题目内容
【题目】M是一种合成香料的中间体。其合成路线如下:
已知:①有机化合物A~M均为芳香族化合物,B能发生银镜反应,E的核磁共振氢谱有3组峰,D与G通过酯化反应合成M。
②
③2RCH2CHO
回答下列问题:
(1)A所含官能团的名称为________,F→G反应①的反应类型为________,M的结构简式为________。
(2)E的名称是________;E→F与F→G的顺序不能颠倒,原因是________。
(3)G的同分异构体中,遇FeCl3溶液显紫色且能发生银镜反应的有________种,其中苯环上的一氯代物只有2种且能发生水解反应的是________(填结构简式)。
(4)参照上述合成路线,以CH3CH2OH为原料(无机试剂任用),设计制备CH3CH2CH2CH2OH的合成路线________________。
【答案】羟基 取代反应 对氯甲苯(或4-氯甲苯) 如果颠倒则(酚)羟基会被酸性高锰酸钾氧化 9
【解析】
A~M均为芳香族化合物,根据A的分子式可知A的侧链为饱和结构,A能够催化氧化生成B,B能够发生银镜反应,且能够发生已知③中反应,则B分子中含有苯环和侧链-CH2CHO结构,故B的结构简式为,A为,C为;E的核磁共振氢谱有3组峰,E能够被酸性高锰酸钾溶液氧化,则E分子中含有甲基,且氯原子位于甲基的对位,故E为;E被酸性高锰酸钾溶液氧化成F,则F为;F在浓NaOH溶液中加热发生水解反应生成酚钠和羧酸钠,然后在酸性条件下转化成G,则G为,G和D发生酯化反应生成M,则D中含有羟基,C与氢气加成生成D,结合M的分子式,则D为,M为,据此分析解答。
(1)A为,所含官能团为羟基;根据上述分析,F在浓NaOH溶液中加热发生水解反应生成酚钠和羧酸钠,然后在酸性条件下转化成G,F→G的反应①为取代反应,M为,故答案为:羟基;取代反应;;
(2)E为,名称是对氯甲苯(或4-氯甲苯);E→G的反应中需要分别引进酚羟基和羧基,由于酚羟基容易被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以E→F与F→G的顺序不能颠倒,故答案为:对氯甲苯(或4-氯甲苯);如果颠倒则(酚)羟基会被酸性高锰酸钾氧化;
(3)G为,G的同分异构体中,遇FeCl3溶液显紫色且能发生银镜反应,说明结构中含有酚羟基和醛基,满足条件的有:苯环上含有羟基和HCOO-的有3种结构;苯环上有2个羟基和1个醛基的有6种(羟基位于邻位的有2种、羟基位于间位的有3种、羟基位于对位的有1种),共9种;其中苯环上的一氯代物只有2种且能发生水解反应的是,故答案为:9;;
(4)以CH3CH2OH为原料制备CH3CH2CH2CH2OH,需要增长碳链,根据已知③需要合成乙醛,可以由乙醇催化氧化得到,因此合成路线为,故答案为:。
【题目】某学习小组做了如下实验探究海带中碘元素的存在形式,探究过程如图:
(1)操作I为灼烧,则灼烧时应该用___(仪器名称)盛装海带,操作II为___;
(2)水浸时通常要将悬浊液煮沸2-3min,目的是___。
(3)操作III,是同学们对溶液A中碘元素的存在形式进行的探究实验。
推测:①以IO形式存在②以I-形式存在
查阅资料:IO具有较强的氧化性将上述溶液稀释配制成200mL溶液,请完成下列实验探究。
限选试剂:3%H2O2溶液、KSCN溶液、FeC12溶液、稀硫酸
序号 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
① | 取少量稀释后的溶液A加入淀粉后再 用硫酸酸化,分装于试管I、II | 无现象 | |
② | 往试管I中加入FeC12溶液,然后加入2滴KSCN溶液并振荡; | ___ | 证明不是以IO形式存在 |
③ | 往试管II中加入___; | ____ | 证明以I-形式存在 |
(4)取20mL稀释后溶液A于锥形瓶,滴加0.01mo1/LKMnO4溶液至溶液刚显浅红色,将I-氧化为I2并得到溶液B;已知在酸性条件下,MnO的还原产物为Mn2+,写出离子方程式___。