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填空题

有机物A(C12H15ClO3)为含多种官能团的芳香族化合物,其结构简式如图(其中虚线框内为未知部分的结构)所示,A可发生如下转化(其中部分产物已略去)。

已知:D能使溴的CCl4溶液褪色;B不能与FeCl3溶液发生显色反应,1mol B最多能与2mol金属钠反应;C的催化氧化产物不能发生银镜反应。回答下列问题。

(1)写出C中官能团的名称                     _。

(2)A的结构简式(写出一种):                       _。

(3)写出反应类型:C→D       ;B→E       

(4)写出E与新制Cu(OH)2反应的化学方程式                                   _。

(5)E有多种同分异构体,满足下列条件的同分异构体有       种,写出其中任意一种同分异构体的结构简式           

①含有苯环且苯环上只有一个取代基;②分子结构中含有甲基;③能发生水解反应。

正确答案

(1)羟基、羧基(2分)(2分)

(3)消去反应(1分) 氧化反应(1分)

(4)+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O(2分)

(5)5

(2分)

试题分析:(1)由C的分子式得C的不饱和度是1,说明分子中存在羧基,又C的催化氧化产物不能发生银镜反应,说明C中存在羟基且不在端位,所以C是α-羟基丙酸,分子中含有羧基、羟基

(2)B不能与FeCl3溶液发生显色反应,1molB最多能与2mol金属钠反应,说明B中存在2个羟基,结合C的结构简式,所以A的结构简式为

(3)D能使溴的CCl4溶液褪色,说明D中存在碳碳双键,说明C→D发生了消去反应,E比B分子中少了氢原子,所以B→E发生了氧化反应

(4)由A的结构简式得E的结构简式,所以E与新制Cu(OH)2反应的化学方程式为

+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O

(5)E的同分异构体能发生水解反应,说明存在酯基;则同时含有苯环且苯环上只有一个取代基,分子结构中含有甲基的E的同分异构体按照酯的构成共有5种,包括

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填空题

苯是重要的化工原料,请回答以下制备中的有关问题:

(1)指出反应类型。反应①是氧化反应,反应③是____________。

(2)写出结构简式:B_____________________;D____________________。

(3)不能由直接制取,理由是__________________________;C生成D时还可能生成另一种有机物,分离D和该有机物的方法是______________________。

(4)检验A是否全部转化为B可用的试剂是______________________。

(5)将F与浓硫酸共热,生成的有机物可能_________种。

正确答案

(1)消去反应。(1分)

(2)(各1分)

(3)苯中是特殊的碳碳键,能加氢生成环己烷,不能部分加氢生成环烯烃(2分,合理即可);蒸馏(1分)。

(4)FeCl3水溶液(1分,答浓溴水不给分)

(5)3(2分)

试题分析:由反应③进行的条件是浓硫酸,加热并引入了碳碳双键,可知发生的是醇的消去反应,反推出B为A到B发生了加成反应。A应该为苯酚。C到D发生的是类似于信息(1)的反应,推得D为,D到E发生的是水解反应,引入醇羟基,E到F发生加成反应,则F为,从而与信息(2)吻合。

(3)苯中是特殊的碳碳键,能加氢生成环己烷,不能部分加氢生成环烯烃,故不能由直接制取;C生成D时还可能生成另一种有机物,可能是发生加成反应得到的物质,分离D和该有机物的方法可采用蒸馏法。

(4)检验A是否全部转化为B可用FeCl3水溶液,若不出现紫色,说明已经转化完。

(5)将F与浓硫酸共热,发生消去反应生成碳碳双键的有两种,两分子醇脱水生成醚的有一种,共3种。

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已知:①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:

②苯的同系物与卤素单质混合,若在光照条件下,侧链烃基上的氢原子被卤素原子取代;若在催化剂作用下,苯环某些位置上的氢原子被卤素原子取代。

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③的反应类型为_________________;反应⑤的条件是_______________

(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,下同):

__________________________________________________。

(4)工业生产中,中间产物A须经反应③④⑤得D,而不采取将A直接转化为D的方法,其原因是____________________________。

(5)检验产品中官能团的化学反应方程式为:_____________________________。

(6)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 苯环上的一溴代物有两种;③分子中没有甲基。写出一种符合上述条件的物质可能的结构简式:     

正确答案

(1)(2)消去反应 氢氧化钠水溶液加热

(3)+HBr

(4)的水解产物不能经氧化反应⑥得到产品;

(5)

(6)

试题分析:根据信息②和有机合成流程图知,在光照条件下可与氯气发生取代反应侧链烃基上的氢原子被卤素原子取代生成,B能和HBr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)由以上分析可知A为:

(2)反应③为A发生消去反应生成,⑤为发生取代反应生成 ,条件为:氢氧化钠水溶液,加热,答案为:消去反应,氢氧化钠水溶液,加热;

(3)异苯丙烯和溴化氢加成生成,该反应的方程式为:

+HBr

(4)的水解产物不能经氧化反应⑥得到产品;

(5)产品中的官能团为醛基,可用银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液检验;

(6)由苯环上的一氯代物有两种;遇FeCl3溶液呈紫色,则含有酚羟基和对位的丙烯基,其符合条件的同分异构体为

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某芳香烃A可以从煤干馏得到的煤焦油中分离出来,以A为原料可以合成聚邻氨基苯甲酸、扁桃酸等物质,其合成流程如下。

已知:

请回答下列问题:

(1)C的分子式为________。

(2)下列对相关反应类型的判断合理的是________(填序号)。

 

(3)写出反应③的化学方程式:_____________________________________。

(4)扁桃酸有多种同分异构体,其中既能与氯化铁溶液发生显色反应,又能与碳酸氢钠溶液反应产生气泡的同分异构体有________种,写出其中一种的结构简式:________。

(5)以芳香烃A为主要原料,还可以通过下列合成路线合成阿司匹林和冬青油:

①冬青油的结构简式为__________________________________________。

②写出反应Ⅴ的化学方程式:_______________________________________。

正确答案

(1)C7H6O (2)Ⅲ 

由题给条件和反应⑥的产物可推知,A为甲苯。由信息Ⅰ和Ⅱ,结合反应②和④的条件知,A与氯气发生侧链取代反应生成一氯甲苯,一氯甲苯水解生成苯甲醇(B),苯甲醇经催化氧化生成苯甲醛(C),由信息Ⅰ和Ⅱ知,D的结构简式为,则扁桃酸的结构简式为。由信息Ⅲ知,苯胺易被氧化,故A与浓硝酸和浓硫酸反应生成邻硝基甲苯(E),先用酸性高锰酸钾溶液氧化E生成F,F再还原生成邻氨基苯甲酸,如果先还原,后氧化,则氨基也能被氧化。反应④属于加成反应,反应⑦是缩聚反应。(4)扁桃酸的同分异构体中应含有羧基和酚羟基;苯环上有2个取代基(—OH、—CH2COOH)时,有3种不同结构;苯环上有3个取代基(—OH、—CH3、—COOH)时,有10种不同结构,所以符合条件的同分异构体共有13种。(5)由流程图可知,A与溴化铁反应生成H,H为邻溴甲苯,反应Ⅱ是酸性高锰酸钾溶液将甲基氧化成羧基;反应Ⅲ是C7H5BrO2与氢氧化钠水溶液反应,K为邻羟基苯甲酸。K与甲醇发生酯化反应生成冬青油,K与乙酸发生酯化反应生成阿司匹林。

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Ⅰ.已知:

有机物的分子式为C10H8O3,能与NaHCO3反应,在一定条件下存在如下转化关系:

请回答:

(1)分子式为C10H8O3的有机物中含有的官能团名称为____________________。

(2)上述转化中,反应Ⅰ的作用为________________________。

(3)分子式为C10H8O3的有机物能发生的反应有:____________。

a.取代反应        b.加成反应       c.消去反应       d.水解反应

Ⅱ.有机物X的分子式为C6H9O4Br,能与NaHCO3反应,有如下转化关系:

请回答:

(1)若E为六元环结构,则X的结构简式X1为_________________________;

若E为八元环结构,则X的结构简式X2为_________________________;

(2)已知F能使溴水褪色,写出F在一定条件下生成高分子化合物的化学方程式为____________________________________;

(3)D的一种同系物D1,在核磁共振氢谱图中出现三种峰,其峰的强度之比为6:1:1,则D1的结构简式为____________________________________。

正确答案

(15分)

Ⅰ.(1)醛基,羧基,碳碳双键      (2分)

(2)保护官能团醛基 (2分)

(3)a b          (2分)

Ⅱ.(1)

   (2分)     (2分)

(2)   (3分)

(3)   (2分)

试题分析:Ⅰ.(1)有机物C10H8O3与NaHCO3反应,说明分子中含羧基;与CH3OH反应生成C11H12O4,氧原子个数增加说明发生的不是酯化反应,而是已知中的①,且C9H10O3能与新制Cu(OH)2反应,说明分子中含醛基;

能与O3、Zn/H2O反应,说明分子中含碳碳双键。所以分子式为C10H8O3的有机物中含有的官能团名称为醛基,羧基,碳碳双键

(2)有机物C10H8O3与甲醇反应最后一步又生成甲醇,所以Ⅰ的作用是保护醛基

(3)根据C10H8O3的官能团的种类不难判断该有机物能发生取代反应、加成反应、氧化反应,答案选ab

Ⅱ.(1)X能与NaHCO3反应,说明分子中含羧基;在稀硫酸、加热的条件下反发生水解反应,说明分子中含酯基,得到的产物A、B均可在氢氧化钠的溶液中得到同一产物C,说明C中有3个碳原子,D可能的结构为1-羟基丙酸或2-羟基丙酸。若E为六元环结构,则D为2-羟基丙酸,则X为

若E为八元环结构,则D为1-羟基丙酸,则X为

(2)F能使溴水褪色,说明F中含碳碳双键,所以F为丙烯酸,在一定条件下发生加聚反应,生成高分子化合物,其化学方程式为

(3)D的一种同系物D1,在核磁共振氢谱图中出现三种峰,其峰的强度之比为6:1:1,说明D1中有8个氢原子,3种等效氢,是比D多一个碳原子的同系物,其结构中2个甲基与 1个羟基、1个羧基连在同一碳原子上。则D1的结构简式为

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HPE是合成苯氧基丙酸类除草剂的重要中间体,其合成路线如下:

已知:① 

据此回答下列问题:

(1)B中含有的官能团名称为            ,D的结构简式为          

(2)C + EF的反应类型为          

(3)M的核磁共振氢谱中各吸收峰的面积之比为             

(4)写出G + MHPE的化学方程式                                                 

(5)X是G的同分异构体,其中满足以下条件的X共有      种,写出其中一种X的结构简式                                          

正确答案

(1)氯原子、羧基 , 

(2)取代反应

(3)3 : 2 : 1(数字比例的先后顺序可以调整)

(5)10

 , , ,

试题分析: 由题目提供的信息结合C的分子式,可推断出A为CH3CH2COOH;B为CH3CHClCOOH;C为CH3CHClCOONa,再根据C的结构简式及HPE、和题目提供的信息、D的相对分子质量为;E为;F为 ;G为;M为乙醇CH3CH2OH。(1)B中含有的官能团名称为氯原子和羧基;D的结构简式为。(2)有各物质的转化关系可知:C + E  F的反应类型为取代反应。(3)在乙醇CH3CH2OH分子中含有3种H原子,个数比为3:2:1,所以核磁共振氢谱中各吸收峰的面积之比为3:2:1. (4)写出G + M HPE的化学方程式为:(5)X是G的同分异构体,其中满足条件的X共有10种。它们分别是 ; ;

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已知化合物A可以发生如图所示的反应。回答下列问题:

已知:A可以和碳酸钠反应生成二氧化碳,且1molA和足量钠反应生成1mol氢气。

(1)A的结构简式为___________;D的结构简式为___________。

(2)下列有关物质C和物质E关系叙述正确的是_________(填编号)

a.同种物质     b.同分异构体     c.不同的单体   d.不同的化学性质

(3) A→B的化学反应方程式为__________________________。

(4)F是A的同分异构体,已知F分子结构中不含有甲基,且可以使氢氧化钠的酚酞溶液缓慢褪色,则F的结构简式为__________。

正确答案

(1)(2)c、d(少一个扣1分,错一个倒扣1分)

(3)CH3CHOHCOOHCH2=CHCOOH+H2O(无条件扣1分) (4)

试题分析:(1)A可以和碳酸钠反应生成二氧化碳,说明A中含有羧基。又因为1molA和足量钠反应生成1mol氢气,这说明A分子中还含有羟基。由于A能在浓硫酸的作用下反应生成六原子环状化合物,这说明A分子中的羟基连在中间的碳原子上,所以A的结构简式为CH3CHOHCOOH。A分子中含有羟基和羧基,在浓硫酸的作用下发生酯化反应生成D,则D的结构简式为

(2)A在哪一定条件下反应生成E,E是高分子化合物,则该反应是缩聚反应,E的结构简式为;B能使溴水褪色,这说明A生成B的反应是羟基的消去反应,则B的结构简式为CH2=CHCOOH。B分子中含有碳碳双键能发生加聚反应生成高分子化合物C,则C的结构简式为。C是加聚产物,E是缩聚产物,二者不是同种物质。均是高分子化合物,因此也不能互为同分异构体。二者的结构不同,化学性质不同,形成二者的单体分别是A和B,所以单体也不同,答案选cd。

(3)A分子中含有羟基,发生消去反应生成B,则A生成B的化学方程式为CH3CHOHCOOHCH2=CHCOOH+H2O。

(4)F是A的同分异构体,已知F分子结构中不含有甲基,且可以使氢氧化钠的酚酞溶液缓慢褪色,这说明F应该是酯类,则F的结构简式为HOCH2CH2OOCH。

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(15分)咖啡酸苯乙酯有极强的抗炎和抗氧化活性而起到抗肿瘤的作用。现设计出如下路线合成缓释药物聚咖啡酸苯乙酯:

已知:B的核磁共振氢谱有三个波峰;红外光谱显示咖啡酸分子中存在碳碳双键;且:

;  

回答下列各题:

(1)物质B的名称:_______(系统命名法)。

(2)咖啡酸仅含C、H、O三种元素,蒸气密度是相同条件下H2的90倍,含氧质量分数为35.6%,则咖啡酸的分子式为______;咖啡酸可与NaHCO3溶液反应生成气体,1 mol 咖啡酸与足量钠反应生成1. 5 mol H2,咖啡酸中所有含氧官能团的名称:______;

(3)写出下列反应的类型:④_____、⑧_____。

(4)写出反应③的化学方程式: _______。

(5)满足下列条件的咖啡酸的同分异构体有_____种。

①含有两个羧基     ②苯环上有三个取代基

正确答案

(1)4-氯甲苯; (2)C9H8O4; 羧基、(酚)羟基; (3)氧化反应;加聚反应;

(4); (5)6;

试题分析:(1)A的名称为甲苯,结构简式为。(2)甲苯和液氯在催化剂存在时能发生取代反应生成B。由于甲基是邻位、对位取代基,所以取代的氯原子可能在苯环上甲基的邻位、或对位。因为B的核磁共振氢谱有三个波峰。说明有三种氢原子。氯原子在苯环上甲基的对位上,名称为4-氯甲苯。(2)4-氯甲苯在NaOH的水溶液中发生反应产生,酸化后产生C对甲基苯酚。对甲基苯酚被H2O2氧化为D:3,4—二羟基甲苯在氯气存在时光照发生取代反应产生E:在加热时与氢氧化钠溶液发生反应产生F:。F在催化剂存在时加热得到G:。G与CH3CHO在NaOH溶液中加热发生反应得到H:。H与银氨溶液水浴加热反应产生I:。H酸化得到咖啡酸:。咖啡酸与苯乙醇发生酯化反应得到J咖啡酸苯乙酯:。咖啡酸苯乙酯在一定条件下发生加聚反应产生高聚物聚咖啡酸苯乙酯。咖啡酸的相等分子质量为90×2=180,n(O)=" (180×35.6%)" ÷16="4," 咖啡酸可与NaHCO3溶液反应生成气体,说明含有羧基—COOH;1 mol 咖啡酸与足量钠反应生成1. 5 mol H2,则说明一共含有3个羟基—OH。结合含氧数目及羧基,则应该有1个羧基和2个羟基。根据推导路线、相对分子质量及反应可知咖啡酸的分子式为C9H8O4,结构为。咖啡酸中所有含氧官能团有羧基、羟基。(3)④的反应的类型为氧化反应;⑧的反应的类型为加聚反应。(4)反应③的化学方程式。(5)满足条件①含有两个羧基 ②苯环上有三个取代基的咖啡酸的同分异构体有6种。它们是:

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莫沙朵林是一种镇痛药,它的合成路线如下:

(1)化合物D中含氧官能团的名称为                                

(2)下列说法正确的是_________

(3)C与新制氢氧化铜反应的化学方程式为                                       

(4)写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式:                     

I.核磁共振氢谱有4个峰; Ⅱ.能发生银镜反应和水解反应; Ⅲ.能与FeCl3溶液发生显色反应。

(5)已知E+X→F为加成反应,化合物X的结构简式为                                   

(6)已知:。化合物是合成抗病毒药阿昔洛韦的中间体,它可以用经氧化、消去、成酐一系列反应后再和原料M合成。

①则M的结构简式为                                          

②其中的消去反应的化学方程为:                                               

正确答案

(1)酯基、羟基 (2分)

(2)ABCD (2分,全对才得分)

(3)+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O (3分)

(或:+2Cu(OH)2+Cu2O↓+2H2O )

(4)     (2分)

(5)(2分)

(6)①CH2=" CH-CH=" CH2(2分)

②HOOCCH(Br)CH2COOH + 3NaOH→NaOOCCH="CHCOONa" + NaBr +3H2O (3分) (条件:加热、醇) (没有条件只得1分)

试题分析:(1)根据D的结构简式可知,化合物D中含氧官能团的名称为酯基、羟基

(2)B分子中有4个醇羟基,所以1 mol B可以与4 mol CH3COOH发生酯化反应,A正确;根据C的结构简式可得C的分子式为C5H4O2 ;D→E的过程发生了环加成反应,形成一个新的环,C正确;E分子中的醇羟基邻位上有H,所以可以发生消去反应,而F分子中含有酯基和酰胺基,在酸性条件下都能水解,所以可以与HCl反应,D正确。故选ABCD。

(3)C中含有醛基,能和新制的氢氧化铜悬浊液反应,则C与新制氢氧化铜反应的化学方程式为+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O

(4)能发生银镜反应和水解反应,这说明分子中含有酯基和醛基.能与FeCl3溶液发生显色反应,说明分子中含有酚羟基.又因为核磁共振氢谱有4个峰,所以应该是甲酸形成的酯,则可能的结构简式有  

(4)根据EF的结构简式并根据原子守恒可知,该反应应该是加成反应,所以X的结构简式应该是CH3N=C=O

(5)可发生催化氧化生成,然后发生消去反应生成,然后发生取代反应生成酐,生成的酐可以与物质发生类似D→E的环加成反应生成目标物,所以:

①M的结构简式为CH2=" CH-CH=" CH2

②反应流程中的消去反应为:HOOCCH(Br)CH2COOH + 3NaOH→NaOOCCH="CHCOONa" + NaBr +3H2O为

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黄酮醋酸(F)具有独特抗癌活性,它的合成路线如下:

已知:RCN在酸性条件下发生水解反应:

(1)写出A转化为B的化学方程式_______________。

(2)F分子中有3个含氧官能团,名称分别为醚键、___________和_____________。

(3)E在酸性条件下水解的产物可通过缩聚反应生成高分子化合物,该高分子化合物的结构简式为______________________。

(4)写出符合下列条件的D的两种同分异构体的结构简式___________________。

①分子中有4种化学环境不同的氢原子

②可发生水解反应,且一种水解产物含有酚羟基,另一种水解产物含有醛基。

(5)对羟基苯乙酸乙酯()是一种重要的医药中间体。写出以A和乙醇为主要原料制备对羟基苯乙酸乙酯的合成路线流程图(无机试剂任选)。

正确答案

(1)            (2分)

(2)羰基(1分) ;羧基(1分)

(3)            (2分)

(4) (2分,答对其中任2个得2分)

(5) (每步1分,共4分)

试题分析:

(1)根据AB的结构简式可知,该是取代反应,另外一种生成物是乙酸,则反应的化学方程式是

(2)根据F的结构简式可知,分子中有的3个含氧官能团名称分别为醚键、羰基、羧基。

(3)已知RCN在酸性条件下发生水解反应,则E在酸性条件下的水解产物的结构简式应该是,因此缩聚产物的结构简式是

(4)可发生水解反应,说明含有酯基。且一种水解产物含有酚羟基,另一种水解产物含有醛基,所以根据氢原子的种类可知,其可能的同分异构体有

(5)该有机物的合成,可以通过逆推法进行。

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