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芳香酯Ⅰ的合成路线如下: 已知以下信息: ①A~I均为芳香族化合物,B能发生银镜...

芳香酯的合成路线如下:

已知以下信息:

A~I均为芳香族化合物,B能发生银镜反应,D的相对分子质量比C4E的核磁共振氢谱有3组峰。

2RCH2CHO

请回答下列问题:

A→B的反应类型为________D所含官能团的名称为________E的名称为________

E→FF→G的顺序能否颠倒________,理由是________

B与银氨溶液反应的化学方程式为________

的结构简式为________

⑸符合下列要求的A的同分异构体还有________种。

①与Na反应并产生H2

②芳香族化合物

⑹根据已有知识并结合相关信息,写出以CH3CH2OH为原料制备CH3CH2CH2CH2OH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:CH3CH2BrCH3CH2OHCH3COOCH2CH3

 

氧化反应 羟基 对氯甲苯或4-氯甲苯 否 如果颠倒则酚羟基会被KMnO4/H+氧化 +2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O 13 CH3CH2OHCH3CHOCH3CH=CHCHOCH3CH2CH2CH2OH 【解析】 A~I均为芳香族化合物,B能发生银镜反应,则B分子中含有醛基,所以A的结构简式为,A发生催化氧化生成B,则B的结构简式为。根据已知信息③可知C的结构简式为。D的相对分子质量比C大4,这说明该反应是碳碳双键和醛基与氢气的加成反应,则D的结构简式为。E的核磁共振氢谱有3组峰,且E能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以E的结构简式为,F的结构简式为。F水解生成G,所以G的结构简式为。G与D发生酯化反应生成I,则I的结构简式为。 ⑴根据以上分析可知A→B的反应类型为氧化反应,D所含官能团的名称为羟基,E的名称为对氯甲苯或4-氯甲苯; ⑵如果颠倒,则酚羟基会被KMnO4/H+氧化,因此不能颠倒; ⑶B与银氨溶液反应的化学方程式为+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O; ⑷I的结构简式为; ⑸①与Na反应并产生H2,说明含有羟基;②芳香族化合物,含有苯环,则如果苯环上只有一个取代基,则是-CHOHCH3;两个取代基,可以是-OH和乙基或甲基和-CH2OH,位置均有邻间对三种。3个取代基,则是2个甲基和1个酚羟基,共有6种,总共是13种; ⑹根据已知信息可知以CH3CH2OH为原料制备CH3CH2CH2CH2OH的合成路线流程图为:CH3CH2OHCH3CHOCH3CH=CHCHOCH3CH2CH2CH2OH。  
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苯甲酰氯()是制备染料,香料药品和树脂的重要中间体,以光气法制备苯甲酰氯的原理如下(该反应为放热反应)

+COCl2+CO2+HCl

已知物质性质如下表:

物质

熔点/

沸点/

溶解性

苯甲酸

122.1

249

微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂

碳酰氯(COCl2)

-188

8.2

较易溶于苯、甲苯等。遇水迅速水解,生成氯化氢,与氨很快反应,主要生成尿素[CO(NH2)2]和氯化铵等无毒物质

苯甲酰氯

-1

197

溶于乙醚、氯仿和苯。遇水或乙醇逐渐分解,生成苯甲酸或苯甲酸乙酯和氯化氢

三氯甲烷(CHCl3)

-63.5

63.1

不溶于水,溶于醇、苯。极易挥发,稳定性差,450℃以上发生热分解

 

 

I.制备碳酰氯

反应原理:2 CHCl3O2 2HClCOCl2

.   .   .   .  .

(1)仪器M的名称是____________

(2)按气流由左至右的顺序为___________→c→d→_____________________________________________.

(3)试剂X_______________(填名称)

(4)装置乙中碱石灰的作用是____________

(5)装置戊中冰水混合物的作用是____________;多孔球泡的作用是________________

.制备苯甲酰氯(部分夹持装置省略)

(6)碳酰氯也可以用浓氨水吸收,写出该反应的化学方程式:______________

若向三颈烧瓶中加入610g苯甲酸,先加热至140~150℃,再通入COCl2,充分反应后,最后产品经减压蒸馏得到562g苯甲酰氯,则苯甲酸的转化率为_________________

 

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某研究性学习小组为合成1-丁醇,查阅资料得知下列合成路线:CH3CH=CH2+CO+H2CH3CH2CH2CHO CH3CH2CH2OHCO的制备原理:HCOOHCO↑+H2O,并设计出原料气的制备装置如图所示。

请填写下列空白:

1)若用以上装置制备干燥纯净的CO,仪器X的名称是________;装置中b的作用是________cd中盛装的试剂分别是________________

2)实验室现有浓硫酸、2-丙醇,请写出制备丙烯的化学方程式:________________________

3)制丙烯时,还产生少量SO2CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是________(填序号)

①饱和Na2SO3溶液   ②酸性KMnO4溶液   ③石灰水  ④无水CuSO4    ⑤品红溶液

4)正丁醛经催化剂加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品,为纯化1-丁醇,该小组查阅文献得知:①R-CHO+NaHSO3(饱和)→RCH(OH)SO3Na↓;②沸点:乙醚34℃,1-丁醇118℃,并设计出如下提纯路线:

试剂1________,操作2________,操作3________

 

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二苯基乙二酮常用作医药中间体及紫外线固化剂,可由二苯基羟乙酮氧化制得,相关物质的物理参数、化学方程式及装置图(加热和夹持装置已略去)如下:

在反应装置中,加入10ml冰醋酸、5.50gFeCl3固体、10ml水及少量碎瓷片,加热至沸腾,停止加热,待沸腾平息后加入2.12g二苯基羟乙酮,继续加热回流至二苯基羟乙酮完全反应。反应结束后加水煮沸,冷却后即有二苯基乙二酮粗产品析出,用70%乙醇水溶液重结晶提纯,得到1.80g产品。

重结晶过程如下:

加热溶解→活性炭脱色趁热过滤冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥

请回答以下问题:

1)装置图中仪器a的名称是_______________,其作用是______________

2)加入碎瓷片的作用是________。若加热后发现未加碎瓷片,应采取的正确方法是____________________________________________________

3)实验中可采用薄层色谱跟踪反应进程,其原理和操作与纸上层析类同,通过观察薄层色谱展开后的斑点(在实验条件下,只有二苯基羟乙酮和二苯基乙二酮能够产生斑点)判断样品中的成分。下图分别为加入二苯基羟乙酮后反应开始、回流15min30min45min60min时,用毛细管取样、点样,薄层色谱展开后的斑点:

该实验条件下加热________后可认为反应结束。

 A.15min     B.30min      C.45min    D.60min

4)上述重结晶过程中,____________(填步骤名称)操作除去了不溶性杂质。

5)在重结晶过程中,不可选用明火直接加热,原因是_________________________

6)不选择蒸馏的方法提纯二苯基乙二酮粗产品的原因是______________________

7)本实验的产率是_________%(保留3位有效数字)

 

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实验室利用呋喃甲醛为原料制备呋喃甲醇与呋喃甲酸。

Ⅰ、制备原理:

2NaOH

HClNaCl

Ⅱ、实验步骤

Ⅲ、相关信息

 

呋喃甲醛

呋喃甲醇

呋喃甲酸

乙醚

熔点/

36.5

29

133

116.3

沸点/

161.7

170

231

34.5

水溶性

微溶

微溶

可溶

不溶

相对分子质量

96

98

112

74

 

 

Ⅳ、实验装置

 

V、分析与思考,回答下列问题:

1)操作①名称___;产品Y___

2)操作②的装置如图1所示,收集产品X时温度计的读数应控制在90℃左右,其原因是___

3)操作①所得水溶液,加盐酸须控制pH23pH3的理由是___;控制溶液pH时,应选择的指示剂是__

4)粗产品Y纯化过程用图2装置进行热过滤,具体操作:向铜漏斗中加热水___拆装置。涉及操作顺序最合理的选项。

A.加热漏斗支管放入短颈漏斗放入滤纸放接液烧杯倒入热的待滤液

B.放入短颈漏斗放接液烧杯加热漏斗支管放入滤纸倒入热的待滤液

C.放入短颈漏斗放入滤纸加热漏斗支管放接液烧杯倒入热的待滤液

D.放入短颈漏斗放入滤纸放接液烧杯倒入热的待滤液加热漏斗支管

5)共消耗30mL萃取剂乙醚,从萃取效果角度思考,下列4种萃取方式最合理的是__

A30mL0mL0mL      B10mL10mL10mL

C15mL10mL5 mL     D5mL10mL15mL

6)计算产品Y的产率ω(Y)___

 

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丙炔酸甲酯是一种重要的有机化工原料,沸点为103~105℃。实验室制备少量丙炔酸甲酯的反应为:。装置如下图:

实验步骤如下:

步骤1:在反应瓶中,加入14.0g丙炔酸、50ml甲醇和2ml浓硫酸,少许碎瓷片,加热一段时间(装置见图1)

步骤2:蒸出过量的甲醇(装置见图2)

步骤3:反应液冷却后,依次用饱和NaCl溶液、5%Na2CO3溶液、水洗涤。分离出有机相。

步骤4:有机相经无水Na2SO4干燥、过滤、蒸馏,称得丙炔酸甲酯12.5g

1)装置图中仪器a的名称是____________,其作用是__________________

2)蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的目的是____________。若加热后发现未加碎瓷片,应采取的正确方法是____________________________

3)步骤1中,加入过量甲醇的目的除作溶剂外,还有________________

4)步骤3中,用5%Na2CO3溶液洗涤,主要除去的物质是________________;分离出有机相的操作名称为____________

5)步骤4中,蒸馏时不能用水浴加热的原因是______________________________

6)本实验的产率是________(保留3位有效数字)

 

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