题目内容
【题目】【化学—有机化学基础】有机物PAS-Na是一种治疗肺结核药物的有效成分,有机物G是一种食用香料,以甲苯为原料合成这两种物质的路线如下:
回答下列问题:
(1)生成A的反应类型是 。
(2)F中含氧官能团的名称是 ;试剂a的结构简式为 。
(3)写出由A生成B的化学方程式: 。
(4)质谱图显示试剂b的相对分子质量为58,分子中不含甲基,且为链状结构,写出肉桂酸与试剂b生成G的化学方程式:。
(5)当试剂d过量时,可以选用的试剂d是 (填字母序号)。
a.NaHCO3 b.NaOH c.Na2CO3
(6)写出C与足量NaOH在一定条件反应的化学方程式 。(不用写条件)
(7)肉桂酸有多种同分异构体,符合下列条件的有 种。
a.苯环上有三个取代基;
b.能发生银镜反应,且1mol该有机物最多生成4molAg。
由上述符合条件的同分异构体中,写出苯环上有两种不同化学环境氢原子的有机物的结构简式 (任写一种即可)。
【答案】(1)取代反应(或硝化反应)(2)醛基
(3)
(4)
(5)a(6)
(7)6 或
【解析】
试题分析:(1)根据反应条件可知甲苯生成A是甲苯与浓硝酸、浓硫酸发生的硝化反应,则反应类型是取代反应。
(2)根据已知信息①可知F中应该含有醛基,发生信息①的反应转化为肉桂酸,则F中的含氧官能团是醛基。根据已知信息①和肉桂酸的结构简式可知试剂a的结构简式为。
(3)根据有机物PAS-Na的结构简式可知A应该是甲基对位上的氢原子被硝基取代,A生成B是甲基邻位上的氢原子被溴原子取代。B生成C则是B中甲基被氧化生成羧基。C发生水解反应生成D,即溴原子被羟基取代。D中的硝基发生还原反应硝基转化为氨基生成E。由于酚羟基也能与钠、氢氧化钠、碳酸钠反应,所以F转化为有机物PAS-Na应该利用碳酸氢钠。根据以上分析可知由A生成B的化学方程式为。
(4)质谱图显示试剂b的相对分子质量为58,分子中不含甲基,且为链状结构,则根据反应条件可知该反应应该是酯化反应。根据产物的分子式可判断试剂b是丙烯醇,则肉桂酸与试剂b生成G的化学方程式为。
(5)根据以上分析可知当试剂d过量时,可以选用的试剂d是碳酸氢钠,答案选a。
(6)根据以上分析可知C与NaOH反应的化学方程式为:
。
(7)肉桂酸有多种同分异构体。a.苯环上有三个取代基;b.能发生银镜反应,说明含有醛基。且1mol该有机物最多生成4molAg,这说明含有2个醛基,因此3个取代基是1个甲基,2个醛基,所以符合条件的有机物结构简式有6种,即如果2个醛基相邻,则甲基有2种情况。如果2个醛基相间,则甲基有3种情况,如果2个醛基相对,则甲基只有1种情况。其中苯环上有两种不同化学环境氢原子的有机物的结构简式为或。