题目内容

4.三位科学家因在烯烃复分解反应研究中的杰出贡献而荣获诺贝尔化学奖,烯烃的复分解反应的实质是:两种烯烃中的碳碳双键分别断裂,相互交换成分形成另外两种烯烃.例如:

烃A(结构简式为)与乙烯通过烯烃复分解进行如图所示的一系列反应:

已知:①D分子中有一个六元环,核磁共振氢谱有3个吸收峰,且峰面积之比为1:1:1
②F为六元环状结构
(1)物质A的分子式为C12H18,测定D相对分子质量的方法是质谱法,D中所含官能团的名称为碳碳双键、溴原子
(2)分离物质A和C混合物的常用方法为蒸馏
(3)C也可由以下路线合成(该路线要求副反应尽量少):$\stackrel{Ⅰ}{→}$ X $\stackrel{Ⅱ}{→}$ Y $\stackrel{Ⅲ}{→}$ C,步骤Ⅰ所用的试剂和条件是液溴、溴化铁催化,步骤Ⅱ的反应类型为加成,写出步骤Ⅲ的化学反应方程式
(4)写出一定条件下,B和乙烯等物质的量加聚产物的结构简式
(5)写出符合下列条件的C的所有同分异构体的名称(用系统命名法):
 ①属于链状烃 ②核磁共振氢谱有两个吸收峰   ③分子中只有一个官能团3-己炔、3,3-二甲基-1-丁炔
(6)写出有机物E与足量氢氧化钾水溶液反应的化学方程式(要注明条件)+4KOH+4KBr.

分析 由题给信息可知与乙烯通过烯烃复分解生成B为,C为,B可与溴连续发生加成反应,可知D为的1,2加成或1,4加成产物,D含有碳碳双键和溴原子,E为,与溴的完全加成产物,为,与氢气发生加成反应生成F为,以此解答该题.

解答 解:由题给信息可知与乙烯通过烯烃复分解生成B为,C为,B可与溴连续发生加成反应,可知D为的1,2加成或1,4加成产物,D含有碳碳双键和溴原子,E为,与溴的完全加成产物,为,与氢气发生加成反应生成F为,
(1)由结构简式可知物质A的分子式为C12H18,可用质谱法测定D相对分子质量,D为,含官能团的名称为碳碳双键、溴原子,
故答案为:C12H18;质谱法; 碳碳双键、溴原子;
(2)A和C都为有机物,沸点不同,可用蒸馏法分离,故答案为:蒸馏;
(3)C为,由$\stackrel{Ⅰ}{→}$ X $\stackrel{Ⅱ}{→}$ Y $\stackrel{Ⅲ}{→}$ C合成,应由苯和液溴再溴化铁催化作用下反应生成溴苯,然后溴苯与氢气在催化作用下发生加成反应生成溴环己烷,溴环己烷发生消去反应生成,反应的化学反应方程式,


故答案为:液溴、溴化铁催化;加成;;
(4)B为,和乙烯等物质的量加聚产物为,故答案为:;
(5)C为,对应的同分异构体①属于链状烃,应为炔烃,②核磁共振氢谱有两个吸收峰,说明结构对称 ③分子中只有一个官能团,可为3-己炔、3,3-二甲基-1-丁炔,
故答案为:3-己炔、3,3-二甲基-1-丁炔;
(6)E为,与足量氢氧化钾水溶液在加热条件下反应生成四元醇,方程式为+4KOH+4KBr,

故答案为:+4KOH+4KBr.

点评 本题考查有机物的推断,明确有机物的结构中碳链骨架的变化、官能团的变化及反应条件分析反应类型并推断出各物质是解答的关键,题目难度中等.

练习册系列答案
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16.绿矾(FeSO4•7H2O)是抗贫血药物的主要成分,可用于缺铁性贫血的治疗.某校化学学习小组对绿矾展开了制备、定性和定量探究.请你帮助完成相应实验或问题.
  查阅资料:绿矾(相对分子质量为278)在300℃失去全部结晶水,FeSO4在600℃以上发生分解.
Ⅰ.制备:
  取除去油脂的废铁屑(含少量的铁锈和碳)于一烧杯中,加入20~30%的稀硫酸溶液,在50℃~80℃水浴中加热至不再产生气泡.将溶液趁热过滤、冷却结晶、再次过滤、冰水洗涤、小心烘干,得到绿矾晶体.加入稀硫酸的实验中可能的反应有3个:Fe+2H+=Fe2++H2↑,Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O和Fe+2Fe3+=3Fe2+(写离子方程式).
Ⅱ.定性探究:
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甲:FeO、SO2、H2O  乙:Fe2O3、SO3、H2O  丙:Fe2O3、SO2、H2O  丁:Fe2O3、SO2、SO3、H2O
(1)根据氧化还原反应原理,上述猜想乙肯定不成立.
(2)设计实验:针对其它三种猜想,设计如下图所示的实验装置(夹持仪器等均省略):

(3)实验过程:
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(5)实验结论:根据实验现象得出上述猜想丁正确.
Ⅲ.定量探究:
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