1、简答题 如图表示A-H之间的转化关系.已知E无支链,E、G均可使溴的四氯化碳溶液褪色,1molA、B、E、H均可与2molNaHCO3反应.

回答下列问题:
(1)A、B、C中所含相同官能团的名称为______,C→G的反应类型为______.
(2)F、H的结构简式分别为______、______
(3)写出下列反应的化学方程式:
B→E:______,C→D:______.
(4)写出与C互为同分异构体且满足下列条件的物质的结构简式:______.
①与氯化铁溶液发生显色反应?②苯环上有2个邻位取代基
③能发生银镜反应?④能发生水解反应.
参考答案:由A的结构可知,A在稀硫酸、加热条件下发生水解反应生成

与

,1molB与2molNaHCO3反应,故B为

,故C为

,C氧化生成D,D氧化生成H,1molH可与2molNaHCO3反应,故D为

,H为

.C在浓硫酸、加热条件下生成G,G可使溴的四氯化碳溶液褪色,C发生消去反应生成G,则G为

.B在浓硫酸作用下生成E,E可使溴的四氯化碳溶液褪色,1molE可与2molNaHCO3,E中含有不饱和键,应是B发生消去反应生成E,则E为HOOCCH=CHCOOH,E在催化剂条件下生成F,结合F的结构简式可知,E发生加聚反应生成F,故F为

(1)由A的结构结构简式,及A的水解产物,B为

,C为

可知,A、B、C中所含相同官能团的名称为羧基、醇羟基,
C→G是

在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成

,
故答案为:羧基、醇羟基;消去反应;
(2)由上述分析可知,F为

,H为

,
故答案为:

;

;
(3)B→E的化学方程式为:

浓硫酸
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 对氨基苯磺酸是制取染料和一些药物的重要中间体,可由苯胺磺化得到:

主要试剂及产品的物理常数:
名称 | 性状 | 熔点/°C | 沸点/°C | 在水中的溶解度(g/100mL) 苯胺 无色油状液体 -6.1 184.4 3.6/18℃ 对氨基苯磺酸 无色结晶 | 熔点365°C;内盐280~290°C 0.8/10℃;1.08/20℃;6.67/100℃
|
实验室中可用苯胺、浓硫酸为原料,利用如图实验装置模拟合成对氨基苯磺酸.实验步骤如下:

①在一个250mL三颈烧瓶中加入10mL苯胺及几粒沸石,将三颈?烧瓶放入冷水中冷却,小心地加入18mL浓硫酸.如图所示,在三颈烧瓶的两个瓶口上分别装冷凝管、温度计(水银球浸入反应液中),另一个没有使用的瓶口用塞子塞紧.
②将三颈烧瓶置于______中加热至170~180℃,维持此温度2~2.5h.
③将反应产物冷却至约50℃后,倒入盛有100mL冷水的烧杯中,用玻璃棒不断搅拌,促使对氨基苯磺酸晶体析出.用该烧杯中的少量冷水将烧瓶内残留的产物冲洗到烧杯中,抽滤,用少量冷水洗涤,得到的晶体是对氨基苯磺酸粗产品.
④为提高产品的纯度,将粗产品先______,再______,抽滤,收集产品,晾干.
请回答下列问题:
(1)装置中冷凝管的作用是______,冷却水应从______口(填“a”或“b”)处通入,加入浓硫酸时烧瓶中出现白烟,杯壁上出现白色块状物,写出其反应方程式:______.
(2)步骤②中采用______加热,这种加热方法的优点是______.
(3)步骤③用少量冷水洗涤晶体的好处是______.
(4)步骤③和④均进行抽滤操作,在抽滤完毕停止抽滤时,应注意先______,然后______,以防倒吸.
(5)步骤④中将粗产品先______,再______,抽滤,收集产品,晾干,以提高对氨基苯磺酸的纯度.每次抽滤后均应将母液收集起来,再进行适当处理,其目的是______.
参考答案:②因油浴加热可保持稳定在170~180℃,且温度能维持时间长,故答案为:油浴;
④因产品在热水中的溶解度大,可溶解后冷却结晶得到产品,故答案为:用沸水溶解;冷却结晶;
(1)冷凝管起冷凝回流的作用,冷却水从下口进入,即从b进水,冷却效果好;反应主要生成对氨基苯磺酸,发生

,也会有副反应发生,如

,产生白烟,
故答案为:冷凝回流;b;

;
(2)水浴加热不能达到170℃,而采用油浴加热,有利于控制温度,故答案为:油浴;反应物受热均匀,便于控制温度;
(3)由表格中的数据可知,冷却时产品变为晶体,减少产品的损失,故答案为:减少氨基苯磺酸的损失;
(4)抽滤完毕停止抽滤时,为防止倒吸,先拆下连接抽气泵和吸滤瓶间的橡皮管,再关水龙头,
故答案为:拆下连接抽气泵和吸滤瓶间的橡皮管;关闭水龙头;
(5)对氨基苯磺酸受温度影响较大,温度大时溶解度大,在热水中溶解后可冷却结晶得到产品,提高产率,
故答案为:用沸水溶解;冷却结晶;提高氨基苯磺酸的产率.
本题解析:
本题难度:一般
3、推断题 锂电池中Li+迁移需要一种高分子化合物作为介质,合成该高分子化合物的单体(化合物V)的反应如下:

化合物I的合成路线如下:

(1)化合物I的分子式为?;化合物V中含氧官能团的名称为?。
(2)C4H8呈链状,其结构中有一个碳上没有氢原子,写出由IV→III反应的化学方程式?。?
(3)II的一种同分异构体,能发生分子内酯化反生成五元环状化合物,写出该同分异构体的结构简式?,由II→I的反应类型为?。
(4)苯酚也可与
发生类似反应①的反应,试写出其中一种产物的结构简式?。
参考答案:(15分)
(1)C4H6O2(2分)?酯基、羟基(2分,多写碳碳双键得0分)
(2)
(3分)
(3)
(3分)?消去反应(2分)
(4)
或
(3分)
本题解析:(1)数一数化合物I的结构简式中所含C、H、O原子个数,可得其分子式为C4H6O2;观察化合物V的结构简式,发现其中含有的含氧官能团为酯基、羟基,碳碳双键不是含氧官能团;(2)根据化合物I的结构简式逆推,根据反应条件或反应物的分子式顺推,可以推导出II、III、IV的结构简式分别是CH3COH(CH3)COOH、CH3COH(CH3)CHO、CH3COH(CH3)CH2OH,进而可以推导出C4H8Br2、C4H8的结构简式分别为CH3CBr(CH3)CH2Br、CH3C(CH3)=CH2;IV的结构简式中含有2个羟基,但是与羟基相连的中央碳原子上无氢原子,该羟基不能发生催化氧化,而与羟基相连的端碳上含有两个氢原子,该羟基可以发生催化氧化,变为醛基,由此可以书写IV→III反应的化学方程式;(3)II的结构简式为CH3COH(CH3)COOH,其分子式为C4H8O3,依题意可知,其同分异构体含有1个羟基和1个羧基,自身在浓硫酸催化下发生酯化反应,生成1个水和1个五元环状酯,根据酯的结构特点可以推导出该同分异构体的结构简式为HOCH2CH2CH2COOH;II、I的分子式分别为C4H8O3、C4H6O2,二者相差1个水分子,II的官能团是羟基和羧基,由此判断II→I的反应类似于醇的消去反应;(4)对比反应①的反应物和生成物的结构简式,可知I中羟基脱去的氢原子与环氧乙烷中断裂的C—O键后的氧原子结合生成羟基,二者的其余部分结合成链状有机物,该反应属于环氧乙烷的加成反应;苯酚也含有羟基,与环氧乙烷发生类似①的反应时,苯酚的羟基脱去的氢与甲基环氧乙烷中C—O键断裂所得的氧原子结合成羟基,二者的其余部分结合,由于甲基环氧乙烷具有不对称的结构,由此推断加成产物的结构简式为C6H5OCH2CHOHCH3或者C6H5OCH(CH3)CH2OH。
本题难度:一般
4、推断题 “钯催化的交叉偶联方法”能够简单而有效地使稳定的碳原子方便地联结在一起,从而合成复杂分子,同时也有效避免了更多副产品的产生。已知一种钯催化的交叉偶联反应如下:

应用上述反应原理合成防霜的主要成分G的路线如下图所示(A、B、D、E、F、G分别表示一种有机物,部分反试剂和条件未注明):

已知:A能发生银镜反应,1moI?A最多与2?mol?H2反应;C5H11OH分子中只有一个支链,其连续氧化的产物能与NaHCO3反应生成CO2,其消去产物的分子中只有一个碳原子上未连接氢;F能与溴水反应但不能与三氯化铁溶液发生显色反应。请回答下列问题:
(1)?A中官能团的名称是________。B在一定条件下反应生成高分子化合物W,?W的结构简式是_______
(2)?B→D的化学方程式是______________
(3)?在E→F反应结束后,通过分液分离出上层液体,检验其中是否混有E的试剂是________
(4)?G的结构简式是______________
(5)?有机物X相对分子质量为86,写出它与B互为同系物的所有同分异构体的结构简式_____________________
参考答案:(1)碳碳双键、醛基;
?
(2)CH2=CHCOOH?+
?
?
+?H2O
(3)FeCl3溶液
(4)
(5)CH2=CHCH2COOH、CH3CH=CHCOOH、
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 第一次用无机物制备有机物尿素,开辟人工合成有机物先河的科学家是( )
A.凯库勒
B.维勒
C.贝采利乌斯
D.门捷列夫
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单