- 芳香烃
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(6分)某同学为制取乙酸乙酯,在试管A中加入3 mL 乙醇,然后边振荡试管边慢慢加入2 mL 浓硫酸和2 mL 乙酸,按下图所示连接好装置进行实验。请回答:
(1)试管B中盛放的溶液是_________________。
(2)实验完成后,试管B的液面上有透明的不溶于水的油状液体产生。 若分离该液体混合物需要用到的玻璃仪器是____________。
(3)乙醇与乙酸反应的化学方程式_____________________;实验室中用30 g乙酸与46 g乙醇反应,如果实际产率是理论产率的60%,则可得到的有机产物的质量是 。
正确答案
(6分)(1)_饱和碳酸钠溶液___________。
(2)分液漏斗__。
(3)___略__; 26.4g
略
化合物A相对分子质量为86,碳的质量分数为55.8%,氢为7.0%,其余为氧。A的相关反应如下图所示:
已知R-CH=CHOH(烯醇)不稳定,很快转化为
。
根据以上信息回答下列问题:
(1) A的分子式为 ;
(2) 反应②的化学方程式是 ;
(3) A的结构简式是 ;
(4) 反应①的化学方程式是
;
(5) A有多种同分异构体,写出四个同时满足(i)能发生水解反应(ii)能使溴的四氯化碳溶液褪色两个条件的同分异构体的结构简式: 、 、 、
;
(6)A的另一种同分异构体,其分子中所有碳原子在一条直线上,它的结构简式为
。
正确答案
本题考查有机物的结构推断和性质,注意结构简式、同分异构体、化学方程式的书写。根据题意,A分子中碳的原子数为4个,氢原子的个数为6个,则氧原子的个数为2个,即A的分子式为C4H6O2。由于A可以发生聚合反应,说明含有碳碳双键,在硫酸存在条件下生成两种有机物,则为酯的水解,即A中含有酯基。根据不饱和度,没有其他功能团。由A的水解产物C和D的关系可判断C与D中的碳原子数相等,均为两个。则A的结构为CH3COOCH=CH2,因此A在酸性条件下水解后得到CH3COOH和CH2=CHOH,碳碳双键的碳原子上接羟基不稳定,转化为CH3CHO。A聚合反应后得到的产物B为,在酸性条件下水解,除了生成乙酸和
。
为实现以下各步的转化,请在括号内填入适当试剂的化学式
正确答案
(5分) ①NaHCO3 ②H2SO4或HCl ③NaOH或Na2CO3 ④H2CO3 ⑤Na
试题分析:根据官能团的性质以及变化判断反应条件,-COOH具有酸性,可与NaHCO3反应生成-COONa。但需要注意的是酚羟基不与NaHCO3反应,只能和金属钠或碳酸钠或氢氧化钠反应,生成酚羟基钠。-COONa与HCl或H2SO4等强酸反应又可生成-COOH,酚羟基钠可与CO2反应生成酚羟基,醇羟基只能与金属钠反应,所以加入的化学试剂为:①NaHCO3,②H2SO4或HCl,③NaOH或Na2CO3,④H2CO3,⑤Na。
点评:该题是高考中的常见考点,属于基础性试题的考查,试题紧扣教材基础知识,旨在培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。该题的关键是明确羟基的活泼性顺序,即羧基的酸性强于碳酸的,碳酸酸性大于酚羟基,酚羟基酸性大于碳酸氢钠。
用分液漏斗为主要仪器和必要的化学试剂怎样除去苯中混有的少量甲苯?
正确答案
将杂有甲苯的苯放入分液漏斗,加入足量的酸性高锰酸钾溶液,振荡、静置分层,分液,弃去水层。将油层转移到另一分液漏斗中,加入NaOH溶液、振荡、静置分层,分液。弃去含C6H5COONa的水层,将油层即苯倾入另一容器中。
【错解分析】将混有甲苯的苯盛入分液漏斗,再盛入足量的酸性高锰酸钾溶液。用力振荡分液漏斗后,静置。分层后分液,放出水层。油层即除去甲苯的苯,可由分液漏斗上口倾入另一容器中。
【正解】酸性高锰酸钾溶液可将甲苯氧化为苯甲酸:
但苯甲酸溶于苯而微溶于水(相似相溶)。所以在苯中溶入了苯甲酸,仍不能算除去了杂质。除去杂质时一要不损失或少损失被提纯的物质;二要使杂质尽量除尽;三要不引入新杂质;四要方法切实简捷可行。因此引入新杂质(如苯甲酸)仍不合要求。若再设法将苯甲酸除去则可达除杂的目的。除去苯中的苯甲酸,可加NaOH溶液,使苯甲酸转化为易溶于水却难溶于苯的离子化合物甲苯酸钠,使其溶入水层而分出。
(10分) 有机化学反应因条件不同,可生成不同的产物.例如:
请回答下列问题:
(1) 反应①的反应类型:________________;
(2)写出A1、A2可能的结构简式: ______________, ____________
(3)B的结构简式:______________C的结构简式:_______________.
(4)反应⑤的化学方程式:____________________________________.
(5) 与D的碳架结构相同且含有羟基的同分异构体有______种.任意写出其中两种_____________________, _______________________.
正确答案
(1)由可得反应①的反应类型为加成反应;
(2)由可知:A1、A2可能的结构简式为:
、
;
(3)由B生成C为加成反应可知,A生成B的反应为消去反应生成含不饱和键的化合物的反应,B的结构简式为:;C的结构简式为:
;
(4)反应⑤的化学方程式为:;
(5) 与D的碳架结构相同且含有羟基的同分异构体有5种;
化合物是中药黄芩中的主要活性成分之一,具有抗氧化和抗肿瘤作用。
的
合成路线如下:
请回答下列问题:
(1)G中含有的含氧官能团的名称有 。
(2)反应③为取代反应,D的结构简式是 ,D分子中含有 种不同化
学环境的氢原子。
(3)同时符合下列a、b、c三个条件的B的同分异构体共有 种。
a.能发生银镜反应;b.属于苯的衍生物,苯环上共有3个链状取代基;c.与
FeCl3溶液发生显色反应
(4)反应⑤的反应类型是 。在反应①中,反应物的物质的量之比为1:l,
反应的化学方程式如下:
正确答案
1)醚键、羰基、羟基(任答2种即可)
(2) 4 (3)10 (4)取代反应 CH3COOH
(5)
(或其它合理答案)
略
Ⅰ.中学课本中介绍了如下实验:把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰加热,待铜丝表面变黑后立即把它插入盛有约2 mL乙醇的试管里,反复操作几次。
请你评价若用上述方法制取乙醛存在哪些不足(写出两点)
Ⅱ.某课外活动小组利用如图装置进行乙醇的催化氧化实验并制取乙醛,图中铁架台等装置已略去,粗黑线表示乳胶管。
填写下列空白:
(1)甲装置常常浸在70~80℃
的水浴中,目的是 。
(2)实验时,先加热玻璃管乙中的镀银铜丝,约1分钟后鼓入空气,此时铜丝即呈红热状态。若把酒精灯撤走,控制一定的鼓气速度,铜丝能长时间保持红热直到实验结束。 乙醇的催化氧化反应是________反应(填“放热”或“吸热”),该反应的化学方程式为 。
(3)若试管丁中用水吸收产物,则要在导管乙、丙之间接上戊装置,其连接方法是(填戊装置中导管代号):乙接 、_ _接丙。
正确答案
Ⅰ.操作麻烦、乙醇转化率低(其它合理答案均可)(2分)
Ⅱ.(1)使生成乙醇蒸气的速率加快(1分)
(2)放热 (1分) 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O (3分)
略
(6分)由乙烯和其他无机原料合成环形化合物E,请写出方框内应填入合适的化合物的结构简式。
并写出A和E的水解方程式:
正确答案
E为:
A的水解方程式为:BrCH2CH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr
E的水解方程式为:
将卤代烃、醇、醛、羧酸、酯的知识联系转化、迁移。
由CH2==CH2与Br2加成,依据上述转化关系即可得答案。
(11分)实验室用乙酸和正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)制备乙酸正丁酯。有关物质的相关数据如下表。
请回答有关问题。
Ⅰ.乙酸正丁酯粗产品的制备(图见右上)
在三孔圆底烧瓶中加入沸石、18.5 mL正丁醇和15.4 mL冰醋酸,再加3~4滴浓硫酸。然后安装分水器
(作用:实验过程中不断分离除去反应生成的水)、温度计及冷凝管(起回流作用),加热使之反应。反应时加热有利于提高酯的产率,但温度过高酯的产率反而降低,其可能的原因是: (答一点即可)
Ⅱ.乙酸正丁酯粗产品的精制
(1)①将圆底烧瓶中的液体转入分液漏斗中,并用饱和Na2CO3溶液洗涤有机层,该步操作的目的是 ②用分液法可分离上述有机层和水层,取出有机层的操作是
(2)将酯层进行蒸馏。蒸馏收集乙酸正丁酯产品时,应将温度控制在 左右
Ⅲ.计算产率
称量制得的乙酸正丁酯的质量为12.76 g,则乙酸正丁酯的产率为
正确答案
I.温度过高,丁醇与乙酸易挥发,副反应增加(2分)
Ⅱ(1)①除去产品中含有的乙酸等杂质(2分)
②将有机层从分液漏斗上口倒入一个干燥的蒸馏烧瓶中(2分)
(2)126.1℃(2分)
III.55%(3分)
略
已知:①NaNO2具有强氧化性
②
奥沙拉秦是一种抗菌药。其合成路线如下:
(1)写出下列反应的化学方程式:
水杨酸→A_________________________________________________________;
A→B __________________________________________________;
(2)写出D的结构简式______________________;
(3)写出下列反应的反应类型:D→E______________,F→奥沙拉秦___________;
(4)从整个合成路线看,设计B→C步骤的作用是___________________________;
(5)F的结构简式为___________________;
(6)有机物G(结构简式见下图)也可用于合成奥沙拉秦。它的一种同分异构体X是-氨基酸,能与FeCl3发生显色反应,其分子中共有6种化学环境不同的H原子。X的结构简式为________________
正确答案
(1)(2分)
(2分)
(2)(2分) (3)氧化(1分) 水解 (1分)
(4)保护酚羟基不被亚硝酸钠氧化(2分)
(5) (2分) (6)
(2分)
略
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