精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
8.某化合物A的结构简式为,为了研究X的结构,将化合物A在一定条件下水解只得到B(分子式为C8H8O3)和C(分子式为C7H6O3).C遇FeCl3水溶液显紫色,与NaHCO3溶液反应有CO2产生.
请回答下列问题:
(1)化合物A中有三个含氧官能团,它们的名称分别是羧基、羟基和酯基.
(2)化合物B能发生下列反应类型的有abc.
a.取代反应    b.加成反应     c.缩聚反应     d.消去反应
(3)化合物C能经下列反应得到G(分子式为C8H6O2,分子内含有五元环);
C$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$D$\stackrel{HBr}{→}$E$→_{②H+}^{①NaCN}$F$\stackrel{一定条件}{→}$G
已知:(Ⅰ)RCOOH$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$RCH2OH;
(Ⅱ)经实验测定中间生成物E遇FeCl3显紫色;
(Ⅲ)R-Br$→_{②H+}^{①NaCN}$R-COOH.
①确认化合物C的结构简式为
②化合物E有多种同分异构体,其中某些同分异构体含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢,写出这些同分异构体中任意两种的结构简式:(其中两种).
(4)写出以为主要原料制备的合成路线流程图(无机试剂任选).合成路线流程图示例如下:CH3CH2OH$→_{△}^{浓硫酸}$H2C=CH2$\stackrel{Br_{2}}{→}$

分析 C遇FeCl3水溶液显紫色,与NaHCO2溶液反应有CO2产生,说明C中含有酚羟基和羧基,结合A的结构简式、B的分子式、C的分子式知,X前边的属于B中部分,所以B的结构简式为:,根据B的结构简式确定其具有的性质;
C中含有羧基和酚羟基,根据RCOOH$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$RCH2OH知,C中的羧基被含有生成醇羟基,所以D中含有酚羟基和醇羟基,D中醇羟基和氢溴酸发生取代反应生成E,E中含有酚羟基和溴原子,根据R-Br$→_{②H+}^{①NaCN}$R-COOH知,E中溴原子被取代生成羧基,在浓硫酸作催化剂、加热条件下,F发生酯化反应生成G,分子式为C8H6O2,分子内含有五元环,所以F发生分子内酯化反应生成G,则F的结构简式为:,G的结构简式为:,C的结构简式为:,D的结构简式为:,E的结构简式为:,A的结构简式为:,根据物质的结构和性质解答.

解答 解:C遇FeCl3水溶液显紫色,与NaHCO2溶液反应有CO2产生,说明C中含有酚羟基和羧基,结合A的结构简式、B的分子式、C的分子式知,X前边的属于B中部分,所以B的结构简式为:,根据B的结构简式确定其具有的性质;
C中含有羧基和酚羟基,根据RCOOH$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$RCH2OH知,C中的羧基被含有生成醇羟基,所以D中含有酚羟基和醇羟基,D中醇羟基和氢溴酸发生取代反应生成E,E中含有酚羟基和溴原子,根据R-Br$→_{②H+}^{①NaCN}$R-COOH知,E中溴原子被取代生成羧基,在浓硫酸作催化剂、加热条件下,F发生酯化反应生成G,分子式为C8H6O2,分子内含有五元环,所以F发生分子内酯化反应生成G,则F的结构简式为:,G的结构简式为:,C的结构简式为:,D的结构简式为:,E的结构简式为:,A的结构简式为:
(1)A的结构简式知,,所以A中含有酯基、酚羟基和羧基,
故答案为:酯基;
(2)B的结构简式为:,所以B能发生取代反应、加成反应和缩聚反应,故选abc;
(3)①C的结构简式为:
故答案为:
②符合条件的E的同分异构体为:
故答案为:(其中两种);
(4)苯乙烯和溴发生加成反应生成和氰化钠反应,然后酸化生成被还原生成发生酯化反应生成,所以其合成路线为:

故答案为:

点评 本题考查有机物的推断及合成,明确有机物的官能团及性质是解本题关键,采用正、逆推相结合的方法进行分析,难点是设计合成路线,要求学生不仅掌握有机物的结构、性质还要掌握其反应条件,明确有机物的断键方式,难度较大.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.硫化亚铁是一种黑色块状固体,常温下难溶于水,易溶于酸而生成能溶于水的硫化氢气体.硫化亚铁在空气中煅烧时生成二氧化硫气体和烧渣.
(1)实验室常用FeS固体与酸反应制取H2S.已知l0℃时,FeSO4•7H2O的溶解度是20.5g,FeCl2•4H2O的溶解度是64.5g.从氧化还原反应、平衡移动和产品纯度等角度分析,实验室制取H2S时最好选用的酸是b(填字母).
a.浓硫酸  b.盐酸   c.稀硫酸   d.稀硝酸
实验室制取H2S时,从反应物与生成物的状态、性质和反应条件分析,下列发生装置可选用的是bc(填序号).
(2)硫化亚铁煅烧得到的烧渣的主要成分为FeO、Fe3O4和Fe2O3等.利用该烧渣制备铁红和副产品无氯钾肥的流程如下:

已知四种盐的溶解度随温度变化的曲线如图2所示.请回答下列问题:
①检验加入铁粉过滤后的滤液中是否含有Fe3+的方法是取少量滤液于试管中,滴加2~3滴KSCN溶液,溶液变红说明含有铁离子,否则不含铁离子.该滤液加入NH4HCO3发生反应的离子方程式是Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O.
②(NH42SO4溶液加入KCl后得到无氯钾肥应进行的操作为蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥等;反应的化学方程式为(NH42SO4+2KCl=K2SO4↓+2NH4Cl.
③实验室煅烧FeCO3(s)的操作中需要的仪器除了三脚架、泥三角、酒精灯,还需要玻璃棒、坩埚、坩埚钳.
(3)FeS煅烧后生成的SO2通入下列装置如图1:

该实验的目的是比较亚硫酸与碳酸酸性的强弱.若将SO2通入水中制成饱和溶液,请设计实验证明亚硫酸是弱电解质.实验方案用pH计可测定溶液中氢离子的浓度,用中和滴定法,根据氢氧化钠溶液的体积可知溶液中亚硫酸的浓度,比较亚硫酸的浓度和氢离子的浓度,若亚硫酸的浓度大于氢离子的浓度,则亚硫酸为弱酸.(提供的药品及仪器:蒸馏水、0.1mol•L-1的NaOH溶液;pH计,其他仪器自选)

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.ⅥA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表现出多种化合价,含ⅥA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途.请回答下列问题:
(1)氧元素能形成繁多的氧化物,请写出一个与CO2等电子的化合物N2O等;
(2)把Na2O、SiO2、P2O5三种氧化物按熔沸点由高到低顺序排列SiO2>Na2O>P2O5
(3)原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量,O、S、Se原子的第一电离能由大到小的顺序为O>S>Se;
(4)Se原子基态核外电子的排布式为[Ar]3d104s24p4
(5)SO32-离子中硫原子的杂化方式sp3,该离子的立体构型为三角锥形;
(6)元素X位于第四周期,其基态原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为2.元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子.元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍.X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示.
①在一个晶胞中,X离子的数目4,该化合物的化学式为ZnO;
②Z的氢化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y,其原因是水分子与乙醇分子之间形成氢键;
③Y与Z可形成YZ42-.YZ42-的空间构型为正四面体(用文字描述);写出一种与YZ42-互为等电子体的分子的化学式CCl4或SiCl4
④X的氯化物与氨水反应可形成配合物[X(NH34]Cl2,1mol该配合物中含有σ 键的数目为16NA

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:多选题

16.下列化合物中,既能发生消去反应,又能发生水解反应的是(  )
A.氯仿B.1-氯丙烷C.2-丁醇D.2-甲基-2-溴丙烷

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.下列离子方程式正确的是(  )
A.碳酸钙和盐酸反应:CO32-+2H+═H2O+CO2
B.向氢氧化钡溶液中加硫酸溶液:Ba2++SO42-═BaSO4
C.向稀盐酸溶液中加铁:3Fe+6H+═3Fe3++3H2
D.向硝酸银溶液中加盐酸:Ag++Cl-═AgCl↓

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.铜镁合金9.2g 完全溶于浓硝酸中,反应中硝酸被还原只产生10304mL (标准状况下)NO2气体.向反应后的溶液中加足量NaOH溶液,生成沉淀的质量为(  )
A.16.51 gB.23.82 gC.24.84 gD.17.02 g

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.甲醇(CH3OH)是一种重要的可再生能源.
(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
试写出由CH4和O2制取甲醇的热化学方程式:2CH4(g)+O2(g)=2CH3OH(g)△H=(a+2b)kJ/mol.
(2)还可以通过下列反应制备甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).
甲图是反应时CO和CH3OH(g)的浓度随时间的变化情况.从反应开始到达平衡,用H2表示平均反应速率υ(H2)=0.15mol/(L•min).

(3)在一容积可变的密闭容器中充入10mol CO和20mol H2,CO的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如乙图所示.
①下列说法能判断该反应达到化学平衡状态的是BD.(填字母)
A.H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍
B.H2的体积分数不再改变
C.体系中H2的转化率和CO的转化率相等
D.体系中气体的平均摩尔质量不再改变
②比较A、B两点压强大小PA<PB(填“>、<、=”).
③若达到化学平衡状态A时,容器的体积为20L.如果反应开始时仍充入10molCO和20molH2,则在平衡状态B时容器的体积V(B)=4L.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.已知某有机物X的结构简式如图所示,下列有关叙述不正确的是(  )
A.X的化学式为C10H10O6
B.X在一定条件下能与FeCl3溶液发生显色反应
C.1mol X分别与足量的Na、NaOH溶液、NaHCO3溶液反应,消耗这三种物质的物质的量分别为3mol、5mol、1mol
D.X既可以和乙醇又可以和乙酸发生酯化反应

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.北京PM2.5有6个重要来源,其中,汽车尾气和燃煤分别占4%、18%.

(1)用于净化汽车尾气的反应为:2NO(g)+2CO(g)$\stackrel{催化剂}{?}$2CO2(g)+N2(g)已知该反应在570K时的平衡常数为1×1059,但反应速率极慢.下列说法正确的是D.
A.装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO
B.提高尾气净化效率的最佳方法是升高温度
C.增大压强上述平衡右移,故实际操作中可通过增压的方式提高其净化效率
D.提高尾气净化效率的最佳途径是使用高效催化剂
(2)CO对人类生存环境的影响很大,CO治理问题属于当今社会的热点问题.镍与CO反应的化学方程式为Ni(s)+4CO(g)?Ni(CO)4(g),镍与CO反应会造成镍催化剂中毒.为防止镍催化剂中毒,工业上常用SO2除去CO,生成物为S和CO2.已知相关反应过程的能量变化如上图所示:用SO2除去CO的热化学方程式为SO2(g)+2CO(g)=S(s)+2CO2(g)△H=-(2b-a)kJ•mol-1
(3)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术.发生的化学反应是:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)$?_{催化剂}^{180℃}$2N2(g)+3H2O(g)△H<0.为提高氮氧化物的转化率可采取的措施是增大NH3浓度(或减小压强、降低温度)(填一种即可).
(4)利用ClO2氧化氮氧化物反应过程如下:NO$?_{反应Ⅰ}^{ClO_{2}}$NO2$?_{反应Ⅱ}^{Na_{2}SO_{3}水溶液}$N2
反应Ⅰ的化学方程式是2NO+ClO2+H2O═NO2+HNO3+HCl,反应Ⅱ的离子方程式是2 NO2+4SO32-=N2+4SO42-
若有11.2L N2生成(标准状况),共消耗NO60g.
(5)化学在环境保护中起着十分重要的作用,电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染.该方法可用H2将NO3-还原为N2,25℃时,反应进行10min,溶液的pH由7变为12.其原理如图2所示.电源负极为B (填“A”或“B”),阴极反应式为2NO3-+6H2O+10e-=N2↑+12OH-; 阳极反应式为2H2O-4e-═4H++O2↑.

查看答案和解析>>

同步练习册答案