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12.芳香化合物A是一种基本化工原料,可以从煤和石油中得到.OPA是一种重要的有机化工中间体.A、B、C、D、E、F和OPA的转化关系如所示:

回答下列问题:
(1)A的化学名称是邻二甲苯;
(2)由A生成B 的反应类型是取代反应.在该反应的副产物中,与B互为同分异构体的化合物的结构简式为
(3)写出C所有可能的结构简式
(4)D(邻苯二甲酸二乙酯)是一种增塑剂.请用A、不超过两个碳的有机物及合适的无机试剂为原料,经两步反应合成D.用化学方程式表示合成路线
(5)OPA的化学名称是邻苯二甲醛,OPA经中间体E可合成一种聚酯类高分子化合物F,由E合成F的反应类型为缩聚反应,该反应的化学方程式为.(提示
2$\underset{\stackrel{①浓KOH、△}{→}}{②{H}^{+}}$+
(6)芳香化合物G是E的同分异构体,G分子中含有醛基、酯基和醚基三种含氧官能团,写出G所有可能的结构简式

分析 A和溴发生取代反应生成B,根据B的结构简式知,A是邻二甲苯,在溴化铁作催化剂条件下,邻二甲苯和溴发生取代反应生成C,B发生一系列反应后生成邻苯二甲醛,结合已知条件知,邻苯二甲醛反应生成E,E的结构简式为,E发生缩聚反应生成F,F的结构简式为,结合物质的性质来分析解答.

解答 解:A和溴发生取代反应生成B,根据B的结构简式知,A是邻二甲苯,在溴化铁作催化剂条件下,邻二甲苯和溴发生取代反应生成C,B发生一系列反应后生成邻苯二甲醛,结合已知条件知,邻苯二甲醛反应生成E,E的结构简式为,E发生缩聚反应生成F,F的结构简式为
(1)A的结构简式为:,其名称是邻二甲苯,故答案为:邻二甲苯;     
(2)邻二甲苯和溴发生取代反应生成B,邻二甲苯的甲基上氢原子被溴原子取代生成溴代烃,在该反应的副产物中,与B互为同分异构体的化合物的结构简式为
故答案为:取代反应,;   
(3)在溴化铁作催化剂条件下,邻二甲苯和溴发生苯环上的取代反应,取代位置为甲基的邻、对位,所以C可能的结构简式为:
故答案为:
(4)酸性条件下,邻二甲苯被高锰酸钾氧化生成邻苯二甲酸,在浓硫酸、加热条件下,邻苯二甲酸和乙醇发生酯化反应生成邻苯二甲酸二乙酯,
故答案为:
(5)OPA的化学名称是邻苯二甲醛,E发生缩聚反应生成F,该反应方程式为:
故答案为:邻苯二甲醛;缩聚反应;
(6)E的结构简式为,芳香化合物G是E的同分异构体,G分子中含有醛基、酯基和醚基三种含氧官能团,则G的结构简式可能为:
故答案为:

点评 本题考查有机物的推断,明确有机物的官能团及其性质是解本题关键,难度中等,难点是同分异构体的书写,注意不能多写、漏写.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

2.希腊哲学家亚里士多德在其著作中记载了Arsenikon(雌黄(As2S3)和雄黄(As4S4)提取砷的主要矿物原料,二者在自然界中共生.
(1)雌黄和雄黄中均含有S元素.
①S在周期表中位于第三周期ⅥA族.
②S的最高价氧化物对应的水化物X的化学式为H2SO4
③在古特蔡特测砷法中,Na3AsO4溶液与Zn反应生成AsH3,该反应中Na3AsO4a(填字母).
a.作氧化剂    b.作还原剂    c.既作氧化剂又作还原剂
(2)As2S3和SnCl2在盐酸中反应转化为As4S4和SnCl4并放出H2S气体,若As2S3和SnCl2恰好完全反应,则还原剂与还原产物的物质的量之比为2:1.
(3)As2S3与足量浓硝酸发生反应,当生成48gS时,生成的NO2的体积为112L(标准状况下),元素As在生成物中的化合价为+5(反应后的溶液中不含硫微粒),该反应的化学方程式为As2S3+10HNO3=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O.
(4)雄黄在空气中加热至300℃时会生成两种氧化物,其中一种氧化物为剧毒的砒霜(As2O3),另一种氧化物为SO2(填化学式),可用双氧水将As2O3氧化成H3AsO4而除去,写出该化学方程式:2H2O2+H2O+As2O3=2H3AsO4

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

3.某学生用0.2000mol•L-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作可分为如下几步:
①用蒸馏水洗涤碱式滴定管后立即注入NaOH溶液至“0”刻度线以上;
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体;
③调节液面至“0”或“0”刻度线稍下,并记下读数;
④量取20.00mL待测液注入洁净的锥形瓶中,并加入3滴酚酞溶液;
⑤用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数.请回答:
(1)以上操作步骤中有一步有错误,请指出编号①,该错误操作会导致测定结果偏大(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
(2)用标准NaOH溶液滴定时,应将标准NaOH溶液注入乙中.(从图中选填“甲”或“乙”)
(3)下列操作会引起实验结果偏大的是:BC(填编号)
A.在锥形瓶装液前,留有少量蒸馏水
B.滴定前,碱式滴定管尖嘴有气泡,滴定后无气泡
C.锥形瓶先用蒸馏水洗涤后,再用待测液润洗
D.用酸式滴定管量取待测液时将一滴待测液滴在锥形瓶外
(4)判断到达滴定终点的现象是:锥形瓶中溶液从无 色变为浅红色,且半分钟之内不再改变.
(5)以下是实验数据记录表:
滴定次数盐酸体积(ml)NaOH溶液体积读数(ml)
滴定前滴定后
20.000.0016.30
220.000.0016.22
通过计算可得,该盐酸浓度为:0.16mol•L-1(计算结果保留2位小数).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.芳香族羧酸通常用芳香烃的氧化来制备.芳香烃的苯环比较稳定,难以氧化,而环上的支链不论长短,在强烈氧化时,最终能氧化成羧基.某同学用甲苯的氧化反应制备苯甲酸.
反应原理:

反应试剂、产物的物理常数:
名称相对分
子质量
性状熔点沸点密度溶解度
乙醇乙醚
甲苯92无色液体易燃易挥发-95110.60.8669不溶易溶易溶
苯甲酸122白色片状或针状晶体122.42481.2659微溶易溶易溶
主要实验装置和流程如下:

实验方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中,在90℃时,反应一段时间,再停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯.

(1)操作Ⅰ所需的玻璃仪器为分液漏斗、烧杯;操作Ⅱ为蒸馏.
(2)如果滤液呈紫色,要先加亚硫酸氢钾,然后再加入浓盐酸酸化,加亚硫酸氢钾的目的是除去未反应的高锰酸钾,否则用盐酸酸化时会发生盐酸被高锰酸钾所氧化,产生氯气.
(3)下列关于仪器的组装或者使用正确的是ABD.
A.抽滤可以加快过滤速度,得到较干燥的沉淀
B.安装电动搅拌器时,搅拌器下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触
C.图1回流搅拌装置应采用直接加热的方法
D.冷凝管中水的流向是下进上出
(4)除去残留在苯甲酸中的甲苯应先加入NaOH溶液,分液,水层再加入浓盐酸酸化,然后抽滤,干燥即可得到苯甲酸.
(5)纯度测定:称取1.220g产品,配成100mL溶液,取其中25.00mL溶液,进行滴定,消耗KOH物质的量为2.4×10-3mol.产品中苯甲酸质量分数为96%.

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科目:高中化学 来源: 题型:推断题

7.图中的每一方格表示有关的一种反应物或生成物,其中甲、乙、丙、丁为常见单质,其余均为化合物.A是一种常见的液态化合物,B是具有磁性的氧化物,D和丁既能和酸反应又能和碱反应,乙在丙中燃烧产生苍白色火焰,H在空气中很容易被氧化为I2.它们的转化关系如下:(有些反应的条件和部分产物为注明)

(1)写出下列物质化学式:BFe3O4,FFeCl2
(2)写出反应①的化学方程式:3Fe+4H2O(g)$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe3O4+4H2
(3)H在空气中很容易被氧化为I,该过程的实验现象是白色沉淀逐渐变为灰绿色,最终变为红褐色沉淀;
(4)将足量的CO2通入E溶液中,离子方程式是CO2+AlO2-+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
(5)将G的饱和溶液滴入沸水中得红褐色液体,该液体具有的性质有AD.
A.具有丁达尔现象
B.红褐色液体可用过滤的方法纯化
C.液体中分散质微粒直径小于1nm
D.取适量液体加入K2SO4溶液会产生红褐色沉淀.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.A、B、C、D均为短周期元素,且原子半径依次增大,其中A与B同周期且相邻,D和E同主族,A与E元素原子的电子层数相差2,A2-与D3+具有相同的电子层结构,A的最外层电子数是次外层的3倍,C的单质是一种半导体材料.下列说法正确的是(  )
A.A、B、C最简单氢化物的沸点依次递减,是因为A、B、C非金属性依次递减
B.EB晶体是一种坚硬的高熔点材料,熔化时需克服离子键
C.在一定条件下,B的氧化物与B的简单氢化物均能反应生成单质B
D.C、D的常见氧化物均能溶于氢氧化钠溶液中,则C、D的氧化物均属于酸性氧化物

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.下列有关说法正确的是(  )
A.某温度下,1L pH=8的纯水中含OH-为10 -6mol
B.电解精炼铜过程中,阳极质量的减少值与阴极质量的增加值一定相等
C.合成氨的反应是放热反应,则采用低温条件可以提高氨的生成速率
D.CH3COOH溶液加水稀释后,溶液中$\frac{c(C{H}_{3}COOH)}{c(O{H}^{-})}$的值减小

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.为确定某溶液由以下离子Na+、Mg2+、Ba2+、SO42-、I-、CO32-中的哪几种微粒组成.进行以下实验,分别取样:①用pH计测试,溶液显弱酸性;②加氯水和淀粉无明显现象.为确定该溶液的组成,还需检验的离子是(  )
A.Na+B.SO42-C.Ba2+D.Mg2+

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.目前世界上60%的镁是从海水提取的.海水提镁的主要流程如下:

请回答下列问题:
(1)试剂①可以选用熟石灰,加入该试剂的目的是沉淀镁离子.由海水提取镁的过程中,需要将海水中的氯化镁等可溶性镁的化合物先转化为氢氧化镁,然后再转化为氯化镁进行生产,这样做的目的是海水中氯化镁的含量很大,但镁离子浓度很低,该过程可以使镁离子富集,浓度高,且成本低.
(2)操作a的过程中,应先结晶,然后在氯化氢气流中加热失去结晶水得到氯化镁固体;操作b的过程中,需先将无水MgCl2熔融,然后通电电解.
(3)通过操作b在制得Mg的同时也生成了Cl2,该反应的化学方程式为MgCl2$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Mg+Cl2↑.从废物循环利用的角度考虑,副产物Cl2可以用于制备盐酸.
(4)由以上流程可以看出,生产金属Mg要用无水MgCl2,而未直接使用NgCl2溶液,原因是电解氯化镁溶液,阳极上氯离子失电子发生氧化反应生成氯气,阴极上氢离子得到电子发生还要反应生成氢气,溶液中得到氢氧化镁沉淀.

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同步练习册答案