1、简答题 食品添加剂必须严格按照食品安全国家标准(GB2760-2011)的规定使用.作为食品添加剂中的防腐剂G和W,可经下列反应路线得到(部分反应条件略).
(1)G的制备
①A与苯酚在分子组成上相差一个CH2原子团,它们互称为______;常温下A在水中的溶解度比苯酚的______(填“大”或“小”).
②经反应A→B和D→E保护的官能团是______.
③E→G的化学方程式为______.
(2)W的制备
①J→L为加成反应,J的结构简式为______;
②M→Q的反应中,Q分子中形成了新的______(填“C-C键”或“C-H键”);
③用Q的同分异构体Z制备
,为避免R-OH+HO-R
R-O-R+H2O发生,则合理的制备途径为酯化、______、______.(填反应类型)
④应用M→Q→T的原理,由T制备W的反应步骤为:
第一步:______;第二步:消去反应;第三步:______.(第一、三步用化学方程式表示)
参考答案:(1)①A与苯酚结构相似,为同系物,A中含有甲基,为憎水剂,溶解度较小,故答案为:同系物;小;
②A中含有酚羟基,易被氧化,起到保护作用,故答案为:-OH;
③E→G发生酯化反应,反应的方程式为
,
故答案为:
;
(2)J与2HCl发生加成反应生成CH3CHCl2,则J为HC≡CH,L水解生成CH3CHO,由T制备W,应先由T和CH3CHO发生加成反应生成
,第二步发生消去反应生成
,然后催化氧化可生成目标物,
①由以上分析可知J为HC≡CH,故答案为:HC≡CH;
②M→Q的反应为加成反应,生成C-C键,故答案为:C-C键;
③Q的同分异构体Z为HOCH2CH=CHCH2OH,为避免R-OH+HO-R催化剂
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 肉桂酸异戊酯G()是一种香料,一种合成路线如下:
已知以下信息:
①;
②C为甲醛的同系物,相同条件下其蒸气与氢气的密度比为22。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为??。
(2)B和C反应生成D的化学方程式为??。
(3)F中含有官能团的名称为??。
(4)E和F反应生成G的化学方程式为?,反应类型为??。
(5)F的同分异构体中不能与金属钠反应生成氢气的共有??种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱只有两组峰,且峰面积比为3:1的为?(写结构简式)。
参考答案:(16分)(1)苯甲醇?
(2)??(3)羟基
(4)取代反应(或酯化反应)
(5)6?
本题解析:(1)A的不饱和度为4含苯环,分子可能为苯甲醇或邻、间、对甲苯酚,而转化为B的条件为醇氧化,因而A为苯甲醇;
(2)D能发生银镜反应,含有醛基。根据信息可得B和C生成D的反应为两醛缩合,结合G的结构可判断出? C应该是醛,则该反应的化学方程式是
。
(3)根据反应条件可知,E与F反应为酯化反应,则结合G的结构,F是醇,含有羟基。
(4)根据(3)中的分析,并结合原子守恒可知,F的结构简式是,据此可以写出该酯化反应的方程式。
(5)F的异构体不能与金属钠反应只能是醚。醚的异构体书写,以氧原子为分界:①左侧含有1个碳原子,则右侧含有4个碳原子(丁基),丁基有4种异构体,则相应醚有4种异构体,②左侧含有2个碳原子,右侧含有3个碳原子(丙基),丙基有2种异构体,则相应醚有2种异构体,共6种。其中核磁共振氢谱只有两组峰,且峰面积比为3:1,这说明分子中含有4个甲基,其中3个甲基连接在同一个碳原子上,则结构简式应该是。
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题贴近高考,综合性强,在注重对学生基础知识巩固与训练的同时,侧重对学生能力的培养与解题方法的指导和训练。该类试题能较全面地考查学生的有机化学基础知识和逻辑思维能力、创造思维能力,提高学生的应试能力和答题效率,也有利于培养学生的自学能力和知识的迁移能力。该题的关键是记住常见官能团的结构、性质以及官能团之间的相互转化,然后结合题意灵活运用即可。
本题难度:困难
3、推断题 化合物H是一种香料,存在于金橘中,可用如下路线合成
已知:
回答下列问题:
(1)11.2 L(标准状况)的烃A在氧气中充分燃烧可以产生88g CO2和45gH2O。A的分子式是___________
(2)B和C均为一氯代烃,它们的名称(系统命名)分别为____________________;
(3)在催化剂存在下1mol F与2 mol H2反应,生成3-苯基-1-丙醇。F的结构简式是_______________;
(4)反应①的反应类型是___________________;
(5)反应②的化学方程式为___________________;
(6)写出所有与G具有相同官能团的G的芳香类同分异构体的结构简式:___________________
参考答案:(1)C4H10
(2)2-甲基-1-氯丙烷2-甲基-2-氯丙烷(3)
(4)消去反应
(5)
(6)、、、
本题解析:
本题难度:困难
4、简答题 工业合成有机物F路线如下:
(1)有机物D中含氧的官能团名称为______和______.
(2)化合物F的结构简式是______.
(3)在上述转化关系中,设计步骤(b)和(d)的目的是______.
(4)写出步骤(d)的化学反应方程式______.
(5)写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式______.
A.属于芳香化合物?B.核磁共振氢谱有四个峰
C.1mol该物质最多可以消耗2molNaOH?D.能发生银镜反应
(6)已知:
,写出以乙醇和
为原料制备
的合成路线图(无机试剂任选).合成路线流程图示例如下:
______.
参考答案:(1)分析有机物D的结构简式可知有机物D中含氧的官能团名称为羰基、酯基,故答案为:羰基;酯基;
(2)对比E和F的分子式结合反应条件可知E生成F的反应为消去反应,则F应为
,故答案为:
;
(3)b到d反应前后不变的为-OH,过程中发生氧化反应,则肯定为保护羟基不被氧化,故答案为:保护醇-OH;
(4)步骤d 的反应为酯基的水解,反应的方程式为
,
故答案为:
;
(5)A.属于芳香化合物,应含有苯环;
B.核磁共振氢谱有四个峰,说明四种性质不同的H;
C.1mol该物质最多可以消耗2molNaOH,应含有2个能与NaOH反应的官能团;
D.能发生银镜反应,说明含有-CHO,则该有机物的同分异构体为
,
故答案为:
;
(6)乙醇先氧化为乙醛,然后在HCN作用下反应生成羟基丙酸,发生消去反应生成丙烯酸;
在NaBH4作用下生成
,然后与丙烯酸发生酯化反应可生成目标物,反应的流程为
,
故答案为:
.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 菠萝酯(C11H12O3)学名苯氧乙酸烯丙酯,是一种无色透明的液体,因其具有强烈的新鲜天然的菠萝清香而得名,密度比水略小,不溶于水,易溶于乙醇、氯仿等有机溶剂。广泛应用于饮料、糖果、食用香精等食品工业,也用干化妆品工业和医药工业中。食品香精菠萝酯的生产路线(反应条件略去)如下:下列叙述错误的是
[? ]
A.苯酚和菠萝酯均可与酸性KMnO4溶液发生反应
B.Cl-CH2COOH既能发生中和反应、取代反应,又能发生消去反应
C.苯氧乙酸和菠萝酯均可与NaOH溶液发生反应
D.步骤(1)产物中残留的苯酚可用FeCl3溶液检验
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般