题目内容
【题目】[化学——选修5:有机化学基础]芳香族化合物X是一种天然食用香料,可以从某些植物中提取。X能发生下列转化:
已知:①A的核磁共振氢谱有6个峰;②H为酯类结构,结构中除苯环外还含有一个六元环。③G的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志
请回答下列问题:
(1)反应①~⑥中,属于加成反应的是 (填序号)。③的反应条件是 。
(2)反应①的化学方程式为 。检验A中非含氧官能团所用的试剂为 。
(3)D的结构简式为 。
(4)F的同分异构体中,遇FeCl3溶液发生显色反应,且能与碳酸氢钠溶液反应,其苯环上一氯代物只有一种,符合条件的同分异构体数目为 种,写出所有的同分异构体结构简式: 。
【答案】(1)②(1分); 170℃,浓硫酸 (2分)
(2)+H2O+CH3CH2OH;(2分)
溴水或溴的四氯化碳溶液(2分) (3)(2分)
(4)2;(2分) (各2分,共4分)
【解析】
试题分析:G的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志,则G为CH2=CH2,根据B的分子式可知B为CH3CH2OH,B发生消去反应生成乙烯。X在酸性条件下水解得到A与乙醇,则A为羧酸,A的核磁共振氢谱有6个峰,且能与HCl发生加成反应生成D,可知A为,故X为。A与HCl发生加成反应生成D,D发生水解反应生成E,再酸化得到F,H为酯类结构,结构中除苯环外还含有一个六元环,说明F分子中羧基、羟基连接同一碳原子上,故D为,E为,F为,H为。
(1)反应①~⑥中,①属于取代反应,②属于加成反应,③属于消去反应,④属于取代反应,⑤属于复分解反应,⑥属于取代反应,③的反应条件是:浓硫酸、170℃;
(2)根据以上分析可知反应①的化学方程式为:
+H2O+CH3CH2OH;检验A中非含氧官能团碳碳双键所用的试剂为:溴水或溴的四氯化碳溶液;
(4)F的同分异构体中,遇FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,且能与碳酸氢钠溶液反应,说明含有羧基,且苯环上一氯代物只有一种,可知结构式为、。
【题目】某化学小组以苯甲酸为原料,制取苯甲酸甲酯.已知有关物质的沸点如下表:
物质 | 甲醇 | 苯甲酸 | 苯甲酸甲酯 |
沸点/℃ | 64.7 | 249 | 199.6 |
Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗产品
在圆底烧瓶中加入9.6ml(密度约为1.27g.ml-1)苯甲酸和20mL甲醇(密度约0.79g·mL﹣1),再小心加入3mL浓硫酸,混匀后,投入几粒碎瓷片,小心加热使反应完全,得苯甲酸甲酯粗产品。
(1) 加入碎瓷片的作用是 ;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作时 (填正确答案标号)。
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
(2)浓硫酸的作用是 混合液体时最后加入浓硫酸的理由: 。
(3)甲、乙、丙三位同学分别设计了如图三套实验室合成苯甲酸甲酯的装置(夹持仪器和加热仪器均已略去)。根据有机物的沸点最好采用装置 (填“甲”或“乙”或“丙”)。
Ⅱ.粗产品的精制
(4)苯甲酸甲酯粗产品中含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水,现拟用下列流程进行精制,请根据流程图写出操作方法的名称,操作Ⅱ 。
(5)不能用NaOH溶液代替饱和碳酸钠溶液的原因是 。
(6)列式计算,苯甲酸甲酯的产率是 。