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1、(2012大綱版全國卷)化合物A(C11H8O4)在氫氧化鈉溶液中加熱反應(yīng)后再酸化可得到化合物B和C。回答下列問題: (1)B的分子式為C2H4O2,分子中只有一個(gè)官能團(tuán)。則B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________,B與乙醇在濃硫酸催化下加熱反應(yīng)生成D,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________,該反應(yīng)的類型是________;寫出兩種能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的B的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________________________。,(2)C是芳香化合物,相對(duì)分子質(zhì)量為180,其碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 60.0,氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.4,其余為氧,則C的分子式是 ________。 (3)已知C的
2、芳環(huán)上有三個(gè)取代基,其中一個(gè)取代基無支鏈,且 含有能使溴的四氯化碳溶液褪色的官能團(tuán)及能與碳酸氫鈉溶液 反應(yīng)放出氣體的官能團(tuán),則該取代基上的官能團(tuán)名稱是____ ________。另外兩個(gè)取代基相同,分別位于該取代基的鄰位和 對(duì)位,則C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是____________。 (4)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是____________。,【解析】(1)B的分子式為C2H4O2,分子中只有一個(gè)官能團(tuán),則B 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH3COOH,CH3COOH與乙醇在濃硫酸催化下加熱反 應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 +H2O,該反應(yīng)的類型是酯化反應(yīng)(也屬于取代反應(yīng))。B的同分
3、異構(gòu)體能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的,說明含有醛基,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 HOCH2CHO或HCOOCH3。 (2)C的相對(duì)分子質(zhì)量為180,其碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60.0,則含 碳原子數(shù)為 =9,氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.4,則氫原子數(shù) 為 8,氧原子數(shù)為 4,則C的分子式是 C9H8O4。,(3)C的芳環(huán)上有三個(gè)取代基,其中一個(gè)取代基無支鏈,且含有 能使溴的四氯化碳溶液褪色的官能團(tuán)及能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng) 放出氣體的官能團(tuán),是碳碳雙鍵和羧基,共占去3個(gè)碳原子, 結(jié)構(gòu)為CHCHCOOH,故另外的兩個(gè)官能團(tuán)不含碳原子,只 能為OH;再據(jù)“另外兩個(gè)取代基相同,分別位于該取代基的 鄰位和對(duì)位”,則C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是 。 (4
4、)B是乙酸,分子式為C2H4O2,C的分子式為C9H8O4,B、C分子 式的和為C11H12O6,而A的分子式為C11H8O4,故B、C生成A的過程 中少了兩個(gè)H2O分子,應(yīng)是生成了兩個(gè)酯基,故A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 為: 。,答案:(1)CH3COOH CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O 酯化反應(yīng)(或取代反應(yīng)) HOCH2CHO、HCOOCH3 (2)C9H8O4 (3)碳碳雙鍵和羧基 (4),1下列敘述正確的是_____________。 A.由乙酸和乙醇制乙酸乙酯,由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇屬于同一反應(yīng)類型 B.乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用飽和Na2CO3溶液鑒別
5、C.制備乙酸乙酯時(shí),向乙醇中緩慢加入濃硫酸和冰醋酸 D.乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能發(fā)生取代反應(yīng),乙酸乙酯中的少量乙酸可用飽和Na2CO3溶液除去,【解析】由乙酸和乙醇制乙酸乙酯、由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇都是取代反應(yīng),故A正確。向乙醇、乙酸和乙酸乙酯分別加入飽和Na2CO3溶液的現(xiàn)象依次為:互溶,有氣泡產(chǎn)生,溶液分層,所以可以鑒別,B選項(xiàng)正確;乙醇可能會(huì)含少量的水且濃硫酸和冰醋酸的密度比水大,所以制備乙酸乙酯時(shí),應(yīng)向乙醇中緩慢加入濃硫酸和冰醋酸,C項(xiàng)正確;乙醇和乙酸的酯化反應(yīng)是取代反應(yīng),乙酸乙酯的水解反應(yīng)也屬于取代反應(yīng),乙酸能與Na2CO3反應(yīng)生成可溶性的乙酸鈉,故可用飽和Na2CO3溶液除
6、去乙酸乙酯中的乙酸,D正確。 答案:ABCD,2“酒是陳的香”就是因?yàn)榫圃趦?chǔ)存過程中生成了有香味的乙酸乙酯,在實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)上常采用如下裝置來制取乙酸乙酯。,(1)寫出制取乙酸乙酯的化學(xué)方程式:_________________, (2)裝置中通蒸氣的導(dǎo)管要插到飽和碳酸鈉溶液液面上, 而不能插入液面以下,目的是防止_________事故的發(fā)生。 (3)實(shí)驗(yàn)制取的乙酸乙酯,可用_________方法分離乙酸乙 酯與飽和碳酸鈉溶液,請(qǐng)用文字說明使用這種方法的理 由:__________________。,(4)實(shí)驗(yàn)時(shí),試管B觀察到的現(xiàn)象是界面處產(chǎn)生淺紅色,下層為藍(lán)色,振蕩后產(chǎn)生氣泡,界面處淺紅色消失
7、,原因是(用化學(xué)方程式表示)__________________。 (5)事實(shí)證明,此反應(yīng)以濃硫酸為催化劑,也存在缺陷,其原因可能是_________。 a.濃硫酸易揮發(fā),以致不能重復(fù)使用 b.會(huì)使部分原料碳化 c.濃硫酸有吸水性 d.會(huì)造成環(huán)境污染,【解析】(2)因?yàn)閾]發(fā)出的乙醇和乙酸都易溶于水,且乙酸乙酯已經(jīng)液化,所以長導(dǎo)管要在液面以上,防止倒吸。 (3)因?yàn)橐宜嵋阴ゲ蝗苡陲柡吞妓徕c溶液,溶液分層,所以可以用分液的方法進(jìn)行分離。 (4)因?yàn)橛袚]發(fā)出的乙酸,能與碳酸鈉溶液反應(yīng),產(chǎn)生二氧化碳,并且使表面的溶液顯酸性。 2CH3COOH+Na2CO3====2CH3COONa+CO2+H2O; (5)濃硫酸具有脫水性,能使部分有機(jī)物脫水碳化,且與生成的碳反應(yīng),生成污染性的二氧化硫。,答案:(1) CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O (2)倒吸 (3)分液 乙酸乙酯不溶于飽和碳酸鈉溶液,溶液分層 (4)2CH3COOH+Na2CO3====2CH3COONa+CO2+H2O (5)b、d,