11.已知香豆素是一种广泛使用的香料,其结构简式为:
提示:有机物CXHYOZ的不饱和度Ω=x+1-
,
CH3CHO+CH3CHOCH3CH=CHCHO,试回答:
(1)香豆素的分子式为 ,不饱和度Ω= 。
(2)现提供乙醇、水杨醛及必要的无机试剂,合成香豆素,其路线如下表所示,请在方框内填写A→D的结构简式:
(3)为确定化合物B中是否含有“-OH”的官能团,加入的试剂是 ,可能的现象是 。
(4)写出下列反应的化学方程式:
AB
BC
答案:(1)C9H6O2 ;7
(2)A:CH3CHO B:
C: D:
(3)FeCl3(或Br2水);紫色(或白色沉淀)
+2Cu(OH)2
+Cu2O↓+2H2O
解析:(2)乙醇催化氧化为乙醛,则A为乙醛;由题给信息,B为
B→C发生醛基的氧化反应,C为
(3)B中含有酚羟基,可用FeCl3或溴水进行鉴定。
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为推测X的分子结构,进行如图的转化:
已知向E的水溶液中滴入FeCl3溶液发生显色反应;M(C2H2O4)能使蓝墨水褪色;G、M都能与NaHCO3溶液反应。请回答:
(1)M的结构简式为 ;G分子所含官能团的名称是 ;
(2)E可以发生的反应有(选填序号)
;
①加成反应 ②消去反应 ③氧化反应 ④取代反应
(3)G在一定条件下发生反应生成分子组成为C4H4O4的有机物(该有机物可使溴的四氯化碳溶液褪色),写出G发生此反应的化学方程式
;
(4)已知在X分子结构中,I结构含有能与FeCl3溶液发生显色反应的官能团,且E分子中苯环上的一氯代物只有一种,则X的结构简式是 ;
(5)F与G互为同分异构体,F的分子中只含有羧基、羟基和醛基三种官能团,且同一个碳原子上不能同时连有两个羟基。则F的分子结构可能为 。
解析:本题通过对某有机物分子结构的推测以框图的形式综合考查了烃的衍生物的结构和性质以及同分异构体的书写。首先观察X的结构中含有两个酯基,水解后生成A、
B、N三种产物,其中有一种产物是 ,再结合题给信
息不难推出此产物是N,因此G的结构简式为 ,发生消去反应生成 。由题中“M(C2H2O4)能使蓝墨水褪色”可知M为乙二酸(HOOC-COOH),则B为乙二醇;又根据“向E的水溶液中滴入FeCl3溶液发生显色反应”可知E中含有苯环和酚羟基,再结合X的分子式(C12H13O6Br)可知E中除苯环和酚羟基外,无其他取代基。根据(4)中“I结构含有能与FeCl3溶液发生显色反应的官能团,且E分子中苯环上的一氯代物只有一种”推知E的结构简式为 ,则Br原子在II的结构中,由此推出X的结构简式为
答案:(1)HOOC-COOH ; 羧基、羟基
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(3)
(4)
(5)
9.某兴趣小组利用右图装置,取不同浓度的硫酸与3mL无水乙醇
和2mL冰醋酸分别进行制取乙酸乙酯的研究。
(1)A 试管内生成乙酸乙酷的化学反应方程式为:
___________________________________________________
(2)导气管 B 的管口没有插入饱和碳酸钠液面以下,原因是
___________________________________________________
(3)兴趣小组记录的实验现象和结果如下表:
组序号 |
催化剂 |
反应现象 |
C中饱和碳酸钠溶液中酯层高度 |
① |
2mL98%浓硫酸 |
20秒时溶液出现棕色,随反应进行,溶液颜色逐步加深,最后成黑色;酯层无气泡 |
2.10cm |
② |
2mL14mol·L-1硫酸 |
反应后溶液呈浅棕色;酯层与饱和碳酸钠溶液界面清晰,没有气泡 |
2.14cm |
③ |
2mL10mol·L-1硫酸 |
反应后溶液呈无色;酯层与饱和碳酸钠溶液界面清晰,没有气泡 |
2.16cm |
④ |
2mL7mol·L-1硫酸 |
反应后溶液呈无色;酯层与饱和碳酸钠界面有气泡 |
2.00cm |
I.第 ① 组实验中,试管内溶液颜色随反应进行逐渐加深,最后变成黑色的原因是:_____________________________________________________
若同时有刺激性气味的气体产生,则可能发生的化学反应方程式是:
___________________________________________________________。
II.试管 C 的酯层中没有乙酸的实验组是(填组序号)__________________;从实验结果分析,选用催化剂的最佳浓度是_______________________________。
答案:
(1)
(2)防止碳酸钠液体倒吸,便于乙酸乙酯流出
(3) I 98 %的浓硫酸具有强氧化性,使部分反应物炭化
II ① ② ③ ;10 mol·L一1
解析:乙醇和乙酸的酯化反应要用浓硫酸作催化剂,用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯,为了防止倒吸,导管不能插入碳酸钠溶液下,而是接近液面;反应液呈黑色一般是基于浓硫酸的脱水性而生成碳,继而发生氧化还原反应生成SO2;酯层中没有乙酸的实验组应是反应中酯层没有气泡的实验组。