题目内容
2.5-氯-2,3-二氢-1-茚酮是一种重要的医药中间体.已知:R-Cl$\underset{\stackrel{C{H}_{2}(COO{C}_{2}{H}_{5})_{2}}{→}}{{C}_{2}{H}_{5}OH}$RCH(COOC2H5)2$\underset{\stackrel{①O{H}^{-},②{H}_{3}{O}^{+}}{→}}{③△}$RCH2COOH
以化合物A(分子式为C7H7Cl)为原料合成5-氯-2,3-二氢-1-茚酮(化合物F)工艺流程如下:
(1)写出A结构简式
(2)化合物B中加入足量的氢氧化钠水溶液,在高温高压的条件并加合适的催化剂(所有卤素原子参与水解)反应的方程式
(3)某化合物是D的同分异构体,能使FeCl3溶液显紫色,且分子中只有3种不同化学环境的氢.写出该化合物的结构简式:
(4)E→F的转化中,会产生一种与F互为同分异构体的副产物,其结构简式
为
(5)根据已有知识并结合相关信息,写出以化合物F和CH2(COOC2H5)2为有机反应原料制备
分析 由C的结构简式结合信息中第一步,逆推可知B为
,
中的氯原子被取代而发生取代反应生成C,A与氯气在光照条件下发生侧链取代反应生成B,结合A的分子式可知其结构简式为
.C发生信息中第二步反应得到D为
,D分子羧基中-OH被-Cl取代生成E,E脱去1分子HCl得到F,据此解答.
解答 解:由C的结构简式结合信息中第一步,逆推可知B为
,
中的氯原子被取代而发生取代反应生成C,A与氯气在光照条件下发生侧链取代反应生成B,结合A的分子式可知其结构简式为
.C发生信息中第二步反应得到D为
,D分子羧基中-OH被-Cl取代生成E,E脱去1分子HCl得到F,
(1)A的分子式可知其结构简式为
,据EF结构简式可知,E→F是取代反应,故答案为:
;取代反应;
(2)B为
,在NaOH的水溶液中发生Cl原子的水解,生成酚羟基和醇羟基,酚羟基能够与NaOH反应,方程式为:
,故答案为:
;
(3)某化合物是D的同分异构体,能使FeCl3溶液显紫色,说明有酚羟基,且分子中只有3种不同化学环境的氢,符合这样条件的化合物的结构简式为或
,故答案为:
或
;
(4)E→F的转化中,会产生一种与F互为同分异构体的副产物,其结构简式为,
故答案为:;
(5)以化合物F和CH2(COOC2H5)2为有机反应原料制备
,要先将F中的羰基消除掉,同时在五元环的中间引入卤原子,结合题中信息的第一步得到产品,为此可以先将F与氢气加成、后再经守消去、与氯化氢加成,再与CH2(COOC2H5)2反应后得的产物再酸性水解得产品,合成路线流程图为
,
故答案为:
.
点评 本题考查有机物的推断与合成,注意根据有机物的结构进行推断,需要学生对给予的信息进行利用,较好的考查学生自学能力、分析推理能力,是热点题型,难度中等.
练习册系列答案
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12.四种常见元素的相关信息如下表所示,请回答下列问题:
(1)W的基态原子的价电子排布式为4s24p3,Z、W两种元素的第一电离能的大小关系为Cl>As(用元素符号表示).
(2)Z能与X、Y、W形成XZ4、YZ3、WZ3、WZ5等化合物,其中中心原子杂化方式为sp3的分子是CCl4、NCl3、AsCl3(填化学式,下同),分子构型为正四面体的是CCl4.
(3)Y、Z及氢、铂元素可组成为Pt(YH3)2Z2的配合物,该配合物存在两种不同的结构:一种为淡黄色(Q),不具有抗癌作用,在水中的溶解度小;另一种为黄绿色(P),具有抗癌作用,在水中的溶解度较大.
①Q是非极性分子(填“极性”或“非极性”).
②P分子的结构简式为
(YH3作为一个整体写)
(4)X的一种单质分子(N)的球棍模型如图1所示,该分子中每个X原子均形成了稳定的8电子结构,则分子中σ键与π键数目之比为3:1.一定条件下含NA个X原子的N与足量氢气发生加成反应时,消耗1gH2
(5)W与镓的化合物(GaW)是一种半导体材料,其晶胞结构如图2所示,镓原子的配位数是4,该晶胞的密度为ρg•cm-3,则该晶胞的边长为$\root{3}{\frac{580}{ρ•{N}_{A}}}$cm(用含NA、ρ的代数式表示).

图1 图2.
| 元素 | X | Y | Z | W |
| 相关信息 | 短周期p区元素,有种单质常作电极材料 | 基态原子2p能级上各轨道中均有电子且电子的自旋方向相同 | 基态原子的核外电子共有17种运动状态 | 位于第四周期第VA族 |
(2)Z能与X、Y、W形成XZ4、YZ3、WZ3、WZ5等化合物,其中中心原子杂化方式为sp3的分子是CCl4、NCl3、AsCl3(填化学式,下同),分子构型为正四面体的是CCl4.
(3)Y、Z及氢、铂元素可组成为Pt(YH3)2Z2的配合物,该配合物存在两种不同的结构:一种为淡黄色(Q),不具有抗癌作用,在水中的溶解度小;另一种为黄绿色(P),具有抗癌作用,在水中的溶解度较大.
①Q是非极性分子(填“极性”或“非极性”).
②P分子的结构简式为
(4)X的一种单质分子(N)的球棍模型如图1所示,该分子中每个X原子均形成了稳定的8电子结构,则分子中σ键与π键数目之比为3:1.一定条件下含NA个X原子的N与足量氢气发生加成反应时,消耗1gH2
(5)W与镓的化合物(GaW)是一种半导体材料,其晶胞结构如图2所示,镓原子的配位数是4,该晶胞的密度为ρg•cm-3,则该晶胞的边长为$\root{3}{\frac{580}{ρ•{N}_{A}}}$cm(用含NA、ρ的代数式表示).
图1 图2.
10.下列能用H++OH-=H2O表示的是( )
| A. | 稀硫酸和氢氧化钡溶液反应 | B. | 稀硝酸与氢氧化钠溶液反应 | ||
| C. | 醋酸与氢氧化钾溶液反应 | D. | 盐酸与氢氧化铁反应 |
17.下列实验装置正确且能完成实验目的是( )
| A. | 测定一定时间内生成H2的反应速率 | B. | 提取海带中的碘 | ||
| C. | 检验火柴燃烧产生的SO2 | D. | 证明非金属性:Cl>C>Si |
7.25℃,101k Pa时,强酸与强碱的稀溶液发生反应的中和热为57.3kJ/mol,辛烷的燃烧热为5518kJ/mol.下列热化学方程式书写正确的是( )
| A. | H+(aq)+$\frac{1}{2}$SO42-(aq)+$\frac{1}{2}$Ba2+(aq)+OH-(aq)═$\frac{1}{2}$BaSO4(s)+H2O(1);△H=-57.3 kJ/mol | |
| B. | KOH(aq)+$\frac{1}{2}$H2SO4(aq)═$\frac{1}{2}$K2SO4(aq)+H2O(l);△H=-57.3kJ/mol | |
| C. | C8H18(l)+$\frac{25}{2}$O2 (g)═8CO2 (g)+9H2O(g);△H=-5518 kJ/mol | |
| D. | 2C8H18(g)+25O2 (g)═16CO2 (g)+18H2O(1);△H=-5518 kJ/mol |
11.化学与生产、生活密切相关.下列说法正确的是( )
| A. | 石英可导电,用于生产光导纤维 | |
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12.关于下列装置说法正确的是( )

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