题目内容
9.有机物F是一种重要的医药中间体,以化合物A(相对分子质量为126.5)为原料合成F的工艺流程如图1:已知:
(1)A的结构简式为
(2)1molC在一定条件下最多能与4mol NaOH反应.
(3)已知D与SOCl2反应除生成E外还有两种易溶于水的气体生成,反应的化学方程式为
(4)满足下列条件的有机物D的同分异构体有6种.
①属于1,3,5-三取代苯; ②能发生银镜反应; ③能与氯化铁溶液显紫色
(5)B在生成D反应过程还可得到另一种副产物G(
A.能与乙二醇通过加聚反应得到高分子材料 B.能发生取代反应和加成反应
C.该分子中最多有8个碳原子共平面 D.该分子中最多有1个手性碳原子
(6)根据已有知识并结合相关信息,写出以化合物CH2(COOC2H5)2为有机反应原料制备CH3OCOCH2CH2CH2CH2COOCH3的合成路线流程图(注明反应条件,无机试剂任选).合成路线流程图示例如图2.
分析 化合物A(相对分子质量为126.5)系列转化得到C,由C的结构可知A为,结合信息可知B为
,C发生信息中反应生成D为
,D中羧基中-OH被氯原子取代生成E,E分子取代反应生成F.(6)中乙烯与氯气发生加成反应生成1,2-二氯乙烷,再与CH2(COOC2H5)2反应得到(C2H5OOC)2CHCH2CH2CH(COOC2H5)2,水解得到HOOCCH2CH2CH2CH2COOH,最后与甲醇发生酯化反应.
解答 解:化合物A(相对分子质量为126.5)系列转化得到C,由C的结构可知A为,结合信息可知B为
,C发生信息中反应生成D为
,D中羧基中-OH被氯原子取代生成E,E分子取代反应生成F,同时还生成HCl.
(1)A的结构简式为:,D为
,分子中含氧官能团为羧基,B→C的反应类型为取代反应,
故答案为:;羧基;取代反应;
(2)C中2个酯基、氯原子能与氢氧化钠反应,且氯原子水解得到酚羟基也与氢氧化钠反应,则1molC在一定条件下最多能与4mol NaOH反应,
故答案为:4;
(3)已知D与SOCl2反应除生成E外还有两种易溶于水的气体生成,反应的化学方程式为:,
故答案为:;
(4)满足下列条件的有机物D(
)的同分异构体:①属于1,3,5-三取代苯; ②能发生银镜反应,说明含有醛基,③能与氯化铁溶液显紫色,含有酚羟基,其中一个取代基为-OH,另外2个取代基为-Cl、-CH2CH2CHO,或者-Cl、-CH(CH3)CHO,或者-CH2Cl、-CH2CHO,或者-CH2CH2Cl、-CHO,或者-CHClCH3、-CHO,或者-CH3、-CHClCHO,故共有6种,
故答案为:6;
(5)B在生成D反应过程还可得到另一种副产物G(
),
A.G中含有2个羧基,能与乙二醇通过缩聚反应得到高分子材料,故A错误;
B.含有羧基,能发生取代反应,含有苯环,能与氢气发生加成反应,故B正确;
C.苯环为平面结构,苯环连接的原子共面,通过旋转择碳碳单键,可以使另外碳原子也处于苯环平面内,故C错误;
D.该分子中没有手性碳原子,故D错误,
故选:B;
(6)乙烯与氯气发生加成反应生成1,2-二氯乙烷,再与CH2(COOC2H5)2反应得到(C2H5OOC)2CHCH2CH2CH(COOC2H5)2,水解得到HOOCCH2CH2CH2CH2COOH,最后与甲醇发生酯化反应,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,充分利用有机物的结构进行分析,侧重考查学生分析推理能力、知识迁移运用能力,是对有机化学基础的综合考查.
①制备反应原理:C2H5OH+4Cl2→CCl3CHO+5HCl
可能发生的副反应:C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O
CCl3CHO+HClO→CCl3COOH+HCl
(三氯乙酸)
②相关物质的相对分子质量及部分物理性质:
| C2H5OH | CCl3CHO | CCl3COOH | C2H5Cl | |
| 相对分子质量 | 46 | 147.5 | 163.5 | 64.5 |
| 熔点/℃ | -114.1 | -57.5 | 58 | -138.7 |
| 沸点/℃ | 78.3 | 97.8 | 198 | 12.3 |
| 溶解性 | 与水互溶 | 可溶于水、乙醇 | 可溶于水、乙醇、三氯乙醛 | 微溶于水,可溶于乙 |
(2)若撤去装置C,可能导致装置D中副产物CCl3COOH、C2H5Cl(填化学式)的量增加;装置D可采用水浴加热的方法以控制反应温度在70℃左右
(3)装置E中可能发生的无机反应的离子方程式有Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O、H++OH-=H2O.
(4)反应结束后,有人提出先将D中的混合物冷却到室温,再用过滤的方法分离出CCl3COOH.你认为此方案是否可行不可行,为什么:CCl3COOH溶于乙醇与CCl3CHO.
(5)测定产品纯度:称取产品0.30g配成待测溶液,加入0.1000mol•L-1碘标准溶液20.00mL,再加入适量Na2CO3溶液,反应完全后,加盐酸调节溶液的pH,立即用0.02000mol•L-1Na2S2O3溶液滴定至终点.进行三次平行实验,测得消耗Na2S2O3溶液20.00mL.则产品的纯度为88.5%.(CCl3CHO的相对分子质量为147.5)
滴定的反应原理:CCl3CHO+OH-═CHCl3+HCOO-
HCOO-+I2═H++2I-+CO2↑
I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
(6)请设计实验证明证明三氯乙酸的酸性比乙酸强.
| A. | 淀粉、纤维素互为同分异构体,都属于糖类;硝酸纤维、醋酸纤维都属于酯类 | |
| B. | 骨胶、皮胶以及日常生活中常用的糨糊、胶水都是黏合剂 | |
| C. | 相对分子质量相同、组成元素也相同,但分子结构不同、性质也不同的两种有机物一定是同分异构体 | |
| D. | 由一个有机物分子在一定条件下反应,生成一个新的有机物分子和一个无机物分子的反应一定是消去反应 |
| A. | 能与Na、Na0H溶液、Na2CO3溶液反应 | |
| B. | 能发生加成反应、取代反应、消去反应 | |
| C. | 该分子中所有碳原子不可能在同一个平面内 | |
| D. | 可与FeC13溶液发生显色反应,但不能发生氧化反应 |
| A. | 加碘盐的溶液遇淀粉变蓝 | |
| B. | 汽油和乙烯均为石油分馏得到的产品 | |
| C. | CaO可用作工业废气的脱硫剂 | |
| D. | 蔗糖、淀粉、油脂水解均能生成电解质 |
| 选项 | 实验操作 | 实验目的 |
| A | 将二氧化硫气体通入紫色石蕊试液中,观察溶液颜色变化 | 证明二氧化硫具有漂白性 |
| B | 向2mL 1mol•L-1NaOH溶液中先加入3滴1mol•L-1 FeCl3,再加入3滴1mol•L-1MgCl2溶液 | 证明K[Mg(OH)2]>K[Fe(OH)3] |
| C | 相同条件下,向两支盛有相同体积不同浓度H2O2溶液的试管中分别滴入适量相同浓度的CuSO4溶液和FeCl3溶液 | 探究Cu2+、Fe3+对H2O2分解速率的影响 |
| D | 向2mL品红溶液和2mL加入少许醋酸的品红溶液中分别滴入3滴NaClO的84消毒液,观察红色褪色的快慢 | 证明溶液pH的减少,84消毒液的氧化能力增强 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |