有机电磁性材料具有诱人的应用前景,已成为跨越多领域(固体物理、有机高分子化学、功能材料、电子器件等)的一个交叉学科。一种具有优良导电性的磁性材料(F)的合成路线如下。
(1)A的分子式为_____。
(2)反应D→E除生成E外,还有一种有机物产生,该有机物的名称为_____。
(3)写出B→C的化学方程式:__________;其反应类型是__________。
(4)B、C、D、E、F中都含有的官能团名称为__________。
(5)M是A的同分异构体,符合下列条件的M有__________种。
①能发生银镜反应;
②分子中只有一个苯环且不含其他的环,有4个甲基与苯环直接相连且苯环上不含氢原子;
③分子中含两种官能团(其中一种为)。
写出符合上述条件及其核磁共振氢谱有4组峰且峰面积比为的M的结构简式:_____。
正丁醚常用作有机合成反应的溶剂。某实验小组利用如下装置(夹持和加热装置均省略)合成正丁醚,其反应原理如下:
反应物和产物的相关数据如下表:
化合物名称 | 密度 | 熔点 | 沸点 | 水中溶解性 |
正丁醇 | 0.810 | 118.0 | 微溶 | |
正丁醚 | 0.769 | 142.0 | 不溶于水 | |
备注:正丁醚微溶于饱和氯化钙溶液 |
实验步骤:
①将正丁醇、浓硫酸加入两口烧瓶中,再加入几粒碎瓷片,摇匀;
②装好分水器和温度计;
③控制反应温度在134~136℃之间,回流;
④将分水器中的下层水层从下口放出,上层液体倒回两口烧瓶中;
⑤将反应液冷却到室温后倒入盛有水的分液漏斗中,经过分离、洗涤后再分离提纯,收集称重得正丁醚。
回答下列问题:
(1)实验中冷凝管的进水口为_____(填“a”或“b”)。
(2)在该实验中,两口烧瓶的容积最适合的是___(填标号)。
A B C D
(3)实验中,温度过高则发生分子内脱水生成烃类化合物,写出生成烃类化合物反应的化学方程式:______。
(4)反应液冷却到室温后倒入盛有水的分液漏斗中,振荡、静置,得到有机层的操作方法是__。
(5)有机层粗产物需依次用水洗、氢氧化钠溶液洗涤、水洗和饱和氯化钙溶液洗涤。用氢氧化钠溶液洗涤的目的是_____。
(6)洗涤完成后,通过以下操作分离提纯产物,正确的操作顺序是____(填标号)。
A 蒸馏 B 加入无水 C 过滤
(7)本实验所得正丁醚的产率为_______。
结合所学知识回答下列问题:
(1)某有机物只含C、H、O三种元素,其分子模型如图所示,该有机物的分子式为_____;对该有机物性质描述中正确的是_____(填标号)。
a 能与溶液反应 b 能发生水解反应
c 不能与溴的溶液反应 d 滴入石蕊溶液会变红
(2)结构分别为和的两种有机物,分子式均为C3H6O。现对其结构进行鉴别,可选用的物理方法是______;若用化学方法进行鉴别,可选用的试剂名称为_______。
(3)有机化合物A与B不互为同分异构体,它们只可能含碳、氢、氧元素中的两种或三种。如果不论将A、B按何种比例混合,只要其物质的量之和保持不变,完全燃烧时所消耗的氧气和生成的水的物质的量也不变,那么A、B组成必须满足的条件是_____。若A是甲烷,则符合条件的B中,相对分子质量最小的分子式为_____。
有机物M是一种不溶于水,有果香味的油状液体,B、C互为同分异构体。同温同压下,A的密度是密度的21倍且A中只含C、H两种元素,相关物质的转化关系如下。
(1)A的结构简式为___________,M的名称是___________。
(2)D与E之间的关系是___________。
(3)写出下列反应的化学方程式:
反应①:______________。
反应⑦:__________。
某含C、H、O三种元素的未知物A,现对A进行分析探究。
(1)经燃烧分析实验测定,该未知物中碳的质量分数为41.38%,氢的质量分数为3.45%,则A的实验式为___________。
(2)利用质谱法测定A的相对分子质量,其质谱图如下,则A的分子式为___________。
(3)A的红外光谱图如下,分析该图得出A中含2种官能团,官能团的名称是______、______。
(4)A的核磁共振氢谱图如下,综合分析A的结构简式为___________。
分子式为的有机物A能发生如图所示的转化。已知D在一定条件下能发生银镜反应,E、F都能与溶液反应,B与E的相对分子质量相同,则下列物质中可能与A互为同分异构体的是( )
A.苯甲酸 B.甲酸乙酯 C.甲基丙酸 D.2-甲基丙酸甲酯