第3章 有机合成及其应用 合成高分子化合物 练习卷
一、单选题
1.以1-丙醇制取,最简便的流程需要下列反应的顺序是
a.氧化 b.还原 c.取代 d.加成 e.消去 f.中和 g.加聚 h.酯化
A.b、d、f、g、h B.e、d、c、a、h
C.a、e、d、c、h D.b、a、e、c、f
2.某烃有两种或两种以上的同分异构体,其某一种同分异构体的一氯代物只有一种,则这种烃可能是( )
①分子中含有7个碳原子的芳香烃
②分子中含有4个碳原子的烷烃
③分子中含有12个氢原子的烷烃
④分子中含有8个碳原子的烷烃
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
3.下列说法不正确的是
A.聚异戊二烯是天然橡胶的主要成分
B.苯分子中6个碳原子之间的键完全相同
C.棉花、羊毛、聚丙烯纤维均属于天然纤维
D.橡胶硫化过程中发生了化学反应
4.在120℃时,某混合烃和过量在一密闭容器中完全反应,测得反应前后的压强没有变化,则该混合烃可能是
A.和 B.和 C.和 D.和
5.具有独特空间结构的有机化合物丙的制备过程如下:
下列说法不正确的是
A.苯和甲的核磁共振氢谱都只有1组峰
B.可以用酸性KMnO4溶液鉴别乙和丙
C.苯和甲反应生成乙为加成反应
D.1 mol苯最多可以和3 mol甲反应
6.根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X,出现白色沉淀 X具有强氧化性
B Mg(OH)2沉淀溶解于NH4Cl溶液 水解呈酸性
C 常温下,分别测定浓度均为0.1mol/LNaF和NaClO溶液的pH,后者的pH大 酸性:HFD 卤代烃Y与NaOH水溶液共热后,加入足量稀硝酸,再滴入AgNO3溶液,产生白色沉淀 Y中含有氯原子
A.A B.B C.C D.D
7.将2.3g有机物在氧气中完全燃烧,生成和,测得其质谱和核磁共振氢谱如图所示,核磁共振氢谱中3组吸收锋面积之比为1:2:3。
下列说法正确的是
A.该有机物的相对分子质量为31
B.该有机物可用于提取碘水中的碘
C.该有机物含有的σ键数目为
D.只通过红外光谱图不能确定该有机物的结构
8.下列各组中两个变化所发生的反应,属于同一类型的是
①由甲苯制甲基环己烷与由乙烷制溴乙烷
②乙烯使溴水褪色与乙炔使酸性高锰酸钾水溶液褪色
③由乙烯制聚乙烯与由乙炔制聚乙炔
④由苯制硝基苯与由利用甲烷制备氯仿
A.只有①③ B.只有①④ C.只有②③ D.只有③④
9.有机物M是合成治疗癌症的药物中间物质,其结构简式如图所示,则下列说法正确的是
A.有机物M和油脂都含有,两者在酸性或碱性条件下都能发生取代反应
B.M在一定条件下能发生加聚反应,不能发生酯化反应
C.在Ni作催化剂的条件下,1 mol M最多只能与1molH2加成
D.不可用酸性高锰酸钾溶液区分苯和M
10.两种气态烃组成的混合物6.72L(标准状态)完全燃烧生成0.48mol的CO2和10.8gH2O,则混合烃中
A.一定不存在乙烯 B.一定不存在甲烷 C.一定存在甲烷 D.一定存在乙烯
11.丁腈橡胶具有优良的耐油、耐高温性能,下列有机物中能用于合成丁腈橡胶的单体有( )
①CH3—CH=CH—CH3②CH3—CH=CH2③CH2=CH—CH=CH2④CH3CCCH3⑤CH2=CH—CN⑥CH3—CH=CH—CN
A.④⑤ B.③⑤ C.①⑥ D.④⑥
12.柠檬酸的结构简式如下,下列说法正确的是
A.1mol柠檬酸可与4mol NaOH发生中和反应
B.柠檬酸中含有羟基和羧基
C.1mol柠檬酸与足量金属Na反应生成1.5mol
D.柠檬酸与在Cu作催化剂、加热的条件下,能发生催化氧化反应
13.下列说法正确的是
A.医用酒精和双氧水杀灭病毒的原理相同
B.84消毒液的有效成分为次氯酸钠
C.用醋熏的方法杀死空气中潜在的新冠肺炎病毒
D.生产口罩的重要原料由丙烯发生缩聚反应生成
14.下列芳香烃的一氯取代物的同分异构体数目最多的是
A.连二苯
B.菲
C.蒽
D.连三苯
二、填空题
15.糖类、油脂和蛋白质都是生命中重要的有机物质。
(1)淀粉在硫酸作用下可发生水解反应,检验淀粉未完全水解的试剂为__。
(2)韩国出现中东呼吸综合征疫情的,防疫人员用84消毒液对地铁进行消毒,这是利用了蛋白质的___(填序号)性质。
a.两性 b.水解 c.变性 d.盐析
(3)某油脂A的结构简式为 。从酯的性质看,油脂A在酸性条件下和碱性条件下均能发生水解,水解的共同产物是__(写结构简式)。
(4)聚丙烯酸钠、涤纶的结构简式如图:
合成聚丙烯酸钠的单体的结构简式是__,合成聚丙烯酸钠的反应类型是__。合成涤纶的单体有两种,其中能和Na2CO3反应的单体的结构简式是__;该单体核磁共振氢谱的峰面积之比是__。
16.环戊二烯( )是一种重要的化工原料。
(1)工业上可用环戊二烯制备金刚烷
①环戊二烯分子中最多有_____________个原子共平面;
②金刚烷的分子式为___________,其二氯代物有________种。
③已知烯烃能发生如下反应:
请写出下列反应产物的结构简式:__________
(2)Diels-Alder反应为共轭双烯与含有烯键或炔键的化合物相互作用生成六元环状化合物的反应,最简单的反应是 ;由环戊二烯和A经Diels-Alder反应制得。
①Diels-Alder反应属于_______反应(填反应类型):A的结构简式为________________。
②写出与 互为同分异构,且一溴代物只有两种的芳香烃的名称_______,
写出生成这两种一溴代物所需要的反应试剂和反应条件_______________、______________。
③写出实验室由 的属于芳香烃的同分异构体的同系物制备 的合成路线流程图,合成路线流程图示例如下:
_______________________________________________________________________
17.
(1)相对分子质量为72的某烃,其一氯代物只有一种,则该烃的一氯代物的结构简式为______________________。
(2)某有机物含有C、H、O、N等四种元素,如上图为该有机物的球棍模型。该有机物的分子式为________。结构简式为_______________。
18.青蒿素为无色针状结晶,熔点156℃,沸点390℃;是一种能治疗疟疾的有机化合物。其分子结构如图所示:
(1)下列关于青蒿素的说法不正确的是_____(填字母)。
a.分子中含有的官能团为:过氧键、醚键和酯基 b.分子式为:C15H22O5
c.属于芳香族化合物 d.分子中碳原子杂化形式均为sp3杂化
(2)《肘后备急方》中记载“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”。涉及的分离提纯操作是_____。
a.固液萃取 b.液液萃取
(3)《肘后备急方》中记载“绞汁”提取物抗疟效果明显优于“水煎”提取物。据此推测“水煎”操作因高温而破坏了青蒿素中的_____。
a.羰基 b.醚键 c.过氧键 d.碳碳单键
(4)我国科学家屠呦呦受此启发,成功用有机溶剂A提取青蒿素。使用现代分析仪器对有机物A的分子结构进行测定,相关结果如图:
①根据图1、图2、图3(两组峰的面积比为2:3)的信息推测A的分子式为_____;其结构简式为_____。
②已知有机溶剂A的沸点34.6℃,青蒿素易溶于有机溶剂A,屠呦呦选择有机溶剂A提取青蒿素的原因有_____。
③以黄花蒿提取青蒿素的实验方案:取一定量的黄花蒿,干燥(或晒干),粉碎,用一定量的有机溶剂A浸没黄花蒿一段时间后,_____(选填“过滤”“萃取”或“蒸馏”),用有机溶剂A洗涤2-3次,取滤液于蒸馏烧瓶中用_____℃的热水浴进行蒸馏即得青蒿素。
19.丙酮与柠檬醛在一定条件下反应可以合成假紫罗兰酮,再进一步可以合成有工业价值的α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮,转化过程如图所示:
(1)柠檬醛的分子式为___________,所含官能团的名称为___________。
(2)α-紫罗兰酮分子中碳原子的杂化方式为___________。
(3)β-紫罗兰酮与足量Br2发生加成反应的产物分子中含有___________个不对称碳原子。
(4)上述转化过程中互为同分异构体的有机物有___________种。
(5)要检验柠檬醛中含有碳碳双键,需要使用下列试剂中的___________(按反应顺序填写试剂序号)。
A稀硫酸 B.氢氧化钠溶液 C.溴水 D.银氨溶液
20.化合物F是合成吲哚—2—酮类药物的一种中间体,其合成路线如图:
已知:I.
II.
III.Ar—X+
Ar为芳基;X=Cl,Br;Z或Z′=COR,CONHR,COOR等。
实验室制备A的化学方程式为_____。
21.工业制乙烯的实验原理是烷烃液态在催化剂和加热、加压条件下发生反应生成不饱和烃。例如,石油分馏产物之一的发生反应:C16H34C8H18+甲,甲4乙。请回答下列问题:
(1)甲的分子式为___________;乙能生成高分子化合物,乙中含有的官能团名称是___________。
(2)若C8H18C4H8+丙,则丙可能的结构简式是___________。
(3)若乙在催化剂作用下与水反应生成A,A可以在酸性高锰酸钾溶液的作用下转化为B,A和B可以在浓硫酸的作用下发生反应生成C和水,写出该反应的化学方程式:___________,在该反应中,浓硫酸的作用是___________。
(4)若乙在催化剂作用下与水反应生成A,气态A通过红热铜网时,铜网出现黑色和红色交替的现象,黑色变红色时反应的化学方程式为___________。实验进行一段时间后,撤掉酒精灯,不再加热,反应仍能继续进行,这说明___________。
参考答案:
1.B
【详解】1-丙醇发生消去反应产生丙烯CH2=CH-CH3,丙烯与溴水发生加成反应产生1,2-二溴丙烷,1,2-二溴丙烷在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成1,2-丙二醇,1,2-丙二醇发生催化氧化反应生成,最后与1-丙醇发生酯化反应生成,则发生反应先后顺序依次为:消去反应、加成反应、取代反应、氧化反应、酯化反应,即为e、d、c、a、h,故合理选项是B。
2.C
【详解】①就是甲苯,没有属于芳香烃的同分异构体,其一氯代物有4种。②是丁烷,有2种同分异构体,正丁烷和异丁烷,其一氯代物各有2种。③分子中含有12个氢原子的烷烃是戊烷有3种结构,正戊烷、异戊烷和新戊烷,其中新戊烷只有一种一氯代物;④是辛烷,其同分异构体有多种,其中2,2,3,3-四甲基-丁烷的一氯代物是1种,③④正确,答案选C。
3.C
【详解】A.天然橡胶是由异戊二烯加聚得到的,故A正确;
B.苯分子中6个碳原子之间的键是介于单键与双键之间的完全相同特殊键,故B正确;
C.羊毛的主要成分是蛋白质,不属于天然纤维,故C错误;
D.橡胶硫化过程中,分子的结构发生了变化,所以发生了化学反应,故D正确;
故答案选C。
4.A
【分析】假设混合烃的平均组成为,完全燃烧时发生反应,该状态下各选项中反应物及其与氧气完全反应的生成物都是气态,要使反应前后压强不变,则反应前后化学计量数之和不变,即,解得,故混合烃平均组成只要满足即可。
【详解】A.无论和如何混合,都满足条件,A正确;
B.和混合物平均组成介于2~4之间,B错误;
C.和混合物平均组成介于4~6之间,C错误;
D.和混合物平均组成介于4~6之间,D错误;
答案选A。
5.B
【详解】A.苯分子是平面正六边形结构,分子中只有一种位置的H原子;化合物甲分子是对称性结构,分子中也只有一种位置的H原子,因此它们的核磁共振氢谱都只有1组峰,A正确;
B.化合物乙、丙分子中都含有不饱和的碳碳双键,都能够被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液紫色褪去,因此不能用酸性KMnO4溶液鉴别,B错误;
C.根据化合物甲、乙结构的不同可知:苯和甲发生加成反应生成乙,C正确;
D.根据苯与甲反应的特点可知1 mol苯最多可以和3 mol甲反应,D正确;
故合理选项是B。
6.D
【详解】A.若X为氨气,生成白色沉淀为亚硫酸钡,若X为氯气,生成白色沉淀为硫酸钡,则X可能为氨气或Cl2等,不一定具有强氧化性,选项A错误;
B.Mg(OH)2沉淀溶解于NH4Cl溶液,可能为NH4Cl水解,溶液呈酸性,H+中和了Mg(OH)2电离出的OH-导致沉淀溶解,也可能是与Mg(OH)2电离出的OH-反应生成弱电解质NH3·H2O,导致沉淀溶解,选项B错误;
C.常温下,分别测定浓度均为0.1mol·L-1NaF和NaClO溶液的pH,后者的pH大,说明ClO-的水解程度大,则酸性HF>HClO,选项C错误;
D.卤代烃中卤元素的检验时,先将卤元素转化为卤离子,然后加入稀硝酸中和未反应的NaOH,最后用硝酸银检验卤离子,则卤代烃Y与NaOH水溶液共热后,加入足量稀硝酸,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明卤代烃Y中含有氯原子,选项D正确;
答案选D。
7.C
【分析】2.3 g该有机物中,n(C)=n(CO2)=0.1 mol,含有的碳原子的质量为m(C)=0.1 mol×12 g mol-1=1.2 g,氢原子的物质的量为:n(H)=0.15mol×2=0.3 mol,氢原子的质量为m(H)=0.3 mol×1 g mol-1=0.3 g,该有机物中m(O)=2.3 g-1.2 g-0.3 g=0.8 g,氧元素的物质的量为n(O)==0.05 mol,则n(C):n(H):n(O)=0.1 mol:0.3 mol:0.05 mol=2:6:1,所以该有机物的实验式是:C2H6O,有两种可能的结构:CH3OCH3或CH3CH2OH;若为前者,则在核磁共振氢谱中应只有1个峰;若为后者,则在核磁共振氢谱中应有3个峰,而且3个峰的面积之比是1:2:3,显然CH3CH2OH符合题意,所以有机物为乙醇,结构式为CH3CH2OH。
【详解】A.在A的质谱图中,最大质荷比为46,所以其相对分子质量也是46,选项A错误;
B.乙醇能与水任意比互溶,不能用于提取碘水中的碘,选项B错误;
C.CH3CH2OH中只存在单键,1mol该有机物含有的键数目为,选项C正确;
D.通过红外光谱图可确定该有机物的官能团,根据分析可知,两种结构所含的官能团不同,故可以确定其结构,选项D错误;
答案选C。
8.D
【详解】①由甲苯制甲基环己烷的反应为加成反应,由乙烷制溴乙烷的反应为取代反应,反应类型不相同,故不符合题意;
②乙烯使溴水褪色的反应为加成反应,乙炔使酸性高锰酸钾水溶液褪色的反应为氧化反应,反应类型不相同,故不符合题意;
③由乙烯制聚乙烯和由乙炔制聚乙炔的反应都为加聚反应,反应类型相同,故符合题意;
④由苯制硝基苯和由利用甲烷制备氯仿的反应都为取代反应,反应类型相同,故符合题意;
只有③④符合题意,故选D。
9.A
【详解】A.含有酯基,在酸性或碱性条件下都能发生水解反应,水解反应属于取代反应,A正确;
B.M含有碳碳双键在一定条件下能发生加聚反应,含有醇羟基能发生酯化反应,B错误;
C.1mol苯环消耗3mol氢气,1mol碳碳双键消耗1mol氢气,因此1molM最多能与4molH2加成,C错误;
D.苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而有机物M中含有不饱和碳碳双键和醇羟基,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D错误;
故选A。
10.C
【详解】根据题意,两种气态烃的混合物的物质的量为=0.3mol,完全燃烧生成CO2的物质的量为0.48mol,生成水的物质的量为 =0.6mol,则n(烃的混合物):n (C):n(H)=0.3:0.48:1.2=1:1.6:4,所以烃平均组成中C、H原子数目之比小于1.6:4,碳原子数小于1.6的只有甲烷,所以混合物中一定有甲烷,答案选C。
【点睛】本题考查有关混合物反应的计算。关键是利用原子守恒判断平均组成中C、H原子数目之比。两种气态烃的混合物,根据生成的CO2和水的量可求出混合气体中C、H的原子数目之比为1.6:4,碳原子数小于1.6的只有甲烷,甲烷的分子式为CH4,所以另一种烃可能是C2H4、C3H4。
11.B
【详解】该高聚物链节主链不含杂原子,属于加聚反应生成的高聚物,链节主链上存在碳碳双键结构,有6个碳原子,其单体必为两种,按如图所示断开, ,再将双键中的1个C-C打开,然后将半键闭合,则可得该高聚物单体是③CH2=CH—CH=CH2、⑤CH2=CH—CN,故选B。
12.B
【详解】A.一个柠檬酸分子中有三个羧基,可与3mol氢氧化钠发生中和反应,A错误;
B.柠檬酸中既有羧基又有羟基,B正确;
C.1mol柠檬酸和足量金属钠反应生成2mol,C错误;
D.柠檬酸中与羟基相连的碳原子上没有氢原子,无法发生催化氧化反应,D错误;
故选B。
13.B
【详解】A.双氧水和乙醇的杀菌原理不同,双氧水是强氧化剂,会迅速分解产生新生氧,可以通过氧化作用破坏微生物表面的蛋白质,从而杀灭微生物;酒精可以使蛋白质凝固,从而丧失生物活性,从而杀灭微生物,A项错误;
B.84消毒液的有效成分为次氯酸钠,B项正确;
C.醋的主要成分是乙酸,可使蛋白质变性,但在空气中用量太大,少量醋不能杀灭病毒,C项错误;
D.生产口罩的重要原料由丙烯发生加聚反应生成,D项错误;
答案选B。
14.B
【详解】A.连二苯,有两条对称轴和1个对称中心,有3种氢原子,一氯代物数目为3;
B.菲,有一条对称轴,有5种氢原子,一氯代物数目为5;
C.蒽两条对称轴和1个对称中心,有3种氢原子,一氯代物数目为3 ;
D.连三苯,有两条对称轴和1个对称中心,有4种氢原子,一氯代物数目为4;
故选B。
15. 碘水(或I2) c 加聚反应 1:2(或2:1)
【分析】(1)检验淀粉是否存在的试剂为碘水;
(2)用84消毒液对地铁进行消毒,使蛋白质发生变性;
(3)在酸性条件下和碱性条件下均能发生水解,均生成甘油;
(4)合成聚丙烯酸钠为加聚反应, 合成涤纶的反应为缩聚反应。
【详解】(1)淀粉在硫酸作用下完全水解说明溶液中不存在淀粉,检验淀粉是否存在的试剂为碘水,故答案为:碘水(或I2);
(2)84消毒液的有效成分是次氯酸钠,次氯酸钠具有强氧化性,能使蛋白质发生变性达到杀菌消毒的目的,故答案为:c;
(3)由结构简式可知,油脂A分子中含有酯基结构,在酸性条件下发生水解反应生成油酸和丙三醇,在碱性条件下发生水解反应生成油酸钠和丙三醇,水解的共同产物是丙三醇,故答案为: ;
(4)由结构简式可知,合成聚丙烯酸钠的反应为一定条件下丙烯酸钠发生加聚反应生成聚丙烯酸钠,合成聚丙烯酸钠单体的结构简式为 ;根据缩聚反应特点,由结构简式可知,合成涤纶的单体为HOCH2CH2OH和 , 能与碳酸钠反应,其核磁共振氢谱的峰面积比是1:2(或2:1),故答案为: ;1:2(或2:1)。
【点睛】淀粉在硫酸作用下完全水解说明溶液中不存在淀粉,检验淀粉是否存在的试剂为碘水是分析的关键。
16. 9 C10H16 6 加成反应 CH2=CH-CH=CH2 1,3,5-三甲基苯(或均-三甲基苯) 纯溴、光照 纯溴、铁作催化剂
【分析】(1)环戊二烯加热发生加成反应生成二聚环戊二烯,然后和氢气加成生成四氢二聚环戊二烯,在氯化铝加热催化重整生成金刚烷;
(2)由所给反应原理可知,Diels-Alder反应为加成成环反应;
【详解】(1)①C=C为平面结构,与双键碳直接相连的原子一定在同一平面内,则5个C和4个H在同一平面内,所以共有9个原子共面;
②1个C原子形成4个共价键,由结构简式可知金刚烷的分子中有6个CH2,4个CH结构,分子式为C10H16;
金刚烷的二氯取代物如图所示的6种情况;
③由信息可知,碳碳双键断裂,双键两端碳上含H原子被氧化为醛,则发生反应: ;
(2)①根据提示可知,该反应是碳碳不饱和键减少的反应,属于加成反应;
中存在两个碳环,其中六元环是通过Diels-Alder反应生成的,中存在2个碳碳双键,由生成物中右半部分可知,与加成的为A中也含有2个两个碳碳双键,A为1,3—丁二烯(CH2=CH-CH=CH2);
②根据结构式可知分子式为C9H12,其不饱和度为4,则其芳香烃同分异构体中除苯环外不含其它不饱和键,一溴代物只有两种,则苯环上取代基对称性较好,符合题意的该同分异构体为均三甲苯或1,3,5—三甲苯;
发生溴代反应时,如果是苯环上的被取代,则在铁作催化剂的条件下与溴反应;如果是支链上的H被取代,则类似烷烃的卤代反应,在光照或加热的条件下与溴反应;
③由的属于芳香烃的同分异构体的同系物制备根据的结构可知,它可由甲苯发生氯代反应,再水解生成醇,醇氧化而得,流程图为。
17.(1)CH3C(CH3)2CH2Cl
(2) C5H11O2N HOCH2CH2NHCOCH2CH3
【详解】(1)相对分子质量为72的某烃,只含有C、H两元素,72÷12=6,则碳原子数为5,氢原子数为12,分子式为C5H12,其同分异构体中新戊烷的一氯代物只有一种,结构简式为CH3C(CH3)2CH2Cl;
(2)C、H、O、N四种元素在化合物中分别有4条、1条、2条和3条共价键,根据球棍模型,可确定有机物的结构简式为HOCH2CH2NHCOCH2CH3;则分子式为C5H11O2N。
18.(1)cd
(2)a
(3)c
(4) 青蒿素易溶于乙醚,乙醚和水互不相溶 过滤 34.6
【分析】青蒿素提取:将青蒿进行干燥破碎,用乙醚对青蒿素进行浸取后,过滤,可得滤液和滤渣,提取液经过34.6°C蒸馏后可得青蒿素的粗品。
【详解】(1)a.由图知,分子中含有的官能团为:过氧键、醚键和酯基,a正确;
b.由图知,分子式为:C15H22O5,b正确;
c.因为不含苯环,故不属于芳香族化合物,c不正确;
d.分子中有饱和碳原子、有酯基,饱和碳原子为sp3杂化、酯基中碳原子为sp2杂化,d不正确;
选cd。
(2)固液萃取,即“浸取”,以液体(溶剂)分离固体混合物的操作,则《肘后备急方》中记载“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”涉及的分离提纯操作是固液萃取;
选a。
(3)青蒿素中存在的过氧键不稳定,受热易断裂,选c。
(4)①质谱图中的最大质荷比为该有机物的相对分子质量,A的相对分子质量为:74;由红外光谱图可知,A结构中含有烷基和醚键,所以A的物质类别为:醚;饱和一元醚的通式为:和相对分子质量为74,推知n=4,所以分子式为:;核磁共振氢谱显示A中含有2种不同化学环境的氢原子,且氢原子个数比为:2:3,所以A的结构简式为:。
②屠呦呦选择有机溶剂A(即乙醚)提取青蒿素的原因有:青蒿素易溶于乙醚,乙醚和水互不相溶。
③以黄花蒿提取青蒿素的实验方案:取一定量的黄花蒿,干燥(或晒干),粉碎,用一定量的有机溶剂A浸没黄花蒿一段时间后,过滤,用有机溶剂A洗涤2-3次,取滤液于蒸馏烧瓶中用34.6℃的热水浴进行蒸馏即得青蒿素粗品。
19. C10H16O 碳碳双键、醛基 sp2、sp3 4 3 DAC
【详解】(1)根据柠檬醛的结构简式,可知分子式为C10H16O;含官能团的名称为碳碳双键、醛基(红圈标出)。
(2)α-紫罗兰酮分子中,单键碳原子为sp3杂化、双键碳原子为sp2杂化,碳原子的杂化方式为sp2、sp3;
(3)与4个不同原子或原子团相连的碳原子为不对称碳原子,β-紫罗兰酮与足量Br2发生加成反应的产物分子中含有4个不对称碳原子(红圈标出)。
(4)上述转化过程中假紫罗兰酮、α-紫罗兰酮、β-紫罗兰酮分子式都是C13H20O,互为同分异构体的有机物有3种。
(5)要检验柠檬醛中含有碳碳双键,需要用银氨溶液把醛基氧化为羧基,再加硫酸酸化,最后加入溴水,若溴水褪色,则说明含有碳碳双键,选DAC。
20.CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O
【详解】根据已知信息Ⅰ由B推出A为乙酸乙酯,在实验室中用乙醇和乙酸在浓硫酸的催化下制备,反应方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O。
21.(1) 碳碳双键
(2)、
(3) CH3COOH+C2H5OHCH3COOCH2CH3+H2O 催化剂和吸水剂
(4) 乙醇的催化氧化反应是放热反应
【分析】(1)
C16H34C8H18+甲,结合质量守恒可知甲的分子式,甲应含有8个碳原子,则甲分子式为;由甲、乙反应关系可知乙含有2个碳原子,应为乙烯,含有的官能团为碳碳双键;
(2)
C8H18C4H8+丙,由质量守恒可知丙为丁烷,丁烷对应的结构简式分别为、;
(3)
乙在催化剂作用下与水反应生成A,A应为乙醇,A可以在酸性高锰酸钾溶液的作用下转化为B,则B为乙酸,A和B可以在浓硫酸的作用下发生反应生成C和水,为酯化反应,C为乙酸乙酯反应的方程式为CH3COOH+C2H5OHCH3COOCH2CH3+H2O,乙酸与乙醇在浓硫酸作催化剂加热条件下生成乙酸乙酯,由于反应为可逆反应,同时浓硫酸吸水有利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动,反应中浓硫酸起到催化剂和吸水剂的作用;
(4)
铜丝变黑是因为发生反应:,后来变红是因为发生反应:,该反应是乙醇的催化氧化,铜在反应中做催化剂;熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明该反应是一个放热反应,
故答案为:;乙醇的催化氧化反应是放热反应。