(4)目前对该反应的催化剂进行了新的探索,初步表明质子酸离子液体可用作此反应的催化剂,且能重复使用。实验数据如下表所示(乙酸和乙醇以等物质的量混合)
①根据表中数据,下列 (填字母)为该反应的最佳条件。 A.120℃,4h B.80℃,2h C.60℃,4h D.40℃,3h
② 当反应温度达到120℃时,反应选择性降低的原因可能为 21.(12分)M5纤维是美国开发的一种超高性能纤维,下面是M5纤维的合成路线(有些反应未注明条件):
CH3Cl2COOHABCu , O2C银镜反应酸化Br2DNaOH溶液一定条件E酸化CH3O[COHOCOHHNCOOHNH2NNH2NH]nFG
(M5)请回答:
(1)写出合成M5的单体F的结构简式:____________________________。
(2)反应类型:A→B_______________________,B→C__________________________。 (3)某些芳香族有机物是C的同分异构体,则这些芳香族有机物(不包含C)结构中可能有________________(填序号)。
a.两个羟基 b.一个醛基 c.两个醛基 d.一个羧基 (4)写出化学方程式:
B→C______________________________________________________,
D→E______________________________________________________。
(5)如果要一个设计实验,证明A分子中含有氯原子,按实验操作顺序,需要的试剂依次是_______________、_______________、________________。
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四.(本题包括3小题,共34分)
22.(11分)某酯A的化学式为C9H10O2,且A分子中只含有1个苯环,苯环上只有一个取代基。现测出A的H-NMR谱图有5个峰,其面积之比为1︰2︰2︰2︰3。利用红外光谱仪可初步检测有机化合物中的某些基团,现测得A分子的红外光谱如下图:
1
100 透过率50
% C-H C=O 苯环骨架 C-O-C C-C 试回答下列问题。
(1)A的结构简式可为C6H5COOCH2CH3 C6H5CH2OOCCCH3、 。 (2)A的芳香类同分异构体有多种,请按要求写出其中不含甲基且属于芳香酸的B的结构简式: 。
(3)已知C是A的同分异构体,分子中不含甲基,且遇FeCl3溶液显紫色,苯环上只
有两个对位取代基的芳香醛,且有如下转化关系。
① 写出D E的化学方程式 。 ② 请用合成反应流程图表示出由C合成F的最合理的合成方案(注明反应条件)。 提示:合成反应流程图表示方法示例如下:
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新制Cu(OH)2 悬浊液 0 4000 3000 2000 1500 1000 500 波数/cm1 -C D (C9H10O3) NaHCO3溶液 E C F ………… HOCH2CHOHCH2OHA
反应物 反应条件
B
反应物 反应条件
C ……
反应物
H
反应条件
23.(10分)芳樟醇是贵重的香料,它可由多种方法合成。
(1)芳樟醇的一种工业合成路线如下:
①上图中K的名称是: ;反应(b)的类型是: 。 ②已知c是加成反应,反应c中另一反应物X的结构式为: 。 ③L的同分异构体很多,其中只含一个甲基的链状同分异构体有 种(不考滤立体异构)。
(2)芳樟醇的另一种常见合成路线如下:β-菠烯在600-700℃时可以开环生成月桂烯,月桂烯与HCl加成后再与CH3COONa反应转化为芳樟醇的乙酸酯,最后经水解得到芳樟醇。
①A的结构简式为: ;②反应(c)的化学方程式为: 。
24.(8分)肉桂醛是一种食用香精,它广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果以及调味品中。工业上可通过下列反应制备:
CHO+CHCHONaOH溶液3
△ACHCHCHO+H2O
B(1)请推测B侧链上可能发生反应的类型:____________________________。(任填两种) (2)请写出两分子乙醛在上述条件下反应的化学方程式:
_______________________________________________。
(3)请写出同时满足括号内条件下B的所有同分异构体的结构简式:
(①分子中不含羰基和羟基;②是苯的对二取代物;③除苯环外,不含其他环状结构。)
__ ____。
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五、(本题包括1小题,9分)
25.(13分)已知:
(R、R'可表示烃基或官能团)
A可发生如下转化(方框内物质均为有机物,部分无机产物已略去):
请回答:
(1)F的蒸气密度是相同条件下H2密度的31倍,且分子中无甲基。已知1 mol F与足量金属钠作用产生H2 22.4 L(标准状况),则F的分子式是________,名称是________。 (2)G与F的相对分子质量之差为4,则G具有的性质是________(填字母)。 a.可与银氨溶液反应 b.可与乙酸发生酯化反应 c.可与氢气发生加成反应
d.1 mol G最多可与2 mol新制Cu(OH)2发生反应
(3)D能与NaHCO3溶液发生反应,且两分子D可以反应得到含有六元环的酯类化合物,E可使溴的四氯化碳溶液褪色,则D→E的化学方程式是________________________,该反应类型是________反应。
(4)H与B互为同分异构体,且所含官能团与B相同,则H的结构简式可能是: _____________________、____________________。
(5)A转化为B和F的化学方程式是________________________。
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六、选做题(本题包括2小题,每小题10分,考生只能选做一题。26小题为“有机化学基础”内容的试题)
26.(10分)已知羰基化合物与饱和NaHSO3溶液可以发生以下反应:
(1)羰基化合物与饱和NaHSO3溶液的反应速率如下: 羰基化合物 产率(1小时) 羰基化合物 产率(1小时)
CH3CHO
CH3COCH3
C2H5COCH3
CH3CH2CH2COCH3
88.7
(CH3)2CHCOCH3
56.2
(CH3)3CCOCH3
36.4
C2H5COC2H5
23.4
C6H5COCH3
12.3 5.6 2 1
可见,取代基对羰基化合物与饱和NaHSO3溶液的反应的影响有(写出2条即可) ① 。 ② 。
(2)利用以上可逆反应可以分离醛和酮的混合物,请写出能使醛与反应生成的沉淀重新溶解的试剂的化学式 (写出2种,属于不同类别的物质)。
(3)检验甲基酮(RCOCH3)通常用到下列2步反应生成难溶于水的氯仿。
① 写出第一步反应的化学方程式 。 ② 写出A的结构简式 。 (4)苯甲醛在浓碱作用下反应生成苯甲酸盐和苯甲醇,此反应的类型是 。
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