题目内容
10.一种重要的有机化工原料有机物X,如图是以它为初始原料设计出的转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去).Y是一种功能高分子材料.已知:(1)X为芳香烃,其相对分子质量为92
(2)烷基苯在高锰酸钾的作用下,侧链被氧化成羧基:
(3)(苯胺,易被氧化)
请根据本题所给信息与所学知识回答下列问题:
(1)X的分子式为C7H8.
(2)中官能团的名称为酚羟基、羧基;
(3)反应③的反应类型是还原反应;已知A为一氯代物,则E的结构简式是;
(4)反应④的化学方程式为n$\stackrel{一定条件下}{→}$+(n-1)H2O;
(5)阿司匹林有多种同分异构体,满足下列条件的同分异构体有10种:
①含有苯环;②既不能发生水解反应,也不能发生银镜反应;③1mol该有机物能与2molNaHCO3完全反应.
(6)请写出以A为原料制备的合成路线流程图 (无机试剂任用).合成路线流程图示例如下:CH3CH2Br$→_{△}^{NaOH溶液}$CH3CH2OH$→_{浓硫酸,△}^{CH_{3}COOH}$CH3COOCH2CH3.
分析 相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料,令分子组成为CxHy,则$\frac{92}{12}$=7…8,由烷烃中C原子与H原子关系可知,该烃中C原子数目不能小于7,故该芳香烃X的分子式为C7H8,结构简式为,X与氯气发生取代反应生成A,A转化生成B,B催化氧化生成C,C能与银氨溶液反应生成D,故B含有醇羟基、C含有醛基,故A为,B为,C为,D酸化生成E,故D为,E为;在浓硫酸、加热条件下与浓硝酸发生取代反应生成F,结合反应③的产物可知F为,F转化生成G,由于苯胺容易被氧化,由反应信息Ⅰ、反应信息Ⅱ可知,G为,发生反应生成Y,Y为功能高分子化合物,故Y的结构简式为;与乙酸发生酯化反应生成阿司匹林().
(6)在催化剂条件下发生加成反应生成,再在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成,与氯气发生加成反应生成,最后在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成.
解答 解:相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料,令分子组成为CxHy,则$\frac{92}{12}$=7…8,由烷烃中C原子与H原子关系可知,该烃中C原子数目不能小于7,故该芳香烃X的分子式为C7H8,结构简式为,X与氯气发生取代反应生成A,A转化生成B,B催化氧化生成C,C能与银氨溶液反应生成D,故B含有醇羟基、C含有醛基,故A为,B为,C为,D酸化生成E,故D为,E为;在浓硫酸、加热条件下与浓硝酸发生取代反应生成F,结合反应③的产物可知F为,F转化生成G,由于苯胺容易被氧化,由反应信息Ⅰ、反应信息Ⅱ可知,G为,发生反应生成Y,Y为功能高分子化合物,故Y的结构简式为;与乙酸发生酯化反应生成阿司匹林().
(1)通过以上分析知,X分子式为C7H8,故答案为:C7H8;
(2)中官能团的名称为酚羟基和羧基,故答案为:酚羟基、羧基;
(3)反应③的反应类型是还原反应,通过以上分析知,E的结构简式为;
故答案为:还原反应;;
(4)邻氨基苯甲酸在一定条件下反应生成Y,反应④的化学方程式为n$\stackrel{一定条件下}{→}$+(n-1)H2O,
故答案为:n$\stackrel{一定条件下}{→}$+(n-1)H2O;
(5)阿司匹林同分异构体满足下列条件:①含有苯环;②既不能发生水解反应,也不能发生银镜反应,说明不含酯基和醛基;③1mol该有机物能与2molNaHCO3完全反应,说明含有两个羧基,
如果取代基为-COOH、-CH2COOH,有邻间对3种结构;
如果取代基为-CH(COOH)2,有1种结构;
如果取代基为两个-COOH、一个-CH3,两个-COOH为相邻位置,有2种同分异构体;
如果两个-COOH为相间位置,有3种同分异构体;
如果两个-COOH为相对位置,有1种同分异构体;
所以符合条件的有10种,
故答案为:10;
(6)在催化剂条件下发生加成反应生成,再在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成,与氯气发生加成反应生成,最后在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成,合成反应流程图为:,
故答案为:.
点评 本题考查有机物推断,为高频考点,侧重考查学生分析推断及合成路线设计能力,明确官能团及其性质关系、反应条件是解本题关键,难点是合成路线设计,可以采用正向或逆向方法进行设计,题目难度中等.
A. | C4H8 | B. | C8H10 | C. | C2H5Cl | D. | C2H4Cl2 |
A. | 用试管取出试剂瓶中的K2CO3溶液,发现取量过多,又把过量的试剂倒入试剂瓶中 | |
B. | Cu(NO3)2溶于水,可将含有Cu(NO3)2的废液倒入水槽中,再用水冲入下水道 | |
C. | 用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时,浓硫酸溶于水后,应冷却至室温才能转移到容量瓶中 | |
D. | 用蒸发方法使NaCl 从溶液中析出时,应将蒸发皿中NaCl 溶液全部加热蒸干 |
A. | O2在负极发生还原反应,且电极反应为:O2+2H2O+4e-═4OH- | |
B. | 放电后KOH溶液的浓度将减小 | |
C. | 当有22.4L(标准状况下)的H2参加反应时,电解质溶液中将通过2mol电子 | |
D. | 供电时的总反应的化学方程式为:2H2+O2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O |
A. | 在c(HCO3-)=0.1 mol•L-1的溶液中:NH4+、Al3+、Cl-、NO3- | |
B. | 在由水电离出的c(H+)=1×10-12mol•L-1的溶液中:Fe2+、ClO-、Na+、SO42- | |
C. | 在加入镁粉产生气体的溶液中:SO42-、NO3-、Na+、Fe2+ | |
D. | 在使红色石蕊试纸变蓝的溶液中:SO32-、CO32-、Na+、K+ |
A. | XY | B. | XY3 | C. | X3Y | D. | X2Y3 |