题目内容
【题目】高分子化合物M 和N 是生产生活中有广泛用途的有机高分子材料。以芳香化合物E和链烃A为基本原料合成M 和N 的线路如下:
已知:①A的密度是相同条件下H2密度的20倍;
②羧基能被LiAlH4还原为羟基
③(R 表示烃基)
④ (R1、R2、R3表示烃基)
请回答下列问题:
(1)E的化学名称为________________,A 的结构简式为___________________________。
(2)D中官能团的名称________________________________。
(3)F→G的反应类型__________________________。
(4)D+J→K的化学反应方程式为_______________________________。
(5)I+J→N的化学反应方程式为________________________________________。
(6)与F互为同分异构体,且含有一个六元环且环上有3个取代基的结构有_________种(含F),任写一种核磁共振氢谱有4组峰的结构简式_____________________________。
【答案】 2,4-二氯甲苯 CH=CCH3 碳碳双健、羧基 消去反应 +(2n-1)H2O 12
【解析】已知:①A的密度是相同条件下H2密度的20倍,所以A的分子量为40,根据CnH2n-2通式,可知14n-2=40, n=3, A的分子式为C3H4;丙炔与氯化氢加成生成CH2=CHCl-CH3(B), CH2=CHCl-CH3(B)与NaCN发生取代反应生成CH2=CHCN-CH3(C),CH2=CHCN-CH3发生水解生成 (D);有机物E与氢气发生加成反应生成氯代环烷烃F,然后氯代环烷烃F在氢氧化钠的醇溶液中加热发生消去反应生成环烯烃(G),根据信息④可知:环烯烃(G)在酸性高锰酸钾溶液的作用下,氧化为羧酸H(HO-CH2-COOH),根据信息②,HO-CH2-COOH还原为HO-CH2-CH2-OH (J); I为HOOCCH(CH3)CH2COOH;
(1)根据E的结构简式可知,其化学名称为2,4-二氯甲苯;A的密度是相同条件下H2密度的20倍,所以A的分子量为40,根据CnH2n-2通式,可知14n-2=40, n=3, A的分子式为C3H4; A为丙炔,A的结构简式为CH≡CCH3;正确答案:2,4-二氯甲苯;CH≡CCH3。
(2)根据以上分析可知有机物D为HOOC-CH=CH-CH3,官能团的名称碳碳双健、羧基;正确答案:碳碳双健、羧基。
(3)根据反应条件可知,在氢氧化钠的醇溶液中加热发生的F→G的反应类型为消去反应;正确答案:消去反应。
4)根据以上分子可知: 有机物与有机物HO-CH2-CH2-OH发生酯化反应,化学反应方程式为:;正确答案:。
(5)根据以上分析可知:有机物I为HOOCCH(CH3)CH2COOH,有机物J为HO-CH2-CH2-OH,二者发生缩聚反应,化学反应方程式为+(2n-1)H2O ;正确答案:+(2n-1)H2O 。
(6)有机物F为的分子式为C7H12Cl2,含有一个六元环且环上有3个取代基,结构有:1个甲基和1个氯原子连在环己烷上的同一个碳上,另外1个氯原子连环上邻间对三个位置上,结构有3种;甲基连在环上1个碳上,两个氯原子连在环上同一个碳上的位置有邻间对三个位置上,结构有3种;甲基、两个氯原子分别连在环上的不同碳上,结构有6种;共计有12种;其中核磁共振氢谱有4组峰的结构简式有2种:;正确答案:12;。