题目内容
【题目】缩醛在有机合成中常用于保护羰基或作为合成中间体,同时还是一类重要的香料,广泛应用于化妆品、食物、饮料等行业。G是一种常用的缩醛,分子中含有一个六元环和一个五元环结构。下面是G的一种合成路线:
已知:①芳香烃A含氢元素的质量分数为8.7%,A的质谱图中,分子离子峰对应的最大质荷比为92; D的产重可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
②
③同一个碳原子连接两个羟基不稳定,易脱水形成羰基。
回答下列问题:
(1)A的结构简式是______,E的名称是____________。
(2)由D生成E的反应类型是________,E→F的反应条件是___________。
(3)由B生成N的化学方程式为_______________________________。
(4)有研究发现,维生素C可以作为合成G物质的催化剂,具有价廉、效率高、污染物少的优点。维生素C的结构如右图。则维生素C分子中含氧官能团名称为_____________。
(5)缩醛G的结构简式为_______。G有多种同分异构体,写出其中能同时满足以下条件的所有同分异构体的结构简式:_________________________。
①既能发生银镜反应,又能与FeC13发生显色反应;②核磁共振氢谐为4组峰。
(6)写出用2-丁烯为原料(其他无机试剂任选)制备顺丁橡胶(顺式聚1,3-丁二烯)的合成路线:_____________________________。
【答案】1,2-二氯乙烷加成反应NaOH水溶液,加热羟基、酯基
【解析】
(1)由以上分析可知A为,E为,名称为1,2-二氯乙烷,故答案为:;1,2-二氯乙烷;(2)D为CH2=CH2,与氯气发生加成反应生成CH2ClCH2Cl,CH2ClCH2Cl在氢氧化钠溶液、加热条件下水解生成CH2OHCH2OH,故答案为:加成反应;氢氧化钠溶液、加热;(3)由信息可知,B生成N的化学方程式为,故答案为:;(4)由维生素C结构可知含有酯基、羟基,故答案为:酯基、羟基;(5)G为,对应的同分异构体①既能发生银镜反应,又能与FeCl3发生显色反应,说明含有酚羟基和醛基;②核磁共振氢谱为4组峰,则结构对称,可为,故答案为:;;(6)用2-丁烯为原料制备顺丁橡胶,可先与氯气发生加成反应生成2,3-二氯丁烷,然后发生消去反应生成1,3-丁二烯,再在催化条件下发生加聚反应可生成产物,反应的流程为,故答案为:。
【题目】实验室制备乙酸正丁酯的化学方程式
制备过程中还可能的副反应有
主要实验步骤如下:
①在干燥的圆底烧瓶中加11.5mL正丁醇、7.2mL冰醋酸和3~4滴浓H2SO4,摇匀后,加几粒沸石,再如图1装置安装好分水器、冷凝管。然后小火加热。
②将烧瓶中反应后的混后物冷却与分水器中的酯层合并,转入分液漏斗,
③依次用10mL水,10mL 10%碳酸钠溶液洗至无酸性(pH=7),再水洗一次,用少许无水硫酸镁干燥。
④将干燥后的乙酸正丁酯转入50mL蒸馏烧瓶中,加几粒沸石进行常压蒸馏,收集产品。主要试剂及产物的物理常数:
化合物 | 正丁醇 | 冰醋酸 | 乙酸正丁酯 | 正丁醚 |
密度(g·cm-3) | 0.810 | 1.049 | 0.882 | 0.7689 |
沸点(℃) | 118.0 | 118.1 | 126.1 | 142 |
根据以上信息回答下列问题。
(1)图Ⅰ装置中冷水应从 (填a或b),管口通入,反应混合物冷凝回流,通过分水器下端旋塞分出的生成物是 ,其目的是 。
(2)在步骤①④中都用到沸石防暴沸,下列关于沸石的说法正确的是 。
A.实验室沸石也可用碎瓷片等代替
B.如果忘加沸石,可速将沸石加至将近沸腾的液体中
C.当重新进行蒸馏时,用过的沸石可继续使用
D.沸石为多孔性物质,可使液体平稳地沸腾
(3)在步骤③分液时,应选择图Ⅱ装置中 形分液漏斗,其原因是 。
(4)在提纯粗产品的过程中,用碳酸钠溶液洗涤主要除去的杂质 。若改用氢氧化钠溶液是否可以 (填“可以”或“不可以”),其原因 。
(5)步骤④的常压蒸馏,需收集 ℃的馏分,沸点大于140℃的有机化合物的蒸馏,一般不用上述冷凝管而用空气冷凝管 ,可能原因是 。