题目内容
【题目】有机物X是重要的有机化工原料,Y是一种功能高分子材料,下面为各物质之间的转化关系(部分产物、合成路线、反应条件略去)。
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已知:①X为芳香烃,其相对分子质量为92;
②烷基苯在高锰酸钾的作用下,侧链被氧化成羧基
;
③
(苯胺,易被氧化)
请根据本题所给信息与所学知识回答下列问题:
(1)E的分子式为___,反应②的反应类型是___。
(2)1mol阿司匹林最多能与___mol氢氧化钠溶液反应。
(3)
与少量碳酸氢钠反应的化学方程式___。
(4)反应④的化学方程式为___。
(5)比
少一个碳原子的有机物(分子式为C6H12O2)有多种同分异构体,其中同时符合下列条件的有___种。
①能与金属钠反应 ②含两个甲基 ③能发生银镜反应;
其中核磁共振氢谱为6:2:2:1:1的有机物结构简式为___ (只写任意一种)。
(6)参照上述合成路线,结合所学知识,写出以A为原料制备
的合成路线___。
【答案】C7H6O2 氧化反应 3
+NaHCO3→
+ H2O+CO2↑ n![]()
+(n1)H2O 14
或
【解析】
芳香烃X的相对分子质量为92,令分子组成为CxHy,则分子中最大C原子数目=
=7…8,由烷烃中C原子与H原子关系可知,该烃中C原子数目不能小于7,故芳香烃X分子式为C7H8,X的结构简式为
,X与氯气发生取代反应生成A,A转化生成B,B催化氧化生成C,C能与银氨溶液反应生成D,故B含有-CH2OH、C含有醛基,故A为
,B为
,C为
。D酸化生成E,故D为
,E为
,
在浓硫酸、加热条件下与浓硝酸发生取代反应生成F,结合反应③的产物可知F为
,F转化生成G,由于苯胺容易被氧化,应先氧化引入羧基,再还原引入氨基,故G为
;
发生反应生成Y,Y为功能高分子化合物,故Y的结构简式为
;
在催化剂条件下发生加成反应生成
,然后在NaOH醇溶液、加热条件下发生消去反应生成
,再与氯气发生加成反应生成
,最后在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成
。
(1)根据分析,E为
,分子式为C7H6O2,反应②与高锰酸钾溶液反应属于氧化反应;
(2)阿司匹林中含一个羧基,一个酯基(酚酯),所以1mol阿司匹林最多能与3mol氢氧化钠溶液反应;
(3)
与少量碳酸氢钠反应的化学方程式:
+NaHCO3→
+ H2O+CO2↑;
(4)邻氨基苯甲酸在一定条件下反应生成Y,反应④的化学方程式为:n![]()
+(n1)H2O;
(5) 该有机物含有醛基和羟基,另外有5个碳形成的碳链,并将醛基取代碳链上的H原子,再将羟基进行取代,同时保持有2个甲基,其同分异构体的种类为:
、
、
、
、
、
共14种;其中核磁共振氢谱为6:2:2:1:1的有机物结构简式为
或
;
(6)
在催化剂条件下发生加成反应生成
,然后在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成
,再与氯气发生加成反应生成
,最后在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成
,合成路线流程图为:
。