Question

（1）化合物A只含C、H、N三種元素，氮的質(zhì)量分數(shù)為19.7%，相對分子質(zhì)量不超過100，則A的分子式為

 

，若A分子中含五元環(huán)結(jié)構(gòu)，試用鍵線式表示A的結(jié)構(gòu)式

 

．
（2）無機橡膠的制取是用氯代三聚磷腈（結(jié)構(gòu)類似苯）開環(huán)聚合而成，反應(yīng)如圖：

①寫出氯代三聚磷腈的結(jié)構(gòu)式

 

②無機橡膠中的P-Cl鍵對水很敏感，用有機基團取代Cl后在耐水、耐熱、抗燃等性能方面會有很大改善，請寫出無機橡膠與CF3-CH2-ONa反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式：

 

．
（3）試用流程圖表示用甲苯制取4-甲基環(huán)己醇的過程（限三步完成）．

 

Answer 1

考點：有機物實驗式和分子式的確定,有機物分子中的官能團及其結(jié)構(gòu),有機化學(xué)反應(yīng)的綜合應(yīng)用

專題：有機化學(xué)基礎(chǔ)

分析：（1）采用討論法：若含1個N原子，則化合物A的相對分子質(zhì)量為

14

19.7%

=71＜100；若含2個N原子，則化合物A的相對分子質(zhì)量為

28

19.7%

=142＞100，因此只含一個N原子，相對分子質(zhì)量為71，剩下的CH元素總質(zhì)量為71-14=57，為丁基；根據(jù)A分子中含五元環(huán)結(jié)構(gòu)，以及碳成四根鍵，氮成三根鍵，氫成1根鍵來分析結(jié)構(gòu)并寫出鍵線式；
（2）①根據(jù)反應(yīng)原理可知，將無機橡膠的單體首尾相連即可得到氯代三聚磷腈的結(jié)構(gòu)式；②根據(jù)題目信息可知有機基團能取代無機橡膠中的P-Cl鍵中氯原子發(fā)生取代反應(yīng)；
（3）先根據(jù)甲苯先與鐵粉、液溴發(fā)生取代反應(yīng)生成對溴甲苯，然后對溴甲苯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成對溴甲基環(huán)己烷，最后根據(jù)鹵代烴發(fā)生水解反應(yīng)得到產(chǎn)物．

解答： 解：（1）若含1個N原子，則化合物A的相對分子質(zhì)量為

14

19.7%

=71＜100；若含2個N原子，則化合物A的相對分子質(zhì)量為

28

19.7%

=142＞100，因此只含一個N原子，相對分子質(zhì)量為71，剩下的CH元素總質(zhì)量為71-14=57，為丁基；所以分子式為：C₄H₉N；A分子中含五元環(huán)結(jié)構(gòu)，以及碳成四根鍵，氮成三根鍵，氫成1根鍵，A的結(jié)構(gòu)式，故答案為：C₄H₉N；；
（2）①將無機橡膠的單體首尾相連即可得到氯代三聚磷腈的結(jié)構(gòu)式：，
故答案為：；
②有機基團能取代無機橡膠中的P-Cl鍵中氯原子發(fā)生取代反應(yīng)，所以無機橡膠與CF₃-CH₂-ONa反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式：，
故答案為：；
（3）甲苯先與鐵粉、液溴發(fā)生取代反應(yīng)生成對溴甲苯，然后對溴甲苯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成對溴甲基環(huán)己烷，最后鹵代烴發(fā)生水解反應(yīng)得到產(chǎn)物，反應(yīng)的流程為：，
故答案為：．

點評：本題主要考查了有機物分子式、結(jié)構(gòu)式的確定以及有機物的推斷，根據(jù)反應(yīng)前后有機物的結(jié)構(gòu)并結(jié)合題給信息采用逆推的方法進行分析解答，難度中等．