醇、酚
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
醇、酚
1.醇、酚的概念
(1)醇是羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物,饱和一元醇的分子通式为
C n H2n+1OH(n≥1)。
(2)酚是羟基与苯环直接相连而形成的化合物,最简单的酚为苯酚()。
(3)醇的分类
2.醇类物理性质的变化规律
(1)溶解性
低级脂肪醇易溶于水。
(2)密度
一元脂肪醇的密度一般小于1 g·cm-3。
(3)沸点
①直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的递增而逐渐升高。
②醇分子间存在氢键,所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点远远高于烷烃。
3.苯酚的物理性质
(1)纯净的苯酚是无色晶体,有特殊气味,易被空气氧化呈粉红色。
(2)苯酚常温下在水中的溶解度不大,当温度高于65_℃时,能与水混溶,苯酚易溶于酒精。
(3)苯酚有毒,对皮肤有强烈的腐蚀作用,如果不慎沾到皮肤上应立即用酒精洗涤。
4.由断键方式理解醇的化学性质
如果将醇分子中的化学键进行标号如图所示,那么醇发生化学反应时化学键的断裂情况如下所示:
以1-丙醇为例,完成下列条件下的化学方程式,并指明断键部位。
(1)与Na 反应
___________________________________________________,__________________________。
(2)催化氧化
___________________________________________________,___________________________。
(3)与HBr 的取代
___________________________________________________,___________________________。
(4)浓硫酸,加热分子内脱水
___________________________________________________,___________________________。
(5)与乙酸的酯化反应
___________________________________________________,___________________________。
答案
(1)2CH 3CH 2CH 2OH +2Na ―→2CH 3CH 2CH 2ONa +H 2↑ ① (2)2CH 3CH 2CH 2OH +O 2――→Cu
△2CH 3CH 2CHO +2H 2O ①③ (3)CH 3CH 2CH 2OH +HBr ――→△CH 3CH 2CH 2Br +H 2O ② (4)CH 3CH 2CH 2OH ――→浓硫酸
△CH 3CH ==CH 2↑+H 2O ②⑤ (5)CH 3CH 2CH 2OH +CH 3COOH
浓硫酸△
CH 3COOCH 2CH 2CH 3+H 2O ①
5.由基团之间的相互影响理解酚的化学性质
由于苯环对羟基的影响,酚羟基比醇羟基活泼;由于羟基对苯环的影响,苯酚中苯环上的氢比苯中的氢活泼。
(1)弱酸性
苯酚电离方程式为C 6H 5OH C 6H 5O -
+H +
,俗称石炭酸,但酸性很弱,不能使石蕊溶液变
红。
苯酚与NaOH 反应的化学方程式:
+NaOH ―→
+H 2O 。
(2)苯环上氢原子的取代反应
苯酚与饱和溴水反应,产生白色沉淀,反应的化学方程式为
+3Br2―→↓+3HBr。
(3)显色反应
苯酚跟FeCl3溶液作用显紫色,利用这一反应可检验苯酚的存在。
(1)CH3OH和都属于醇类,且二者互为同系物(×)
(2)CH3CH2OH在水中的溶解度大于在水中的溶解度(√)
(3)CH3OH、CH3CH2OH、的沸点逐渐升高(√)
(4)所有的醇都能发生氧化反应和消去反应(×)
(5)苯酚的水溶液呈酸性,说明酚羟基的活泼性大于水中羟基的活泼性(√)
(6)除去苯中的苯酚,加入浓溴水再过滤(×)
(7)分子式为C7H8O的芳香类有机物有五种同分异构体(√)
(8)和含有的官能团相同,二者的化学性质相似(×)
(9)鉴别苯酚溶液与乙醇溶液可滴加FeCl3溶液(√)
1.现有以下物质:
①②
③④
⑤
(1)其中属于脂肪醇的有__________,属于芳香醇的有________,属于酚类的有________。
(2)其中物质的水溶液显酸性的有________。
(3)其中互为同分异构体的有________。
(4)列举出⑤所能发生的反应类型________(任写三种)。
答案 (1)①② ③⑤ ④⑤ (2)④⑤ (3)③④ (4)取代(酯化)、氧化、消去、加成反应(任写三种
)
脂肪醇、芳香醇、酚的比较
2.下列四种有机物的分子式均为C 4H 10O 。
①CH 3CH 2CH 2CH 2OH ②
③ ④
分析其结构特点,用序号解答下列问题: (1)其中能与钠反应产生H 2的有________。
(2)能被氧化成含相同碳原子数的醛的是__________。
(3)能被氧化成酮的是__________。
(4)能发生消去反应且生成两种产物的是__________。
答案 (1)①②③④ (2)①③ (3)② (4)②
解析 (1)所有的醇都能与活泼金属钠反应产生H 2;(2)能被氧化成醛的醇分子中必含有基团“—CH 2OH ”,①和③符合题意;(3)能被氧化成酮的醇分子中必含有基团“
”,
②符合题意;(4)若与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上的氢原子类型不同,则发生消去反应时,可以得到两种产物,②符合题意。
醇的消去反应和催化氧化反应规律
(1)醇的消去反应规律
醇分子中,连有羟基(—OH)的碳原子必须有相邻的碳原子,并且此相邻的碳原子上必须连有氢原子时,才可发生消去反应,生成不饱和键。
表示为
如CH3OH、不能发生消去反应。
(2)醇的催化氧化反应规律
醇的催化氧化的反应情况与跟羟基(—OH)相连的碳原子上的氢原子的个数有关。
1.膳食纤维具有突出的保健功能,是人体的“第七营养素”。
木质素是一种非糖类膳食纤维,其单体之一是芥子醇,结构简式如图所示。
下列有关芥子醇的说法正确的是()
A.芥子醇的分子式是C11H14O4,属于芳香烃
B.1 mol芥子醇与足量浓溴水反应,最多消耗3 mol Br2
C.芥子醇不能与FeCl3溶液发生显色反应
D.芥子醇能发生的反应类型有氧化反应、取代反应、加成反应
答案 D
解析芥子醇结构中含有氧元素,故不是烃,A项错误;酚羟基苯环上邻、对位没有可被取代的氢原子,只有碳碳双键与溴发生加成反应,B项错误;芥子醇中含有酚羟基,能与FeCl3溶液发生显色反应,C项错误;碳碳双键、醇羟基能发生氧化反应,醇羟基能发生取代反应,
苯环、碳碳双键能发生加成反应,D项正确。
2.某化妆品的组分Z具有美白功效,原从杨树中提取,现可用如下反应制备:
+H2C==―→
X Y Z
下列叙述错误的是()
A.X、Y和Z均能使溴水褪色
B.X和Z均能与NaHCO3溶液反应放出CO2
C.Y既能发生取代反应,也能发生加成反应
D.Y可作加聚反应单体,X可作缩聚反应单体
答案 B
解析A项,X、Z中含有酚羟基,能与溴发生取代反应,Y中含有碳碳双键,能与溴发生加成反应,正确;B项,X、Z中均无—COOH,不能与NaHCO3溶液反应放出CO2,错误;C项,Y中苯环上的氢可以被取代,碳碳双键和苯环都可以发生加成反应,正确;D项,Y 中含有碳碳双键可以发生加聚反应,X中含有酚羟基,可以发生酚醛缩合反应,正确。
3.(2018·江西省抚州调研)下列醇类物质中既能发生消去反应,又能发生催化氧化反应生成醛类的物质是()
A.
B.
C.
D.
答案 C
解析发生消去反应的条件:与—OH相连的碳原子的相邻碳原子上有H原子,上述醇中,B项不符合。
与羟基(—OH)相连的碳原子上有H原子的醇可被氧化,但只有含有两个氢原子的醇(即含有—CH2OH)才能转化为醛。
4.A和B两种物质的分子式都是C7H8O,它们都能跟金属钠反应放出氢气。
A不溶于NaOH
溶液,而B能溶于NaOH溶液。
B能使适量溴水褪色,并产生白色沉淀,而A不能。
B苯环上的一溴代物有两种结构。
(1)写出A和B的结构简式:A______________________________________________________,B________________________________________________________________________。
(2)写出B与NaOH溶液发生反应的化学方程式:_______________________________________ ________________________________________________________________________。
(3)A与金属钠反应的化学方程式为_________________________________________________ ________________________________________________________________________。
与足量金属钠反应生成等量H2,分别需A、B、H2O三种物质的物质的量之比为________。
答案(1)
(2)+NaOH―→+H2O
(3)+2Na―→+H2↑1∶1∶1
解析(1)依据分子式C7H8O知A和B均为不饱和化合物。
由于A、B均能与Na反应放出H2,且分子结构中只有一个氧原子,故A、B中均含有—OH,为醇和酚类。
A不溶于NaOH
溶液,说明A为醇,又不能使溴水褪色,故A为。
B溶于NaOH溶液,且与适量溴水反应生成白色沉淀,故B为酚,结合其苯环上一溴代物有两种,则B为。
(3)、、H2O与金属钠反应生成H2的物质的量关系分
别为、、2H2O~H2,所以生成等量H2时分别需三种物质的物质的量之比为1∶1∶1。
考点二醛、羧酸、酯
1.醛
(1)醛:由烃基或氢原子与醛基相连而构成的化合物,可表示为RCHO。
甲醛是最简单的醛。
饱和一元醛分子的通式为C n H2n O(n≥1)。
(2)甲醛、乙醛
2.醛的化学性质
醛类物质既有氧化性又有还原性,其氧化、还原关系为
醇
氧化还原
醛――→氧化
羧酸
以乙醛为例写出醛类反应的主要化学方程式: (1)氧化反应 ①银镜反应
________________________________________________________________________。
②与新制Cu(OH)2悬浊液的反应
________________________________________________________________________。
(2)还原反应(催化加氢)
________________________________________________________________________。
答案 (1)①CH 3CHO +2Ag(NH 3)2OH ――→△
CH 3COONH 4+2Ag ↓+3NH 3+H 2O ②CH 3CHO +2Cu(OH)2+NaOH ――→△
CH 3COONa +Cu 2O ↓+3H 2O (2)CH 3CHO +H 2――→催化剂
△
CH 3CH 2OH 特别提醒 (1)醛基只能写成—CHO 或,不能写成—COH 。
(2)醛与新制的Cu(OH)2悬浊液反应时碱必须过量且应加热煮沸。
(3)银镜反应口诀:银镜反应很简单,生成羧酸铵,还有一水二银三个氨。
3.羧酸
(1)羧酸:由烃基或氢原子与羧基相连构成的有机化合物。
官能团为—COOH 。
饱和一元羧酸分子的通式为C n H 2n O 2(n ≥1)。
(2)甲酸和乙酸的分子组成和结构
(3)羧酸的化学性质
羧酸的性质取决于羧基,反应时的主要断键位置如图:
①酸的通性
乙酸是一种弱酸,其酸性比碳酸强,在水溶液中的电离方程式为CH 3COOH CH 3COO
-
+H +。
②酯化反应
CH 3COOH 和CH 3CH 18
2OH 发生酯化反应的化学方程式为CH 3COOH +C 2H 185OH
浓H 2SO 4
△
CH 3CO 18OC 2H 5+H 2O 。
4.酯
(1)酯:羧酸分子羧基中的—OH 被—OR ′取代后的产物。
可简写为RCOOR
′,官能团为。
(2)酯的物理性质
低级酯
——具有芳香气味的液体——密度一般比水小
——水中难溶,有机溶剂中易溶
(3)酯的化学性质
+H 2O
无机酸
△
+R ′OH 。
+NaOH ――→H 2O
△
+R ′OH 。
特别提醒 酯的水解反应为取代反应;在酸性条件下为可逆反应;在碱性条件下,能中和产生的羧酸,反应能完全进行。
(4)酯在生产、生活中的应用
①日常生活中的饮料、糖果和糕点等常使用酯类香料。
②酯还是重要的化工原料。
5.酯化反应的五大类型
(1)一元羧酸与一元醇之间的酯化反应,如
CH 3COOH +HOC 2H 5
浓硫酸△
CH 3COOC 2H 5+H 2O
(2)一元羧酸与多元醇之间的酯化反应,如
2CH 3COOH +
浓硫酸△
+2H 2O
(3)多元羧酸与一元醇之间的酯化反应,如
+2CH 3CH 2OH
浓硫酸△
+2H 2O
(4)多元羧酸与多元醇之间的酯化反应:此时反应有三种情形,可得普通酯、环酯和高聚酯。
如
+
浓硫酸△
HOOC —COOCH 2CH 2OH +H 2O
(普通酯)
+
浓硫酸△
+2H 2O
(环酯)
n HOOC —COOH +n HOCH 2CH 2OH ――→一定条件
+(2n -1)H 2O
(高聚酯)
(5)既含羟基又含羧基的有机物自身的酯化反应:此时反应有三种情形,可得到普通酯、环酯和高聚酯。
如
浓硫酸△
+H 2O
(普通酯)
浓硫酸△
+2H 2O
(环酯)
――→
一定条件
+(n -1)H 2O
(高聚酯)
(1)凡是能发生银镜反应的有机物都是醛(×)
(2)醛类既能被氧化为羧酸,又能被还原为醇(√)
(3)醛类物质发生银镜反应或与新制Cu(OH)2的反应均需在碱性条件下(√)
(4)欲检验CH2==CHCHO分子中的官能团,应先检验“—CHO”后检验“”(√)
(5)1 mol HCHO与足量银氨溶液在水浴加热条件下充分反应,最多生成2 mol Ag(×)
(6)在酸性条件下,的水解产物是CH3CO18OH和C2H5OH(×)
(7)羧基和酯基中的均能与H2加成(×)
(8)C4H8O2同分异构体的类型有羧酸、酯、羟基醛等(√)
1.现有四种有机化合物:
甲:
乙:
丙:
丁:
试回答:
(1)甲、乙、丁都含有的官能团的名称是________,四种物质中互为同分异构体的是________(填编号,下同)。
(2)1 mol甲、乙、丁分别与足量Na反应,生成H2最多的是________。
(3)丁与醋酸在催化剂作用下发生取代反应生成的酯有________种。
(4)①写出甲与乙醇发生酯化反应的化学方程式:______________________________________ ________________________________________________________________________。
②写出乙与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式:___________________________________ ________________________________________________________________________。
答案 (1)羟基 乙、丙 (2)甲 (3)3
(4)①+CH 3CH 2OH 浓H 2SO 4△+H 2O ②+2Cu(OH)2+NaOH ――→△+Cu 2O ↓+3H 2O 2.肉桂醛的结构简式为:
(1)在肉桂醛中滴加酸性高锰酸钾溶液,高锰酸钾溶液褪色,能否说明肉桂醛中含有碳碳双键?为什么?
(2)设计实验证明肉桂醛中含有碳碳双键。
答案 (1)不能,肉桂醛中含有碳碳双键、醛基,均可以使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(2)取少量肉桂醛,加入足量新制Cu(OH)2悬浊液,加热充分反应;取实验后试管中的清液少许,向其中加入稀硫酸酸化,再加入KMnO 4溶液(或溴水),KMnO 4溶液(或溴水)褪色,说明肉桂醛中含碳碳双键(或向盛有少量溴的CCl 4溶液的试管中滴加肉桂醛,边滴边振荡,若溶液变为无色,则可证明肉桂醛分子结构中有碳碳双键)。
醛基官能团能被弱氧化剂氧化而碳碳双键不能被弱氧化剂氧化,只能被强氧化剂氧化,所以可以用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液检验醛基。
而在—CHO 与C==C 都存在时,要检验C==C 双键的存在,必须先用弱氧化剂将—CHO 氧化后,再用强氧化剂检验C==C 的存在。
题组一 醛、羧酸、酯的结构与性质
1.已知酸性:>H 2CO 3>,综合考虑反应物的转化率和原料成本等因素,将完全转化为的最佳方法是( )
A .与稀H 2SO 4共热后,加入足量的NaOH 溶液
B .与足量的NaOH 溶液共热后,再通入足量CO 2
C .与稀H 2SO 4共热后,加入足量的NaHCO 3溶液
D .与足量的NaOH 溶液共热后,再加入适量的H 2SO 4溶液
答案 B
解析 最佳方法是:先在NaOH 溶液中水解生成,由于
酸性:>H 2CO 3>,再通入二氧化碳气体即可生成
,故选B 项。
2.(2018·乌鲁木齐一诊)樱桃是一种抗氧化的水果,其表现抗氧化性的一种有效成分M 的结构简式为:。
下列有关M 的说法不正确的是( )
A .M 的分子式为C 4H 6O 5
B .M 中含有两种官能团,分别为羟基和羧基
C .标准状况下,0.1 mol M 完全燃烧时消耗6.72 L O 2
D .1 mol M 与足量金属钠反应生成3 mol H 2
答案 D
解析 根据M 的结构简式可知M 的分子式为C 4H 6O 5,A 项正确;M 中含有羟基和羧基两种官能团,B 项正确;M 燃烧的化学方程式为C 4H 6O 5+3O 2――→点燃
4CO 2+3H 2O,0.1 mol M 完全燃烧时消耗0.3 mol O 2,0.3 mol O 2在标准状况下的体积为0.3 mol ×22.4 L·mol -1=6.72 L ,C 项正确;M 中含2个羧基和1个羟基,1 mol M 与足量金属钠反应生成1.5 mol H 2,D 项错误。
3.(2018·天津滨海新区毕业班联考)玉米芯与稀硫酸在加热加压下反应,可以制得糠醛(),糠醛是重要的化工原料,用途广泛。
关于糠醛的说法,不正确的是( )
A .其核磁共振氢谱有3组吸收峰
B .1 mol 糠醛可与3 mol H 2发生加成反应
C .能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D .与苯酚在一定条件下反应得到结构简式为
的产物
答案 A 解析 糠醛结构不对称,含4种H ,则核磁共振氢谱有4组吸收峰,A 项错误;糠醛中含有
2个碳碳双键、1个—CHO ,均能与氢气发生加成反应,则1 mol 糠醛可与3 mol H 2发生加成反应,B 项正确;糠醛含碳碳双键和—CHO ,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C 项正确;糠醛含—CHO ,可与苯酚发生缩聚反应,生成
,D 项正确。
题组二 烃的衍生物转化关系及应用 4.(2018·贵阳适应性考试)有机物G(分子式为C 16H 22O 4)是常用的皮革、化工、油漆等合成材料中的软化剂,它的一种合成路线如下图所示:
已知:①A 是一种常见的烃的含氧衍生物,A 的质谱图中最大质荷比为46,其核磁共振氢谱图中有三组峰,且峰面积之比为1∶2∶3;
②E 是苯的同系物,相对分子质量在100~110之间,且E 苯环上的一氯代物只有2种; ③1 mol F 与足量的饱和NaHCO 3溶液反应可产生气体44.8 L(标准状况下);
④R 1CHO +R 2CH 2CHO ――→NaOH △
+H 2O(R 1、R 2表示氢原子或烃基)。
请根据以上信息回答下列问题: (1)A 的名称为________,请写出A 的一种同分异构体的结构简式________________________。
(2)A 转化为B 的化学方程式为_____________________________________________________。
(3)C 中所含官能团的名称为_______________________________________________________。
(4)E 的结构简式为_______________________________________________________________。
(5)D 和F 反应生成G 的化学方程式为________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(6)F 有多种同分异构体,写出同时满足下列条件的F 的同分异构体的结构简式________________________________________________(填写两种即可)。
①能和NaHCO 3溶液反应;
②能发生银镜反应;
③遇FeCl 3溶液显紫色。
(7)参照上述流程信息和已知信息,设计以乙醇和丙醇为原料(无机试剂任选)制备
的合成路线。
合成路线流程图示例如下:CH 3CH 2OH ―――――――→CH 3COOH
浓硫酸/△
CH 3CH 2OOCCH 3 答案 (1)乙醇 CH 3OCH 3
(2)2CH 3CH 2OH +O 2――→Cu △2CH 3CHO +2H 2O (3)碳碳双键、醛基 (4)
(5)+2CH 3CH 2CH 2CH 2OH 浓H 2SO 4△+2H 2O (6)、 (其他合理答案均可) (7)
解析 A 是一种常见的烃的含氧衍生物,A 的质谱图中最大质荷比为46,其核磁共振氢谱图中有三组峰,且峰面积之比为1∶2∶3,A 为CH 3CH 2OH ;乙醇催化氧化生成乙醛,根据信息④乙醛在氢氧化钠、加热条件下生成C ,C 为CH 3CH===CHCHO ,C 与氢气加成生成D ,D 为CH 3CH 2CH 2CH 2OH ;E 是苯的同系物,相对分子质量在100~110之间,氧化生成F,1 mol F 与足量的饱和NaHCO 3溶液反应可产生2 mol 二氧化碳,则F 中含有2个羧基,因此E 为
二甲苯,E 苯环上的一氯代物只有2种,E 为
,则F 为。
5.(2018·福建南平一模)香料E 的合成路线如下:
已知: ――――→自动脱水
(1)B 的化学名称是______________。
D 中官能团的名称为____________。
(2)C和D生成E的反应类型为________________,E的结构简式为________。
(3)1 mol B与足量银氨溶液反应生成________ g Ag;A的核磁共振氢谱有________组峰。
(4)同时满足下列条件的C的同分异构体有______种(不含立体异构)。
①遇FeCl3溶液发生显色反应②能发生银镜反应
答案(1)苯甲醛羟基
(2)酯化反应(或取代反应)
(3)2164(4)3
解析甲苯在光照条件下与氯气发生侧链取代生成A,A为,由于两个羟基连在同一个碳原子上会自动脱水生成羰基,因此A在氢氧化钠溶液中水解生成的B为
,B发生银镜反应酸化后得到C,C为苯甲酸,苯甲酸与环己醇发生酯化反
应生成E:。
(1)根据上述分析,B为,化学名称为苯甲醛。
D为环己醇,官能团为羟基。
(2)C(苯甲酸)和D(环己醇)发生酯化反应生成E,E的结构简式为。
(3)1 mol B()与足量银氨溶液反应生成 2 mol银,质量为216 g。
A()中有4种氢原子,核磁共振氢谱有4个峰。
(4)C为苯甲酸,遇FeCl3溶液发生显色反应,说明结构中含有酚羟基;能发生银镜反应,说明结构中含有醛基,满足条件的C的同分异构体的苯环上含有酚羟基和醛基2个侧链,有3种结构。
牢记常见烃的衍生物的转化关系
1.(2018·江苏,11改编)化合物Y能用于高性能光学树脂的合成,可由化合物X与2-甲基丙烯酰氯在一定条件下反应制得:
下列有关化合物X、Y的说法正确的是()
A.X分子中所有原子一定在同一平面上
B.Y与Br2的加成产物分子中不含有手性碳原子
C.X、Y均不能使酸性KMnO4溶液褪色
D.X→Y的反应为取代反应
答案 D
解析B错:Y分子含有碳碳双键,与Br2加成后,连接甲基的碳原子连有4个不同基团,该碳原子为手性碳原子;D对:X分子中酚羟基上的氢原子被CH2==C(CH3)CO—取代生成Y,Y中的酯基是取代反应的结果;A错:X分子中含有苯环,与苯环直接相连的原子处于苯环所在的平面内,3个Br原子和—OH中的O原子在苯环所在平面内,C—O—H键呈V形且单键可以任意旋转,故X分子中—OH上的氢原子不一定在苯环所在平面内;C错:X分子中含有酚羟基,Y分子中含有碳碳双键,都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,MnO-4被还原为Mn2+而褪色。
2.(2018·天津,8)化合物N具有镇痛、消炎等药理作用,其合成路线如下:
(1)A的系统命名为______________,E中官能团的名称________________________________。
(2)A→B的反应类型为________,从反应所得液态有机混合物中提纯B的常用方法为____________。
(3)C→D的化学方程式为_________________________________________________________。
(4)C的同分异构体W(不考虑手性异构)可发生银镜反应;且1 mol W最多与2 mol NaOH发生反应,产物之一可被氧化成二元醛。
满足上述条件的W有________种,若W的核磁共振氢谱具有四组峰,则其结构简式为________________。
(5)F与G的关系为________(填序号)。
a.碳链异构b.官能团异构
c.顺反异构d.位置异构
(6)M的结构简式为______________________________________________________________。
(7)参照上述合成路线,以为原料,采用如下方法制备医药中间体。
该路线中试剂与条件1为____________,X的结构简式为____________;试剂与条件2为____________,Y的结构简式为________________。
答案(1)1,6-己二醇碳碳双键、酯基
(2)取代反应减压蒸馏(或蒸馏)
(3)
(4)5
(5)c
(6)
(7)HBr,△O2/Cu或Ag,△
解析(1)A是含有6个碳原子的直链二元醇,2个羟基分别位于碳链的两端,根据系统命名法,A的名称应为1,6-己二醇。
由E的结构简式可知,E中的官能团为碳碳双键和酯基。
(2)A→B的反应是—Br替代—OH的反应。
A和B是能互溶的两种液体,但沸点不同,故用减压蒸馏(或蒸馏)的方法提纯B。
(3)C→D是酯化反应。
(4)能发生银镜反应说明含有醛基;溴代烷和酯都能与NaOH溶液发生化学反应;具有“四组峰”说明有四种不同化学环境的氢原子。
(5)CH2==CH2是一种平面结构;F与G在碳碳双键右边基团的位置不同。
(6)G→N中有肽键生成。
(7)由原料和医药中间体的结构简式可推知化合物X为,化合物Y为,
参照题给的合成路线可知,试剂与条件1为HBr、△。
由生成可知是醇羟基被氧化为羰基,试剂与条件2为O2/Cu或Ag,△。
3.[2017·全国卷Ⅰ,36(1)(2)(3)(4)(6)]化合物H是一种有机光电材料中间体。
实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为________。
(2)由C生成D和E生成F的反应类型分别为________、________。
(3)E的结构简式为________________。
(4)G为甲苯的同分异构体,由F生成H的化学方程式为_______________________________。
(6)写出用环戊烷和2-丁炔为原料制备化合物的合成路线(其他试剂任选)。
答案(1)苯甲醛(2)加成反应取代反应(酯化反应)
(3)
(4)
(6)
解析(1)A→B发生题给信息①反应,B中含有9个碳原子,则A中含有7个碳原子且有
—CHO ,A 为苯甲醛(),B 为,C 为
,D 为。
F 与G 发生题给成
环反应,E 中有碳碳三键,E 为,F 为。
(2)C →D 发生的是加成反应,E →F 发生的是取代反应(酯化反应)。
(4)对比F 和G 的结构,结合题给信息反应②,可知G 为。
(6)要将两种物质组合在一起,由题给信息,一种含有碳碳三键(2-丁炔),另一种有碳碳双键。
环戊烷先与氯气取代生成一氯环戊烷,再在NaOH 的醇溶液、加热条件下消去,生成环戊烯,再与2-丁炔发生反应,最后与溴加成。
A 组
1.(2018·天津河西质量调查)合成防晒霜的主要成分E 的一种路线图如下:
已知:2RCH 2CHO ――――→一定条件
请按要求回答下列问题: (1)B 的官能团结构简式为_________________________________________________________。
(2)反应③的反应类型为__________________________________________________________。
(3)反应①的化学方程式:_________________________________________________________。
(4)E 的结构简式:________________________________________________________________。
(5)A 的同分异构体有多种,写出其中核磁共振氢谱吸收峰面积之比为1∶9的结构简式:________________________________________________________________________。
答案 (1)—CHO
(2)取代反应(或酯化反应)
(3)2CH 3CH 2CH 2CH 2OH +O 2――→Cu/O 2△2CH 3CH 2CH 2CHO +2H 2O
(4)
(5)(CH 3)3COH 解析 根据A 为无支链醇,且B 能发生已知信息反应,可知B 中含有醛基,可得A 为CH 3CH 2CH 2CH 2OH ,在铜催化氧化下生成B ,则B 为CH 3CH 2CH 2CHO ,根据信息可知C 为CH 3CH 2CH 2CH==C(CH 2CH 3)CHO ,D 为CH 3CH 2CH 2CH 2CH(CH 2CH 3)CH 2OH 。
(1)由以上分析可知B 中的官能团为—CHO 。
(2)反应③为酸和醇的酯化反应,也叫取代反应。
(3)反应①为醇的催化氧化,故化学方程式为2CH 3CH 2CH 2CH 2OH +O 2――→Cu/O 2
△2CH 3CH 2CH 2CHO +2H 2O 。
(4)结合上面分析可知E 的结构简式为。
(5)根据A 的结构,结合核磁共振氢谱吸收峰面积之比为1∶9可知分子中含有3个甲基,则其结构为(CH 3)3COH 。
2.(2019·宝鸡调研)聚酯增塑剂广泛应用于耐油电缆、煤气管、防水卷材、电气胶带等。
聚酯增塑剂G 及某医药中间体H 的一种合成路线如下(部分反应条件略去):
已知:+―――――→CH 3CH 2ONa DMF +R 2OH
(1)A 的名称(系统命名)为________________,H 的官能团是________、________(填名称)。
(2)写出下列反应的反应类型:反应①是____________,反应④是____________。
(3)反应②发生的条件是_________________________________________________________。
(4)已知:—SH(巯基)的性质与—OH 相似,则在一定条件下发生缩聚反应的化学方程式为___________________________________________________________________。
(5)写出F →H +E 的化学方程式:____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)C 存在多种同分异构体,写出核磁共振氢谱中只有一组峰的同分异构体的结构简式:________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
答案 (1)1,2-二氯丙烷 羰基(酮基) 酯基
(2)加成反应 氧化反应
(3)NaOH 、H 2O/△(或其他合理答案)
(4)
――――→一定条件 +(n -1)H 2O (5)
(6)(CH 3)2C==C(CH 3)2
解析 (1)A 是丙烯与氯气的加成产物,则A 为CH 3CHClCH 2Cl ,名称是1,2-二氯丙烷,H 的官能团是羰基(酮基)、酯基。
(2)反应①是加成反应,反应④是氧化反应。
(3)反应②是卤代烃的水解反应,其反应条件是NaOH 、H 2O/△。
(4)因—SH 的性质与—OH 相似,故可以仿照
在一定条件下发生的缩聚反应来书写该化学方程式。
(5)根据H 的结构简式及
已知反应可推知,E 是乙醇,F 是。
(6)C 的分子式是C 6H 12,核磁共振氢谱中只有一组峰的C 的同分异构体的结构简式为(CH 3)2C==C(CH 3)2。
3.(2018·安徽五校联考)科学家模拟贝类足丝蛋白的功能,合成了一种对云母、玻璃、二氧化硅等材料具有良好黏附性的物质——化合物I ,其合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A 的化学名称为________________________。
(2)由B 生成C 的化学方程式为______________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(3)由E 和F 反应生成D 的反应类型为_______________________________________________, 由G 和H 反应生成I 的反应类型为_________________________________________________。
(4)D 的结构简式为__________,仅以D 为单体合成高分子化合物的化学方程式为__________。
(5)I 的分子式为_________________________________________________________________。
(6)X 是I 的同分异构体,能发生银镜反应,能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO 2,其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,峰面积之比为6∶2∶1∶1。
写出两种符合要求的X 的结构简式________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
答案 (1)丙烯 (2)+NaOH ――→H 2O △+NaBr
(3)加成反应 取代反应
(4)CH 2==CHCOOH
――→催化剂
(5)C 10H 10O 3 (6) 、
解析 (1)A 的结构简式为CH 3CH==CH 2,化学名称为丙烯。
(2)由A 生成B ,发生CH 3CH==CH 2和的取代反应,结合B 的分子式知,B 为CH 2==CHCH 2Br 。
由B 生成C ,发生
CH 2==CHCH 2Br 的水解反应,化学方程式为:+NaOH ――→H 2O △+NaBr 。
(3)
结合D 的分子式知,C 催化氧化得到的D 为CH 2==CHCOOH ,结合E 、F 的结构简式,则由E 和F 反应生成D 的反应为HC ≡CH +HCOOH ――→Ni/乙酸酐△
CH 2==CHCOOH ,为加成反应。
根据G 、H 、I 的结构简式,可知G 和H 反应生成I 和HCl ,为取代反应。
(4)D 为CH 2==CHCOOH ,仅以D 为单体合成高分子化合物,发生加聚反应:――→催化剂。
(5)I 的
结构简式为,故其分子式为C10H10O3。
4.(2018·合肥二次质检)氯吡格雷(Clopidogrel)是一种用于抑制血小板聚集的药物。
以
为原料合成氯吡格雷的路线如图:
回答下列问题:
(1)A的名称为________;D的结构简式为________。
(2)化合物C在一定条件下可发生分子间成环反应生成含3个六元环的有机物,其化学方程式为_____________________________________________________________________________。
(3)写出1种满足下列条件的B的同分异构体的结构简式:__________________________(任写1种)。
①含有两个—NH2的芳香族化合物;②核磁共振氢谱有三种吸收峰。
(4)结合上述流程写出以乙醇为有机原料制备的合成路线流程图(无机试剂任选)。
答案(1)2-氯苯甲醛(或邻氯苯甲醛)
(2)。