题目内容
【题目】一种重要的有机化工原料有机物X,下面是以它为初始原料设计出如下转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去),Y是一种功能高分子材料.
已知:
①X为芳香烃,其相对分子质量为92
②烷基苯在高锰酸钾的作用下,侧链被氧化成羧基: ③ (苯胺,易被氧化)
请根据本题所给信息与所学知识回答下列问题:
(1)X的分子式为;
(2) 中官能团名称为;
(3)反应③的反应类型是;已知A为一氯代物,则E的结构简式是;
(4)反应④的化学方程式为;
(5)阿司匹林有多种同分异构体,满足下列条件的同分异构体有种:
①含有苯环;
②既不能发生水解反应,也不能发生银镜反应;
③1mol该有机物能与2molNaHCO3完全反应.
(6)参照上述合成路线,结合所学知识,设计一条以A为原料制备 的合成路线(无机试剂任用).合成路线流程图示例如下:CH3CH2OH H2C=CH2 .
【答案】
(1)C7H8
(2)酚羟基、羧基
(3)还原反应;
(4)n +(n﹣1)H2O
(5)10
(6)
【解析】相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料,令分子组成为CxHy,则 =7…8,由烷烃中C原子与H原子关系可知,该烃中C原子数目不能小于7,故该芳香烃X的分子式为C7H8 , 结构简式为 ,X与氯气发生取代反应生成A,A转化生成B,B催化氧化生成C,C能与银氨溶液反应生成D,故B含有醇羟基、C含有醛基,故A为 ,B为 ,C为 ,D酸化生成E,故D为 ,E为 ; 在浓硫酸、加热条件下与浓硝酸发生取代反应生成F,结合反应③的产物可知F为 ,F转化生成G,由于苯胺容易被氧化,由反应信息Ⅰ、反应信息Ⅱ可知,G为 , 发生反应生成Y,Y为功能高分子化合物,故Y的结构简式为 ; 与乙酸发生酯化反应生成阿司匹林( ),(1)通过以上分析知,X分子式为C7H8 , 所以答案是:C7H8;(2) 中官能团的名称为酚羟基和羧基,所以答案是:酚羟基、羧基;(3)反应③的反应类型是还原反应,通过以上分析知,E的结构简式为 ,所以答案是:还原反应; ;(4)邻氨基苯甲酸在一定条件下反应生成Y,反应④的化学方程式为n +(n﹣1)H2O, 所以答案是:n +(n﹣1)H2O;(5)阿司匹林同分异构体满足下列条件:①含有苯环;②既不能发生水解反应,也不能发生银镜反应,说明不含酯基和醛基;③1mol该有机物能与2molNaHCO3完全反应,说明含有两个羧基,
如果取代基为﹣COOH、﹣CH2COOH,有邻间对3种结构;
如果取代基为﹣CH(COOH)2 , 有1种结构;
如果取代基为两个﹣COOH、一个﹣CH3 , 两个﹣COOH为相邻位置,有2种同分异构体;
如果两个﹣COOH为相间位置,有3种同分异构体;
如果两个﹣COOH为相对位置,有1种同分异构体;
所以符合条件的有10种,
所以答案是:10;(6) 在催化剂条件下发生加成反应生成 ,再在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成 ,与氯气发生加成反应生成 ,最后在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成 ,合成反应流程图为: ,所以答案是: .