列关于A~I的说法中正确的是 (选填编号)。
a.I的结构简式为
b.D在一定条件下也可以反应形成高聚物
c.G具有8元环状结构
d.等质量的A与B分别与足量NaOH溶液反应,消耗等量的NaOH
(5)写出B与足量NaOH溶液共热的化学方程式 。
(6)D的同分异构体有很多种,写出同时满足下列要求的其中一种同分异构体的结构简式 。
①能与FeCl3溶液发生显色反应
②能发生银镜反应但不能水解
③苯环上的一卤代物只有2种
正确答案
(1)消去反应;Cu/加热(写不写O2均可以)。(2)CH2=CHCH2COOH;羟基和羧基。
(3)n HOCH2CH2CH2COOH+( n -1)H2O(2分)(4)bd
(5)+3 NaOH
HOCH2CH2CH2COONa + +2 H2O(2分)(6)
或
试题分析:①A、B、C、D均能与NaHCO3反应,则均含有官能团羧基;②只有A、D能与FeCl3溶液发生显色反应,均含有酚羟基;③F能使溴水褪色,含有碳碳双键,根据分子式,得到结构简式:CH2=CH-CH2-COOH;④H能发生银镜反应含有醛基,结构简式OHC-CH2-CH2-COOH。逆推C的结构简式:HOH2C-CH2-CH2-COOH。物质A含有官能团酚羟基和酯基。(1)反应③醇羟基在浓硫酸条件下发生消去反应;反应⑥为醇在以铜或银为催化剂条件下催化氧化成醛;(2)根据分子式和所具有的官能团写出F的结构简式CH2=CH-CH2-COOH;D中含有酚羟基。(3)E是C的缩聚产物,n HOCH2CH2CH2COOH+( n -1)H2O。(4)a.F中不含甲基,I中也不含有甲基,a项错;b.D在一定条件下也可以反应形成高聚物,形成酚醛树脂; c.G具有10元环状结构;d.等质量的A与B分别与足量NaOH溶液反应,消耗等量的NaOH;(5)根据反应物和产物不难写出相关化学方程式,
+3 NaOH
HOCH2CH2CH2COONa +
+2 H2O。(6)根据题目要求:①能与FeCl3溶液发生显色反应 ; ②能发生银镜反应但不能水解;③苯环上的一卤代物只有2种; 不难写出相关结构简式:
或
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