题目内容
【题目】有机物A为无色液体,难溶于水,有特殊香味。它能够与浓硝酸发生硝化反应。其苯环上的一硝基代物有四种同分异构体,A的质谱图如图甲所示,它能够在一定条件下发生如图乙所示的转化关系。其中F能够发生银镜反应,K是一种白色沉淀。
已知:无水醋酸钠与碱石灰混合共热制甲烷:CH3COONa+NaOH CH4+Na2CO3
请结合相关信息回答下列问题:
(1)A中官能团的名称为:____________。
(2)写出D、K的结构简式:D____________、K____________。
(3)写出E→F、C+F→G的方程式并注明反应类型:
E→F:_____________,反应类型:________________;
C+F→G:______________,反应类型:________________。
(4)A的同分异构体中,属于芳香族化合物,不能与FeCl3溶液发生显色反应,能够与碳酸氢钠溶液反应的气体的共有____________种,其中核磁共振氢谱为4组峰的物质的结构简式____________。(本题不考虑结构)。
【答案】 羟基;酯基 D: K: 2HCHO+O2 2HCOOH 氧化反应 HCOOH+CH3OHHCOOCH3+H2O 酯化(取代)反应 8
【解析】试题分析:根据流程图乙,A与NaOH溶液生成B和C,由已知结合B→D的反应条件可得,A生成B和C的反应为酯的水解反应,A中必有酯基,B为羧酸钠,C为醇;又因为C经过连续氧化得到能够发生银镜反应的F,所以C为CH3OH,E为HCHO,F为HCOOH,G为HCOOCH3;因为A苯环上的一硝基代物有四种同分异构体,所以A中有两个临位或间位取代基;结合图甲可得:A的相对分子质量为152,因此A的分子式为C8H8O3,酯基为COOCH3,另一个取代基为OH;由B发生脱羧反应生成D ,D酸化生成H,H与浓溴水生成白色沉淀K,可推出H为 , K为,D为。
(1)由上述分析可得,A中含有酯基和酚羟基两种官能团,故答案为:羟基;酯基 。
(2)由B发生脱羧反应生成D ,D酸化生成H,H与浓溴水生成白色沉淀K,可推出H为,K为,D为,故答案为: ;。
(3)E→F为甲醛被催化氧化成甲酸的反应,故答案为:2HCHO+O2 2HCOOH ;氧化反应 。C+F→G为甲醇与甲酸的酯化反应,故答案为:HCOOH+CH3OHHCOOCH3+H2O ;酯化(取代)反应 。
(4)A的同分异构体中,属于芳香族化合物,则含有苯环结构;不能与FeCl3溶液发生显色反应,则不含酚羟基;能够与碳酸氢钠溶液反应生成气体,则含有羧基;这样的机构有:、、、、、、、,共有8种,其中核磁共振氢谱为4组峰的物质的结构简式:。(本题不考虑结构)。