题目内容

【题目】我国成功研制出丁苯酞,标志着我国在脑血管疾病治疗药物研究领域达到了国际先进水平。合成丁苯酞(J)的一种路线如下:

已知:

①

②E的核磁共振氢谱只有一组峰;

③J是一种酯,分子中除苯环外还含有一个五元环。

回答下列问题:

(1)A的化学名称为________,H中官能团的名称为________、________。

(2)由A生成B反应类型为__________________。

(3)由D生成E的化学方程式为__________________。

(4)J的结构简式为________________。

(5)与CO2反应生成X,X的同分异构体中:

①能发生水解反应;②能发生银镜反应;能与氯化铁溶液发生显色反应。

满足上述条件X的同分异构体共有________种(不考虑立体异构),写出核磁共振氢谱有五组峰的同分异构体结构简式___________________。

【答案】甲苯 羟基 羧基 取代反应 +HBr(CH3)3CBr 13

【解析】

E分子式是C4H9Br,E的核磁共振氢谱只有一组峰,则E结构简式为(CH3)3CBr,可知D为,D与HBr发生加成反应产生E为(CH3)3CBr,根据信息①可知F为(CH3)3CMgBr,C能发生银镜反应,由G的结构逆推可知C为,则B为,A为;根据题中已知①,由G结构:可推知H为,J是一种酯,分子中除苯环外,还含有一个五元环,则J为。

根据上述分析可知:A为;B为;C为;D为;E为(CH3)3CBr;F为(CH3)3CMgBr;G为,H为;J为。

(1)A结构简式是,A的化学名称为甲苯,H是,可知H中官能团的名称为羟基、羧基。

(2)A是,A与Br2在Fe作催化剂条件下发生苯环上甲基邻位上的取代反应产生B:,所以由A生成B反应类型为取代反应;

(3) D为,分子中含有不饱和的碳碳双键,与HBr在一定条件下发生加成反应产生E:(CH3)3CBr,则由D生成E的化学方程式为:+HBr(CH3)3CBr;

(4)根据上述分析可知J的结构简式为;

(5)根据题中信息可知,与CO2反应生成X应为,其同分异构体符合条件:①能发生水解反应,说明有酯基;②能发生银镜反应,说明有醛基;③能与氯化铁溶液发生显色反应,说明有酚羟基,则符合条件的的同分异构体为苯环上连有HCOOCH2-、-OH,可能有有邻、间、对三种不同位置,也可以是苯环上连有HCOO-、CH3-、-OH三个基团,采取定二动一的原则方法进行分析可知有10种,所以符合要求的同分异构体种类共有3+10=13种,其中核磁共振氢谱图中有五个吸收峰的同分异构体的结构简式为。

练习册系列答案
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②CuF的熔点比CuCl的高,原因是______________

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C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH= +131.3kJ/mol,ΔS= +133.7J/(K·mol)。

①该反应能否自发进行与________________有关。

②一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中,发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是________(填字母,下同)。

a.容器中的压强不变

b.1mol H-H键断裂的同时断裂2mol H-O键

c.v正(CO)=v逆(H2O)

d.c(CO)=c(H2)

(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:

实验组

温度/℃

起始量/mol

平衡量/mol

达到平衡所需时间/min

H2O

CO

H2

CO

1

650

2

4

1.6

2.4

5

2

900

1

2

0.4

1.6

3

3

900

a

b

c

d

t

①实验1中以v(CO2)表示的反应速率为__________。

②该反应的逆反应为________(填“吸”或“放”)热反应。

③若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等),且t<3min,则a、b应满足的关系是____________________(用含a、b的数学式表示)。

(3)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),如图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ/mol)的变化。在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,下列措施中能使 c(CH3OH)增大的是___。

a.升高温度 b.充入He(g),使体系压强增大

c.将H2O(g)从体系中分离出来   d.再充入1mol CO2和3mol H2

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