精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
18.A、B、C、D、E、F、G都是链状有机物,它们的转化关系如图所示,D的相对分子质量与E相差42,请回答下列问题:

(1)D中含有的官能团是-COOH;D的分子式为C7H10O7
(2)D的核磁共振氢谱中出现3组峰,请写出D的结构简式:
(3)写出B生成C的化学方程式:
(4)A只含一种官能团,则A的结构简式为
(5)芳香族化合物H与G互为同分异构体,1mol H与足量氢氧化钠溶液反应消耗2mol NaOH,且H的核磁共振氢谱中出现5组峰,峰面积之比为2:2:2:1:1,写出符合条件的H的结构简式:

分析 由转化关系可知,A在NaOH水溶液、加热条件下生成B,B在Cu、氧气加热条件下生成C,故B为醇,则C含有-CHO或羰基,C氧化生成D,D能与乙酸、乙醇反应,故D含有羧基-COOH、羟基-OH,故B中含有不能被氧化的-OH,由B、C的相对分子质量可知,B中能被氧化的-OH数目为(164-158)÷2=3,故B中至少含有4个-OH.由E、F中C原子数目可知,D中-COOH比-OH多2个,由F中氧原子可知D中最多有3个-COOH,故D中含有3个-COOH、1个-OH,故D中含有7个碳原子,C中含有3个-CHO、1个-OH,由转化关系可知B、C、D中碳原子数目相等,都为7个,故C中剩余基团的式量为158-17-29×3-12×(7-3)=6,故C中还含有6个H原子,C的分子式为C7H10O4,C氧化为D,-CHO转化为-COOH,故D为C7H10O7,D分子中不含甲基,依据问题(2)D的核磁共振氢谱图上有3个峰,故D的结构简式为,逆推可得C的结构简式为、B为,故G为,E为,F为.A为含有四个相同卤原子的卤代烃且分子中无甲基,A分子中只含有一种官能团,水解引入-OH得到B,将-OH还原为A中的基团(或原子),令A中代替-OH的基团(或原子)式量为a,则4a+(164-4×17)=238,解得a=35.5,故为Cl原子,则A为,(5)芳香族化合物H与G()互为同分异构体,G的不饱和度为4,故H含有1个苯环,侧链不存在不饱和键,1molH与足量氢氧化钠溶液反应消耗2molNaOH,且H的核磁共振氢谱中出现5组峰,峰面积之比为2:2:2:1:1,所有符合条件的H的结构简式为:
,据此进行分析.

解答 解:由转化关系可知,A在NaOH水溶液、加热条件下生成B,B在Cu、氧气加热条件下生成C,故B为醇,则C含有-CHO或羰基,C氧化生成D,D能与乙酸、乙醇反应,故D含有羧基-COOH、羟基-OH,故B中含有不能被氧化的-OH,由B、C的相对分子质量可知,B中能被氧化的-OH数目为(164-158)÷2=3,故B中至少含有4个-OH.由E、F中C原子数目可知,D中-COOH比-OH多2个,由F中氧原子可知D中最多有3个-COOH,故D中含有3个-COOH、1个-OH,故D中含有7个碳原子,C中含有3个-CHO、1个-OH,由转化关系可知B、C、D中碳原子数目相等,都为7个,故C中剩余基团的式量为158-17-29×3-12×(7-3)=6,故C中还含有6个H原子,C的分子式为C7H10O4,C氧化为D,-CHO转化为-COOH,故D为C7H10O7,据此进行分析,
(1)D为C7H10O7,C氧化为D,故将-CHO转化为-COOH,故答案为:-COOH;C7H10O7
(2)D的分子式为C7H10O7且D的核磁共振氢谱图上有3个峰,故D的结构简式为,故答案为:
(3)D的结构简式为,逆推可得C的结构简式为,B为,故B生成C的化学方程式为:
故答案为:
(4)C为,故G为,E为,F为,则A为含有四个相同卤原子的卤代烃且分子中无甲基,A分子中只含有一种官能团,水解引入-OH得到B,将-OH还原为A中的基团(或原子),令A中代替-OH的基团(或原子)式量为a,则4a+(164-4×17)=238,解得a=35.5,故为Cl原子,则A为
故答案为:
(5)芳香族化合物H与G()互为同分异构体,G的不饱和度为4,故H含有1个苯环,侧链不存在不饱和键,1molH与足量氢氧化钠溶液反应消耗2molNaOH,且H的核磁共振氢谱中出现5组峰,峰面积之比为2:2:2:1:1,所有符合条件的H的结构简式为:
,故答案为:

点评 本题考查有机物推断,需要学生充分利用分子式、相对原子质量综合分析各物质含有的官能团、C原子数目等进行推断,是对学生综合能力的考查,难度较大.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.使相同物质的量浓度的NaCl、MgCl2、AlCl3溶液中的Cl-离子完全沉淀时,若所用相同浓度的AgNO3溶液的体积比为2:2:1,则上述三种溶液的体积比是(  )
A.9:3:1B.3:2:1C.6:3:1D.9:4:1

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.下列诗句描述的过程包含化学变化的是(  )
A.千锤万凿出深山B.雪融山顶响流泉C.吹尽狂沙始到金D.蜡炬成灰泪始干

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

6.氯气是一种重要的化工原料,在生产和生活中的应用十分广泛.某化学兴趣小组在实验室中对Cl2与FeCl2和KSCN混合溶液的反应进行了探究.回答下列问题:
(1)氯气的制备

①氯气的发生装置可以选择图1中的B,反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
②欲收集一瓶干燥纯净的氯气,选择上图中的装置,其连接顺序为aihdefgj(按气流方向,用小写字母表示).
(2)Cl2与FeCl2和KSCN混合溶液的反应,随着Cl2不断通入,A装置中溶液先变红,后由红色变为黄色.
装置B中发生反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O.
(3)实验探究
为了探究图2A装置中溶液由红色变为黄色的原因,该小组进行了如下实验:
实验一:取A中黄色溶液于试管中,加入NaOH溶液,有红褐色沉淀生成.
实验二:取A中黄色溶液于试管中,加入过量的KSCN溶液,最终得到红色溶液.
该兴趣小组根据实验现象,猜想是SCN-可能被Cl2氧化了,他们又进行了如下研究.
查阅资料显示:SCN-的电子式为
①该兴趣小组认为SCN-中碳元素没有被氧化,理由是SCN-中的碳元素是最高价态+4价.
②取A中黄色溶液于试管中,加入用盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀,由此证明SCN-中被氧化的元素是硫元素(填元素名称).
③通过实验证明了SCN-中氮元素转化为NO3-,他们的实验方案是取足量铜粉于试管中,加入A中黄色溶液和一定量的稀盐酸,加热,观察到试管上方有红棕色气体生成,证明A中存在,SCN-中氮元素被氧化成.
④根据以上实验探究结论写出SCN-与Cl2反应的离子方程式为SCN-+8Cl2+9H2O=NO3-+SO42-+CO2+Cl-+18H+

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.已知:$\stackrel{P_{2}O_{5}}{→}$.化合物是合成抗病毒药阿昔洛韦的中间体,请设计合理方案以  为原料合成该化合物(用合成路线流程图表示,并注明反应条件).合成路线流程图示例如下:CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$CH2=CH2$\stackrel{Br_{2}}{→}$ 

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.(1)某元素原子的价电子构型为4s24p1,它属于第四周期ⅢA族,属p区元素.
(2)基态磷原子核外有15种运动状态不同的电子.
(3)CO的结构可表示为 与CO结构最相似的分子是N2,这两种结构相似的分子中,分子的极性不相同(填“相同”或“不相同”).
(4)实验证明:KCl、MgO、CaO三种晶体的结构与NaCl晶体的结构相似,已知NaCl、KCl、CaO晶体的晶格能数据如下表:
晶体NaClKClCaO
晶格能/kJ•mol-17867153 401
则KCl、MgO、CaO三种晶体的熔点从高到低的顺序是MgO>CaO>KCl.其中MgO晶体中一个Mg2+周围和它最近且等距离的Mg2+有12个.
(5)Cu3N的晶胞结构如图,N3-的配位数为6,Cu+半径为acm,N3-半径为bcm,Cu3N的密度为$\frac{103}{4{N}_{A}(a+b)^{3}}$g•cm-3.(阿伏加德罗常数用NA表示)

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.下列各组物质,不能按右图(“→”表示反应一步完成)关系转化的是(  )
选项abc
AAlAl2O3Al (OH)3
BSiO2Na2SiO3H2SiO3
CAlCl3Na[Al(OH)4]Al(OH)3
DCaOCa(OH)2CaCO3
A.AB.BC.CD.D

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:计算题

11.称取45.8g某二价金属M的可溶性氢氧化物的水合晶体与Na2CO3•10H2O晶体的混合物,用蒸馏水全部溶解后过滤.得到的沉淀物经干燥后,称得质量为9.85g,高温灼烧此沉淀物,得到7.65g固体,在滤液中加入足量铵盐后加热,得到4.48dm3气体(标准状况).在此溶液中再加入盐酸,未见气体生成,求M的原子量及M的氢氧化物的水合晶体的化学式.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.四种短周期元素在周期表中的相对位置如表所示,其中 Z 元素原子核外电子总数是其 最外层电子数的 3 倍.下列说法中不正确的是(  )
XY
ZW
A.X、Y 均能形成不止一种氢化物
B.YO 2是一种有毒气体,属于酸性氧化物
C.Y 的最简单氢化物比 Z 的稳定性更强
D.XW2中各原子最外层均达到 8e-稳定结构

查看答案和解析>>

同步练习册答案