题目内容
7.有机物X的结构(其中Ⅰ、Ⅱ为未知部分的结构).下列是X发生反应的转化关系图及E的信息.回答下列问题:
(1)F中官能团的名称为羧基、羟基,F不能发生和化学反应类型有B
A.取代反应 B.加成反应 C.氧化反应 D.消去反应
(2)B的分子式为C2H6O2B与G反应可生成高分子化合物M,其化学方程式是n HOOC-COOH+n HOCH2CH2OH$\stackrel{一定条件}{→}$+(2n-1)H2O
(3)X在足量NaOH溶液中反应的化学方程式为+4NaOH$→_{△}^{水}$+NaOOCCH2CH(OH)COOONa+HOCH2CH2OH+2H2O
(4)化合物E有多种同分异构体,满足下列条件的所有同分异构体有9种,任写其中一种的结构简式为等
①遇氯化铁溶液显紫色;②分子中除苯环外物其中它环;③能发生眼镜反应.
分析 有机物X的分子式为C13H14O8,在碱性条件下水解得到A、B、C,可推知X中含有酯基,A与酸反应得到E,E能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,则E含有-COOH,E中有18O及苯环结构,结合X的结构片段、B氧化生成G的分子式C2H2O4,可知A中含有7个碳原子,则F的结构简式为HOOCCH2CH(OH)COOH,逆推可知C为NaOOCCH2CH(OH)COOONa,E中有苯环且有4种氢,其个数比为1:1:2:2,可推知E为,A为,结合X的结构片段可知B为HOCH2CH2OH,G的分子式为C2H2O4,且是B的氧化产物,所以G为HOOC-COOH,综上分析可知X为,据此解答.
解答 解:有机物X的分子式为C13H14O8,在碱性条件下水解得到A、B、C,可推知X中含有酯基,A与酸反应得到E,E能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,则E含有-COOH,E中有18O及苯环结构,结合X的结构片段、B氧化生成G的分子式C2H2O4,可知A中含有7个碳原子,则F的结构简式为HOOCCH2CH(OH)COOH,逆推可知C为NaOOCCH2CH(OH)COOONa,E中有苯环且有4种氢,其个数比为1:1:2:2,可推知E为,A为,结合X的结构片段可知B为HOCH2CH2OH,G的分子式为C2H2O4,且是B的氧化产物,所以G为HOOC-COOH,综上分析可知X为.
(1)F的结构简式为HOOCCH2CH(OH)COOH,含有官能团有:羧基、羟基,可以发生取代反应、氧化反应、消去反应,不能发生加成反应,
故答案为:羧基、羟基;B;
(2)B为HOCH2CH2OH,分子式为C2H6O2,B与G反应可生成高分子化合物M为,该反应方程式为:n HOOC-COOH+n HOCH2CH2OH$\stackrel{一定条件}{→}$+(2n-1)H2O,
故答案为:C2H6O2;n HOOC-COOH+n HOCH2CH2OH$\stackrel{一定条件}{→}$+(2n-1)H2O;
(3)X在足量NaOH溶液中反应的化学方程式为:+4NaOH$→_{△}^{水}$+NaOOCCH2CH(OH)COOONa+HOCH2CH2OH+2H2O,
故答案为:+4NaOH$→_{△}^{水}$+NaOOCCH2CH(OH)COOONa+HOCH2CH2OH+2H2O;
(4)化合物E()有多种同分异构体,满足下列条件的所有同分异构体:①遇氯化铁溶液显紫色,含有酚羟基;②分子中除苯环外物其中它环;③能发生眼镜反应,含有醛基,含有2个侧链为-OH、-OOCH,有邻、间、对三种位置,可以含有2个-OH、1个-CHO,若2个-OH处于邻位,-CHO有2种位置,若2个-OH处于间位,-CHO有3种位置,若2个-OH处于对位、-CHO有1种位置,符合条件的同分异构体共有3+2+3+1=9种,其中一种同分异构体为等,
故答案为:9;等.
点评 本题考查有机物的推断,判断X、E含有的官能团,再充分利用X的结构片段、E的结构特点、G的分子式分析解答,需要学生熟练掌握官能团性质与转化,较好的考查学生分析推理能力,难度中等.
A. | 元素A、B组成的化合物常温下一定呈气态 | |
B. | 最高价氧化物对应水化物的碱性:C>D | |
C. | 化合物AE与CE具有不同类型的化学键 | |
D. | 一定条件下,元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间不能发生反应 |
A. | 甲池中A处通入H2,E处有O2放出 | B. | 甲池中H+由F极移向G极 | ||
C. | 乙池中阴极区只有苯被还原 | D. | 导线中共传导11.2mol电子 |
A. | 证明装置的气密性良好 | |
B. | 证明乙醇与浓H2SO4共热生成了大量乙烯 | |
C. | 证明SO2有还原性 | |
D. | 用饱和食盐水与CaC2制备并收集C2H2 |
A. | 溴苯中混有溴,加入KI溶液,用汽油萃取出溴 | |
B. | 乙烷中混有乙烯,在一定条件下反应通入氢气,使乙烯转化为乙烷 | |
C. | 硝基苯中混有浓硝酸和浓硫酸,将其倒入浓烧碱溶液中,静置,然后分液 | |
D. | 乙烷中混有CO2,将其通入碳酸氢钠溶液洗气后干燥 |
A. | X离子的氧化性大于Y离子 | B. | W的气态氢化物的稳定性比Z的弱 | ||
C. | 含Y的盐溶液一定显酸性 | D. | X离子的半径小于W离子 |
Ⅰ.[查阅资料]
铜与浓硫酸反应产生黑色物质的相关性质资料如下表:
资料1 | 硫酸浓度mol/L | 黑色物质出现的温度∕℃ | 黑色物质消失的温度∕℃ |
15 | 约150 | 约236 | |
16 | 约140 | 约250 | |
18 | 约120 | 不消失 | |
资料2 | X射线衍射晶体分析表明,铜与浓硫酸反应生成的黑色物质为Cu2S、CuS、Cu7S4中的一种或几种. |
(1)试管A中发生的反应的主要化学方程式为C+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O.
(2)反应进行一段时间可观察到试管B中的现象为溶液由红色变成无色.
(3)试管C浸有NaOH溶液的棉团与试管E的NaOH溶液的作用是否相同相同(填“相同或不相同”)
(4)如同时将试管B换成试管D,将试管C换成试管E,并从试管D的直立导管中通入另一种气体,试管D中产生白色沉淀,则气体可以是NH3(NO2或ClO2)、Cl2(O3或O2或Br2蒸汽)(填一种化合物和一种单质的化学式);试管E中CCl4的作用是防倒吸.
(5)用简单方法证明A试管中反应所得产物含有铜离子的操作方法是(停止反应,冷却后),取A中溶液少许于一盛有少量水的烧杯(试管)里,摇匀,观察溶液颜色呈蓝色;分离出试管E中的上层液体,其分离的操作名称为分液.
Ⅲ.[问题反思]
(6)仅由上述资料及探究过程可得出的正确结论是abd.
a.铜与浓硫酸作用所涉及的反应可能不止一个
b.硫酸浓度选择适当,可避免产物中出现黑色物质
c.反应发生条件之一是硫酸浓度≥15mol/L
d.硫酸浓度越大,黑色物质越快出现,越难消失.