题目内容
【题目】某药物H的一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的名称是______________;G中含氧官能团名称是_____________________。
(2)F→H的反应类型为______________。B→C的试剂和条件是_____________。
(3)H的多种同分异构体在下列哪种仪器中显示信号完全相同____________(填字母)。
A.质谱仪 B.元素分析仪 C.红外光谱仪 D.核磁共振氢谱仪
(4)写出D→E的化学方程式_________________________________。
(5)在E的同分异构体中,同时满足下列条件的结构有_____________种。
①既能发生银镜反应,又能发生水解反应;②属于芳香族化合物;③苯环上只有2个取代基
(6)参照上述流程,以D和乙醛为原料合成(其他无机试剂自选),设计合成路线:____________________________________________________________。
【答案】甲苯 酯基、羟基 加成反应 氢氧化钠水溶液,加热 B 15
【解析】
由D逆推,D为苯甲醛,则A中也有苯环,1个侧链。A的分子式C7H8,A为甲苯。A在光照条件下,和氯气反应,侧链上的H原子被Cl原子取代,B为。B在NaOH水溶液中水解,C为苯甲醇,D为苯甲醛。从E的分子式C10H12O2反应生成F分子式为C10H10O,为消去反应,结合条件为醇羟基在浓硫酸的作用下发生消去反应。F为。G中羟基邻位氢原子与F的碳碳双键发生加成反应生成H。
(1) 由D逆推D为苯甲醛,则A中也有苯环,一个侧链。A的分子式C7H8,比相应的烷烃少了8个H原子,恰好为一个苯环少的H原子,A为甲苯。G结构简式中—OH,为羟基,如图所示的部分为酯基,答案为甲苯; 羟基、酯基;
(2) 可以推出F的结构简式为,从G和H的结构来看,G中羟基邻位氢原子与F的碳碳双键发生加成反应生成H,F→H的反应类型为加成反应。B为,在NaOH水溶液下水解生成C为苯甲醇,答案为加成反应; 氢氧化钠水溶液,加热;
(3)H的同分异构体与H具有相同的分子式和相对分子质量,但是官能团不同,各氢原子的化学环境也不同。A.质谱中质荷比最大的数据为相对分子质量,同分异构体虽然相对分子质量相同,最大的质荷比数值相同,但是分子在质谱仪被打成的碎片不同,其碎片的质荷比数值不同,因此信号不会完全相同,A错误;B.元素分析仪,互为同分异构体组成的元素相同,元素分析仪的信号相同,B正确;C.红外光谱仪可以告诉有机物存在的基团,同分异构体中存在的基团不同,红外吸收光谱图不同,C错误;D.核磁共振氢谱告诉有机物中有多少种氢原子以及它们的比例,同分异构体中其H原子的种类和其数目比例是不同的,D错误。答案选B。
(4) D为苯甲醛,丙酮中甲基上氢原子与醛基发生加成反应。答案为;
(5)依题意,①既能发生银镜反应,又能发生水解反应;但是E中只有2个O原子,因此同分异构体为甲酸酯。E除去苯环上的6个碳原子,还有4个碳原子,有两个取代基,其中有一端必须为甲酸酯,如果1个取代基有1个碳原子,则另一个取代基就有3个碳原子,按照这种方法分类,苯环上两个取代基的组成方式有5种:
①HCOOCH2CH2—、—CH3;②HCOOCH(CH3)—、—CH3;③HCOOCH2—、—CH2CH3;④HCOO—、—CH2CH2CH3 ;⑤HCOO—、—CH(CH3)2,两个取代基均存在邻、间、对三种结构,共15种同分异构体。
(6)利用D→E的转化原理,苯甲醛与乙醛发生加成反应,再脱水,最后加成生成目标产物。答案为。
【题目】用溶液氧化废水中的还原性污染物M,为研究其降解效果,设计如下对比实验探究温度、浓度、pH对降解速率和效果的影响,实验测得M的浓度变化与时间的关系如图所示,下列说法不正确的是( )
实验编号 | 温度(K) | pH |
① | 298 | 1 |
② | 310 | 1 |
③ | 298 | 7 |
④ | 298 | 1 |
A.实验①在15min内M的降解速率为
B.若其他条件相同,实验①②说明升高温度,M降解速率增大
C.若其他条件相同,实验①③证明pH越高,越不利于M的降解
D.若其他条件相同,实验①④说明M的浓度越小,降解的速率越快