- 芳香烃
- 共3940题
以下是某课题组设计的合成聚酯类高分子材料的路线:
已知:同一碳原子上连两个羟基时结构不稳定,易脱水生成醛或酮
请根据以上信息回答下列问题:
(1)烃A的结构简式为 ,A的化学名称为__________。
(2) 由B生成C的化学方程式为 。
(3) C的同分异构体中,既能与FeCl3溶液发生显色反应,又能发生银镜反应的有机物共有______种,其中在核磁共振氢谱中出现五组峰的有机物的结构简式为___________。
(4) D的结构简式为 ,D的某同分异构体中含有苯环的碳酸二酯在酸性条件下发生水解反应的化学方程式为 。
正确答案
(1)C8H10 对二甲苯(1,4—二甲苯)
(2)
(3)13
(4)
试题分析:(1)A与Cl2在光照射下发生取代反应得到C8H7Cl3.则A的分子式为C8H10.分子式符合芳香烃的苯的同系物的通式。光照发生取代反应说明含有饱和C原子。采用逆推法。由产物可确定A为对二甲苯(1,4—二甲苯)。B为
;C为
;D为
;D在浓硫酸存在时发生缩聚反应得到
。(1)烃A对二甲苯(1,4—二甲苯)结构简式为
。(2)由B生成C的化学方程式为
.(3)C的同分异构体中,能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,又能发生银镜反应说明含有醛基,则共有13种。它们分别是:
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
。其中在核磁共振氢谱中出现五组峰,说明含有五种氢原子,则该有机物的结构简式为
。(4)D为
;D的某同分异构体中含有苯环的碳酸二酯在酸性条件下发生水解反应的化学方程式为:
。
有甲、乙、丙三种物质:
甲 乙 丙
(1)关于乙下列叙述正确的是
a.1mol该有机物在加热和催化剂作用下,最多能和2molNaOH反应
b.该有机物能使酸性KMnO4溶液褪色
c.该有机物的分子式为C9H11Cl
d.该有机物在一定条件下,能发生消去反应、取代反应、氧化反应和还原反应
(2)由甲转化为乙需经下列过程(已略去各步反应的无关产物,下同):
① 反应Ⅰ的反应条件是_________________________________________
②其中反应II的化学方程式是
(3)由甲出发合成丙的路线之一如下:
写出反应③的化学方程式__________________________________________________
②写出丙的结构简式_________________________
正确答案
(1)bd (2) ①光照 (1分)
②
(3)①
②
试题分析:(1)乙中有羟基和氯素原子,能发生水解、取代和消去反应;能使高锰酸钾褪色,能发生氧化反应;苯环能与氢气加成,发生还原反应,所以bd正确。(2)
反应Ⅰ氯原子取代了甲基上的氢,条件为光照;反应II和Ⅲ应为先水解再加成,否则会得到两个羟基。(3)丙的不饱和度为6,除了苯环还有两个双键,可写出结构简式为
Ⅰ.食品安全关系国计民生,影响食品安全的因素很多。
(1)聚偏二氯乙烯()具有超强阻隔性能,可作为保鲜食品的包装材料。它是由____________________(写结构简式)发生加聚反应生成的。
(2)劣质植物油中的亚油酸[CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH]含量很低。下列关于亚油酸的说法中,正确的是____________________________(填序号)。
A.分子式为C18H34O2
B.一定条件下能与甘油(丙三醇)发生酯化反应
C.能和NaOH溶液反应
D.不能使酸性KMnO4溶液褪色
Ⅱ.香精()在食品、药品、化妆品等方面应用广泛,用烷烃A合成香精及其它两种有机物的路线如下。
已知:A具有两种一氯代物B和C。
回答下列问题:
(1)和互为同分异构体的是____________________ (填序号)。
(2)D物质的名称为______________________________。
(3)高分子F的结构简式为______________________________;
(4)写出H和I反应生成三酯的化学方程式:______________________________。
正确答案
I.(1)CCl2=CH2
(2)B、C
II.(1)1、2、4、
(2)1,2、一二溴丙烷 略
(3)略
(4) CH3C — CH2OH +3CH3CH2COOH CH3CH2COOCH2—CCH3 +3H2O
略
有机物丙(C13H18O2)是一种香料,其合成路线如图所示。其中A的相对分子质量通过质谱法测得为56,它的核磁共振氢谱显示只有三组峰;D可以发生银镜反应,在催化剂存在条件下1 mol D与2 mol H2反应可以生成乙;丙中含有两个-CH3
(1)A的结构简式为 ;乙的分子式为 。
(2)C与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式_________________。
(3)D所含官能团的名称是 ;D有多种同分异构体,其中与其所含官能团相同的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
(4)甲与乙反应的化学方程式为 。
(5)写出满足下列条件的有机物的结构简式 ⅰ与乙互为同分异构体;ⅱ遇FeCl3溶液显紫色;ⅲ其苯环上的一溴代物只有两种。
正确答案
(1)(CH3)2C=CH2 C9H12O
(2)(CH3)2CHCHO+2Cu(OH)2+NaOH (CH3)2CHCOONa+Cu2O↓+3H2O
(3)碳碳双键、醛基 4
(4)
(5)
试题分析:(1)由A的性质及题目提供的信息可知A为不饱和的烯烃。设去分子式为CnH2n。14n=56。解得n=4.即A为C4H8。因为它的核磁共振氢谱显示只有三组峰,说明含有三种H原子,则A为CH2=C(CH3)2. B为2-甲基丙醇 (CH3)2CHCH2OH. B催化氧化为C:2-甲基丙醛 (CH3)2CHCHO。C与新制的氢氧化铜悬浊液共热,煮沸可得甲:2-甲基丙酸 (CH3)2CHCOOH。因为甲乙发生酯化反应得到酯C13H18O2和水,所以在乙的分子中含有的各种元素的原子个数为C:13-4=9;H:18+2-8=12.O:2+1-1=2.乙分子式为C9H12O。(2)2-甲基丙醛 (CH3)2CHCHO与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式(CH3)2CHCHO+2Cu(OH)2+NaOH (CH3)2CHCOONa+Cu2O↓+3H2O(3)D可以发生银镜反应,证明D中含有醛基(-CHO);在催化剂存在条件下1 mol D与2 mol H2反应可以生成乙,则乙中还含有碳碳双键。因此D所含官能团的名称是碳碳双键、醛基。D有多种同分异构体,其中与其所含官能团相同的同分异构体有4种。它们分别是:
;
;
;
。
(4)甲与乙反应的化学方程式为
(5)写出满足条件:ⅰ与乙互为同分异构体;ⅱ遇FeCl3溶液显紫色;ⅲ其苯环上的一溴代物只有两种的有机物的结构简式和
。
(2)请写出一个化合物的结构式。它的分子式也是C8H9NO2,分子中有苯环,苯环上有三个取代基,其中之一为羧基,但并非上述二甲苯的硝化产物。请任写一个: 。
正确答案
(1)分别用1、2、3标出三种二甲苯中苯环上的氢原子的位置,氢原子位置有几种,它们的一硝基取代物就有几种。
(2)硝基化合物的同分异构体是氨基酸,一硝基二甲苯分子中的一个甲基和一个硝基分别用一个氨基和一个羧基取代,就得到了所要写的结构简式。
下面是苯和一组稠环芳香烃的结构式:
(1)写出化合物②—⑤的分子式:
①C6H6,②_________,③_________,④_________,⑤_________。
(2)这组化合物的分子式通式是C________H________(请以含m的表示式填在横线上,m=1,2,3,4,5…)。
(3)由于取代基的位置不同产生的异构现象,称为官能团位置异构。一氯并五苯有_________(填数字)个异构体;二氯蒽有_________(填数字)个异构体。
正确答案
(1)C10H8 C14H10 C18H12 C22H14 (2)4m+2 2m+4 (3)4 15
(1)萘比苯多4个C原子、2个氢原子,所以萘的分子式为C10H8,依次可写蒽、并四苯……的分子式。
(2)因这组化合物公差是“C4H2”,所以,这组化合物可表示成:C2H4+(C4H2)m即C4m+2H2m+4。
有机物A是一种重要化工生产的中间体,已知结构简式为 :
(1)A中含的官能团有:
(2)A可能具有的化学性质有: (填写序号)
① 能与H2发生加成反应 ②能与甲醇发生酯化反应 ③能与甲酸发生酯化反应
④ 在浓硫酸和加热的条件下发生消去反应 ⑤能与A g(NH3)2OH溶液发生氧化反应
(3)在一定条件下,用有机物A可以合成高分子化合物C [(C9H8O2)n ]。请写出反应的化学方程式(要求有机物写结构简式):
。
正确答案
(1)(苯基);—OH(羟基);—COOH(羧基)
(2)①、②、③、④
(3)
(1)寻找官能团的时候,关键对于官能团有个全面的认识,官能团指的是对于烃烷基等基本基团产生很大影响的基团,如羟基、醛基、羧基、羰基、氨基、苯基、酯基氯素原子等原子或原子团。(2)对于有机物性质的判断,我们只要结合最基本的单元如烯烃、炔烃、苯、羧基、羟基的基团的性质来判断即可。体中的物质含有三种基团:(苯基);—OH(羟基);—COOH(羧基)故而其相应具有羧酸的性质、醇的性质、芳香烃的性质。
共轭双烯与含有双键的化合物相互作用,能生成六元环状化合物,常用于有机合成,例如:
化合物Ⅱ可发生以下反应:
ⅡⅢ(分子式为C4H4O4)
Ⅳ(高分子化合物)
(1)化合物I的分子式为________,1 mol该物质完全燃烧需消耗________mol O2。
(2)反应②的化学方程式为__________________________________________。
(3)反应③是缩聚反应,化合物Ⅳ的结构简式为________。
(4)在一定条件下,化合物Ⅴ和化合物Ⅵ能发生类似反应①的反应,生成两种化合物(互为同分异构体),这两种化合物的结构简式分别为________、________。
(5)下列关于化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ、Ⅵ的说法正确的有________(填字母)。
正确答案
(1)C13H20 18
(5)BCD
(1)化合物Ⅰ中有13个碳原子、4个不饱和度,故其分子式为C13H20。1 mol该物质完全燃烧消耗O2的物质的量为(13+20/4)mol=18 mol。(2)化合物Ⅱ是酯类化合物,反应②是化合物Ⅱ在稀硫酸作用下发生的水解反应,生成羧酸(HOOC—CH=CH—COOH)和醇(CH3OH)。
(3)HOOC—CH=CH—COOH和HOCH2CH2OH发生缩聚反应,生成聚酯
。
(4)考虑到化合物Ⅴ和Ⅵ的结构不对称,所以二者发生反应时,可能生成两种产物。(5)化合物Ⅰ中不含苯环,不属于芳香烃,A错误。Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ中均含有碳碳双键,均能使溴的四氯化碳溶液褪色,B正确。根据有机物传统命名法可知化合物Ⅴ与H2发生加成反应后的产物的名称为3-甲基戊烷,C正确。化合物Ⅵ中含有醛基,加热条件下能与新制Cu(OH)2反应生成红色沉淀,D正确。
A、B、C、D、E、F、G都是链状有机物,它们的转化关系如图所示。A只含一种官能团,D的相对分子质量与E相差42,D的核磁共振氢谱图上有3个峰,且峰面积之比为1:3:6,请回答下列问题:
已知:Mr(R-Cl)-Mr(ROH)=18.5, Mr(RCH2OH)-Mr(RCHO)=2,
Mr表示相对分子质量。
(1)A中含有的官能团是______。
(2)写出D的分子式______。
(3)下列有关A~G的说法正确的是______。
a.每个A分子中含有官能团的数目为4个
b.B中所有官能团均发生反应生成C
c.C生成G只有1种产物
d.G存在顺反异构现象
(4)写出B生成C的化学方程式______。
(5)芳香族化合物H与G互为同分异构体,1mol H与足量氢氧化钠溶液反应消耗2mol NaOH,且H苯环上的一氯代物只有两种,写出其中任意一个符合条件的H的结构简式______。
(6)E与足量NaOH溶液共热,此反应的化学方程式为______。
正确答案
(1)氯原子
(2)C7H10O7
(3)a c
(4)
(5)
(6)
由题知,A在NaOH溶液中加热生成B,B氧化生成C,则B含有-OH,C含有-CHO或羰基;C氧化成D,D能与乙酸和乙醇反应,说明D含有-OH、-COOH;则联系B,则B中含有不能被氧化的-OH,结合B、C的相对分子质量,B被氧化的-OH数目是,(164-158)/2=3,所以B中至少含有4个-OH;由E、F分子中的碳原子个数知,D中-COOH数目比-OH数目多2个,由F中氧原子个数知,D分子中最多含有3个-COOH,所以D分子中含有3个-COOH和一个-OH,D中共7个碳原子,C中含有3个-CHO、一个-OH,由转化关系知,B、C、D碳原子个数相等,均为7个,由“残基法”知,158-17-29×3-12(7-3)=6,C中还有6个H原子,即C的分子式是C7H10O4,从而D为C7H10O7。D中不含甲基,且与碳原子相连的氢原子被氯原子取代所得的一氯取代物只有一种,说明其结构有对称性,故有,则C为
,B为
。A分子结构中只含一种官能团,水解引入-OH,将-OH还原为基或原子,含其相对质量为a,有4a+(164-17×4)=238,a=35.5则A的结构是
。
(6)
有机物D是一种合成抗高血压药的重要通用中间体,其合成路线如下:(已知A是一种芳香酸)
(1)A、C的结构简式分别是________、________,D中含有的含氧官能团名称是________。
(2)C→D的反应类型是________。
(3)加热条件下,C在足量NaOH水溶液中反应的化学方程式是__________________________
(4)E是一种相对分子质量比A小14的芳香酸。写出满足下列条件的E的所有同分异构体的结构简式:___________________________________________
①能发生银镜反应
②一定条件下可发生水解反应
③分子的核磁共振氢谱中有四组峰
(5)F是B在碱溶液中水解后再酸化的产物。F在一定条件下可聚合成高分子化合物,写出该反应的化学方程式___________________________________。
正确答案
(1)
(2)取代反应
结合反应条件,由B的结构逆推可知芳香酸A的α氢原子被溴取代,故A的结构简式为
(2)对比C、D的结构简式可知,C与α氨基丙酸发生取代反应生成D。
(3)由C的结构简式可以看出,在碱性条件下能够发生反应的官能团有酯基和溴原子:
(4)E比A分子中少一个CH2原子团,从信息①说明分子内含有醛基,信息②说明为酯类物质,综合①、②信息及分子组成可知为甲酸酯。信息③说明该分子应该具有较强的对称性。若只有一个侧链:甲酸苯乙酯
(5)B分子中的溴原子水解可以得到羟基(—OH),经酸化F含有羟基、羧基,故F可通过酯化反应生成高分子化合物。注意B水解方程式的书写过程中,因溶液呈碱性,羧基被中和。
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