题目内容
(16分)有机物I是制备液晶材料的重要中间体,其合成途径如下:
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已知:一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基。
请回答下列问题:
(1)A的核磁共振氢谱有2种峰,则A的结构简式为 。
(2)C的系统命名法为 。
(3)反应Ⅳ在(1)条件下的离子方程式为 。
(4)反应Ⅰ→Ⅴ中属于氧化反应的有 。
(5)根据反应Ⅱ的信息完成以下反应方程式:
。
(6)为反应Ⅲ设计所需试剂与条件是: 。
(7)已知X为E的同分异构体,X与硬酯酸甘油脂具有相同的官能团,还能发生银镜反应。写出所有满足条件的X的结构简式: 。
(16分)(1)(CH3)3COH(2分)(2)2-甲基-1-丙醇(2分)
(3)(CH3)2CHCHO + 2Cu(OH)2 + OH-
(CH3)2CHCOO- + Cu2O↓ + 3H2O(2分)
(4)Ⅲ、Ⅳ(2分) (5)H2O, CH3CH2CH2OH(2分)
(6)O2(2分) 、 催化剂(Cu或Ag)及加热(2分)
(7)HCOOCH2CH2CH3和HCOOCH(CH3)2(2分)
【解析】
试题分析:(1)A在浓硫酸的作用下反应生成2-甲基丙烯,这说明A是丁醇,A的核磁共振氢谱有2种峰,则A的结构简式为(CH3)3COH;
(2)根据C的结构简式可知,C的系统命名法为2-甲基-1-丙醇;
(3)D能与新制的氢氧化铜悬浊液反应,说明含有醛基。则根据C的结构简式可知,D的结构简式为(CH3)2CHCHO,与新制氢氧化铜悬浊液反应的离子方程式为(CH3)2CHCHO + 2Cu(OH)2 + OH-
(CH3)2CHCOO- + Cu2O↓ + 3H2O;
(4)反应Ⅴ中的反应条件是光照,说明该反应是甲基上的氢原子被氯原子取代,则反应Ⅰ→Ⅴ的反应类型分别是消去反应、加成反应、氧化反应、氧化反应、取代反应,因此属于氧化反应的是Ⅲ、Ⅳ;
(5)反应Ⅱ是在催化剂的作用下烯烃与水的加成反应,且羟基连在含氢原子数比较多的碳原子上,则该反应的方程式可表示为H2O+CH3CH=CH2
CH3CH2CH2OH;
(6)反应Ⅲ是醇的催化氧化,因此反应条件是O2、 催化剂(Cu或Ag)及加热;
(7)X与硬酯酸甘油脂具有相同的官能团,还能发生银镜反应,说明含有酯基和醛基,因此是甲酸形成的酯,则符合条件的有机物结构简式为HCOOCH2CH2CH3和HCOOCH(CH3)2。
考点:考查有机物推断、命名、反应类型、同分异构体、反应条件判断以及方程式书写等
(12分)某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1mol/L。
阳离子 | K+ Cu2+ Fe3+ Al3+ Fe2+ |
阴离子 | Cl- CO32- NO3- SO42- SiO32- |
甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
Ⅱ.取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化。
Ⅲ.另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变。
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
请推断:
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是 (写离子符号)。
(2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的的离子方程式是_________________________。
(3)将Ⅲ中红棕色气体(标况下)收集一满试管然后倒扣入水中(假设溶质不扩散),所得溶液的物质的量浓度为 mol/L(精确到千分位)
(4)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是 ,阴离子是 。(写离子符号)
(5)另取100mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤,洗涤,灼烧至恒重,得到的固体质量为 g。