题目内容
香料Ⅴ的制备方法如下:

(1)化合物I的分子式为 ,Ⅳ中含氧官能团的名称是 .
(2)化合物I可由
经两步反应制得,写出第一步反应的化学方程式 .
(3)1mol的化合物II和Ⅲ分别与H2反应,最多消耗H2的物质的量之比为 .
(4)该工艺中第①步的目的是 .为检验①中CH3I的碘原子,实验室的操作是取少量CH3I于试管中,加入足量的NaOH水溶液,加热充分反应,冷却后加入,再加入少量硝酸银溶液.
(5)芳香化合物Ⅵ是Ⅲ的一种无甲基同分异构体,能发生水解反应和银镜反应,Ⅵ的结构简式为 .
(6)一定条件下,化合物Ⅳ与乙二醇发生类似反应④的反应,该有机产物的结构简式为 .
(1)化合物I的分子式为
(2)化合物I可由
(3)1mol的化合物II和Ⅲ分别与H2反应,最多消耗H2的物质的量之比为
(4)该工艺中第①步的目的是
(5)芳香化合物Ⅵ是Ⅲ的一种无甲基同分异构体,能发生水解反应和银镜反应,Ⅵ的结构简式为
(6)一定条件下,化合物Ⅳ与乙二醇发生类似反应④的反应,该有机产物的结构简式为
考点:有机物的合成
专题:有机物的化学性质及推断
分析:(1)根据Ⅰ、Ⅳ的结构简式判断其分子式及含有的官能团名称;
(2)
分别通过碱性条件下水解、酸化得到
;
(3)Ⅱ中苯环与氢气发生加成反应、Ⅲ中苯环和醛基能够与氢气反应;
(4)酚羟基容易被氧化,在氧化醇羟基前需要先保护酚羟基;加入硝酸银溶液前需要中和氢氧化钠,避免氢氧根离子对碘离子的干扰;
(5)能够发生银镜反应,分子中含有醛基;能够发生水解反应,分子中含有酯基,则该有机物为甲酸苯甲酯;
(6)根据反应④的产物分析,化合物IV中的醛基和2分子的乙醇分子发生反应,形成两个C-O单键,因此若把2分子的乙醇换成乙二醇,则反应会按1:1或2:2进行,乙二醇中的2个羟基均反应,据此写出其产物的结构简式.
(2)
(3)Ⅱ中苯环与氢气发生加成反应、Ⅲ中苯环和醛基能够与氢气反应;
(4)酚羟基容易被氧化,在氧化醇羟基前需要先保护酚羟基;加入硝酸银溶液前需要中和氢氧化钠,避免氢氧根离子对碘离子的干扰;
(5)能够发生银镜反应,分子中含有醛基;能够发生水解反应,分子中含有酯基,则该有机物为甲酸苯甲酯;
(6)根据反应④的产物分析,化合物IV中的醛基和2分子的乙醇分子发生反应,形成两个C-O单键,因此若把2分子的乙醇换成乙二醇,则反应会按1:1或2:2进行,乙二醇中的2个羟基均反应,据此写出其产物的结构简式.
解答:
解:(1)Ⅰ的结构简式为
,其分子式为:C7H8O2;Ⅳ中含氧官能团的名称为羟基和醛基,
故答案为:C7H8O2;羟基和醛基;
(2)
→
,
在碱性条件下水解,然后再酸化就可以得到
,第一步反应的化学方程式为:
,
故答案为:
;
(3)1mol的化合物II能够消耗3mol氢气,1molⅢ能够消耗4mol氢气,二者最多消耗H2的物质的量之比为:3mol:4mol=3:4,
故答案为:3:4;
(4)酚羟基容易被氧化,该工艺中第①步的目的是:保护酚羟基,防止化合物Ⅰ氧化制醛时氧化酚羟基;为检验①中CH3I的碘原子,实验室的操作是取少量CH3I于试管中,加入足量的NaOH水溶液,加热充分反应,冷却后,在加入硝酸银溶液前需要加入稀硝酸至混合液为中性,再加入少量硝酸银溶液,目的是避免氢氧根离子对碘离子检验的干扰,
故答案为:保护酚羟基,防止化合物Ⅰ氧化制醛时氧化酚羟基;加入稀硝酸至酸性,或加入足(过)量 稀硝酸;
(5)能发生银镜反应,说明分子中含有醛基,还能水解生说明其分子中含有酯基,则该化合物是甲酸形成的酯类,该化合物的结构简式为:
,
故答案为:
;
(6)从反应④的产物来看,化合物IV中的醛基和2分子的乙醇分子发生反应,形成两个C-O单键,因此若把2分子的乙醇换成乙二醇,则反应会按1:1或2:2进行,乙二醇中的2个羟基均反应,故该有机物的结构简式为:
或
,
故答案为:
或
.
故答案为:C7H8O2;羟基和醛基;
(2)
故答案为:
(3)1mol的化合物II能够消耗3mol氢气,1molⅢ能够消耗4mol氢气,二者最多消耗H2的物质的量之比为:3mol:4mol=3:4,
故答案为:3:4;
(4)酚羟基容易被氧化,该工艺中第①步的目的是:保护酚羟基,防止化合物Ⅰ氧化制醛时氧化酚羟基;为检验①中CH3I的碘原子,实验室的操作是取少量CH3I于试管中,加入足量的NaOH水溶液,加热充分反应,冷却后,在加入硝酸银溶液前需要加入稀硝酸至混合液为中性,再加入少量硝酸银溶液,目的是避免氢氧根离子对碘离子检验的干扰,
故答案为:保护酚羟基,防止化合物Ⅰ氧化制醛时氧化酚羟基;加入稀硝酸至酸性,或加入足(过)量 稀硝酸;
(5)能发生银镜反应,说明分子中含有醛基,还能水解生说明其分子中含有酯基,则该化合物是甲酸形成的酯类,该化合物的结构简式为:
故答案为:
(6)从反应④的产物来看,化合物IV中的醛基和2分子的乙醇分子发生反应,形成两个C-O单键,因此若把2分子的乙醇换成乙二醇,则反应会按1:1或2:2进行,乙二醇中的2个羟基均反应,故该有机物的结构简式为:
故答案为:
点评:本题考查有机合成,为高考的高频题,题目难度中等,根据合成线路明确合成原理为解答关键,注意熟练掌握常见有机物结构与性质,要求学生能够根据限制条件正确书写同分异构体的结构简式,试题侧重考查学生的分析、理解能力及逻辑推理能力.
练习册系列答案
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