题目内容
【题目】有机合成在工业上有着广泛的应用。工业上由化合物A进行的一种合成路线如下:
已知:①RCHO+RCHO
②RCHO+RCH2CHO+H2O
③
请回答下列问题:
(1)化合物A所含官能团名称为_________,芳香化合物B的名称为_________,C的同系物中相对分子质量最小的结构简式为__________。
(2)由E生成F的反应类型为_________。
(3)X的结构简式为_________。
(4)写出D生成E的第①步反应的化学方程式_______________。
(5)G与乙醇发生酯化反应生成化合物Y,Y有多种同分异构体,其中符合下列条件的同分异构体有____种,写出其中任意一种的结构简式________。
①分子中含有苯环,且能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2;
②其核磁共振氢谱显示有4种不同化学键环境的氢,且峰面积之比为6:2:1:1。
(6)写出用为原料制备化合物的合成路线,其他无机试剂任选。________
【答案】碳碳双键 苯甲醛 HCHO 加成反应 +2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O 4 、(写出任意一种即可)
【解析】
依据已知信息①可知,可转化为和HCHO,根据已知给定的步骤②可知,和HCHO在氢氧化钠水溶液中发生反应生成,故D为;D与新制氢氧化铜悬浊液发生氧化反应后酸化生成E(),E与Br2发生加成反应生成F(),F再在KOH醇溶液下加热发生消去反应,酸化后生成G(),再根据H的结构简式,采用逆合成分析法,结合给定的反应③可推出X为,据此分析作答。
根据上述分析可知:
(1)化合物A为,分子内所含官能团名称为碳碳双键,芳香化合物B为,其名称为苯甲醛,C的同系物中相对分子质量最小的结构简式为HCHO;
(2)由E生成F 是与Br2发生加成反应生成的过程,其反应类型为加成反应;
(3)X的结构简式为;
(4)D生成E的第①步反应的化学方程式为与新制氢氧化铜悬浊液发生的氧化反应,其化学方程式为:+2Cu(OH)2+NaOH++Cu2O↓+3H2O;
(5)G为,与乙醇发生酯化反应生成化合物Y,Y的同分异构全满足以下条件:①分子中含有苯环,且能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2,则说明Y中有羧基;②其核磁共振氢谱显示有4种不同化学键环境的氢,且峰面积之比为6:2:1:1,则说明该有机物分子中有4种等效氢,且等效氢的个数比为6:2:1:1,则符合条件的Y的同分异构体的结构简式可以为、共4种,任写一种即可;
(6)依据上述E-H的合成路线结合给定的已知信息以为原料制备化合物,用逆推法,根据题中的信息③,目标产品可以用苯乙烯和苯乙炔合成,而苯乙炔可以由苯乙烯先与溴加成然后再消去制备。具体合成路线如下:
。
【题目】利用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)可以制取多种化工试剂。下图是草酸钴晶体和氯化钴晶体的制备流程,回答下列问题:
已知:①浸出液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+、Mg2+、Ca2+等。
②流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
开始沉淀 | 2.7 | 7.6 | 7.6 | 4.0 | 7.7 |
完全沉淀 | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
(1)浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式为______________。
(2)1molNaClO3在浸出液中发生反应时,转移的电子数为_________。
(3)加入Na2CO3调pH至5.2只得到两种沉淀,则沉淀I的成分为______________(填化学式,下同);萃取剂层含锰元素,则沉淀Ⅱ的主要成分为______________。
(4)操作Ⅰ包括:将水层加入浓盐酸调整pH为2~3、________、________、过滤、洗涤、减压烘干等过程。
(5)将5.49g草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)置于空气中加热,受热过程中,不同温度范围内得到一种不同的固体物质,其质量如表。
温度范围/℃ | 固体质量/g |
150~210 | 4.41 |
290~320 | 2.41 |
经测定,整个受热过程产生的气体只有水蒸气和CO2,则290~320℃范围内,剩余固体物质的化学式为______________。