- 结构简式
- 共3550题
(14分)化合物甲与发生酯化反应的产物A是一种食用香料。11.6g甲完全燃烧可产生0.6mo1 CO2和0.6mo1 H2O。相同条件下,甲蒸气对氧气的相对密度为I. 8125,甲分子为链状结构且不含甲基。回答下列问题:
(1)甲中的结构简式为______________
(2)甲中含有的官能团名称为___________
(3)有多种同分异构体,其中属于酯类,能使FeCl3溶液显紫色,
且苯环上的一氯代物有两种的同分异构体的结构简式为__________(任写两种)。(4)已知:
A的合成路线如下:
①试剂x不可选用____(填序号)
②乙的结构简式为_____,反应II的反应类型为________
③反应IV的化学方程式为_______________________
正确答案
(14分)(1)CH2=CHCH2OH(2)碳碳双键和羟基
(3)(4)①C ②CH3COOH;取代反应
③
试题分析:(1)相同条件下,甲蒸气对氧气的相对密度为I. 8125,则甲的相对分子质量是1.8125×32=58。所以11.6g甲的物质的量就是0.2mol,由于燃烧生成0.6mo1 CO2和0.6mo1 H2O,所以甲分子中含有3个碳原子、6个氢原子。则含有的氧原子个数是,因此甲的分子式是C3H6O。甲分子为链状结构且不含甲基,又因为碳碳双键和羟基相连是不稳定的,所以甲的结构简式是CH2=CHCH2OH。
(2)根据甲的结构简式可知,甲中含有的官能团名称为碳碳双键和羟基。
(3)能使FeCl3溶液显紫色,说明含有酚羟基。又因为苯环上的一氯代物有两种的同分异构体,所以苯环上含有2个取代基,且是对位的。由于属于酯类,因此可能的结构简式是
。
(4)①酚羟基和碳酸氢钠不反应,其余选项都是可以反应的,答案选C。
②根据苯酚钠和丙反应生成物的结构简式可知,丙的结构简式是ClCH2COOH,所以乙是醋酸,结构简式是CH3COOH。在催化剂的作用下,乙酸和氯气发生取代反应生成氯乙酸。
③反应Ⅳ是酯化反应,因此反应的化学方程式是
。
点评:有机物的合成是通过化学反应使有机物的碳链增长或缩短,或碳链和碳环的相互转变,或在碳链或碳环上引入或转换各种官能团,以制取不同类型、不同性质的有机物。有机合成题能较全面地考查学生的有机化学基础知识和逻辑思维能力、创造思维能力等。
已知:CH3—CH=CH2+HBr→ (主要产物),1 mol某芳香烃A充分燃烧后可以得到8 mol CO2和4 mol H2O。该烃A在不同条件下能发生如下面所示的一系列变化。
(1)A的结构简式: 。
(2)上述反应中,①是 反应,⑦是 反应。(填反应类型)
(3)写出C,E物质的结构简式:C , E ,
(4)写出D→F反应的化学方程式 。
正确答案
(1)(2分)
(2)加成 (1分) 酯化(或取代) (1分)
(各2分)
(2分)
试题分析:(1)1 mol某芳香烃A充分燃烧后可以得到8 mol CO2和4 mol H2O。说明该烃分子式为C8H8,从A发生的化学反应判断A分子中含有碳碳双键,所以A是苯乙烯,结构简式为;
(2)从反应条件判断①是加成反应,⑦是酯化反应(或取代反应);
(3)C是A发生加聚反应的产物,所以C的结构简式为;A与溴单质加成再发生消去反应,所以产物E为苯乙炔,结构简式为
;
(4)A与溴化氢发生类似已知得反应,Br加在H原子少的C原子上得到D,D发生水解反应生成相应的醇,化学方程式为。
(15分)化合物A(C8H8O3)为无色液体,难溶于水,有特殊香味,从A出发,可发生如图所示的一系列反应,图中化合物A硝化时可生成四种硝基取代物,G能进行银镜反应。请结合题意回答下列问题:
(1)分别写出下列有机物的结构简式:E ,K 。
(2)分别写出下列反应的反应类型:反应(II) ,反应(IV) 。
(3)分别写出下列反应的化学方程式:
反应(III) ,
反应(IV) 。
(4)满足下列条件的A的同分异构体共有 种,请写出任意一种 。
①遇氯化铁显紫色②能够发生银镜反应③苯环上有两个取代基
正确答案
⑴HCHO,(各2’)
⑵取代反应,取代反应(酯化反应) (各2’)
⑶+3Br2→
↓+3HBr(2’)
HCOOH + CH3OH HCOOCH3 + H2O(2’)
⑷9(2’),(邻、间、对)或
(邻、间、对)或
(邻、间、对) (1’)
试题分析:根据G能进行银镜反应和合成路线图,可知G为HCOOCH3,则C为CH3OH,E为HCHO,F为HCOOH,A经过一系列反应可生成H:C6H6O,能与浓溴水反应生成白色沉淀,H为苯酚,则A含有酚羟基和甲酸甲酯基。
(1)A为甲醛,结构简式为CH3OH;K为苯酚与浓溴水反应的产物,三溴苯酚,结构简式为:
(2)反应(II)为苯甲酸钠与碱石灰反应生成苯酚钠和CH4,所以反应类型为取代反应;反应(IV)甲酸与甲醇发生的酯化反应,也属于取代反应。
(3)反应(III) 苯酚与浓溴水发生反应,化学方程式为:+3Br2→
↓+3HBr;反应(IV) 为甲酸与甲醇发生的酯化反应,化学方程式为:HCOOH + CH3OH
HCOOCH3 + H2O
(4)①遇氯化铁显紫色,说明含有酚羟基,②能够发生银镜反应,说明含有醛基或甲酸酯,③苯环上有两个取代基,则同分异构体共有9种:
(邻、间、对3种)或
(邻、间、对3种)或
(邻、间、对3种)
(12分)烯丙醇是一种无色有刺激性气味的液体,是重要的有机合成原料,其结构简式为 CH2=CH—CH2OH。请回答:
(1)烯丙醇的分子式为 ;烯丙醇中含有的官能团的名称是____。
(2)0.3mol 烯丙醇与足量金属钠反应,能生成标准状况下的氢气 L。
(3)写出烯丙醇与溴水反应的化学方程式 ,反应类型为:_____________________。
(4)烯丙醇与CH3CO18OH发生酯化反应的化方程式为 ,酯化反应生成的产物在一定条件下可以发生加聚反应得到高分子化合物,其结构简式为 。
正确答案
(12分)(1)C3H6O(1分) 碳碳双键 羟基(2分) (2)3.36L (2分)
(3)CH2=CH—CH2OH+Br2―→CH2BrCHBrCH2OH (2分) 加成反应(1分)
(4)CH3CO18O H + CH2=CH—CH2OH CH3COOCH2CH=CH2 + H218O(2分)
(2分)
(1)根据结构简式可知,烯丙醇的分子式为C3H6O,含有的官能团是碳碳双键和羟基。
(2)分子中只有1个羟基,所以0.3mol该有机物可以生成0.15mol氢气,在标准状况下的体积是0.15mol×22.4L/mol=3.36L。
(3)含有碳碳双键,可以和溴水发生加成反应。
(4)在酯化反应中,羧酸提供羟基,醇提供氢原子,所以生成物水中含有18O。由于生成的酯中含有碳碳双键,所以能发生加聚反应,生成高分子化合物,结构简式为.
聚酯纤维在服装、室内装饰和工业领域中有广泛应用。下图是合成某种聚酯纤维G 的流程图。
请回答下列问题:
已知:质谱图表明F的相对分子质量为166,其中含碳57.8%,含氢3.6%,其余为氧;F能与NaHCO3溶液反应且含有苯环;核磁共振氢谱表明D、F分子中均有两种类型的氢原子,且D分子中两种类型的氢原子的个数比为1:1。
(1) A在一定的条件下可以制备酒精,则A的结构式为________。
(2) 从A到B,工业上一般通过两步反应来完成,则在其第一步的反应中一般采用的化学试剂是______,第二步反应类型为___________。若此处从原子利用率100%的角度考虑,通过A与某种无机物一步合成B,该无机物的化学式是________。
(3)写出B物质与乙酸完全酯化后生成的有机物的名称________。
(4)写出反应⑤的化学方程式: ________。
(5)在一定条件下,若1mol F与1 mol甲醇恰好完全反应生成1molH和1mol水,H有多种同分异构体,写出同时符合下列条件H的同分异构体的一种结构简式;
a.该有机物呈中性,但1 mol该有机物最多能与4md NaOH溶液在一定条件下反应
b.该有机物苯环上只有2个取代基,其苯环上的一氯代物只有两种
C.1 mol该有机物与银氨溶液反应最多能生成2molAg
正确答案
(每空2分,最后一问3分,共计15分)(1)
(2)溴的四氯化碳溶液;取代反应;H2O2 (3)二乙酸乙二酯
(4)
(5)
试题分析:F分子中碳、氢原子的个数分别是=8、
=6,所以分子中氧原子个数=
=4,所以F的分子式是C8H6O4。F能与NaHCO3溶液反应且含有苯环,说明含有羧基。核磁共振氢谱表明F分子中含有两种类型的氢原子,所以F的结构简式应该是
。E氧化生成F,E是卤代烃D的水解产物,所以D和E的结构简式分别是
、
,因此C应该是对二甲苯。
(1)A在一定的条件下可以制备酒精,且A是石油的裂解产物,因此A是乙烯,则A的结构式为
。
(2)G是聚酯纤维,则根据F的结构简式可知,B应该是二元醇,因此B是乙二醇。利用乙烯制备乙二醇,首先使乙烯和溴发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,然后1,2-二溴乙烷发生水解反应生成乙二醇。若此处从原子利用率100%的角度考虑,则根据原子守恒可知,乙二醇比乙烯多2个氢原子和2个氧原子,所以该试剂是H2O2。
(3)乙二醇含有2个羟基,需要2分子乙酸完全酯化,所以与乙酸完全酯化后生成的有机物名称是二乙酸乙二酯。
(4)根据以上分析可知,反应⑤的化学方程式为
(5)a.该有机物呈中性,说明没有酚羟基和羧基。但1 mol该有机物最多能与4md NaOH溶液在一定条件下反应,说明应该是酚羟基形成的酯类。b.该有机物苯环上只有2个取代基,其苯环上的一氯代物只有两种,这说明2个取代基是对位的。C.1 mol该有机物与银氨溶液反应最多能生成2molAg,说明含有1个醛基,即应该是甲酸形成的酯类,所以符合条件的有机物结构简式为。
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