题目内容
(18分)化合物A是一种重要的有机化工原料,A的有关转化反应如下(部分反应条件略去)。已知:F和E互为同分异构体:R表示烃基,R和R
表示烃基或氢
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(1)G是常用的指示剂酚酞,G的含氧官能团名称: ,G的分子式为 。
(2)反应②的反应类型: ;A与甲醛在酸催化条件下可生成一种绝缘树脂材料,此反应类型为 。
(3)写出下列反应的化学方程式:
A与饱和溴水的反应: ;
反应⑤(写明反应条件) 。
(4)化合物H是D的同分异构体,其核磁共振氢谱表明只有两种吸收峰。符合上述条件的H的结构有多种,写出其中一种化合物的结构简式: 。
(5)结合已知信息,请补充以A和HCHO为原料制备
的合成路线流程图(无机试剂任选),方框内写有机物结构简式,在“→”上或下方写反应所需条件或试剂。
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(1)羟基、酯基;C20H14O4 (2)氧化反应;缩聚反应
(3)
;![]()
(4)
或![]()
(5)![]()
【解析】
试题分析:(1)根据G的结构简式可知,G的含氧官能团名称为羟基和酯基,G的分子式为C20H14O4。
(2)根据A的分子式可知,A是苯酚,与氢气发生加成反应生成环己醇。反应②是在氧气和铜作催化剂的作用下发生催化氧化生成羰基,即反应是氧化反应,则C的结构简式为
。苯酚与甲醛发生缩聚反应生成酚醛树脂,则反应类型是缩聚反应。
(3)苯酚和浓溴水发生取代反应生成三溴苯酚白色沉淀,反应的化学方程式为
。E与F互为同分异构体,则根据F的结构简式可知,反应⑤应该是六元环上的氢原子与羟基一同发生消去反应,则反应的化学方程式为
。
(4)核磁共振氢谱表明只有两种吸收峰,说明分子中含有2类氢原子,则根据D的结构简式可知,符合条件的同分异构体的结构简式是
或
。
(5)有机合成的制备一般常采用逆推法,因此合成路线可设计为
。
考点:考查有机物推断、官能团、有机反应类型、同分异构体判断以及有机合成路线设计等
(14分)以下是一些物质的熔沸点数据(常压):
| 钾 | 钠 | Na2CO3 | 金刚石 | 石墨 |
熔点(℃) | 63.65 | 97.8 | 851 | 3550 | 3850 |
沸点(℃) | 774 | 882.9 | 1850(分解产生CO2) | --- | 4250 |
金属钠和CO2在常压、890℃发生如下反应:
4Na(g)+3CO2(g)
2Na2CO3(1)+C(s,金刚石);△H=-1080.9kJ/mol
(1)上述反应的平衡常数表达式为 ;若4v正(Na)=3v逆(CO2),反应是否达到平衡 (选填“是”或“否”)。
(2)若反应在10L密闭容器、常压下进行,温度由890℃升高到1860℃,若反应时间为10min,金属钠的物质的量减少了0.2mol,则10min里CO2的平均反应速率为 。
(3)高压下有利于金刚石的制备,理由 。
(4)由CO2(g)+4Na(g)=2Na2O(s)+C(s,金刚石) △H=-357.5kJ/mol;则Na2O固体与C(金刚石)反应得到Na(g)和液态Na2CO3(1)的热化学方程式: 。
(5)下图开关K接M时,石墨作 极,电极反应式为 。当K接N一段时间后,测得有0.3mol电子转移,作出y随x变化的图象【x—代表n(H2O)消耗,y—代表n[Al(OH)3],反应物足量,标明有关数据】
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下列实验操作不能达到预期实验目的的是
| 实验目的 | 实验操作 |
A | 鉴别乙酸乙酯和乙酸 | 分别加入饱和Na2CO3溶液 |
B | 比较Fe和Cu的金属活动性 | 分别加入浓硝酸 |
C | 比较H2O和乙醇中羟基氢的活泼性 | 分别加入少量Na |
D | 比较I2在H2O和CCl4中的溶解度 | 向I2水中加入CCl4,振荡 |