题目内容

美国科学家理查德?赫克(Richard F.Heck)、日本科学家根岸英一(Ei-ichi Negishi)和铃木章(Akira Suzuki)三位科学家因发展出“钯催化的交叉偶联方法”而获得 2010年度诺贝尔化学奖.这些方法能够简单而有效地使稳定的碳原子方便地联结在一起,从而合成复杂的分子,同时也有效地避免了更多副产品的产生.已知一种钯催化的交叉偶联反应如下:R-X+R′-CH2
Pd/C
Na2CO3/NMP
R-CH=CH-R′+HX

已知:①B能发生银镜反应,1mol B 最多与2mol H2 反应. ②C8H17OH分子中只有一个支链,且为乙基,其连续氧化的产物能与NaHCO3反应生成CO2,其消去产物的分子中只有一个碳原子上没有氢.③G不能与NaOH溶液反应.④J分子中有3种不同的氢原子.请回答:
(1)B中含氧官能团的名称是
 

(2)B→D的反应类型是
 

(3)D→E的化学方程式是
 

(4)有机物的结构简式:G
 
;K
 

(5)写出所有符合下列条件的同分异构体的结构简式(不包括顺反异构)
 

a.相对分子质量是86         b.与D互为同系物
(6)分离提纯中间产物E的操作:先用碱除去D和H2SO4,再用水洗涤,弃去水层,最终通过
 
操作除去C8H17OH,精制得E.
考点:有机物的推断
专题:有机物的化学性质及推断
分析:B的分子式为C3H4O,B能发生银镜反应,含有醛基-CHO,1molB最多与2molH2反应,故分子中还含有1个C=C,故B的结构简式为CH2=CH-CHO,由B、D的分子式可知,B中-CHO氧化为-COOH,D为CH2=CH-COOH.C8H17OH是饱和链烃,分子中只有一个支链,且为乙基,其连续氧化的产物能与NaHCO3反应生成CO2,-OH位于端位,其消去产物的分子中只有一个碳原子上没有氢,故该物质结构简式为CH3CH2CH2CH2CH(CH2CH3)CH2OH,D与C8H17OH发生酯化反应生成E,E为CH2=CH-COOCH2CH(CH2CH3)CH2CH2CH2CH3,由F的分子式可知,不饱和度为4,考虑为苯酚,由F、G的分子式是可知,F发生取代反应生成G,G不能与NaOH溶液反应,不含酚羟基,故G为,由G与J飞分子式可知,G反应取代反应生成J,核磁共振图谱显示J分子有3种不同的氢原子,应发生苯环上-OCH3的对位取代,J为,由反应条件可知,J与E反应信息中的反应,为取代反应,故K为,据此解答.
解答: 解:B的分子式为C3H4O,B能发生银镜反应,含有醛基-CHO,1molB最多与2molH2反应,故分子中还含有1个C=C,故B的结构简式为CH2=CH-CHO,由B、D的分子式可知,B中-CHO氧化为-COOH,D为CH2=CH-COOH.C8H17OH是饱和链烃,分子中只有一个支链,且为乙基,其连续氧化的产物能与NaHCO3反应生成CO2,-OH位于端位,其消去产物的分子中只有一个碳原子上没有氢,故该物质结构简式为CH3CH2CH2CH2CH(CH2CH3)CH2OH,D与C8H17OH发生酯化反应生成E,E为CH2=CH-COOCH2CH(CH2CH3)CH2CH2CH2CH3,由F的分子式可知,为苯酚,由F、G的分子式是可知,F发生取代反应生成G,G不能与NaOH溶液反应,不含酚羟基,故G为,由G与J飞分子式可知,G反应取代反应生成J,核磁共振图谱显示J分子有3种不同的氢原子,应发生苯环上-OCH3的对位取代,J为,由反应条件可知,J与E反应信息中的反应,为取代反应,故K为
(1)由上述分析可知,B为CH2=CH-CHO,含氧官能团为醛基,
故答案为:醛基;
(2)B→D是CH2=CH-CHO中-CHO氧化为-COOH,生成为CH2=CH-COOH,属于氧化反应,
故答案为:氧化反应;
(3)D→E是CH2=CH-COOH与C8H17OH发生酯化反应生成E,E为CH2=CH-COOCH2CH(CH2CH3)CH2CH2CH2CH3,反应方程式为:
故答案为:
(4)由上述分析可知,G是;K是
故答案为:
(5)X的同分异构体(不包括顺反异构),与D(CH2=CH-COOH)互为同系物,含有C=C、-COOH,相对分子质量是86,
故比D多1个CH2原子团,符合条件的同分异构体有:CH2=C(CH3)-COOH、CH2=CH-CH2-COOH、CH3CH=CHCOOH,
故答案为:CH2=C(CH3)-COOH、CH2=CH-CH2-COOH、CH3CH=CHCOOH;
(6)分离提纯中间产物E的操作:用碱除去D和H2SO4,再用水洗涤,弃去水层,E与C8H17OH混溶,用蒸馏方法除去C8H17OH,精制得E,
故答案为:蒸馏.
点评:本题考查有机物的推断与合成,难度中等,充分利用分子式及题目信息中有关物质的反应特点、结构特点进行推理判断.
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