题目内容
2.一种联合生产树脂(X)和香料(Y)的合成路线设计如图:已知:①A是一种烃的含氧衍生物,其相对分子质量小于100,碳、氢元素质量分数之和为82.98%
②
回答下列问题:
(1)B中的官能团名称为醛基、羟基.
(2)写出结构简式:A
(3)下列说法正确的是:ac.
a.B与E生成F的反应类型为加成反应
b.1molG最多能与5molH2发生加成反应
c.与氢氧化钠水溶液反应时,1molY最多能消耗2molNaOH
(4)H生成Y的化学方程式为
(5)尿素
(6)H的同分异构体中,能同时满足如下条件的有机物有2种,写出其中一种的结构简式
①可发生银镜反应
②只含有一个环状结构且可使FeCl3溶液显紫色
③核磁共振氢谱为四组峰,且峰面积比为3:2:2:1(不考虑立体异构).
分析 A是一种烃的含氧衍生物,其相对分子质量小于100,碳、氢元素质量分数之和为82.98%,则分子中O原子最大数目为 $\frac{100×(1-82.98%)}{16}$≈1.1,则氧原子数目为1,故Mr(A)=$\frac{16}{1-82.98%}$=94,分子中C、H原子总相对原子质量为94-16=78,则分子中C原子最大数目 $\frac{78}{12}$=6…6,则分子中C、H原子数目均为6,则A的分子式为C6H6O,A转化得到B,结合B的结构简式可知A为
,C与银氨溶液反应得到D,D转化得到E,结合D的分子式与E的结构简式可知D为CH3COOH、C为CH3CHO,由F的结构简式可知,B与E发生加成反应得到F,对比G的分子式与F的结构、结合H的结构简式可知,F发生消去反应得到G,则G为
,G发生酯的水解反应得到H,结合Y的结构简式可知,H分子内脱去1分子水得到Y.由X的结构片段可知,苯酚与乙醛发生缩聚反应得到X.
解答 解:A是一种烃的含氧衍生物,其相对分子质量小于100,碳、氢元素质量分数之和为82.98%,则分子中O原子最大数目为 $\frac{100×(1-82.98%)}{16}$≈1.1,则氧原子数目为1,故Mr(A)=$\frac{16}{1-82.98%}$=94,分子中C、H原子总相对原子质量为94-16=78,则分子中C原子最大数目 $\frac{78}{12}$=6…6,则分子中C、H原子数目均为6,则A的分子式为C6H6O,A转化得到B,结合B的结构简式可知A为
,C与银氨溶液反应得到D,D转化得到E,结合D的分子式与E的结构简式可知D为CH3COOH、C为CH3CHO,由F的结构简式可知,B与E发生加成反应得到F,对比G的分子式与F的结构、结合H的结构简式可知,F发生消去反应得到G,则G为
,G发生酯的水解反应得到H,结合Y的结构简式可知,H分子内脱去1分子水得到Y.由X的结构片段可知,苯酚与乙醛发生缩聚反应得到X.
(l)
中的官能团名称为:醛基、羟基,故答案为:醛基、羟基;
(2)A的结构简式为
,G的结构简式为:
,
故答案为:
;
;
(3)a.B与E生成F是甲基与醛发生的加成反应,故a正确;
b.G为
,苯环与碳碳双键能与氢气发生加成反应,1molG最多能与4molH2发生加成反应,故b错误;
c.Y含有羧酸与酚形成的酯基,水解得到羧基、酚羟基,与氢氧化钠水溶液反应时,1molY最多能消耗2mol NaOH,故c正确,
故答案为:ac;
(4)H生成Y的化学方程式为:
,
故答案为:
;
(5)尿素
氮原子上的氢原子可以像A上的氢原子那样与C发生加成反应,再缩聚成高分子化合物,尿素与C在一定条件下生成线性高分子化合物的化学方程式:
,
故答案为:
;
(6)H的同分异构体中能同时满足如下条件:
①可发生银镜反应,说明含有醛基,②只含有一个环状结构且可使FeCl3溶液显紫色,说明含有酚羟基,
③核磁共振氢谱为四组峰,且峰面积比为3:2:2:1,符合条件同分异构体有:
,共2种
故答案为:2;
(任一种).
点评 本题考查有机物的推断与合成,关键是计算确定A的分子式,充分利用转化中有机物的分子式与结构简式进行分析,熟练掌握官能团的性质与转化,较好的考查学生分析推理能力、知识迁移应用能力.
| A. | 稀有气体 | B. | 金属元素 | C. | 主族元素 | D. | 非金属元素 |
| A. | 两者的质量数不同 | B. | 两者的中子数不同 | ||
| C. | 两者的核外电子数相同 | D. | 两者互为同素异形体 |
| A. | 次氯酸钠溶液可用于环境的消毒杀菌 | |
| B. | 红葡萄酒营养丰富(含葡萄糖、维生素C等),常添加微量的二氧化硫,利用二氧化硫还原性,防止红葡萄酒中某营养成分被氧化 | |
| C. | 某雨水放置一段时间后pH由4.68变为4.28,因为水中亚硫酸被空气中氧气氧化成硫酸 | |
| D. | 医疗上可用硫酸钡作X射线透视肠胃的内服药,是因为硫酸钡不溶于水 |
| A. | 其分子式为C25H20 | |
| B. | 分子内的所有碳原子不可能共平面 | |
| C. | 该物质光照下可和氯气发生反应 | |
| D. | 该物质在Fe粉催化下可和液溴发生反应 |
| A. | 阿司匹林 | B. | 青霉素 | C. | 抗酸药 | D. | 麻黄碱 |
Ⅰ.向菱锰矿中加入过量稀H2SO4,过滤;
Ⅱ.向滤液中加入过量MnO2,过滤;
Ⅲ.调节滤液pH=a,过滤;
Ⅳ.浓缩、结晶、分离、干燥得到产品;
Ⅴ.检验产品纯度.
(1)步骤Ⅰ中,滤渣的主要成分是SiO2.
(2)将MnO2氧化Fe2+的离子方程式补充完整:
1MnO2+2Fe2++4H+=1 Mn2++2Fe3++2H2O
(3)与选用Cl2作为氧化剂相比,MnO2的优势主要在于:原料来源广、成本低、可避免环境污染、不会引入Cl-,使制得的MnSO4?H2O产品更纯净.
(4)已知:
生成氢氧化物沉淀的pH
| Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Mn(OH)2 | |
| 开始沉淀时 | 3.4 | 6.3 | 1.5 | 7.6 |
| 完全沉淀时 | 4.7 | 8.3 | 2.8 | 10.2 |
步骤Ⅲ中a的取值范围是4.7≤a<7.6.
(5)步骤Ⅴ,通过测定产品中锰元素的质量分数来判断产品纯度.
已知一定条件下,MnO4-与Mn2+反应生成MnO2.取x g产品配成溶液,用0.1mol/L KMnO4溶液滴定,消耗KMnO4溶液y mL,产品中锰元素的质量分数为$\frac{1.5y×1{0}^{-4}×55}{x}$.