题目内容
【题目】菠萝酯F是一种具有菠萝香味的赋香剂,其合成路线如图:
已知:①
②RMgBrRCH2CH2OH+
(1)A中所含官能团名称是__,B的结构简式为__。
(2)由A生成B的反应类型是__。
(3)写出D和E反应生成F的化学方程式__。
(4)D中含有环己基(只有一个侧键)能发生银镜反应的同分异构体的结构简式为__。
(5)结合题给信息,以乙烯为原料制备1-丁醇,设计合成路线(其他试剂任选)__。
合成路线流程图示例:CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3
【答案】碳碳双键、醛基 加成(或还原)反应 +CH2=CHCH2OH+H2O CH3—CH2—BrCH3—CH2—MgBrCH3—CH2—CH2—CH2—OH
【解析】
由题可知,第一步生成A的反应即已知信息中的反应①;因此A的结构即;A中的碳碳双键和醛基均可以加氢,因此B的结构为;醇可以和氢卤酸反应生成相应的卤代烃,因此C的结构为;由题可知,从到,发生的反应与已知信息中的反应②相似;D是由经过酸性高锰酸钾溶液处理后得到的,所以D即;D与E反应后生成的F中有酯基,并且二者是在浓硫酸的条件下反应的,所以D与E发生的即酯化反应,E的结构即为。
(1)通过分析可知,A为,含有的官能团为碳碳双键和醛基;B为;
(2)通过分析可知,A生成B的反应即加成反应;
(3)通过分析可知,D和E生成F的反应即酯化反应,方程式为:
++H2O;
(4)通过分析可知D即为,D中含有环己基(只有一个侧链),能发生银镜反应,侧链中含有HCOO-结构,或-OH、-CHO结构,符合要求的同分异构体结构为:、、;
(5)原料乙烯中有2个C,产品1-丁醇中有4个碳,涉及碳链增长,所以设计合成路线时需要参考已知信息中的反应②,因此合成路线为:
。
【题目】TiCl4是制备钛及其化合物的重要中间体,可利用下列装置在实验室制备TiCl4(夹持装置略去): TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO
已知:①PdCl2溶液捕获CO时生成Pd单质;②相关数据如下表:
化合物 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/gcm-3 | 溶解性 |
TiCl4 | -25 | 136 | 1.5 | 能溶于有机溶剂:遇水分解生成难溶于水的物质 |
CCl4 | -23 | 76.8 | 1.6 | 难溶于水 |
回答下列问题:
(1)装置A中连通管的作用是______;装置E中使用冰盐水浴的目的是_____________________。
(2)按照气流由左到右的方向,上述装置合理的连接顺序为____________________ (填仪器接口字母);根据完整的实验装置进行实验,实验步骤如下:_____________; 装入药品;向装置A烧瓶中滴加适量浓盐酸,当观察到_________时,加热装置D中陶瓷管;装置E烧瓶中的液体量不再增加时,停止加热,充分冷却。
(3)装置C的作用为___________________。
(4)装置F中发生反应的化学方程式为________________________。
(5)制得的TiCl4中常含有少量CCl4, 从混合液体中分离出TiCl4的操作名称为_______________。
(6)利用如图所示装置测定产品纯度:称取w g TiCl4产品进行实验,向安全漏斗中加入适量蒸馏水,待四氯化钛充分反应后,将烧瓶和安全漏斗中的液体一并转入锥形瓶中,用氢氧化钠溶液调节至中性,滴加几滴0.1 molL-1的K2CrO4溶液作指示剂,用cmol L-1 AgNO3标准溶液滴定至终点( Ag2CrO4为红棕色沉淀,可指示滴定终点),重复滴定两次,平均消耗标准溶液V mL。
已知:TiCl4 +(2+x)H2O=TiO2xH2O↓+4HCl
①安全漏斗在本实验中的作用除加水外,还有___________。
②根据上述数据计算该产品的纯度为__________。(用含w、c和V的代数式表示)
【题目】丙烯酸甲酯(CH2=CHCOOCH3)是一种重要的有机化工原料。实验室制备少量丙烯酸甲酯的反应为:CH2=CHCOOH+CH3OHCH2=CHCOOCH3+H2O,步骤如下:
步骤1:在100mL圆底烧瓶中依次加入10.0g丙烯酸、少许碎瓷片、10mL甲醇和2mL浓硫酸,搅拌。
步骤2:如图,连接装置,加热烧瓶中的混合液,用锥形瓶盛接通过分水器分离出的水。当不再有水生成,停止加热。
步骤3:反应液冷却后,依次用5%Na2CO3溶液、饱和食盐水、水洗涤。分离出有机相。
步骤4;向有机相中加无水Na2SO4固体,过滤后蒸馏,收集70~90℃馏分。测得丙烯酸甲酯的质量为6.45g。
可能用到的信息:
密度 | 沸点 | 溶解性 | ||
丙烯酸 | 1.05g·cm-3 | 141℃ | 与水互溶,易溶于有机溶剂 | 有毒 |
甲醇 | 0.79g·cm-3 | 65℃ | 与水互溶,易溶于有机溶剂 | 易挥发,有毒 |
丙烯酸甲酯 | 0.95g·cm-3 | 80.5℃ | 难溶于水,易溶于有机溶剂 | 易挥发 |
请回答下列问题:
(1)步骤1中,加入碎瓷片的目的是__。
(2)步骤2中,图中所示装置中仪器A的名称是__,其作用为__。
(3)步骤3中,用5%Na2CO3溶液洗涤后,分离有机相的操作名称为__。
(4)实验中可能生成的有机副产物结构简式为__(填一种即可)。
(5)本实验中丙烯酸甲酯的产率为__%。