题目内容
【题目】化合物E是香料、染料的中间体,一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A中官能团名称为______________,②的反应类型是___________。1molA与NaOH热溶液充分反应消耗NaOH的物质的量为__________mol。
(2)分别写出反应②和反应④化学方程式。
反应②__________________________________________________
反应④__________________________________________________
(3)写出与D互为同分异构体的含酯基化合物的结构简式____________________。
(4)乙酸甲酯(CH3COOCH3)可用作溶纤剂、喷漆溶剂,以及用于制备人造革。设计由甲醇为起始原料制备乙酸甲酯(CH3COOCH3)的合成路线(无机试剂任选)。合成路线常用的表示方式为:AB 目标产物 ___________________________。
【答案】氯原子、羧基 取代反应 2 ClCH2COONa+NaCN→+NaCl CH3OHCH3ClCH3CNCH3COOHCH3COOCH3
【解析】
(1)根据官能团是对化合物的性质起决定作用的原子或原子团,结合ClCH2COOH的结构判断其官能团;根据化合物B、C的结构的区别判断反应类型;利用卤素原子和羧基均可以与NaOH发生反应判断;
(2)反应②是ClCH2COONa与NaCN反应产生NC-CH2-COONa和NaCl;
反应④是丙二酸与乙醇发生酯化反应产生产生酯和水;
(3)根据碳原子数相同的羧酸与酯互为同分异构体书写;
(4)使甲醇先与HCl发生取代反应产生CH3Cl,CH3Cl与NaCN发生取代反应产生CH3CN,然后酸化得到CH3COOH,然后使乙酸与甲醇发生酯化反应产生乙酸甲酯。
(1)ClCH2COOH是氯代乙酸,官能团是氯原子、羧基;B是ClCH2COON,该物质与NaCN发生取代反应,-CN取代-Cl原子得到C:NC-CH2-COONa,ClCH2COOH与NaOH在一定条件下发生反应,产生NaCl、HO-CH2-COONa和水,反应方程式为ClCH2COOH+2NaOHNaCl+HO-CH2-COONa+H2O,所以1molClCH2COOH反应消耗2molNaOH;
(2)反应②ClCH2COONa与NaCN反应产生NC-CH2-COONa和NaCl,反应方程式为ClCH2COONa+NaCNNC-CH2-COONa+NaCl;
反应④是丙二酸与乙醇发生酯化反应产生产生酯和水,反应的方程式为HOOC-CH2-COOH+2C2H5OH+2H2O;
(3)D是HOOC-CH2-COOH,结合碳原子数相同的羧酸与酯互为同分异构体,可知D的含酯基的同分异构体结构简式为HCOOCH2-OOCH;
(4)甲醇与HCl在一定条件下发生取代反应产生CH3Cl,产生的CH3Cl与NaCN发生取代反应产生CH3CN,然后酸化可得乙酸CH3COOH,乙酸与甲醇在浓硫酸存在时,在加热条件下发生酯化反应产生乙酸甲酯和水,因此合成路线为:CH3OHCH3ClCH3CNCH3COOHCH3COOCH3。