题目内容
【题目】现有2.8g有机物A,完全燃烧生成0.15mol CO2 和1.8g H2O,A的质谱图如下图示:
已知:
(X为卤原子,M为烃基或含酯基的取代基等),由有机物A合成G(香豆素)的步骤如下:
回答下列问题:
(1)写出A和银氨溶液反应的化学方程式_________
(2)D的结构简式为____________
(3)二氢香豆素()常用作香豆素的替代品,鉴别二氢香豆素和它的一种同分异构体()需要用到的试剂有:NaOH溶液、_______、________.
(4)F有多种同分异构体,写出同时满足下列条件的两种同分异构体的结构简式:______.
Ⅰ.分子中除苯环外,无其它环状结构;
Ⅱ.苯环上有两个处于对位的取代基;
Ⅲ.能发生水解反应,不能与Na反应;
Ⅳ.能与新制Cu(OH)2按物质的量比1:2发生氧化反应
(5)又知: (R,R′为烃基),试写出以苯和丙烯(CH2=CH-CH3)为原料,合成的路线流程图如下:
步骤①的反应条件和试剂______,步骤②的反应类型_____,P的结构简式_________.
【答案】 CH2=CHCHO+2Ag(NH3)2OHCH2=CHCOONH4+2Ag↓+3NH3+H2O 稀硫酸(盐酸) FeCl3溶液或浓溴水 Cl2、FeCl3(或Br2、Fe Br3) 取代反应
【解析】2.8g有机物A,完全燃烧生成0.15molCO2和1.8gH2O,水的物质的量为: =0.1mol,含有0.2molH,则有机物氧元素的质量为:2.8g-0.15mol×12g/mol-0.2mol×1g/mol=0.8g,含有氧原子的物质的量为: =0.05mol,则有机物分子中C、H、O三种原子的个数之比为:0.15mol:0.2mol:0.05mol=3:4:1;根据A的质谱图可知A的相对分子质量不超过60,所以分子式应该为C3H4O;A能发生银镜反应,说明含有醛基,则A的结构简式为:CH2=CHCHO,B的结构简式为CH2=CHCOOH,B与甲醇发生酯化反应生成C,则C的结构简式为CH2=CHCOOCH3;根据已知信息并依据E的结构简式可知,D的结构简式为,E在氢氧化钠溶液中水解,酯基断键生成F;F中含有羟基与羧基,发生分子内的酯化反应形成环酯G。
(1)A和银氨溶液反应的化学方程式为:CH2=CHCHO+2Ag(NH3)2OHCH2=CHCOONH4+2Ag↓+3NH3+H2O,故答案为:CH2=CHCHO+2Ag(NH3)2OHCH2=CHCOONH4+2Ag↓+3NH3+H2O;
(2)根据分析可知,D的结构简式为,故答案为:;
(3)二氢香豆素()水解后有酚羟基生成,它的一种同分异构体()水解后得到的是醇羟基,因此鉴别二者需要用到的试剂有:NaOH溶液、稀硫酸(盐酸)、FeCl3溶液或浓溴水,故答案为:稀硫酸(盐酸)、FeCl3溶液或浓溴水;
(4)Ⅰ.分子中除苯环外,无其它环状结构;Ⅱ.苯环上有两个处于对位的取代基;Ⅲ.能发生水解反应,不能与Na反应,说明含有酯基,不存在羟基;Ⅳ.能与新制Cu(OH)2按物质的量比1:2发生氧化反应,说明还含有1个醛基,则符合条件的有机物同分异构体结构简式为:、、、、,故答案为:、、、、;
(5)根据已知信息和流程图可知,反应①是制备卤代烃,则反应条件是Cl2、FeCl3(或Br2、Fe Br3)做催化剂;M是氯苯,则反应②是氯原子被取代,发生的是取代反应,则N的结构简式为;N分子中的碳碳双键与水发生加成反应引入羟基,则P的结构简式为,故答案为:Cl2、FeCl3(或Br2、Fe Br3);取代反应;。