- 有机化合物的结构特点
- 共5444题
顺丁橡胶及高分子生物降解性材料PBS、聚γ-BL的合成路线如下:
已知:
(1)B为饱和烃的含氧衍生物,用系统命名法命名,其名称为 。
(2)D的官能团名称是 。
(3)由B生成F的反应类型是 。
(4)顺丁橡胶的顺式结构简式为 。
(5)写出E与B聚合生成PBS的化学方程式 。
(6)E有多种同分异构体,同时满足以下两个条件的同分异构体共有 种,其中一种同分异体的核磁共振氢谱有两个吸收峰,峰面积之比为2:1, 其结构简式为 。
a.含有酯基,不含醚键
b.1mol该有机物与足量银氨溶液反应,生成4mol Ag
(7)由乙炔生成A的化学方程式为 。
(8)由C生成聚γ-BL的化学方程式为 。
正确答案
(8分)
(1)1,4-丁二醇 (1分)
(2)醛基 (1分)
(3)消去反应 (1分)
(4)(1分)
(5)
(6)6种 (2分) HCOOCH2CH2OOCH (1分)
(7)HC≡CH + 2HCHO HOCH2C≡CCH2OH (1分)
(8)(2分)
试题分析:有题中所给信息可知HC≡CH 与HCHO反应生成A为:HO-CH2-C≡C-CH2-OH;B为:HO-CH2-CH2-CH2-CH2-OH ;C为:;D为: OHC-CH2-CH2-CHO;E为:HOOC-CH2-CH2-COOH;F为: H2C=CH2-CH2=CH2
(1)HO-CH2-CH2-CH2-CH2-OH的名称为1,4-丁二醇。
(2) D为: OHC-CH2-CH2-CHO含有醛基。
(3)醇发生消去反应生成烯烃。
(4)顺丁橡胶为
(5)E与B发生缩聚反应:
(6)根据题意分子的不饱和度为2,含有酯基(1个不饱和度)和2个醛基,所以必有1个或2个甲酸形成的酯基,共可写出6种,其中HCOOCH2CH2OOCH的核磁共振氢谱有两个吸收峰,峰面积之比为2:1
(7)HC≡CH + 2HCHO HOCH2C≡CCH2OH
(8)
草酸具莽有抗炎、镇痛作用,还可作为合成抗病毒和抗癌药物的中间体.莽草酸可以实现下列转化:
已知:①
请回答下列问题;
(1)A的结构简式是 ;
(2)B→C的化学方程式是 ,反应类型是 ;
(3)在有机物分子中,若碳原子连接四个不同的原子或原子团,该碳原予称为手性碳原子.E分子中手性碳原子有 个;
(4)莽草酸经过中间产物D合成E的目的是 ;
正确答案
(1)
(2)
;消去
(3)3
(4)防止酚羟基被氧化
莽草酸发生消去反应,脱去2分子水生成A,则A为
;
A与足量的氢气发生加成反应生成B,则B为
,在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成C,则C为
。D氧化生成E发生信息反应,双键断裂被氧化,为防止酚羟基被氧化,则莽草酸中酚羟基与乙酸发生酯化反应生成D,D为
,根据反应信息可知,E为
光刻胶是一种应用广泛的光敏材料,其合成路线如下(部分试剂和产物略去):
已知:
Ⅰ.(R,R’为烃基或氢)
Ⅱ.(R,R’为烃基)
(1)A分子中含氧官能团名称为 。
(2)羧酸X的电离方程式为 。
(3)C物质可发生的反应类型为 (填字母序号)。
a.加聚反应 b. 酯化反应 c. 还原反应 d.缩聚反应
(4)B与Ag(NH3)2OH反应的化学方程式为 。
(5)乙炔和羧酸X加成生成E,E的核磁共振氢谱为三组峰,且峰面积比为3:2:1,E能发生水解反应,则E的结构简式为 。
(6)与C具有相同官能团且含有苯环的同分异构体有4种,其结构简式分别为
、
、 和 。
(7)D和G反应生成光刻胶的化学方程式为 。
正确答案
(1)醛基
(2)CH3COOHCH3COO-+H+
(3)a b c(选对两个给1分,错选或多选为0分)
(4)
(5)CH3COOCH=CH2
(6)、
(7)
(此方程式不写条件不扣分)
试题分析:根据D,可以反推出A为,B为
,C为
,羧酸X为CH3COOH,E为
,F为
;
(1)分子中含氧官能团名称为醛基
(2)羧酸CH3COOH的电离方程式为CH3COOHCH3COO-+H+
(3)含有碳碳双键,羧基,苯环,可发生的反应类型为加聚反应,酯化反应,还原反应,不能发生缩聚反应。
(4)与Ag(NH3)2OH反应的化学方程式为
+
(5)E的结构简式为CH3COOCH=CH2。
(6)与具有相同官能团且含有苯环的同分异构体有4种,其结构简式分别为
、
、
、
。
(7)D和G反应生成光刻胶的化学方程式为
。考点:
一种常用化学胶水的主要成分是聚乙烯醇,工业上以烃A为主要原料合成,其合成路线如下(某些反应条件略去):
已知:B的分子式为C2H4O,B的核磁共振氢谱中有两个峰,峰面积之比为3∶1;不饱和碳原子与羟基直接相连不稳定。请回答下列问题:
(1)A的结构简式为 ;
(2)聚乙烯醇中含有的官能团的结构简式为 ;
(3)反应Ⅱ的反应类型是 ;
(4)与CH3COOCH=CH2含有的官能团相同的同分异构体还有 种;
(5)写出反应Ⅲ的化学方程式 。
正确答案
(1)CH2=CH2(写成结构式不扣分,写分子式给1分。)
(2)—OH(写成OH给1分,写成OH—不给分)
(3)聚合反应(或加聚反应,只写聚合给2分)。
(4)4种(丙烯酸甲酯1种、甲酸与丙烯醇形成的酯3种)。
(5)
(反应物中H2O换成NaOH,生成物中为CH3COONa也可。没配平扣1分,无机物没写扣1分,二者都有只扣1分。没写条件不扣分。)
试题分析:根据题干信息,B的核磁共振氢谱中有两个峰,峰面积之比为3∶1,可知B为CH3CHO,乙醛进一步氧化生成C,结合反应I的产物,可知C为CH3COOH;根据题干信息,不饱和碳原子与羟基直接相连不稳定,可知加聚反应发生在反应II,然后反应III发生水解生成醇,得到聚乙烯醇;
(1)乙烯的结构简式为CH2=CH2;
(2)聚乙烯醇中含有的官能团为羟基,结构简式为—OH;
(3)反应Ⅱ的反应类型是加聚反应;
(4)与CH3COOCH=CH2含有的官能团相同的同分异构体,属于不饱和酯类,甲酸某酯:HCOOCH2CH=CH2 、HCOOCH=CHCH3 和HCOOC(CH3)=CH2;丙烯酸甲酯:H2C=CHCOOCH3;共有4种同分异构体;
(5)反应Ⅲ发生的是碱性条件下酯的水解反应。
已知:I.质谱分析测得有机化合物A的相对分子质量为92.5,含有碳、氢、氯三种元素,且 氢的质量分数为9.73%0
Ⅱ.A有如下的转化关系
III.与羟基相连的碳上没有氢原子的醇(结构:)不能氧化成醛或酮。
Ⅳ.F的核磁共振氢谱有两种吸收峰,其峰面积之比为9:1.
V.E和G都能和新制的Cu(OH)2悬浊液反应,但反应类型不同,H是一种具有果香味的液体。
根据以上信息回答下列问题
(1)A的分子式为 ,A的结构简式为 。
(2)E的官能团为 (写化学式),反应⑦的反应类型为 。
(3)D还有两种相同类别的同分异构体在Ⅱ中没有出现,它们的结构简式分别为 和 。
(4)在B的同分异构体中存在顺反异构现象,请写出其反式异构体的结构简式并命名:
、 。
(5)写出下列反应的化学方程式:
反应⑤ 。
反应⑧ 。
(6)若M的分子式为C4H2Cl8,若不考虑立体异构,其同分异构体有 种。
正确答案
(1)C4H9Cl ; CH3-CH(CH3)-CH2Cl
(2)—CHO;消去反应。
(3)CH3CH2CH2CH2—OH,1-丁醇 ; CH3CH2CH(CH3)—OH,2-丁醇
(4); 反-2-丁烯
(5)
(6)9
(1)先求氢原子数目,n(H)X1÷92.5=9.73%,解得n(H)=9,若原分子有1个Cl,则碳原子数为,(92.5-35.5-9)/12=4,若有2个氯不可能的。故分子式为C4H9Cl 。据“F的核磁共振氢谱有两种吸收峰,其峰面积之比为9:1”.F为(CH3)3COH,C为(CH3)3Cl,B为异丁烯。又“E和G都能和新制的Cu(OH)2悬浊液反应,但反应类型不同”,说明E是醛,G只能是羧酸,则D只能是2-甲基丙醇,又由于A与NaOH溶液反应,则A自然为CH3-CH(CH3)-CH2Cl
E是醛类,含有醛基;D是醇,B是烯烃,则由D到B的反应是消去反应。
(3)丁基有三种,则另俩醇的结构简式和名称分别是CH3CH2CH2CH2—OH,1-丁醇 ; CH3CH2CH(CH3)—OH,2-丁醇
(4); 反-2-丁烯
(5)异丁烯与HCl发生加成反应,根据F的结构式,即可写出化学方程式
(6)C4H2Cl8可以看做是C2Cl10中的两个Cl被2个H代替的产物。一、考虑正丁烷,同一个碳上,2个H代替2个Cl,有2种同分异构体;不同碳上,2个H代替2个Cl,有4种同分异构体。二、考虑异丁烷,同一个碳上,2个H代替2个Cl,有一种同分异构体;不同碳上,2个H代替2个Cl,有2种同分异构体。所以,不考虑立体异构共有9种同分异构体。
肉桂酸甲酯是调制具有草莓、葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精,用于肥皂、洗涤剂、风味剂和糕点的调味,在医药工业中作为有机合成的中间体。
(1)肉桂酸甲酯由C、H、O三种元素组成,质谱分析其分子的相对分子质量为162,核磁共振氢谱谱图显示有6个峰,其面积之比为1:2:2:1:1:3,利用红外光谱仪检测其中的某些基团,测得红外光谱如下图:
则肉桂酸甲酯的结构简式是 (不考虑立体异构)
(2)已知:
I.醛与醛能发生反应,原理如下:
Ⅱ.已知烃A在标准状况下的密度为1.25g.L-1。合成肉桂酸甲酯的工业流程如下图所示:
请回答:
①化合物J的结构简式为 ;
②化合物G中的官能团有 ;
③G→H为 反应(填反应类型);
④写出反应D→E的化学方程式 ;
H→I的反应 (填“能”或“不能”)改用酸性高锰酸钾溶液,简述理由: 。
⑤符合下列条件的I的同分异构体共有5种。写出另两种同分异构体的结构简式:
A.能发生水解反应
B.与银氨溶液作用出现光亮的银镜
C.能与溴发生加成
正确答案
(1)
(2)①
②羟基、醛基
③消去
④
不能 碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化
⑤
试题分析:(1)由其相对分子质量可确定其分子式为C10H10O2,可判定该分子中含苯环结构,分子中有6种氢原子,个数比是1:2:2:1:1:3,所以该物质只能有一个取代基,利用有机物的不饱和度计算方法,该分子中还存在碳碳双键,所以肉桂酸甲酯的结构简式是;
(2)①由肉桂酸甲酯的结构简式可判断I中含碳碳双键和羧基,所以J是I发生加聚反应得到的产物,结构简式为
②由已知得A为乙烯,B为乙醇,C为乙醛,F为苯甲醛,G为C、F发生类似已知反应第一步的产物,所以G中有羟基、醛基;
③G在加热条件下发生消去反应,失去1分子水得H;
④D为氯甲基苯,在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成苯甲醇,化学方程式为;H→I的反应不能改用酸性高锰酸钾溶液,因为碳碳双键易被酸性高锰酸钾溶液氧化,使I中不含碳碳双键,从而得不到肉桂酸甲酯;
⑤A.能发生水解反应说明分子中存在酯基;B.与银氨溶液作用出现光亮的银镜说明分子中存在醛基,与A结合得分子中应存在HCOO-结构;C.能与溴发生加成说明分子中存在碳碳双键,符合以上要求的I的同分异构体应是含碳碳双键的甲酸某酯,所以其余2种同分异构体的结构简式为
芳香化合物A是一种基本化工原料,可以从煤和石油中得到。OPA是一种重要的有机化工中间体。A、B、C、D、E、F和OPA的转化关系如下所示:
回答下列问题:
(1)A的化学名称是________。
(2)由A生成B的反应类型是________。在该反应的副产物中,与B互为同分异构体的化合物的结构简式为________。
(3)写出C所有可能的结构简式________。
(4)D(邻苯二甲酸二乙酯)是一种增塑剂。请用A,不超过两个碳的有机物及合适的无机试剂为原料,经两步反应合成D。用化学方程式表示合成路线________________________________________________________________。
(5)OPA的化学名称是________;OPA经中间体E可合成一种聚酯类高分子化合物F,由E合成F的反应类型为________,该反应的化学方程式为_______________________________________________________
(6)芳香化合物G是E的同分异构体,G分子中含有醛基、酯基和醚基三种含氧官能团,写出G所有可能的结构简式________。
正确答案
(1)邻二甲苯 (2)取代反应
(4)
(1)由A的分子式及B的结构简式可推知A为邻二甲苯()。(2)
相对于
少了4个氢原子,多了4个溴原子,故A生成B发生的是取代反应,该反应的副产物很多,其中
是同分异构体的关系。(3)由C的分子式可知,A生成C发生的是一溴取代反应,故生成物有两种,即
。(4)比较反应物
和目标产物
的结构特点可知,前后两种物质均有苯环,故反应过程中苯环没被破坏,后者相对前者增加了两个酯基和两个乙基,其中酯基来源于参与酯化反应的羧基和羟基,故可利用酸性高锰酸钾溶液将反应物苯环上的甲基氧化为羧基,生成邻苯二甲酸,邻苯二甲酸再与乙醇发生酯化反应即可得到目标产物。生成
。(6)结合给出的三种官能团(醚基、酯基和醛基)及E分子中含有3个氧原子可知,若苯环上只有一个支链,则G为
,若苯环上有两个支链(这两个支链分别含有醚基和酯基,其中包括醛基),两个支链可分别在苯环的邻、间、对位上,G可能是
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8/30。
又已知:① E能发生银镜反应,G不能发生银镜反应;②F与FeCl3溶液不显紫色。
回答下列问题:
(1)下列叙述正确的是 。
(A)A的分子式是C10H14O3
(B)A能发生氧化、还原、取代、消去等反应
(C)1molA最多能与3mol H2发生加成反应
(D)A能与NaHCO3溶液反应放出CO2
(2)F分子中含有的官能团的名称是: 。
(3)由F转化成H的反应类型属于 。
(4)写出B+D→E的化学方程式: 。
(5)写出F→G的化学方程式: 。
(6)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(任写三种):
①苯环上只有一个链状取代基; ②能够与NaOH溶液反应。 。
正确答案
(1)BC (2)羟基羧基 (3)取代反应(酯化)
(4)CH3OH+HCOOH HCOOCH3 + H2O
(5)
试题分析:由题干所给的信息可知:
(1)A是芳香族化合物,分子结构中含有苯环,由C、H、O 三种元素组成,A的相对分子质量不超过200,A中氧元素的质量分数为8/30,由此可计算出A中氧原子数目大约为:,A在酸性条件下可发生水解反应生成B和F,由此可知A为酯类化合物。F在浓硫酸、加热条件下发生分子内酯化反应(取代反应),失去1分子水,生成H,由此可推知F分子中含有羟基和羧基,则A中应有酯基和羟基,含有3个C原子。由此可知上述推算正确,则A的相对分子质量为
。
(2)已知H的相对分子质量Mr=148,H的分子结构中有1个五元环和1个六元环,H是芳香族化合物,所以分子结构中所含有的六元环就是苯环,则五元环中含有酯基,含有2个O原子,所以,H减去1个苯环可得到属于五元环的式量,再减去2个O原子,就可计算推断出五元环上C、H原子的数目:148-(78-2)-32 = 40, 40/12=3.4,故五元环上含有3个C原子、4个H原子。结合F与FeCl3溶液不显紫色;在催化剂作用下F被O2氧化生成G,而G不能发生银镜反应;可推知F分子中的羟基一定不连在侧链碳链的一端,而是连在中间。由此推出H的结构简式是: F的结构简式为:
(3)F的分子式为C9H10O3,相对分子质量Mr=166,由A减去F,即180-166 =14,可推知B分子中只含1个碳原子,B应为甲醇。由此推知A的结构简式是:,
A的分子式为C10H12O3。A分子结构中含有1个羟基,1个酯基,1个苯环,所以可发生氧化反应、还原反应(加H)、消去反应、取代反应,且1molA能与3mol H2加成,因为不含羧基,所以不能与NaHCO3反应放出CO2气体。
(4)甲醇(B)在催化剂作用下能被O2氧化生成甲醛(C),甲醛在催化剂作用下能被O2氧化生成甲酸(D);甲醇(B)与甲酸(D)在浓硫酸、加热条件下可发生酯反应
生成甲酸甲酯 CH3OH+HCOOH HCOOCH3 + H2O 。
(5)G不能发生银镜反应,所以F→G的反应应为:
(6)题给的条件是①苯环上只有一个链状取代基;②能够与NaOH溶液反应,H的分子式为C9H8O2,可以知道,H的分子式中减去6个C原子、5个H原子,就可得出同分异构体的链状取代基中含有3个C原子,3个H原子,2个O原子,由此可排出链状取代基的5种基团,从而推知有5种符合条件的同分异构体:
由丙烯经下列反应可制得F、G两种高分子化合物,它们都是常用的塑料。
(1)聚合物F的结构简式 。A→B的反应条件为 。E→G的反应类型为 。
(2)D的结构简式 。B转化为C的化学反应方程式是 。
(3)在一定条件下,两分子E能脱去两分子水形成一种六元环状化合物,该化合物的结构简式是 。
(4)E有多种同分异构体,其中一种能发生银镜反应,1mol该种同分异构体与足量的金属钠反应产生1mol H2,则该种同分异构体的结构简式为 。
正确答案
(1) NaOH水溶液,加热 缩聚反应
(2)CH3COCOOH
(3)(4)CH2(OH)CH(OH)CHO
试题分析:丙烯与溴发生加成反应生成A,A为CH3CHBrCH2Br,A在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成B,B为CH3CH(OH)CH2OH,B催化氧化生成C,C为,C氧化生成D,D为
,D与氢气发生加成反应生成E,E为CH3CH(OH)COOH,E发生酯化反应是高聚物G,丙烯发生加聚反应生成高聚物F,F为
,结合有机物的结构和性质以及题目要求可解答该题。(1)丙烯发生加聚反应生成F聚丙烯,其结构简式为:
。A→B的反应条件为 NaOH水溶液,加热。E→G的反应类型为缩聚反应 。(2)通过以上分析知,D的结构简式为
;B转化为C是CH3CH(OH)CH2OH催化氧化生成O=C(CH3)CHO,反应方程式为
。(3)在一定条件下,两分子CH3CH(OH)COOH能脱去两分子水形成一种六元环化合物,该化合物的结构简式是
.。(4)E的结构简式为CH3CH(OH)COOH,CH3CH(OH)COOH有多种同分异构体,其中一种能发生银镜反应,1mol该种同分异构体与足量的金属钠反应产生1mol H2,说明该同分异构体分子中含有2个﹣OH、1个﹣CHO,故符合条件的同分异构体为:HOCH2CH2(OH)CHO。
化合物A最早发现于酸奶中,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。工业上也可由丙烯经过下列方法合成:
回答下列问题:
(1)写出下列反应的反应方程式,并注明反应类型:
: 反应类型:
: 反应类型: ;
(2)A的结构简式为: , 浓硫酸加热条件下两分子的A能反应生成六元环状化合物,写出该化合物的结构简式: ;
(3)D的含氧官能团名称为: (写出一种即可),已知D的一种同分异构体能和NaHCO3溶液反应放出气体,写出该同分异构体的结构简式: ;
(4)在一定条件下容易发生“脱羧”反应,产物之一为甲醛的同系物,写出该产物的结构简式: 。
正确答案
(1)CH3CHBrCH2Br +2NaOHCH3CHOHCH2OH+2NaBr 2分 取代反应 1分
2分 氧化反应 1分
(2) 2分
2分
(3)醛基或羰基 2分 CH2="CHCOOH" 2分
(4)CH3CHO 2分
试题分析:根据有机框图中所给信息可推出:CH3CH=CH2与Br2加成生成的B为:CH3CHBrCH2Br,B在NaOH水溶液中发生水解反应生成的C为:CH3CHOHCH2OH,C中的羟基催化氧化得到的D为:,最后发生与H2的加成反应生成A乳酸:
。
(1)为二溴丙烷在NaOH溶液中的水解反应:CH3CHBrCH2Br +2NaOH
CH3CHOHCH2OH+2NaBr,反应类型为取代反应;
为丙二醇的催化氧化:
,反应类型为氧化反应。
(2)A为乳酸,结构简式为;浓硫酸加热条件下两分子的A能反应生成六元环状化合物,两个乳酸分子间发生酯化反应,生成:
。
(3)D中含有1个羰基和1个醛基;能和NaHCO3溶液反应放出气体,说明这种同分异构体含有羧基,可推出结构简式为: CH2=CHCOOH。
(4)在一定条件下容易发生“脱羧”反应,产物之一为甲醛的同系物,失去CO2,生成CH3CHO。
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