1、母题四十:有机化学基础【母题来源】 2013年天津卷第8题NaOHH2O【母题原题】8、(18分)已知2RCH2CHO RCH2CH=CCHO水杨酸酯E为紫外线吸收剂,可用于配制防晒霜。E的一种合成路线如下:请回答下列问题:(1)一元醇A中氧的质量分数约为21.6%,则A的分子式为 ;结构分析显示A只有一个甲基,A的名称为 。(2)B能与新制的Cu(OH)2发生反应,该反应的化学方程式为 。(3)C有 种结构;若一次取样,检验C中所含官能团,按使用的先后顺序写出所用试剂: 。(4)第步的反应类型为 ;D所含官能团的名称为 。(5)写出同时符合下列条件的水杨酸所有同分异构体的结构简式: 。 a分
2、子中有6个碳原子在一条直线上; b分子中所含官能团包括水杨酸具有的官能团。(6)第步的反应条件为 ;写出E的结构简式: 。【试题解析】根据题意知,一元醇A中氧的质量分数约为21.6%,则A的相对分子质量为:1621.6%=74,分子中含有一个羟基(相对分子质量为17),则剩余部分的相对分子质量为57,利用商余法:相对分子质量除以12,商为碳原子个数,余数为氢原子个数;确定结构为C4H9,则A的分子式为C4H10O;结构分析显示A只有一个甲基,则A的结构简式为CH3CH2CH2CH2OH,A在铜作催化剂、加热的条件下被氧气氧化生成B,B为丁醛,丁醛和氢氧化钠的水溶液发生反应生成 C,结合题给信息
3、知,C的结构简式为:CH3CH2CH2CH=C(CH2CH3)CHO或CH3CH2CH=CHCH(CH2CH3)CHO,相对分子质量为126,C经反应转化为D,D的相对分子质量是130,则C和氢气发生加成反应生成D,则D的结构简式为:CH3CH2CH2CH2CH(CH2OH)CH2CH3,D和邻羟基苯甲酸发生酯化反应生成E,E的结构简式为:;(1)通过以上分析知,A的分子式为:C4H10O,结构分析显示A只有一个甲基,A的结构简式为CH3CH2CH2CH2OH,名称为1-丁醇(或正丁醇);(2)加热条件下,丁醛和新制氢氧化铜反应生成丁酸钠、氧化亚铜和水,反应方程式为:CH3CH2CH2CHO+
4、2Cu(OH)2+NaOHCH3CH2CH2COONa+Cu2O+3H2O;(3)结合题给信息知,丁醛发生加成反应(羟醛缩合反应)生成物为:CH3CH2CH2CH(OH)CH(CH2CH3)CHO,该物质发生消去反应生成C,结合醇发生消去反应的反应机理:断碳氧键和C上的碳氢键,知有2种生成物:CH3CH2CH2CH=C(CH2CH3)CHO或CH3CH2CH=CHCH(CH2CH3)CHO,则C有2种结构,C中含有醛基和碳碳双键。碳碳双键的检验用溴水,醛基的检验可用银氨溶液;但醛基和碳碳双键分别与溴水发生氧化反应和加成反应,都能使溴水褪色,要检验两种官能团,则应先用银氨溶液检验醛基,然后再用溴
5、水检验碳碳双键,所以所加试剂先后顺序是:银氨溶液、稀盐酸、溴水;(4)C和氢气发生加成反应(或还原反应)生成D,C中的醛基被还原生成羟基,所以D中含有羟基,答案为:还原反应(或加成反应),羟基;(5)a分子中有6个碳原子在一条直线上,则该分子中含有两个碳碳三键;b分子中所含官能团包括水杨酸具有的官能团,则该分子中含有一个羟基和一个羧基,所以水杨酸同分异构体的结构简式为:HOCH2CCCCCH2COOH、CH3CCCCCHOHCOOH、HOCH2CH2CC-CC-COOH、CH3CHOHCCCCCOOH;(6)第步的反应是酯化反应,迁移乙酸乙酯制备的反应条件:浓硫酸、加热;及反应机理:羧基脱羟基
6、,醇羟基脱氢原子;该反应条件是浓硫酸作催化剂、加热,通过以上分析知,E的结构简式为:。【命题意图】本题以配制防晒霜的化学试剂水杨酸酯的合成为载体考查有机合成及有机综合推断,涉及有机物分子式、结构简式的确定,有机物的命名,官能团的识别、性质及检验,有机化学方程式书写,同分异构体的书写等知识;考察了学生阅读材料接受、整合信息的能力,对知识理解、综合运用能力及思维能力,对有机化合物基础知识掌握情况。这道高考题为一道中高档题。【考试方向】将有机物分子式、结构简式的确定,有机物的命名,官能团的识别、性质及检验,有机化学方程式书写,同分异构体的书写等知识同配制防晒霜的化学试剂水杨酸酯的合成等生产、生活实际
7、联系起来,更突显了化学是一门实用性的学科的特点。【得分要点】本题考查有机物的推断。结合题给信息利用氧元素的质量分数确定A的相对分子质量,利用商余法确定A的分子式,结合题给信息正确推断出A的结构是解本题关键,熟练掌握有机物代表物(官能团)的性质及相互转化关系结合题给信息进行分析各物质的正确推断至关重要,(3)注意溴水能氧化醛基而使溴水褪色为易错点。1(2014文登期末)下图是合成某种聚酯纤维H的流程图。 已知:A为对二甲苯,D、E、F、G分子中均含有两个碳原子。按要求回答下列问题:(1)反应中,与的反应类型相同的是_(填数字编号)。(2)G中所含官能团的名称是_。FG有一种中间产物,该产物分子中
8、只有一种官能团,则其结构简式为_。(3)反应的化学方程式为_。(4) E在氢氧化钠醇溶液作用下发生反应的化学方程式为_。(5)I是C的一种同分异构体,已知I物质可以和氯化铁溶液发生显色反应,苯环上只有两个取代基,核磁共振氢谱图中有6组峰,且峰面积之比为1:2:2:2:2:1,则I的结构简式为_。2(2014咸宁期末)苯酚是重要的化工原料,通过下列流程可合成阿司匹林、香料和一些高分子化合物。已知: 乙酸酐用AS表示,其结构式为(1)C中含有官能团的名称为 。(2)写出反应的化学方程式 。(3)写出G的结构简式 。(4)写出反应类型: 。(5)下列可检验阿司匹林样品中混有水杨酸的试剂是 。A三氯化
9、铁溶液 B碳酸氢钠溶液 C石蕊试液(6)任意写出一种符合下列条件的B的同分异构体 (a)苯环上只有两个取代基(b)能发生银镜反应(c)苯环上的一溴代物有两种(d)加入NaHCO3溶液能产生使澄清石灰水变浑浊的气体3(2014石家庄期末)已知 , 有机玻璃可按下列路线合成:试写出:(1)A、E的结构简式分别为: 、 。(2)BC、EF的反应类型分别为: 、 。(3)写出下列转化的化学方程式:CD ;G+FH 。(4)写出满足下列条件的F的所有同分异构体: 。(不考虑立体异构,不包括环状化合物)属于酯类 能发生银镜反应考虑立体异构,不包括环状化合物)属于酯类 能发生银镜反应条件的F的所有同分异体有: 。考点:考查有机玻璃的合成过程中涉及的物质的结构、反应原理、方程式、及同分异构体的书写等知识。