8.某化合物A的結(jié)構(gòu)簡式為,為了研究X的結(jié)構(gòu),將化合物A在一定條件下水解只得到B(分子式為C8H8O3)和C(分子式為C7H6O3).C遇FeCl3水溶液顯紫色,與NaHCO3溶液反應(yīng)有CO2產(chǎn)生.
請回答下列問題:
(1)化合物A中有三個含氧官能團(tuán),它們的名稱分別是羧基、羥基和酯基.
(2)化合物B能發(fā)生下列反應(yīng)類型的有abc.
a.取代反應(yīng)    b.加成反應(yīng)     c.縮聚反應(yīng)     d.消去反應(yīng)
(3)化合物C能經(jīng)下列反應(yīng)得到G(分子式為C8H6O2,分子內(nèi)含有五元環(huán));
C$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$D$\stackrel{HBr}{→}$E$→_{②H+}^{①NaCN}$F$\stackrel{一定條件}{→}$G
已知:(Ⅰ)RCOOH$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$RCH2OH;
(Ⅱ)經(jīng)實(shí)驗(yàn)測定中間生成物E遇FeCl3顯紫色;
(Ⅲ)R-Br$→_{②H+}^{①NaCN}$R-COOH.
①確認(rèn)化合物C的結(jié)構(gòu)簡式為
②化合物E有多種同分異構(gòu)體,其中某些同分異構(gòu)體含有苯環(huán),且苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫,寫出這些同分異構(gòu)體中任意兩種的結(jié)構(gòu)簡式:(其中兩種).
(4)寫出以為主要原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任選).合成路線流程圖示例如下:CH3CH2OH$→_{△}^{濃硫酸}$H2C=CH2$\stackrel{Br_{2}}{→}$

分析 C遇FeCl3水溶液顯紫色,與NaHCO2溶液反應(yīng)有CO2產(chǎn)生,說明C中含有酚羥基和羧基,結(jié)合A的結(jié)構(gòu)簡式、B的分子式、C的分子式知,X前邊的屬于B中部分,所以B的結(jié)構(gòu)簡式為:,根據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡式確定其具有的性質(zhì);
C中含有羧基和酚羥基,根據(jù)RCOOH$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$RCH2OH知,C中的羧基被含有生成醇羥基,所以D中含有酚羥基和醇羥基,D中醇羥基和氫溴酸發(fā)生取代反應(yīng)生成E,E中含有酚羥基和溴原子,根據(jù)R-Br$→_{②H+}^{①NaCN}$R-COOH知,E中溴原子被取代生成羧基,在濃硫酸作催化劑、加熱條件下,F(xiàn)發(fā)生酯化反應(yīng)生成G,分子式為C8H6O2,分子內(nèi)含有五元環(huán),所以F發(fā)生分子內(nèi)酯化反應(yīng)生成G,則F的結(jié)構(gòu)簡式為:,G的結(jié)構(gòu)簡式為:,C的結(jié)構(gòu)簡式為:,D的結(jié)構(gòu)簡式為:,E的結(jié)構(gòu)簡式為:,A的結(jié)構(gòu)簡式為:,根據(jù)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)解答.

解答 解:C遇FeCl3水溶液顯紫色,與NaHCO2溶液反應(yīng)有CO2產(chǎn)生,說明C中含有酚羥基和羧基,結(jié)合A的結(jié)構(gòu)簡式、B的分子式、C的分子式知,X前邊的屬于B中部分,所以B的結(jié)構(gòu)簡式為:,根據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡式確定其具有的性質(zhì);
C中含有羧基和酚羥基,根據(jù)RCOOH$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$RCH2OH知,C中的羧基被含有生成醇羥基,所以D中含有酚羥基和醇羥基,D中醇羥基和氫溴酸發(fā)生取代反應(yīng)生成E,E中含有酚羥基和溴原子,根據(jù)R-Br$→_{②H+}^{①NaCN}$R-COOH知,E中溴原子被取代生成羧基,在濃硫酸作催化劑、加熱條件下,F(xiàn)發(fā)生酯化反應(yīng)生成G,分子式為C8H6O2,分子內(nèi)含有五元環(huán),所以F發(fā)生分子內(nèi)酯化反應(yīng)生成G,則F的結(jié)構(gòu)簡式為:,G的結(jié)構(gòu)簡式為:,C的結(jié)構(gòu)簡式為:,D的結(jié)構(gòu)簡式為:,E的結(jié)構(gòu)簡式為:,A的結(jié)構(gòu)簡式為:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡式知,,所以A中含有酯基、酚羥基和羧基,
故答案為:酯基;
(2)B的結(jié)構(gòu)簡式為:,所以B能發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)和縮聚反應(yīng),故選abc;
(3)①C的結(jié)構(gòu)簡式為:,
故答案為:;
②符合條件的E的同分異構(gòu)體為:
故答案為:(其中兩種);
(4)苯乙烯和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成和氰化鈉反應(yīng),然后酸化生成,被還原生成發(fā)生酯化反應(yīng)生成,所以其合成路線為:

故答案為:

點(diǎn)評 本題考查有機(jī)物的推斷及合成,明確有機(jī)物的官能團(tuán)及性質(zhì)是解本題關(guān)鍵,采用正、逆推相結(jié)合的方法進(jìn)行分析,難點(diǎn)是設(shè)計(jì)合成路線,要求學(xué)生不僅掌握有機(jī)物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)還要掌握其反應(yīng)條件,明確有機(jī)物的斷鍵方式,難度較大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.硫化亞鐵是一種黑色塊狀固體,常溫下難溶于水,易溶于酸而生成能溶于水的硫化氫氣體.硫化亞鐵在空氣中煅燒時(shí)生成二氧化硫氣體和燒渣.
(1)實(shí)驗(yàn)室常用FeS固體與酸反應(yīng)制取H2S.已知l0℃時(shí),F(xiàn)eSO4•7H2O的溶解度是20.5g,F(xiàn)eCl2•4H2O的溶解度是64.5g.從氧化還原反應(yīng)、平衡移動和產(chǎn)品純度等角度分析,實(shí)驗(yàn)室制取H2S時(shí)最好選用的酸是b(填字母).
a.濃硫酸  b.鹽酸   c.稀硫酸   d.稀硝酸
實(shí)驗(yàn)室制取H2S時(shí),從反應(yīng)物與生成物的狀態(tài)、性質(zhì)和反應(yīng)條件分析,下列發(fā)生裝置可選用的是bc(填序號).
(2)硫化亞鐵煅燒得到的燒渣的主要成分為FeO、Fe3O4和Fe2O3等.利用該燒渣制備鐵紅和副產(chǎn)品無氯鉀肥的流程如下:

已知四種鹽的溶解度隨溫度變化的曲線如圖2所示.請回答下列問題:
①檢驗(yàn)加入鐵粉過濾后的濾液中是否含有Fe3+的方法是取少量濾液于試管中,滴加2~3滴KSCN溶液,溶液變紅說明含有鐵離子,否則不含鐵離子.該濾液加入NH4HCO3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O.
②(NH42SO4溶液加入KCl后得到無氯鉀肥應(yīng)進(jìn)行的操作為蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過濾、洗滌、干燥等;反應(yīng)的化學(xué)方程式為(NH42SO4+2KCl=K2SO4↓+2NH4Cl.
③實(shí)驗(yàn)室煅燒FeCO3(s)的操作中需要的儀器除了三腳架、泥三角、酒精燈,還需要玻璃棒、坩堝、坩堝鉗.
(3)FeS煅燒后生成的SO2通入下列裝置如圖1:

該實(shí)驗(yàn)的目的是比較亞硫酸與碳酸酸性的強(qiáng)弱.若將SO2通入水中制成飽和溶液,請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明亞硫酸是弱電解質(zhì).實(shí)驗(yàn)方案用pH計(jì)可測定溶液中氫離子的濃度,用中和滴定法,根據(jù)氫氧化鈉溶液的體積可知溶液中亞硫酸的濃度,比較亞硫酸的濃度和氫離子的濃度,若亞硫酸的濃度大于氫離子的濃度,則亞硫酸為弱酸.(提供的藥品及儀器:蒸餾水、0.1mol•L-1的NaOH溶液;pH計(jì),其他儀器自選)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.ⅥA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表現(xiàn)出多種化合價(jià),含ⅥA族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途.請回答下列問題:
(1)氧元素能形成繁多的氧化物,請寫出一個與CO2等電子的化合物N2O等;
(2)把Na2O、SiO2、P2O5三種氧化物按熔沸點(diǎn)由高到低順序排列SiO2>Na2O>P2O5;
(3)原子的第一電離能是指氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量,O、S、Se原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)镺>S>Se;
(4)Se原子基態(tài)核外電子的排布式為[Ar]3d104s24p4;
(5)SO32-離子中硫原子的雜化方式sp3,該離子的立體構(gòu)型為三角錐形;
(6)元素X位于第四周期,其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子,且最外層電子數(shù)為2.元素Y基態(tài)原子的3p軌道上有4個電子.元素Z的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層的3倍.X與Y所形成化合物晶體的晶胞如圖所示.
①在一個晶胞中,X離子的數(shù)目4,該化合物的化學(xué)式為ZnO;
②Z的氫化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y,其原因是水分子與乙醇分子之間形成氫鍵;
③Y與Z可形成YZ42-.YZ42-的空間構(gòu)型為正四面體(用文字描述);寫出一種與YZ42-互為等電子體的分子的化學(xué)式CCl4或SiCl4;
④X的氯化物與氨水反應(yīng)可形成配合物[X(NH34]Cl2,1mol該配合物中含有σ 鍵的數(shù)目為16NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

16.下列化合物中,既能發(fā)生消去反應(yīng),又能發(fā)生水解反應(yīng)的是( 。
A.氯仿B.1-氯丙烷C.2-丁醇D.2-甲基-2-溴丙烷

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.下列離子方程式正確的是( 。
A.碳酸鈣和鹽酸反應(yīng):CO32-+2H+═H2O+CO2
B.向氫氧化鋇溶液中加硫酸溶液:Ba2++SO42-═BaSO4
C.向稀鹽酸溶液中加鐵:3Fe+6H+═3Fe3++3H2
D.向硝酸銀溶液中加鹽酸:Ag++Cl-═AgCl↓

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.銅鎂合金9.2g 完全溶于濃硝酸中,反應(yīng)中硝酸被還原只產(chǎn)生10304mL (標(biāo)準(zhǔn)狀況下)NO2氣體.向反應(yīng)后的溶液中加足量NaOH溶液,生成沉淀的質(zhì)量為( 。
A.16.51 gB.23.82 gC.24.84 gD.17.02 g

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.甲醇(CH3OH)是一種重要的可再生能源.
(1)已知:2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g)△H=a KJ/mol
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=b KJ/mol
試寫出由CH4和O2制取甲醇的熱化學(xué)方程式:2CH4(g)+O2(g)=2CH3OH(g)△H=(a+2b)kJ/mol.
(2)還可以通過下列反應(yīng)制備甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).
甲圖是反應(yīng)時(shí)CO和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間的變化情況.從反應(yīng)開始到達(dá)平衡,用H2表示平均反應(yīng)速率υ(H2)=0.15mol/(L•min).

(3)在一容積可變的密閉容器中充入10mol CO和20mol H2,CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度(T)、壓強(qiáng)(P)的變化如乙圖所示.
①下列說法能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是BD.(填字母)
A.H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍
B.H2的體積分?jǐn)?shù)不再改變
C.體系中H2的轉(zhuǎn)化率和CO的轉(zhuǎn)化率相等
D.體系中氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變
②比較A、B兩點(diǎn)壓強(qiáng)大小PA<PB(填“>、<、=”).
③若達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)A時(shí),容器的體積為20L.如果反應(yīng)開始時(shí)仍充入10molCO和20molH2,則在平衡狀態(tài)B時(shí)容器的體積V(B)=4L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.已知某有機(jī)物X的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,下列有關(guān)敘述不正確的是( 。
A.X的化學(xué)式為C10H10O6
B.X在一定條件下能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
C.1mol X分別與足量的Na、NaOH溶液、NaHCO3溶液反應(yīng),消耗這三種物質(zhì)的物質(zhì)的量分別為3mol、5mol、1mol
D.X既可以和乙醇又可以和乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.北京PM2.5有6個重要來源,其中,汽車尾氣和燃煤分別占4%、18%.

(1)用于凈化汽車尾氣的反應(yīng)為:2NO(g)+2CO(g)$\stackrel{催化劑}{?}$2CO2(g)+N2(g)已知該反應(yīng)在570K時(shí)的平衡常數(shù)為1×1059,但反應(yīng)速率極慢.下列說法正確的是D.
A.裝有尾氣凈化裝置的汽車排出的氣體中不再含有NO或CO
B.提高尾氣凈化效率的最佳方法是升高溫度
C.增大壓強(qiáng)上述平衡右移,故實(shí)際操作中可通過增壓的方式提高其凈化效率
D.提高尾氣凈化效率的最佳途徑是使用高效催化劑
(2)CO對人類生存環(huán)境的影響很大,CO治理問題屬于當(dāng)今社會的熱點(diǎn)問題.鎳與CO反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ni(s)+4CO(g)?Ni(CO)4(g),鎳與CO反應(yīng)會造成鎳催化劑中毒.為防止鎳催化劑中毒,工業(yè)上常用SO2除去CO,生成物為S和CO2.已知相關(guān)反應(yīng)過程的能量變化如上圖所示:用SO2除去CO的熱化學(xué)方程式為SO2(g)+2CO(g)=S(s)+2CO2(g)△H=-(2b-a)kJ•mol-1
(3)NH3催化還原氮氧化物(SCR)技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的煙氣氮氧化物脫除技術(shù).發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)$?_{催化劑}^{180℃}$2N2(g)+3H2O(g)△H<0.為提高氮氧化物的轉(zhuǎn)化率可采取的措施是增大NH3濃度(或減小壓強(qiáng)、降低溫度)(填一種即可).
(4)利用ClO2氧化氮氧化物反應(yīng)過程如下:NO$?_{反應(yīng)Ⅰ}^{ClO_{2}}$NO2$?_{反應(yīng)Ⅱ}^{Na_{2}SO_{3}水溶液}$N2
反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式是2NO+ClO2+H2O═NO2+HNO3+HCl,反應(yīng)Ⅱ的離子方程式是2 NO2+4SO32-=N2+4SO42-
若有11.2L N2生成(標(biāo)準(zhǔn)狀況),共消耗NO60g.
(5)化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中起著十分重要的作用,電化學(xué)降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染.該方法可用H2將NO3-還原為N2,25℃時(shí),反應(yīng)進(jìn)行10min,溶液的pH由7變?yōu)?2.其原理如圖2所示.電源負(fù)極為B (填“A”或“B”),陰極反應(yīng)式為2NO3-+6H2O+10e-=N2↑+12OH-; 陽極反應(yīng)式為2H2O-4e-═4H++O2↑.

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