1、第17课时烃和烃的衍生物(选修)1.(2012新课标)对羟基苯甲酸丁酯(俗称尼泊金丁酯)可用做防腐剂,对酵母和霉菌具有很强的抑制作用,工业上常用对羟基苯甲酸与丁醇在浓硫酸催化作用下进行酯化反应而制得。以下是某课题组开发的从廉价、易得的化工原料出发制备对羟基苯甲酸丁酯的合成路线:,氧化剂H,已知以下信息:通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基;D可与银氨溶液反应生成银镜;F的核磁共振氢谱表明其有两种不同化学环境的氢,且峰面积比为11。回答下列问题:(1)A的化学名称为甲苯。(2)由B生成C的化学反应方程式为;该反应的类型为取代反应。(3)D的结构简式为。(4)F的分子式为C7H4
2、O3Na2。(5)G的结构简式为。(6)E的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的共有11种,其中核磁共振氢谱有三种不同化学环境的氢,且峰面积比为221的是(写结构简式)。2.(2012天津)萜品醇可作为消毒剂、抗氧化剂、医药和溶剂。合成萜品醇(G)的路线之一如下:COOHOCOOHH3COHCABDEFH3COHCH3G已知:RCOOC2H5CROHRR请回答下列问题:(1)A所含官能团的名称是羰基、羧基。(2)A催化氢化得Z(C7H12O3),写出Z在一定条件下聚合反应的化学方程式:_。(3)B的分子式为C8H14O3;写出同时满足下列条件的B的链状同分异构体的结构简式:_。核磁共振氢谱有
3、2个吸收峰能发生银镜反应(4)BC、EF的反应类型分别为取代反应、酯化反应。(5)CD的化学方程式为_。(7)通过常温下的反应,区别E、F和G的试剂是NaHCO3和Na。(8)G与H2O催化加成得不含手性碳原子(连有4个不同原子或原子团的碳原子叫手性碳原子)的化合物H,写出H的结构简式:_。3.(2012广东)过渡金属催化的新型碳碳偶联反应是近年来有机合成的研究热点之一,如反应:BrCHOCH3COOCHCHCH3CH2BrCHCHCHOHCH3CH2化合物可由化合物合成:C4H7BrCH3CHCHOHCH2CH3COOCHCHCH3CH2(1)化合物的分子式为C7H5OBr。(2)化合物与B
4、r2加成的产物的结构简式为_。(3)化合物的结构简式为_。(4)在浓硫酸存在和加热条件下,化合物易发生消去反应生成不含甲基的产物,该反应方程式为_(注明反应条件)。因此,在碱性条件下,由与CH3COCl反应合成,其反应类型为取代反应。(5)的一种同分异构体V能发生银镜反应。V与也可发生类似反应的反应,生成化合物,的结构简式为_(写出其中一种)。4.肉桂酸的分子结构是CHCHCOOH,它是生产冠心病药物“心可安”的重要中间体。某学习小组以苯甲醛和醋酸酐为原料,在无水醋酸钾或无水碳酸钾的存在下,发生反应得肉桂酸:CHOOCCH3OCCH2OCHCHCOOHCH3COOH(1)C的分子式为C9H8O
5、2,1mol该物质完全燃烧需要氧气10mol。(2)下列说法不正确的是()A肉桂酸不可以使溴水褪色B苯甲醛可以使溴水褪色C乙酸酐可以由两个乙酸脱去一个水得到D苯甲醛既可以发生氧化反应又可以发生还原反应(3)肉桂酸与乙醇反应对应的酯为肉桂酸乙酯可做香料,其结构简式,溴苯与丙烯酸乙酯(CH2=CHCOOC2H5)在氯化钯催化下可直接合成肉桂酸乙酯,另一产物为HBr,该反应类型为_。(4)肉桂酸有多种同分异构体,任写其中一种能同时满足下列条件的异构体结构简式:_。A苯环上有三个取代基B能发生银镜反应C遇FeCl3溶液显示特征颜色(5)甲醛也可以与乙酸酐发生类似上述的反应,请写出相关方程式:_。5.有
6、机物A是常用的食用油抗氧化剂,分子为C10H12O5,可发生如下变化:已知B的相对分子质量为60,分子中只含一个甲基。C的结构可表示为:XYYY(其中X、Y均为官能团)。请回答下列问题:(1)B的结构简式为CH2(OH)CH2CH3。(2)官能团X的名称为羧基,高聚物E的链节为_。(3)A的结构简式为_。(4)反应的化学方程式为_。(5)C有多种同分异构体,写出其中两种符合下列要求的同分异构体的结构简式_、()。含有苯环能发生银镜反应含有酚羟基(6)从分子结构上看,A具有抗氧化作用的主要原因是C(填序号)。A含有苯环B含有羰基C含有酚羟基6.(2011海南)乙烯是一种重要的化工原料,以乙烯为原
7、料衍生出部分化工产品的反应如下(部分反应条件已略去):请回答下列问题:(1)A的化学名称是乙醇。(2)B和A反应生成C的化学方程式为C2H5OHCH3COOH浓硫酸CH3COOC2H5H2O,该反应的类型为酯化(或取代)反应。(3)D的结构简式为。(4)F的结构简式为。(5)D的同分异构体的结构简式为CH3CHO。7.(2011山东)美国化学家R.F.Heck因发现如下Heck反应而获得2010年诺贝尔化学奖。XCH2CHRCHCHRHX(X为卤原子,R为取代基)经由Heck反应合成M(一种防晒剂)的路线如下:CH3OCHCHCOOCH2CH2CH(CH3)2M回答下列问题:(1)M可发生的反
8、应类型是a、d。a取代反应 b酯化反应c缩聚反应 d加成反应(2)C与浓H2SO4共热生成F,F能使酸性KMnO4溶液褪色,F的结构简式是_。D在一定条件下反应生成高分子化合物G,G的结构简式是_。(3)在AB的反应中,检验A是否反应完全的试剂是新制银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液。(4)E的一种同分异构体K符合下列条件:苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢,与FeCl3溶液作用显紫色。K与过量NaOH溶液共热,发生反应的方程式为_。8.(2011浙江)白藜芦醇(结构简式:HOOHHO)属二苯乙烯类多酚化合物,具有抗氧化、抗癌和预防心血管疾病的作用。某课题组提出了如下合成路线:
9、已知:RCH2BrRCH2CH(OH)ROCH3COOCH3OCH3CH2OHOHCH2OH根据以上信息回答下列问题:(1)白藜芦醇的分子式是C14H12O3。(2)CD的反应类型是取代反应;EF的反应类型是消去反应。(3)化合物A不与FeCl3溶液发生显色反应,能与NaHCO3反应放出CO2,推测其核磁共振氢谱(1HNMR)中显示有4种不同化学环境的氢原子,其个数比为1126。(4)写出AB反应的化学方程式:_。(5)写出化合物D、E的结构简式:D_,E_。(6)化合物H3COCHO有多种同分异构体,写出符合下列条件的所有同分异构体的结构简式:_。能发生银镜反应;含苯环且苯环上只有两种不同化
10、学环境的氢原子。第17课时烃和烃的衍生物(选修)1(1)甲苯(2)ClCH32Cl2ClCHCl22HCl取代反应(3)ClCH3(4)C7H4O3Na2(5)HOCOOH(6)11ClOCHO2(1)羰基、羧基(2)nHOCOOHHOCOHO(n1)H2O(3)C8H14O3CH3CCH3CHOOCCH3CHOCH3(4)取代反应酯化反应(5)COOHH3CBr2NaOHCOONaCH3NaBr2H2O(6)CH3MgX(XCl、Br、I)(7)NaHCO3Na(8)H3COHH3COH解析:(1)A所含有的官能团名称为羰基和羧基。(2)A催化氢化是在羰基上的加成反应,Z的结构简式为HOCO
11、OH,所以Z缩合反应的方程式为nHOCOOHHOCOHO(n1)H2O。(3)B的分子式根据不饱和度为C8H14O3,满足条件的同分异构体,根据核磁共振氢谱2个吸收峰和能发生银镜反应该有两个醛基,碳架高度对称,为CH3CCH3CHOOCCH3CHOCH3。(4)BC和EF的反应类型根据反应条件知分别是取代反应和酯化反应。(5)CD的化学方程式,先写C的结构简式为COOHH3CBr。C在NaOH醇溶液加热条件下发生消去反应,同时C中COOH也和NaOH反应,COOHH3CBr2NaOHCOONaCH3NaBr2H2O。(6)试剂Y的结构简式根据题中信息方程RCOOC2H5CROHRR和GH3CO
12、HCH3推知为CH3MgX(XCl、Br、I)(7)区别E、F、G的试剂根据它们中的特征官能团分别是COOH、COOCH3、OH鉴别,应该用NaHCO3(Na2CO3)和Na。(8)G和H2O的催化加成发生在碳碳双键上,产物有两种分别是H3COHH3COH和H3COHH3COH符合条件的H为前者。3(1)C7H5OBr(2)CH3COOCHCHBrCH2BrCH3(3)CH3CHCHBrCH2(4)CH3CHCHOHCH2CH2=CHCH=CH2H2O取代反应(5)CH3CH2CH2CHCHCHOHCH3CH24(1)C9H8O210(2)A(3)CHCHCOOC2H5取代反应(4)OHCHC
13、H2CHO(5)HCHOOCCH3OCCH2OH2C=CHCOOHCH3COOH解析:(1)根据有机物燃烧的耗氧公式(XY/4Z/2)可以算出耗氧10mol。(2)A中肉桂酸有碳碳双键可以与溴水发生加成反应褪色,故选A。B中苯甲醛可以与溴水发生氧化还原褪色,乙酸酐可以由两个乙酸脱去一个水得到,D中苯甲醛的醛基可以发生氧化及还原反应。(3)根据酯化反应特点可以推出产物为CHCHCOOC2H5;根据反应物及产物,反应方程式为BrCH2=CHCOOC2H5CHCHCOOC2H5HBr,发生的是取代反应。(4)根据所给信息,该物质中含有酚羟基及醛基,由于肉桂酸的不饱和度为6,而苯环及醛基不饱和度为5,
14、根据还有两个碳,则还应有一个碳碳双键,可以组合得到答案:OHCHCH2CHO(或其他取代位置答案也对)。(5)根据苯甲醛与乙酸酐的反应特点,甲醛反应时相当于H原子取代了原来的苯基,我们依次类推可以得出答案。5(1)CH2(OH)CH2CH3(2)羧基CHCH2CH3(3)COOCH2CH2CH3OHOHOH(4)COOHOHOHOHNaHCO3CO2H2OCONaOOHOHOH(5)HOHOOHCHOHOHOHOOHCHOHO(HOOHCHOOHHO)(6)C解析:由A的分子式及A转化为B、C,C与碳酸氢钠反应及与氯化铁发生显色反应及C的结构知C为羧酸且含酚羟基,则A为酯,B为醇,由信息可知B
15、为1丙醇,结合C的结构知C含一个羧基三个酚羟基,其结构为:COOHOHOHOH,D为丙烯。C有多种同分异构体,符合含有苯环、能发生银镜反应(含有醛基)、含有酚羟基要求的有HOHOOHCHOHO、HOHOOHCHOHO、HOOHCHOOHHO。6(1)乙醇(2)C2H5OHCH3COOHCH3COOC2H5H2O酯化(或取代)反应(3)CH2OCH2(4)CH3COOCH2CH3COOCH2(5)CH3CHO解析:由乙烯和水反应得A为乙醇,B为乙酸,C为乙酸乙酯;由E的乙二醇分子式逆推D为CH2OCH2;E到F的变化,由原子个数的变化推导而来。7(1)a、d(2)CH2CHCH(CH3)2CH2
16、CHCOOCH2CH2CH(CH3)2(3)新制银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液(4)CH2XOH2NaOHCH2OHONaNaXH2O8(1)C14H12O3(2)取代反应消去反应(3)41126(4)H3COH3COCOOHCH3OHH3COH3COCOOCH3H2O(5)H3COH3COCH2BrH3COH3COOHOCH3(6)HOH2CCHO、HOCH2CHO、HCOOCH3解析:先确定A的不饱和度为5,对照白黎芦醇的结构,确定含苯环,无酚羟基,有羧基。A:H3COH3COCOOH;B:H3COH3COCOOCH3;C:H3COH3COCH2OH;(应用信息)D:H3COH3COCH2Br;E:H3COH3COCH2CHOHOCH3;F:H3COH3COCHCHOCH3。