1．光催化制氢是化学研究的热点之一.科学家利用含有呲啶环(呲啶的结构式为其性质类似于苯)的化合物II作为中间体.实现了循环法制氢.示意图如下: (1)化合物II的分子式为 . (2)化合物I合成方法如下(反应条件略.除化合物III的结构未标明外.反应式已配平), 化合物III的名称是 . (3)用化合物V代替III作原料.也能进行类似的上述反应.所得有机物的结构式为 . (4)下列说法正确的是 A．化合物V的名称是间羟基苯甲醛.或2-羟基苯甲醛 B．化合物I具有还原性,II具有氧化性.但能被酸性高锰酸钾溶液氧化 C．化合物I.II.IV都可发生水解反应 D．化合物V遇三氯化铁显色.还可发生氧化反应.但不能发生还原反应 (5)呲啶甲酸酯可作为金属离子的萃取剂.2-呲啶甲酸正丁酯(VI)的结构式见右图.其合成原料2-呲啶甲酸的结构式为 ,VI的同分异构体中.呲啶环上只有一氢原子被取代的呲啶甲酸酯类同分异构体有 种. [答案](1)C11H13NO42 [解析](1)由题给结构简式可以数出分子中所含原子个数.注意不要数掉了环上的氢原子.分子式为:C11H13NO4. 可以得到化合物I的分子式为C11H15NO4.接着计算出化合物Ⅳ的分子式为C5H8O3.再由质量守恒定律.可得化合物III的分子式为:C(11+1-2×5-1)H(15+8--2×8-5)N(1-1)O(4+4×1+2-2×3-3).结合所学知识可确定其为甲醛. 可以得到有机物的分子式为C(7+2×5+1-1)H(6+2×8+5-8)O(2+2×3+3-4×1-2)N.所得化合物与化合物I相比多出部分为C6H4NO.由此可以确定甲醛在反应中提供化合物ICH2部分.化合物V应该提供部分替代CH2部分.所以所得化合物的结构式为:. (4)间羟基苯甲醛应为3-羟基苯甲醛.2-羟基苯甲醛应为邻羟基苯甲醛.A错误,由题给图示不难看出反应的过程为:化合物II+H2→化合物I.也就是说化合物I可以去氢.表现氧化性.化合物II可以加氢.表现还原性.B错误,化合物I.II.IV都含有酯基结构.都能发生酯的水解反应.C正确,化合物V中含有酚羟基.醛基和苯环.醛基即能发生氧化反应.也能发生还原反应.D错误.答案:C. (5)水解生成2-呲啶甲酸和丁醇.结合酯的水解反应我们不难得到2-呲啶甲酸的结构式为:,由于呲啶环存在对称性.其一元取代物有3种.去掉VI.应该还有2种. 【
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