[化学一选修5:有机化学基础](15分)环己基甲酸是一种无色或浅黄色油状液体,环己基甲酸及其衍生物是重要的有机化工原料和合成药物的中间体,在新材料和药物研发中具有广泛的价值。其合成方法如下:
其中链烃C的相对分子质量在50~70之间,碳氢原子个数比为2:3,核磁共振氢谱显示有两个峰且面积比为2:l。回答下列问题:
已知:
(1)C的结构简式为 ,其化学名称为 。
(2)A的结构简式为 。
(3)写出下列反应的反应类型:② ;⑤ 。
(4)写出D与新制Cu(OH)2反应的化学方程式 。
(5)若反应④、⑤的顺序交换是否可行 (填“是”或“否”),原因是 。
(6)符合下列条件的环己基甲酸的同分异构体有 种。
①含有六元碳环 ②能发生银镜反应 ③不考虑立体异构
Atropic酸(H)是某些具有消炎、镇痛作用药物的中间体,其一种合成路线如下:
(1)G中含氧官能团的名称是________;反应1为如成反应,则B的结构简式是 。
(2)C→D的化学方程式是 。
(3)反应2的反应类型为 ,反应3的反应条件为____。
(4)下列说法正确的是 。
a.B中所有原子可能在同一平面上
b.合成路线中所涉及的有机物均为芳香族化合物
c.一定条件下1 mol有机物H最多能与5 mol H2发生反应
d.G能发生取代、加成、消去、氧化、缩聚等反应
(5)化合物G有多种同分异构体,其中同时满足下列条件:
①能发生水解反应和银镜反应;
②能与FeCl3发生显色反应;
③核磁共振氢谱只有4个吸收峰的同分异构体的结构简式是 __。
有机化学反应在因反应条件不同,可生成不同的有机产品。例如:
请根据上述路线,回答下列问题:
(1)A的结构简式可能为_____________________________________。
(2)反应①、③、⑤的反应类型分别为_______、________、_________。
(3)反应④的化学方程式为(有机物写结构简式,并注明反应条件):_________________________
(4)工业生产中,中间产物A须经反应③④⑤得D,而不采取直接转化为D的方法,其原因是__________________________________________________________
(5)这种香料是具有多种同分异构体,其中某种物质有下列性质:
①该物质的水溶液遇FeCl3溶液呈紫色
②分子中有苯环,且苯环上的一溴代物有2种。
写出符合上述两条件的物质可能的结构简式(只写两种)_______________________________________。
德国化学家列培发现了一系列乙炔的高压反应(被称为列培反应),为有机合成工业作出了巨大的贡献。部分列培反应如下(条件从略):
a、HC≡CH + ROH → CH2=CHOR
b、HC≡CH + HCHO → HC≡CCH2OH
c、R2NCH2OH + HC≡CH → R2NCH2C≡CH + H2O
d、R2NH + HC≡CH → R2NCH =CH2
(1) 以上反应中属于加成反应的有(填序号)
(2)工业上可利用以上列培反应,以为原料合成高聚物,
反应流程如下:
试完成下列问题:
①E的结构简式: 。
②写出反应I的反应类型 。
③写出反应Ⅲ的化学反应方程式 。
在强碱溶液中加热R﹣Br 容易水解为R﹣OH.某芳香烃A有如下转化关系:
请回答下列问题:
(1)反应①到⑥中消去反应是: 。
(2)反应②的条件为: 。
(3)A结构简式: 。
(4)反应③化学方程式: 。
(5)在E的粗产物中,经检测含有高分子聚合物杂质。写出该高聚物杂质的结构简式: 。
(6)写出满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式: 。
Ⅰ.苯环上的一元取代物只有两种结构;
Ⅱ.能发生银镜反应
Ⅲ.与氯化铁溶液发生显色反应
(12分)A、B、C、D、E、F为核电荷数依次增大且均小于18的同周期元素。已知A、C、F三原子的最外电子层共有11个电子,且这三种元素的最高价氧化物对应的水化物之间两两皆能反应,均生成盐和水。D元素原子的最外层电子数比次外层少4个,E元素原子次外层电子数比最外层电子数多3个。试回答:
(1)写出元素符号:A________,D________,E________。
(2)用电子式表示B与F形成化合物的过程:___________________________________。
(3)A、C两元素的最高价氧化物对应水化物相互反应的离子方程式为:_____________________。
(4)D的固态氧化物为________。
已知两个羟基同时连在同一个碳原子上时结构是不稳定的,它将发生脱水反应,例如:
已知M的分子式为C9H8O2Br2,A的结构简式为CH3CH2OH,I不能发生水解反应。M在一定条件下可发生如图所示的一系列转化:
请回答下列问题
(1)B中官能团的名称 , H→I的反应类型 。
(2)鉴别A、B、C三种物质可选用下列试剂中的 。(填序号)
a.新制Cu(OH)2悬浊液 b.溴水 c.NaHCO3溶液 d.NaOH溶液
(3)M的结构简式 。
(4)写出下列反应的化学方程式
①E→F 。
②H→I 。
(5)同时符合下列条件的G的同分异构体的结构简式有 种。
a.分子中含有苯环 b.能发生水解反应
c.能发生银镜反应 d.与FeCl3溶液反应显紫色
环己烯常用于有机合成,现利用如图所示流程,以环己烯为原料合成六元环酯和合成橡胶,其中F可以作内燃机的抗冻剂,J分子中无饱和碳原子。已知:
(1)B的名称是______________ __, ③的反应条件是 。
(2)有机物B和I的关系为________(填序号)。
a.同系物 b.同分异构体 c.都属于醇类 d.都属于烃
(3)写出反应⑥反应化学方程式: 。
该六元环酯的结构简式为__________________________ _。
(4)任写一种D的属于酯类的链状同分异构体的结构简式: 。
(1)已知A~F是有机物,有下列转化关系。已知A是CH2=CH2的同系物,D能发生银镜反应,F的分子式是C6H12O2。(部分反应物或生成物及反应条件已略去):
请写出下列反应的化学方程式:
①C→D: 。
②C+E→F: 。
③D与银氨溶液: 。
(2)有机物甲的结构简式为:
①甲在NaOH水溶液中加热,经酸化得到有机物乙和丙,丙是芳香族化合物。当1 mol甲与足量NaOH溶液发生反应时,最多消耗______ __molNaOH。
②1mol乙分别与足量金属钠和NaHCO3反应,生成的气体在相同状况下的体积比为 。
(10分)已知A是气态烃,完全燃烧时产生的CO2和H2O的物质的量之比为1∶1,气体A相对于H2的密度为21,在下图变化中,中间产物F跟葡萄糖一样也能跟新制的Cu(OH)2发生反应产生红色沉淀,H有香味,I为高分子化合物。
已知:
(1)写出下列各步变化的化学方程式(注明反应条件)
反应②_________________________________________________________;
反应⑤_________________________________________________________;
反应⑧_________________________________________________________。
(2)写出下列反应类型:
反应①_____________________, 反应②_____________________,
反应⑤_____________________, 反应⑧_____________________。
迷迭香酸是存在于许多植物中的一种多酚,具有抗氧化、延缓衰老、减肥降脂等功效,其结构如下图所示:
某同学设计了迷迭香酸的合成线路:
已知:①
、表示烃基或氢原子;
②苯环上的羟基很难直接与羧酸发生酯化反应。
(1)A的分子式为 。
(2)C的结构简式为 。
(3)D、E反应的化学方程式为 。
(4)与E互为同分异构体且同时满足下列条件的有机物有 种。 任意写出其中的一种的结构简式 。
要求:①苯环上共有四个取代基,且苯环上只有一种化学环境的氢原子;
②1mol该同分异构体分别与NaHCO3、NaOH反应时,最多消耗NaHCO3、NaOH的物质的量分别是1mol、4mol。
(共6分)常温下由三种短周期元素形成的气体单质X、Y、Z,并有下列转化关系(反应条件已略去):已知:X分子中含共价键最多;甲分子中含10个电子,乙分子含有18个电子。
(1)写出单质X的结构式是__________________________;
(2)化合物甲的电子式是_____________________________;
(3)化合物丙中存在的化学键是__________________________。
(7分)常见有机物A、B、C、D、E、G间的转化关系如下图所示(以下变化中,某些反应条件及产物未标明)。B是天然有机高分子化合物,C、D可发生银镜反应,含少量E的一种溶液常用作调味品。在相同条件下,G蒸气密度是氦气的22倍。
(1)B的分子式为 、G的结构简式为 。
(2)A→D反应的化学方程式: 、其反应类型是 。
(3)与G具有相同官能团的G的同分异构体的结构简式有 (任写两种)。
Ⅰ有机物A的相对分子质量为176,分子中碳氢原子数目比为3∶4。与A相关的反应如下:
请回答下列问题:
(1)A的分子式为 ,结构简式为 。
(2)B的结构简式为 ,名称是 。
(3)写出B → C反应的化学方程式 。
(4)写出两种同时符合下列条件的E的同分异构体的结构简式:① 属于芳香醛;② 苯环上有两种不同环境的氢原子: 、 。
Ⅱ由上题物质E转化为对甲基苯乙炔的合成路线流程图如下:
(1)G的结构简式为 ,③的反应类型为 。
(2)请写出你所写出的流程图中最后一步反应的化学方程式: 。
咖啡酸苯乙酯是一种天然抗癌药物,在一定条件下能发生如下转化:
请填写下列空白。
(1)D分子中的官能团是 。
(2)高分子M的结构简式是 。
(3)写出A→B反应的化学方程式: 。
(4)B→C发生的反应类型有 。
(5)A的同分异构体很多种,其中,同时符合下列条件的同分异构体有 种。
①苯环上只有两个取代基;②能发生银镜反应;③能与碳酸氢钠溶液反应;④能与氯化铁溶液发生显色反应。