题目内容
【题目】有机物A只由C、H、O三种元素组成.常用作有机合成的中间体,测得8.4g该有机物经燃烧生成22.0gCO2和7.2g水。质谱图表明其相对分子质量为84;红外光谱分析表明A中含有-O-H和位于分子端的-C-H,该核磁共振氢谱显示有3种峰,且峰面积之比为6:1:1
(1)写出A的分子式_______;(2)写出A的结构简式________;
(3)下列物质一定能与A发生反应的是______(填序号)
a.氢溴酸 b.高锰酸钾 c.溴的四氯化碳 d. Na
(4)有机物B是A的同分异构体,1molB可以与1molBr2加成,该有机物的所有碳原子在同一平面上,核磁共振氢谱显示3种峰,且峰面积之比为6:1:1。则B的结构简式是_______。
【答案】 C5H8O abcd (CH3)2C=CHCHO
【解析】①有机物A只含有C、H、O三种元素,质谱图表明其相对分子质量为84,16.8g有机物A的物质的量==0.2mol,经燃烧生成44.0gCO2,物质的量为1mol,生成14.4gH2O,物质的量为=0.8mol,故有机物A分子中N(C)==5,N(H)==8,故N(O)==1,故A的分子式为C5H8O;
②不饱和度为: =2,红外光谱分析表明A分子中含有O-H键和位于分子端的C≡C键,核磁共振氢谱有三个峰,峰面积为6:1:1,故分子中含有2个CH3、1个-OH连接在同一C原子上,所以A的结构简式为:;
③红外光谱分析表明A分子中含有O-H键和位于分子端的C≡C键,不饱和度为: =2,不含其它官能团,含有羟基,能与钠反应,含有C≡C双键,能与酸性高锰酸钾发生氧化反应,能与溴发生加成反应,能与溴化氢发生加成反应,故答案为abcd;
④有机物B是A的同分异构体,1molB可与1molBr2加成,故分子中含有1个C=C双键,该有机物所有碳原子在同一个平面,其余的碳原子连接C=C双键,没有顺反异构现象,不饱和双键至少其中一个C原子连接两个相同的基团甲基,结合A的结构简式可知,B中还含有-CHO,故B的结构简式为:。
【题目】甲苯是一种重要的化工原料,能用于生产苯甲醛、苯甲酸等产品。下表列出了有关物质的部分物理性质,请回答:
名称 | 性状 | 溶点(℃) | 沸点(℃) | 相对密度() | 溶解性 | |
水 | 乙醇 | |||||
甲苯 | 无色液体易热易挥发 | -95 | 110.6 | 0.8660 | 不溶 | 互溶 |
苯甲醛 | 无色液体 | -26 | 179 | 1.0440 | 微溶 | 互溶 |
苯甲酸 | 白色片状或针状晶体 | 122.1 | 249 | 1.2659 | 微溶 | 易溶 |
注:甲苯、苯甲醛,苯甲酸三者互溶;
实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛。实验时先在三颈烧瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂, 再加入15mL冰醋酸和2mL甲苯,搅拌升温至7O℃,同时缓慢加入12mL过氧化氢,在此温度下搅拌反应3小时。
(1)装置a主要作用是_____________。三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为_______。
(2)经测定,反应温度升高时,甲苯的转化率逐渐增大,但温度过高时,苯笨甲醛的产量却有所减少,可能的原因是_____________。
(3)反应完毕后,反应混合液经过自然冷却至室温时,还应经过_____、______(填坡操作名称)等操作,才能得到苯甲醛粗产品。
(4)实验中加入过量的过氧化氢并延长反应时间时,会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸。①若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸,正确的操作步骤是_____(按步骤顺序填字母)。
a.对混合液进行分液 b.过滤、洗涤、干燥
c.水层中加入盐酸调节pH=2 d.与适量碳酸氢钠溶液混合振荡
②若对实验①中获得的苯甲酸产品进行纯度测定。可称取2.500g产品,溶于200mL乙醇配成溶液,量取所得的乙醇溶液20.OOmL于锥形瓶,滴加2~3滴酚酞指示剂,然后用预先配好的0.1000mol/L KOH标准液滴定,到达滴定终点时消耗KOH溶液vmL。产品中苯甲酸的质量分数为______(列出原始的计算式,不需要化简)。
③下列情况会使测定结果偏低的是_______(填字母)。
a.滴定终点时俯视读取耗喊量 b.KOH标准液长时间接触空气
c.配且KOH标准液时仰视定容 d.将酚酞指示剂换为甲基橙溶液