题目内容
【题目】A、B、C、D、E均为有机化合物,它们之间的关系如图所示
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提示:①RCH=CHR'在酸性高锰酸钾溶液中反应生成RCOOH和R'COOH,其中R和R'为烷基。
②RCH2OH在酸性高锰酸钾溶液中反应生成RCOOH
③酸性:RCOOH > H2CO3
回答下列问题:
(1)直链化合物A的相对分子质量小于90,A分子中碳、氢元素的总质量分数为0.814,其余为氧元素,则A的分子式为__________________。
(2)已知B与NaHCO3溶液完全反应,其物质的量之比为1︰2,则在浓硫酸的催化下,B与足量的C2H5OH发生反应的化学方程式是_________________________________,反应类型为________________。
(3)A可以与金属钠作用放出氢气,能使溴的四氯化碳溶液褪色,则A的结构简式是______________。
(4)A还能发生多种化学反应,写出A发生下列反应的化学方程式并注明反应条件:
加聚反应:_________________________________________
消去反应:________________________________________________________________
【答案】C5H10O HOOC—CH2—COOH + 2C2H5OH
C2H5OOC—CH2—COOC2H5 +2H2O 酯化反应(或取代反应) HO—CH2—CH2—CH=CH—CH3 n HO—CH2—CH2—CH=CH—CH3 ![]()
HO—CH2—CH2—CH=CH—CH3
CH2=CH—CH=CH—CH3 + H2O
【解析】
根据关系,C→D发生酯化反应,推出C结构简式为CH3COOH,根据问题(1),氧元素质量分数为(1-0.814)=0.186,令A分子中含氧的个数为x,则有x×16/0.186<90,推出x<1.05,即A分子中含有1个氧原子,A的摩尔质量为1×16/0.186g·mol-1=86g·mol-1,A中烃基的摩尔质量为(86-16)g·mol-1=70g·mol-1,70÷12=5…10,则A的分子式为C5H10O,然后根据每问进行分析得出结构;
(1)元素质量分数为(1-0.814)=0.186,令A分子中含氧的个数为x,则有x×16/0.186<90,推出x<1.05,即A分子中含有1个氧原子,A的摩尔质量为1×16/0.186g·mol-1=86g·mol-1,A中烃基的摩尔质量为(86-16)g·mol-1=70g·mol-1,70÷12=5…10,则A的分子式为C5H10O;
(2)B与NaHCO3溶液完全反应,其物质的量之比为1:2,推出1个B分子中含有2个羧基,根据关系,C→D发生酯化反应,推出C结构简式为CH3COOH, A中应含有“CH3CH=”,根据A的分子式,则1个B中应含有3个C,即B的结构简式为HOOCCH2COOH,B与C2H5OH在浓硫酸作用下发生酯化反应或取代反应,其反应方程式为HOOC—CH2—COOH + 2C2H5OH
C2H5OOC—CH2—COOC2H5 +2H2O;
(3)A能与金属钠反应放出氢气,A中含有羟基,能使溴的四氯化碳褪色,A中含有碳碳双键,根据(2),推出A的结构简式为CH3CH=CH2CH2OH;
(4)A中含有碳碳双键,能发生加聚反应,其反应方程式为n HO—CH2—CH2—CH=CH—CH3 ![]()
;羟基所连碳原子的相邻的碳上有氢,能发生消去反应,其反应方程式为:HO—CH2—CH2—CH=CH—CH3
CH2=CH—CH=CH—CH3 + H2O。
【题目】某课外小组设计实验室制取并提纯乙酸乙酯的方案如下:
已知:①氯化钙可与乙醇形成CaCl2·6C2H5OH
②有关有机物的沸点:
试剂 | 乙醚 | 乙醇 | 乙酸 | 乙酸乙酯 |
沸点/℃ | 34.7 | 78.5 | 118 | 77.1 |
③2CH3CH2OH
CH3CH2OCH2CH3+H2O
I.制备过程: 装置如图所示,A中放有浓硫酸,B中放有9.5mL无水乙醇和6mL冰醋酸,D中放有饱和碳酸钠溶液。
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(1)实验过程中滴加大约3mL浓硫酸,B的容积最合适的是________(填入正确选项前的字母)
A.25mL B.50mL C.250mL D.500mL
(2)球形干燥管的主要作用是_________________________。
(3)饱和Na2CO3溶液的作用是_______________________________________________________
II.提纯方法:①将D中混合液进行分离。
②有机层用5mL饱和食盐水洗涤,再用5mL饱和氯化钙溶液洗涤,最后用水洗涤。有机层倒入一干燥的烧瓶中,用无水硫酸镁干燥,得粗产物。
③将粗产物蒸馏,收集77.1℃的馏分,得到纯净干燥的乙酸乙酯。
(4)第①步分离混合液时,选用的主要玻璃仪器的名称是_________________。
(5)第②步中用饱和食盐水洗去碳酸钠后、再用饱和氯化钙溶液、最后用水洗涤,分别主要洗去粗产品中的__________________,______________。