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【选修5:有机化学基础】
相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料,研究部门以它为初始原料设计出如下转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去).其中A是一氯代物,H是一种功能高分子,链节组成为C7H5NO.

已知:
Ⅰ.  
Ⅱ.  (苯胺,易被氧化)
请根据所学知识与本题所给信息回答下列问题:
(1)H的结构简式是:
 
;
(2)反应②的反应类型是
 
;反应③的生成物中含氮官能团的电子式:
 
;
(3)反应①的化学方程式是:
 
;
(4)反应⑤的化学方程式是:
 
;
(5)有多种同分异构体,其中含有1个醛基和2个羟基的芳香族化合物有
 
种;
(6)请用合成反应流程图表示出由A和其他无机物合成最合理的方案(不超过4步)
 
.
例:.
考点:有机物的推断
专题:有机物的化学性质及推断
分析:相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料,令分子组成为CxHy,则
92
12
=7…8,由烷烃中C原子与H原子关系可知,该烃中C原子数目不能小于7,故该芳香烃X的分子式为C7H8,结构简式为,X与氯气发生取代反应生成一氯代物A,A转化生成B,B催化氧化生成C,C能与银氨溶液反应生成D,故B含有醇羟基、C含有醛基,故A为,B为,C为,D酸化生成E,故D为,E为.在浓硫酸、加热条件下与浓硝酸发生取代反应生成F,结合反应③的产物可知F为,F转化生成G,由于苯胺容易被氧化,由反应信息Ⅰ、反应信息Ⅱ可知,G为,H是一种功能高分子,链节组成为C7H5NO,与的分子式相比减少1分子H2O,为通过形成肽键发生缩聚反应生成的高聚物,则H为.与乙酸发生酯化反应生成,据此解答.
解答: 解:相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料,令分子组成为CxHy,则
92
12
=7…8,由烷烃中C原子与H原子关系可知,该烃中C原子数目不能小于7,故该芳香烃X的分子式为C7H8,结构简式为,X与氯气发生取代反应生成一氯代物A,A转化生成B,B催化氧化生成C,C能与银氨溶液反应生成D,故B含有醇羟基、C含有醛基,故A为,B为,C为,D酸化生成E,故D为,E为.在浓硫酸、加热条件下与浓硝酸发生取代反应生成F,结合反应③的产物可知F为,F转化生成G,由于苯胺容易被氧化,由反应信息Ⅰ、反应信息Ⅱ可知,G为,H是一种功能高分子,链节组成为C7H5NO,与的分子式相比减少1分子H2O,为通过形成肽键发生缩聚反应生成的高聚物,则H为.与乙酸发生酯化反应生成,
(1)由上述分析可知,H的结构简式是:,故答案为:;
(2)反应②是在酸性高锰酸钾条件下反应氧化反应生成,反应③的生成物中含氮官能团为-NH2,其电子式为:,故答案为:氧化反应;;
(3)反应①的化学方程式是:,故答案为:;
(4)反应⑤是与银氨溶液发生氧化反应生成,反应方程式为:
,
故答案为:;
(5)有多种同分异构体,其中含有1个醛基和2个羟基的芳香族化合物,若2个-OH相邻,则-CHO有2种位置,若2个-OH相间,则-CHO有3种位置,若2个-OH相对,则-CHO有1种位置,故共有2+3+1=6种,故答案为:6;
(6)在催化剂条件下发生加成反应生成,再在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成,与氯气发生加成反应生成,最后在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成,合成反应流程图为:
故答案为:.
点评:本题考查有机物的推断,难度中等,根据X的相对分子质量推断X的结构是解题的关键,结合A的反应产物的结构特点,判断A的结构,再根据反应条件及反应信息利用正推法与逆推法相结合进行判断,是对有机物知识的综合考查,能较好的考查学生的自学能力、分析推理能力,需要学生熟练掌握官能团的性质与转化,是有机热点题型.
练习册系列答案
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(1)完成并配平上述流程中①、②的化学反应方程式:
①
 
H2SiF6+
 
NH4HCO3═
 
NH4F+
 
H2SiO3↓+
 
CO2↑+
 
 
;
②
 
.
(2)操作Ⅲ分为两步,其顺序是
 
(填写所选序号).
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.
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.
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