化学高三有机推断题
17.(2011江苏高考17,15分)敌草胺是一种除草剂。它的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)在空气中久置,A由无色转变为棕色,其原因是。
(2)C分子中有2个含氧官能团,分别为和(填官能团名称)。
(3)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式: 。
①能与金属钠反应放出H2;②是萘( )的衍生物,且取代基都在同一个苯环上;③可发生水解反应,其中一种水解产物能发生银镜反应,另一种水解产物分子中有5种不同化学环境的氢。
(4)若C不经提纯,产物敌草胺中将混有少量副产物E(分子式为C23H18O3),E是一种酯。
E的结构简式为 。
(5)已知: ,写出以苯酚和乙醇为原料制备 的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下:
解析:本题是一道基础有机合成题,仅将敌草胺的合成过程列出,着力考查阅读有机合成方案、利用题设信息、解决实际问题的能力,也考查了学生对信息接受和处理的敏锐程度、思维的整体性和对有机合成的综合分析能力。本题涉及到有机物性质、有机官能团、同分异构体推理和书写,合成路线流程图设计与表达,重点考查学生思维的敏捷性和灵活性,对学生的信息获取和加工能力提出较高要求。
由A的结构简式可看出,A中含有酚羟基,易被空气中的氧气氧化;能与金属钠反应放出H2说明含有羟基,可发生水解反应,其中一种水解产物能发生银镜反应,说明是甲酸某酯。另一种水解产物分子中有5种不同化学环境的氢,说明水解产物苯环支链一定是对称的,且支链是一样的。由C和E的分子式可知,E是由A和C反应生成的。
【备考提示】解答有机推断题时,我们应首先要认真审题,分析题意,从中分离出已知条件和推断内容,弄清被推断物和其他有机物的关系,以特征点作为解题突破口,结合信息和相关知识进行推理,排除干扰,作出正确推断。一般可采取的方法有:顺推法(以有机物结构、性质和实验现象为主线,采用正向思维,得出正确结论)、逆推法(以有机物结构、性质和实验现象为主线,采用逆向思维,得出正确结论)、多法结合推断(综合应用顺推法和逆推法)等。关注官能团种类的改变,搞清反应机理。
答案:(1)A被空气中的O2氧化
(2)羟基醚键
18.(2011浙江高考29,14分)白黎芦醇(结构简式: )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:
已知: 。
根据以上信息回答下列问题:
(1)白黎芦醇的分子式是_________________________。
(2)C→D的反应类型是____________;E→F的反应类型是____________。
(3)化合物A不与FeCl3溶液发生显色反应,能与NaHCO3反应放出CO2,推测其核磁共振谱(1H -NMR)中显示有_____种不同化学环境的氢原子,其个数比为______________。
(4)写出A→B反应的化学方程式:____________________________________________。
(5)写出结构简式:D________________、E___________________。
(6)化合物 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:_______________________________________________________________。
①能发生银镜反应;②含苯环且苯环上只有两种不同化学环境的氢原子。
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,间三位,无酚羟基,有羧基。
A: ;B: ;C: ;(应用信息②)
D: ;E: (应用信息①)
F: 。
(1)熟悉键线式。
(2)判断反应类型。
(3)了解有机化学研究方法,特别是H-NMR的分析。
(4)酯化反应注意细节,如 和H2O不能漏掉。
(5)分析推断合成流程,正确书写结构简式。
(6)较简单的同分异构体问题,主要分析官能团类别和位置异构。
答案:(1)C14H12O3。
(2)取代反应;消去反应。
(3)4; 1︰1︰2︰6。
(4)
(5) ;。
(6) ; ; 。
19.(2011安徽高考26,17分)
室安卡因(G)是一种抗心率天常药物,可由下列路线合成;
(1)已知A是 的单体,则A中含有的官能团是 (写名称)。B的结构简式是 。
(2)C的名称(系统命名)是 ,C与足量NaOH醇溶液共热时反应的化学方程式是
。
(3)X是E的同分异构体,X分子中含有苯环,且苯环上一氯代物只有两种,则X所有可能的结构简式有 、、、。
(4)F→G的反应类型是。
(5)下列关于室安卡因(G)的说法正确的是。
a.能发生加成反应 b.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
c.能与盐酸反应生成盐 d..属于氨基酸
解析:(1)因为A是高聚物 的单体,所以A的结构简式是CH2=CHCOOH,因此官能团是羧基和碳碳双键;CH2=CHCOOH和氢气加成得到丙酸CH3CH2COOH;
(2)由C的结构简式可知C的名称是2-溴丙酸;C中含有两种官能团分别是溴原子和羧基,所以C与足量NaOH醇溶液共热时既发生卤代烃的消去反应,又发生羧基的中和反应,因此反应的化学方程式是
;
(3)因为X中苯环上一氯代物只有两种,所以若苯环上有2个取代基,则只能是对位的,这2个取代基分别是乙基和氨基或者是甲基和-CH2NH2;若有3个取代基,则只能是2个甲基和1个氨基,且是1、3、5位的,因此分别为:
;
(4)F→G的反应根据反应前后有机物结构式的的变化可知溴原子被氨基取代,故是取代反应;
(5)由室安卡因的结构特点可知该化合物中含有苯环、肽键和氨基,且苯环上含有甲基,所以可以加成也可以被酸性高锰酸钾氧化;肽键可以水解;氨基显碱性可以和盐酸反应生成盐,所以选项abc都正确。由于分子中不含羧基,因此不属于氨基酸,d不正确。
答案:(1)碳碳双键和羧基 CH3CH2COOH
(2)2-溴丙酸
(3)
(4)取代反应
(5)abc
20.(2011北京高考28,17分)
常用作风信子等香精的定香剂D以及可用作安全玻璃夹层的高分子化合物PVB的合成路线如下:
已知:
(1)A的核磁共振氢谱有两种峰,A的名称是
(2)A与 合成B的化学方程式是
(3)C为反式结构,由B还原得到。C的结构式是
(4)E能使Br2的CCl4溶液褪色,N由A经反应①~③合成。
a. ①的化学试剂和条件是。
b. ②的反应类型是。
c. ③的化学方程式是。
(5)PVAC由一种单体经加聚反应得到,该单体的结果简式是。
(6)碱性条件下,PVAc完全水解的化学方程式是。
解析:(1)A的分子式是C2H4O,且A的核磁共振氢谱有两种峰,因此A只能是乙醛;
(2)根据题中的信息Ⅰ可写出该反应的方程式
(3)C为反式结构,说明C中含有碳碳双键。又因为C由B还原得到,B中含有醛基,因此C中含有羟基,故C的结构简式是 ;
(4)根据PVB的结构简式并结合信息Ⅱ可推出N的结构简式是CH3CH2CH2CHO,又因为E能使Br2的CCl4溶液褪色,所以E是2分子乙醛在氢氧化钠溶液中并加热的条件下生成的,即E的结构简式是CH3CH=CHCHO,然后E通过氢气加成得到F,所以F的结构简式是CH3CH2CH2CH2OH。F经过催化氧化得到N,方程式为 ;
(5)由C和D的结构简式可知M是乙酸,由PVB和N的结构简式可知PVA的结构简式是聚乙烯醇,因此PVAC的单体是乙酸乙烯酯,结构简式是CH3COOCH=CH2,所以碱性条件下,PVAc完全水解的化学方程式是 。
答案:(1)乙醛
(2)
(3)
(4)a稀氢氧化钠 加热
b加成(还原)反应
c
(5)CH3COOCH=CH2
21. (2011福建高考31,13分)
透明聚酯玻璃钢可用于制造导弹的雷达罩和宇航员使用的氧气瓶。制备它的一种配方中含有下列四种物质:
(甲) (乙)(丙) (丁)
填写下列空白:
(1)甲中不含氧原子的官能团是____________;下列试剂能与甲反应而褪色的是___________(填标号)
a. Br2/CCl4溶液 b.石蕊溶液 c.酸性KMnO4溶液
(2)甲的同分异构体有多种,写出其中一种不含甲基的羧酸的结构简式:_______
(3)淀粉通过下列转化可以得到乙(其中A—D均为有机物):
A的分子式是___________,试剂X可以是___________。
(4)已知:
利用上述信息,以苯、乙烯、氯化氢为原料经三步反应合成丙,其中属于取代反应的化学方程式是。
(5)化合物丁仅含碳、氢、氧三种元素,相对分子质量为110。丁与FeCl3溶液作用显现特征颜色,且丁分子中烃基上的一氯取代物只有一种。则丁的结构简式为。
解析:(1)由甲的结构简式可得出含有的官能团是碳碳双键和酯基;有碳碳双键所以可以使溴的四氯化碳或酸性高锰酸钾溶液褪色;
(2)由于不能含有甲基,所以碳碳双键只能在末端,故结构简式是CH2=CH-CH2-CH2-COOH;
(3)由框图转化不难看出,淀粉水解得到葡萄糖,葡萄糖在酶的作用下分解生成乙醇。乙醇通过消去反应得到乙烯,乙烯加成得到1,2-二卤乙烷,最后通过水解即得到乙二醇。
(4)由已知信息可知,要生成苯乙烯,就需要用乙苯脱去氢,而要生成乙苯则需要苯和氯乙烷反应,所以有关的方程式是:①CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl;②
;③ 。
(5)丁与FeCl3溶液作用显现特征颜色,说明丁中含有苯环和酚羟基。苯酚的相对分子质量为94,110-94=16,因此还含有一个氧原子,故是二元酚。又因为丁分子中烃基上的一氯取代物只有一种,所以只能是对位的,结构简式是 。
答案:(1)碳碳双键(或 );ac
(2)CH2=CH-CH2-CH2-COOH
(3)C6H12O6;Br2/CCl4(或其它合理答案)
(4) +CH3CH2Cl +HCl
(5)
22.(2011广东高考30,16分)直接生成碳-碳键的反应是实现高效、绿色有机合成的重要途径。交叉脱氢偶联反应是近年备受关注的一类直接生成碳-碳键的新反应。例如:
化合物Ⅰ可由以下合成路线获得:
(1)化合物Ⅰ的分子式为____________,其完全水解的化学方程式为_____________(注明条件)。
(2)化合物Ⅱ与足量浓氢溴酸反应的化学方程式为_____________(注明条件)。
(3)化合物Ⅲ没有酸性,其结构简式为____________;Ⅲ的一种同分异构体Ⅴ能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2,化合物Ⅴ的结构简式为___________________。
(4)反应①中1个脱氢剂Ⅵ(结构简式如下)分子获得2个氢原子后,转变成1个芳香族化合物分子,该芳香族化合物分子的结构简式为_________________。
(5)1分子 与1分子 在一定条件下可发生类似反应①的反应,其产物分子的结构简式为____________;1mol该产物最多可与______molH2发生加成反应。
解析:本题考察有机物的合成、有机物的结构和性质、有机反应的判断和书写以及同分异构体的判断和书写。
(1)依据碳原子的四价理论和化合物Ⅰ的结构简式可写出其分子式为C5H8O4;该分子中含有2个酯基,可以发生水解反应,要想完全水解,只有在解析条件下才实现,所以其方程式为
H3COOCCH2COOCH3+2NaOH 2CH3OH+NaOOCCH2COONa。
(2)由化合物Ⅰ的合成路线可知,Ⅳ是丙二酸,结构简式是HOOCCH2COOH,因此Ⅲ是丙二醛,其结构简式是HOCCH2CHO,所以化合物Ⅱ的结构简式是HOCH2CH2CH2OH。与浓氢溴酸反应方程式是
HOCH2CH2CH2OH+2HBr CH2BrCH2CH2Br+2H2O。
(3)Ⅴ能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2,说明分子中含有羧基,根据Ⅲ的结构简式HOCCH2CHO可知化合物Ⅴ的结构简式为CH2=CHCOOH。
(4)芳香族化合物必需含有苯环,由脱氢剂Ⅵ的结构简式可以写出该化合物的结构简式是
(5)反应①的特点是2分子有机物各脱去一个氢原子形成一条新的C-C键,因此1分子
与1分子 在一定条件下发生脱氢反应的产物是
。该化合物中含有2个苯环、1个碳碳三键,所以1mol该产物最多可与8molH2发生加成反应。
答案:(1)C5H8O4;H3COOCCH2COOCH3+2NaOH 2CH3OH+NaOOCCH2COONa。
(2)HOCH2CH2CH2OH+2HBr CH2BrCH2CH2Br+2H2O。
(3)HOCCH2CHO;CH2=CHCOOH。
(4) 。
(5) ;8。
23.(2011山东高考33,8分)
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。
(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:
回答下列问题:
(1)M可发生的反应类型是______________。
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A → B的反应中,检验A是否反应完全的试剂是_______________。
(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__________。
解析:(1)M中含有的官能团有醚键、碳碳双键和酯基,同时还含有苯环,碳碳双键可以发生加成反应和加聚反应但不能发生缩聚反应,酯基水解和苯环可以发生取代反应,没有羟基和羧基不能发生酯化反应。所以正确但选项是a和d。
(2)依据题中所给信息和M的结构特点可以推出D和E的结构简式分别为CH2=CHCOOCH2CH2CH(CH3)2、 ;由合成路线可以得出B和C是通过酯化反应得到的,又因为C与浓H2SO4共热生成F,F能使酸性KMnO4溶液褪色,所以C是醇、B是不饱和羧酸,结构简式分别是HOCH2CH2CH(CH3)2、CH2=CHCOOH。C通过消去得到F,所以F的结构简式是(CH3)2CHCH=CH2;D中含有碳碳双键可以发生加聚反应生成高分子化合物G,G的结构简式为 ;
(3)A→B属于丙烯醛(CH2=CHCHO)的氧化反应,因为A中含有醛基,所以要检验A是否反应完全的试剂可以是新制的氢氧化铜悬浊液或新制的银氨溶液。
(4)因为K与FeCl3溶液作用显紫色,说明K中含有酚羟基,又因为K中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,这说明两个取代基是对位的,因此K的结构简式为 ,,所以K与过量NaOH溶液共热,发生反应的方程式为:
。
答案:(1)a、d
(2)(CH3)2CHCH=CH2;
(3)新制的氢氧化铜悬浊液或新制的银氨溶液
(4)
24.(2011天津,18分)已知:
I.冠心平F是降血脂、降胆固醇的药物,它的一条合成路线如下:
(1)A为一元羧酸,8.8g A与足量NaHCO3溶液反应生成2.24L CO2(标准状况),A的分子式为_____________________________________________。
(2)写出符合A分子式的所有甲酸酯的结构简式:
_________________________________________________________。
(3)B是氯代羧酸,其核磁共振氢谱有两个峰,写出B→C的反应方程式:
__________________________________________________________。
(4)C+E→F的反应类型为________________________。
(5)写出A和F的结构简式:
A______________________; F__________________________。
(6)D的苯环上有两种氢,它所含官能团的名称为___________________;写出a、b所代表的试剂:a ______________b___________。
Ⅱ.按如下路线,由C可合成高聚物H:
(7)C G的反应类型为_____________________.
(8)写出G H的反应方程式:_______________________。
解析:(1)由方程式RCOOH+NaHCO3=RCOONa+H2O+CO2↑可知生成2.24L CO2(标准状况),就要消耗0.1mol羧酸,故A的摩尔质量是88g/mol,因为羧基—COOH的摩尔质量是45g/mol,所以其余烃基的摩尔质量是43g/mol,因此烃基的化学式是C3H7,故A的分子式是C4H8O2;
(2)分子式是C4H8O2的甲酸酯说明是由甲酸和丙醇形式的,丙醇有正丙醇和异丙醇两种,所以其相应的甲酸酯也有两种,分别为:HCOOCH2CH2CH3和HCOOCH(CH3)2;
(3)由于羧基中含有一个氢原子,说明另外的氢原子全部连在甲基上且甲基连在同一个碳原子上,故B的结构简式是(CH3)2CClCOOH,因此A的结构简式是(CH3)2CHCOOH,所以B→C的反应方程式为:
(CH3)2CClCOOH+C2H5OH (CH3)2CClCOOC2H5+H2O;
(4)由信息可知C和E反应的方程式为:
,因此该反应属于取代反应;
(5)分析间(3)和(4);
(6)有合成路线可知D的结构简式是 ,所以a、b所代表的试剂分别是氯气和NaOH溶液;
(7)C的结构简式为(CH3)2CClCOOC2H5,含有氯原子,所以在氢氧化钠的醇溶液中可以发生消去反应,生成物G的结构简式是CH2=C(CH3)COOC2H5,G中含有碳碳双键,可以发生加聚反应生成高分子化合物H,方程式为 ;
(8)见分析(7)。
答案:(1)C4H8O2;
(2)HCOOCH2CH2CH3 HCOOCH(CH3)2;
(3)(CH3)2CClCOOH+C2H5OH (CH3)2CClCOOC2H5+H2O;
(4)取代反应
(5)(CH3)2CHCOOH
(6)Cl2 NaOH溶液
(7)消去反应
(8) 。
25.(2011重庆,16分)食品添加剂必须严格按照食品安全国家标准(GB2760-2011)的规定使用。作为食品添加剂中的防腐剂G和W,可经下列反应路线得到(部分反应条件略)。
(1)G的制备
①A与苯酚在分在组成上相差一个CH2原子团,他们互称为 ;常温下A在水中的溶解度比苯酚的 (填“大”或“小”)。
②经反应A B和D E保护的官能团是。
③E G的化学方程式为 .
(2)W的制备
①J→L为加成反应,J的结构简式为__________。
②M→Q的反应中,Q分子中形成了新的_________(填“C-C键”或“C-H键” )。
③用Q的同分异构体Z制备 ,为避免R-OH+HO-R R-O-R+H2O
发生,则合理的制备途径为酯化、、 。(填反应类型)
④应用M→Q→T的原理,由T制备W的反应步骤为
第1步: ;第2步:消去反应;第3步: 。(第1、3步用化学方程式表示)
解析:本题考察同系物的概念、有机物的合成、结构简式及方程式的书写。
(1)①结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互成为同系物。由框图可用看出A是对-甲基苯酚,因此与苯酚互为同系物;由于A中含有甲基,所以A在水中的溶解度比苯酚的要小。
②A和E相比较,甲基被氧化生成羧基,而其它基团并没有变化,因此保护的是酚羟基。
③由反应前后的结构变化可知,E中的羧基变成酯基,因此要发生酯化反应,方程式为
。
(2)①J与2分子HCl加成生成CH3CHCl2,因此J为乙炔,结构简式为 ;
②Q是由2分子CH3CHO经过加成反应得到的,根据反应前后的结构变化可知形成新的C-O键、C-H键和C-C键;
③由高聚物的结构简式可知,Z的结构简式为HOH2CCH=CHCH2OH。因为在加热时羟基容易形成醚键,所以在加聚之前要先保护羟基,可利用酯化反应,最后通过水解在生成羟基即可,所以正确的路线是酯化反应、加聚反应和水解反应;
④W和T相比多了2个碳原子,利用M→Q的原理知可用乙醛和T发生加成反应,方程式为 ;然后经过消去反应形成碳碳双键,最后将醛基氧化成羧基即可,反应的方程式为:
2CH3CH=CHCH=CHCHO+O2 2CH3CH=CHCH=CHCOOH+2H2O,也可以用新制的氢氧化铜氧化醛基变羧基。
答案:(1)①同系物 小
②-OH
③
(2)①
②C-C键
③加聚 水解
④ ;
2CH3CH=CHCH=CHCHO+O2 2CH3CH=CHCH=CHCOOH+2H2O或
CH3CH=CHCH=CHCHO+2Cu(OH)2 CH3CH=CHCH=CHCOOH+Cu2O↓+2H2O
26.(2011新课标全国,15分)
香豆素是一种天然香料,存在于黑香豆、兰花等植物中。工业上常用水杨醛与乙酸酐在催化剂存在下加热反应制得:
以下是由甲苯为原料生产香豆素的一种合成路线(部分反应条件及副产物已略去)
已知以下信息:
①A中有五种不同化学环境的氢
②B可与FeCl3溶液发生显色反应
③同一个碳原子上连有两个羟基通常不稳定,易脱水形成羰基。
请回答下列问题:
(1)香豆素的分子式为_______;
(2)由甲苯生成A的反应类型为___________;A的化学名称为__________
(3)由B生成C的化学反应方程式为___________;
(4)B的同分异构体中含有苯环的还有______种,其中在核磁共振氢谱中只出现四组峰的有_______种;
(5)D的同分异构体中含有苯环的还有______中,其中:
①既能发生银境反应,又能发生水解反应的是________(写结构简式)
②能够与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2的是_________(写结构简式)
解析:(1)依据碳原子的四价理论可以写出该化合物的分子式C9H6O2;
(2)甲苯到A,从分子式的前后变化看少一个氢原子,多了一个氯原子,所以发生了取代反应。依据香豆素的结构简式可以看出是与甲基邻位的苯环上的一个氢原子被取代,因此A的名称是2-氯甲苯(或邻氯甲苯);
(3)B可与FeCl3溶液发生显色反应,说明B中含有酚羟基,在光照的条件下是甲基上的氢原子被取代,且取代了2个氢原子方程式为
;
(4)分子式为C7H8O且含有苯环的除了邻甲基苯酚之外,还有间甲基苯酚、对甲基苯酚、苯甲醇和苯甲醚共四种,结构简式分别为:
。其中在核磁共振氢谱中只出现四组峰的是对甲基苯酚和苯甲醚共2种。
(5)D的结构简式是 ,若不改变取代基的种类羟基和醛基可以是对位或是间位;若只有一个取代基可以是羧基或酯基,结构简式为: 、 。其中既能发生银境反应,又能发生水解反应的是 ;能够与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2的是 。
答案:(1)C9H6O2;(2)取代反应 2-氯甲苯(或邻氯甲苯);
(3)
(4)4 2;
(5)4
27.(2011海南,8分)乙烯是一种重要的化工原料,以乙烯为原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_______;
(2)B和A反应生成C的化学方程式为___________,该反应的类型为_____________;
(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___________。
[答案](1)乙醇;(2) ,酯化(或取代)反应;
(3) ;(4) ;(5)CH3CHO
命题立意:必修教材中常见有机组成、结构、性质、转化的考查
解析:由乙烯和水反应得A为乙醇,B为乙酸,C为乙酸乙酯;由乙烯在氧气和银条件下的反应比较少见,虽然鲁科版教材有介绍,但人教版教材中几乎没明确提及,可由E的乙二醇分子式逆推D为 ;E到F的变化,由原子个数的变化推导而来。
【技巧点拨】必修有机物的转化关系比较简单,可由常见物质的转化条件直接得出。不熟悉的结构,也可先写出可能的结构再通过题的转化关系排查。注意碳、氢、氧原子个数,或相对分子质量的变化。
28.(2011海南,20 分)
18-Ⅰ(6分)下列化合物中,核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比为3:2的是
[答案]BD
命题立意:有机结构考查,等效氢的种类对结构的限制
解析:A的结构不是对称结构,所以苯环上氢有2种,加上甲基上的氢共有3种;B分子为对称结构,环上(注意不是苯环)有等效氢4个,甲基上有等效氢6个,比值为3:2符合题意;C分子也是对称结构,但双键上的氢和甲基上氢的比为3:1;D也是对称结构,与氯相连的碳上有4个等效氢,甲基上有6个等效氢,比值为3:2符合题意
【技巧点拨】等效氢的考查是新课标高考中的常考点,解题中注意分子结构的对称,同时也要看清楚题中所给分子结构,有时苯环和非苯环易混淆,有时键线式易看漏碳原子或氢原子。
18-Ⅱ(14)PCT是一种新型聚酯材料,下图是某研究小组合成PCT的路线。
请回答下列问题:
(1)由A生成D的化学方程式为________;
(2)由B生成C的反应类型是________________,C的化学名称为______________;
(3)由E生成F的化学方程式为____________,该反应的类型为__________________;
(4)D的同分异构体中为单取代芳香化合物的有____________(写结构简式)
(5)B的同分异构体中,能发生水解反应,且苯环上一氯代产物只有一种的是________(写结构简式)。
[答案](1) ;
(2)酯化(或取代),对苯二甲酸二甲酯;
(3) ,加成(或还原)
(4) ;(5)
命题立意:有机综合题,以合成为基础,重点考查有机化合物的官能团结构的变化以及同分异构体的写出。
解析:根据框图中分子式和转化条件可得,A为芳香烃、B为芳香羧酸、C为芳香酯、D为芳香卤代烃、E为芳香二醇、F为脂肪二醇;再根据合成目标物,逆推得出以上各物质均有苯环上对位结构(或类似苯环对位结构),因而推导出所有物质结构。(4)小题中的单取代同分异构体,就是2个氯原子2个碳原子的脂肪异构;(5)小题中要求写能水解的,只能是酯结构,且要求环上只有1种等效氢,有全对称结构要求。
【技巧点拨】综合框图题的解题,要按一定的程序,根据题中条件破框图,再按各小题要求去解题。破框图程序为①根据框图中的转化条件可先判断各物质的类别,②小计算辅助分析(包含碳氢氧原子个数计算、相对分子质量及变化计算、不饱和度计算、等效氢计算),③“瞻前顾后”看官能团结构和位置变化(或称逆推法分析)。
由于电镜产生的电子束穿透能力很弱,必须把标本切成厚度小于0.1um以下的薄片才适用,这种薄片称为超薄切片。常用的超薄切片厚度是50-70nm。
在透射电镜的样品制备方法中,超薄切片技术是最基本、最常用的制备技术。超薄切片的制作过程基本上和石蜡切片相似,需要经过取材、固定、脱水、浸透、包埋聚合、切片及染色等步骤。
一、 取材的基本要求
组织从生物活体取下以后,如果不立即进行适当处理,会由于细胞内部各种酶的作用,出现细胞自溶现象。此外,还可能由于污染,微生物在组织内繁殖使细胞的微细结构遭受破坏。因此,为了使细胞结构尽可能保持生活时的状态,最好是在动物血流未断之前进行,取材时必须要做到快、小、准、冷等四大要点:
快:即取材动作迅速,组织从活体取下后应在最短时间内 (争取在1分钟内) 投入2.5%戊二醛固定液。
小:所取组织的体积要小,一般不超过1mm×1mm×1mm。也可将组织修成1mm×1mm×2mm大小长条形。因为固定剂的渗透能力较弱,组织块如果太大,块的内部将不能得到良好的固定,从而影响细胞超微结构的保存。
冷:所用的固定液、操作工具要预先冷藏,操作时环境温度最好在低温(0℃~4℃)下进行,以降低酶的活性,防止细胞自溶。
准:取材部位要准确,即各组实验动物必须取材在同一脏器的同一位置,这样才能有较可信的比较。
此外,还要避免机械损伤,解剖器械应锋利,在修小块的时候最好用崭新的剃须刀片,操作宜轻,避免牵拉、挫伤与挤压,最好采用“双刀拉锯法”,具体操作如下:
将取出的组织放在洁净的蜡板上(蜡板可以用病理切片石蜡融化在培养皿中冷却后即可使用),滴几滴预冷的固定液,用两片新的、锋利的刀片成“拉锯式”将组织切下并修小,然后用牙签或镊子轻轻地将组织块移至盛有冷的固定液的小瓶中。如果组织带有较多的血液和组织液,应先用固定液洗几遍,然后再切成小块固定。
二、固定
固定的目的是尽可能使细胞中的各种细胞器以及大分子结构保持生活状态,并且牢固地固定在它们原来所在的位置上。固定的方法有物理的和化学的两大类。物理的方法系采用冰冻、干燥、微波等手段来保持细胞结构;化学的方法是用一定的化学试剂来固定细胞结构。现通常使用化学方法进行固定,有时用物理-化学双固定。
常用固定剂
1、四氧化锇 (osmium tetroxide,)是一种强氧化剂,与氮原子有较强的亲和力,因而对于细胞结构中的蛋白质成分有良好的固定作用。它还能与不饱和脂肪酸反应使脂肪得以固定。此外,四氧化锇还能固定脂蛋白,使生物膜结构的主要成分磷脂蛋白稳定。它还能与变性DNA以及核蛋白反应,但不能固定天然DNA、RNA及糖原。四氧化锇固定剂有强烈的电子染色作用,用它固定的样品图象反差较好。锇固定的时间一般为1-2小时。
2.戊二醛 (glutaraldehyde C5H8O2), 戊二醛的优点是对糖原、糖蛋白、微管、内质网和细胞基质等有较好的固定作用,对组织和细胞的穿透力比四氧化锇强,还能保存某些酶的活力,长时间的固定(几周甚至1~2个月)不会使组织变脆。缺点是不能保存脂肪,没有电子染色作用,对细胞膜的显示较差。
组织块固定常规采用戊二醛—锇酸双重固定法。分预固定和后固定,中间用磷酸缓冲液漂洗。前固定用2.5%戊二醛固定2小时以上、后固定用1%锇酸固定液固定1~2小时,pH7.2~7.4。固定完毕,用缓冲液漂洗30分钟后进行脱水。
三、脱水
为了保证包埋介质完全渗入组织内部,必须事先将组织内的水分驱除干净,即用一种和水及包埋剂均能相混溶的液体来取代水,常用的脱水剂是乙醇和丙酮。急骤的脱水会引起细胞的收缩,因此,脱水应梯度进行:70% 丙酮15分钟,80% 丙酮15分钟,90%丙酮15分钟,100%丙酮20分钟(分二次进行)。游离细胞可适当缩短脱水时间。过度脱水不仅引起更多物质的抽提,而且会使细胞皱缩变形、超微结构破坏、同时引起样品发脆,造成切片困难或无法切片。
四、浸透和包埋
(一) 浸透
浸透就是利用包埋剂渗入到组织内部取代脱水剂,这种包埋剂在单体状态时(聚合前)为液体,能够渗入组织内,当加入某些催化剂,并经加温后,能聚合成固体,以便进行超薄切片。目前常用的包埋剂是环氧树脂(epoxy resin)。环氧树脂是一类高分子聚合物,它的分子中含有两种反应基团,即环氧基和羟基。当加入酸酐类时,树脂分子中的羟基能与酸酐结合,形成分子间的横桥连接,这种起横桥式连接作用的交联剂叫做硬化剂,它们参与交联反应,并被吸收到树脂链中。常用的硬化剂有十二烷基琥珀酸酐(或叫十二碳烯基丁二酸酐,简称DDSA)、甲基内次甲基邻苯二甲酸酐(或叫六甲酸酐,简称MNA)及顺丁烯二酸酐等。当加入胺类时,就引起末端环氧基相连,形成首尾相接的长链状聚合物。这种促进末端相接的交联剂叫做催化剂或加速剂。常用的加速剂有2,4,6-三(二甲氨基甲基苯酚)(简称DMP-30)、二乙基苯胺及乙二胺等。为了改善包埋块的切割性能,某些环氧树脂包埋剂配方中还加有增塑剂,使包埋块具有适当的韧性。常用的增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯(简称DBP)。
包埋操作: 常规将组织块包埋在多孔橡胶包埋模板中,然后置烤箱烘干,在45℃(12小时)、60℃(36小时或更长)烤箱内加温,即可聚合硬化,形成包埋块。
包埋操作中应注意以下几点:(1)所有试剂要防潮,最好存放在干燥器中;(2)所用器皿应烘干;(3)配包埋剂时,每加入一种试剂要搅拌均匀;(4)包埋时动作要轻巧,防止产生气泡;(5)皮肤尽量不要接触包埋剂,以免引起皮炎;(6)盛放过包埋剂的容器要及时用丙酮清洗干净;(7)操作过程最好在通风柜中进行。
五、超薄切片
(一) 超薄切片前的准备工作
1.修块
一般用手工对包埋块进行修整。将包埋块夹在特制的夹持器上,放在解剖显微镜下,用锋利的刀片先削去表面的包埋剂,露出组织,然后在组织的四周以和水平面成45度的角度削去包埋剂,修成锥体形。
2.半薄切片定位
利用超薄切片机切厚度为1μm-5μm的切片,称半薄切片。将切下的片子用镊子或小毛刷转移到干净的事先滴有蒸馏水的载玻片上,加温,使切片展平,干燥后经甲苯胺蓝染色,光学显微镜观察定位。如果半薄切片做得好,比一般石蜡切片更能观察到细微结构,效果比石蜡切片要好一些。
半薄切片进行光学显微镜观察的目的:(1) 定位:通过光学显微镜观察,确定所要观察的范围,然后保留要用电镜观察的部分,修去其余部分。(2)便于对同一组织的同一部位进行光学显微镜和电镜的对比观察。半薄切片定位以后,要对包埋块作进一步的修整。通常将块的顶端修成金字塔形,顶面修成梯形或长方形(最好是梯形),每边的长度为0.2mm~0.3mm。
3.制刀
超薄切片使用的刀有两种:一种是玻璃刀,另一种是钻石刀。由于玻璃刀价格便宜,使用者较多。制刀用的玻璃为硬质玻璃,厚度为5mm~6.5mm。
玻璃刀用专用制刀机制作。制好玻璃刀后,要围绕刀口制作一只水槽,以便使超薄切片漂浮在水面上。水槽有树胶水槽和胶布水槽两种。树胶水槽有固定的形状,可反复使用。胶布水槽是临时用胶布或专用塑料条制作的。装好水槽后,用熔化的石蜡封固接口,防止漏水。
4.载网和支持膜
4.1 载网
电镜中使用的载网有铜网、不锈钢网、镍网等,一般常用铜网。载网为圆形,直径3mm。网孔的形状有圆形、方形、单孔形等。网孔的数目不等,有100、200、300目等多种规格,可根据需要进行选择。
4.2 支持膜的制备
挑选并清洗好载网之后,要在载网上覆盖一层薄膜,这层薄膜称支持膜,厚度为10nm~20nm。对支持膜的要求是透明无结构,并能承受电子束的轰击。常用的支持膜有火棉胶膜及聚乙烯醇缩甲醛膜(Formvar膜),一般采用后者。
(二) 超薄切片
超薄切片需用超薄切片机进行。根据推进原理不同,将超薄切片机分为两大类:一类是机械推进式切片机,用微动螺旋和微动杠杆来提供微小推进;另一类是热胀冷缩式切片机,利用金属杆热胀或冷缩时产生的微小长度变化来提供推进。
超薄切片的步骤包括:(1)安装包埋块;(2)安装玻璃刀;(3)调节刀与组织块的距离;(4)调节水槽液面高度与灯光位置;(5)调节加热电流及切片速度,切片;(6)将切片捞在有支持膜的载网上。
六.超薄切片的染色
未经染色的超薄切片,反差很弱。因此,要进行染色处理,以增强样品的反差。一般是用重金属盐与组织细胞中某些成分结合或被组织吸附来达到染色的目的。重金属的原子对电子束形成散射,从而提高图象的反差。常用的染色剂有醋酸铀和柠檬酸铅。染色方法有两种:
1.组织块染色
在脱水至70%乙醇或丙酮时,将组织块放在用70%乙醇或丙酮配制的饱和醋酸铀溶液中,染色时间2小时以上,或在冰箱中过夜。
2.切片染色
预先取一个清洁的培养皿,将石蜡溶解制作成蜡板,然后滴数滴染液于蜡板上,用镊子夹住载网的边缘,把贴有切片的一面朝下,使载网浮在液滴上,盖上培养皿,染色10~20分钟。载网从染液中取出后,必须尽快用蒸馏水清洗干净。在染色过程中,铅染液容易与空气中的二氧化碳结合形成碳酸铅颗粒,而污染切片。因此,在保存和使用染液时,要尽量减少与空气的接触。为防止铅沉淀污染,可在培养皿内放置少许氢氧化钠,以吸收空气中的二氧化碳。
七、电镜观察、拍片、记录等。
做好观察记录,选好范围拍片,准确记录底片号码及相应内容,然后在电脑中备案。如果使用CCD系统,则遵照CCD操作程序进行,并在观察后作好图片的拷贝或刻录工作
3-[1-(二甲基氨基)乙基]苯酚 3-(1-(Dimethylamino)ethyl]phenol CAS No.:105601-04-5分子式:C10H15NO分子量:165.23。
醇类消毒剂:最常用的是乙醇和异丙醇,它可凝固蛋白质,导致微生物死亡,属于中效水平消毒剂,可杀灭细菌繁殖体,破坏多数亲脂性病毒,如单纯疱疹病毒、乙肝病毒、人类免疫缺陷病毒等。醇类杀微生物作用也可受有机物影响,而且由于容易挥发,应采用浸泡消毒,或反复擦拭以保证作用时间。醇类常作为某些消毒剂的溶剂,而且有增效作用。常用浓度为75%,据国外报道:80%乙醇对病毒具有良好的灭活作用。近年来,国内外有许多复合醇消毒剂,这些产品多用于手部皮肤消毒。
含碘消毒剂:包括碘酊和碘伏,它们赖以卤化微生物蛋白质使其死亡。可杀灭细菌繁殖体、真菌和部分病毒。可以用于皮肤、黏膜消毒,医院常用于外科洗手消毒。一般碘酊的使用浓度为2%,碘伏使用浓度为0.3%至0.5%。
酚类消毒剂:包括苯酚、甲酚、卤代苯酚及酚的衍生物,常用的煤酚皂,又名来苏尔,其主要成分为甲基苯酚。卤代苯酚可增强苯酚的杀菌作用,例如三氯强基二苯醚可作为防腐剂已经广泛用于临床消毒、防腐。
环氧乙烷又名氧化乙烯,属于高效消毒剂,可杀灭所有微生物。由于它的穿透力强,常将其用于皮革、塑料、医疗器械、用品包装后进行消毒或灭菌,而且对大多数物品无损害,可用于精密仪器、贵重物品的消毒,尤其对纸张色彩无影响,常将其用于书籍、文字档案材料的消毒。
此外,还有双胍类和季铵盐类消毒剂,它们属于阳离子表面活性剂,具有杀菌和去污作用,医院里一般用于非关键物品的清洁消毒,也可用于手消毒,将其溶于乙醇可增强其杀菌效果作为皮肤消毒剂。由于这类化合物可以改变细菌细胞膜的通透性,常将它们与其他消毒剂复配以提高其杀菌效果和杀菌速度。
含氯消毒剂:是指溶于水产生具有杀微生物活性的次氯酸的消毒剂,其杀微生物有效成分常以有效氯表示。次氯酸分子量小,易扩散到细菌表面并穿透细胞膜进入菌体内,使菌体蛋白氧化导致细菌死亡。含氯消毒剂可杀灭各种微生物,包括细菌繁殖体、病毒、真菌、结核杆菌和抗力最强的细菌芽胞。这类消毒剂包括无机氯化合物(如次氯酸钠、次氯酸钙、氯化磷酸三钠)、有机氯化合物(如二氯异氰尿酸钠、三氯异氰尿酸、氯铵T等)。无机氯性质不稳定,易受光、热和潮湿的影响,丧失其有效成分,有机氯则相对稳定,但是溶于水之后均不稳定。
过氧化物类消毒剂:具有强氧化能力,各种微生物对其十分敏感,可将所有微生物杀灭。这类消毒剂包括过氧化氢、过氧乙酸、二氧化氯和臭氧等。它们的优点是消毒后在物品上不留残余毒性。
醛类消毒剂:包括甲醛和戊二醛等。此类消毒原理为一种活泼的烷化剂作用于微生物蛋白质中的氨基、羧基、羟基和巯基,从而破坏蛋白质分子,使微生物死亡。甲醛和戊二醛均可杀灭各种微生物,由于它们对人体皮肤、黏膜有刺激和固化作用,并可使人致敏,因此不可用于空气、食具等消毒,一般仅用于医院中医疗器械的消毒或灭菌,且经消毒或灭菌的物品必须用灭菌水将残留的消毒液冲洗干净后才可使用。
醇类消毒剂:最常用的是乙醇和异丙醇,它可凝固蛋白质,导致微生物死亡,属于中效消毒剂,可杀灭细菌繁殖体,破坏多数亲脂性病毒,如单纯疱疹病毒、乙型肝炎病毒、人类免疫缺陷病毒等。醇类杀微生物作用亦可受有机物影响,而且由于易挥发,应采用浸泡消毒或反复擦拭以保证其作用时间。醇类常作为某些消毒剂的溶剂,而且有增效作用,常用浓度为75%。据国外报道:80%乙醇对病毒具有良好的灭活作用。近年来,国内外有许多复合醇消毒剂,这些产品多用于手部皮肤消毒。
含碘消毒剂:包括碘酊和碘伏,可杀灭细菌繁殖体、真菌和部分病毒,可用于皮肤、黏膜消毒,医院常用于外科洗手消毒。
酚类消毒剂:包括苯酚、甲酚、卤代苯酚及酚的衍生物,常用的煤酚皂又名来苏尔,其主要成分为甲基苯酚。卤化苯酚可增强苯酚的杀菌作用,例如三氯强基二苯醚作为防腐剂已广泛用于临床消毒、防腐。
环氧乙烷:又名氧化乙烯,属于高效消毒剂,可杀灭所有微生物。由于它的穿透力强,常将其用于皮革、塑料、医疗器械、医疗用品包装后进行消毒或灭菌,而且对大多数物品无损害,可用于精密仪器、贵重物品的消毒,尤其对纸张色彩无影响,常将其用于书籍、文字档案材料的消毒。
此外,还有双胍类和季铵盐类消毒剂,它们属于阳离子表面活性剂,具有杀菌和去污作用,医院里一般用于非关键物品的清洁消毒,也可用于手消毒,将其溶于乙醇可增强其杀菌效果作为皮肤消毒剂。由于这类化合物可改变细菌细胞膜的通透性,常将它们与其他消毒剂复配以提高其杀菌效果和杀菌速度。
二乙氨基羟苯甲酰基苯甲酸已酯,甲氧基肉硅酸乙基已酯 这两个可能是防腐剂,防止微生物生长的。
四氢甲基嘧啶羧酸 这个不怎么清楚,应该也是添加剂,防腐剂作用。
一般化妆品的原料都是化妆品级的,都是无毒的,当然,你用大量的原料来吃的话,没毒也能吃死人的……