第三章 烃的衍生物 同步练习 (含解析)2023-2024学年高二下学期化学人教版(2019)选择性必修3

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名称 第三章 烃的衍生物 同步练习 (含解析)2023-2024学年高二下学期化学人教版(2019)选择性必修3
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-02-27 22:46:45

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第三章 烃的衍生物 同步练习
一、单选题
1.“油”在生活生产中应用广泛,下列有关“油”的说法正确的是(  )
A.食用油的主要成分是不饱和高级脂肪酸甘油酯,属于天然有机高分子化合物
B.汽油、煤油、生物柴油等均来源于石油,主要成分都是烃类
C.甘油是丙三醇的俗称,既可以做护肤品,又可以制作炸药
D.天然奶油、黄油等是从牛奶或羊奶中提取出的半固态物质,属于蛋白质
2.从古至今化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是(  )
A.我国已能利用3D打印技术,以钛合金粉末为原料,通过激光熔化逐层堆积,来制造飞机钛合金结构件。高温时可用金属钠还原相应的氯化物来制取金属钛
B.有人称“一带一路”是“现代丝绸之路”,丝绸的主要成分是纤维素
C.我国从四千余年前开始用谷物酿造出酒和醋,酿造过程中只发生水解反应
D.汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要原料为石灰石
3.下列反应中,属于取代反应的是(  )
①CH3CH=CH2+Br2 CH3CHBrCH2Br
②CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O
③CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O
④C6H6+HNO3 C6H5NO2+H2O
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
4.等物质的量的甲烷和氯气的混合气,在光照下得到的有机产物是 (  )
一氯甲烷
二氯甲烷
三氯甲烷
四氯甲烷
A.只有 B.只有
C.的混合物 D.的混合物
5.下列不属于官能团的是(  )
A.羟基 B.乙基 C.氯原子 D.碳碳双键
6.物质的量浓度相同的以下溶液:①NH4HSO4 ②(NH4)2CO3 ③NH4Fe(SO4)2 ④NH4NO3 ⑤NH4HCO3,C(NH4+)由大到小的顺序为(  )
A.②①③④⑤ B.③①④②⑤
C.①③④⑤② D.①④②⑤③
7.下列关于醛的说法中正确的是( )
A.所有醛中都含醛基和烃基
B.所有醛都会使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,并能发生银镜反应
C.一元醛的分子式符合CnH2nO的通式
D.醛的官能团是
8.下列由实验得出的结论正确的是(  )
  实 验 结 论
A 在溴水中加入苯,振荡后水层接近无色 苯分子中含有碳碳双键
B 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液变为无色且不分层 生成的 1, 2-二溴乙烷为无色、 可溶于四氯化碳的液体
C 用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除 碳酸的酸性大于乙酸的酸性
D 乙醇和水都可与金属钠反应产生氢气 乙醇分子羟基中的氢原子与水分子中的氢原子具有相同的活性
A.A B.B C.C D.D
9.下列有关有机物的描述错误的是()
A.用FeCl3溶液可以鉴别苯、苯酚、四氯化碳、KSCN、乙醇和AgNO3六种无色溶液或液体
B.有机物 的核磁共振氢谱图中有4种吸收峰
C.有机反应 涉及取代反应和消去反应两种类型
D.1mol 一定条件下最多可以与6 mol H2反应
10.1mol乙烯与氯化氢发生加成反应后,再与氯气发生取代反应,整个过程中最多消耗氯气的量(  )
A.3mol B.4mol C.5mol D.6mol
11.化学与科技、社会、生活有着密切联系。下列有关说法正确的是(  )
A.深度填埋未经分类的生活垃圾可防止环境污染
B.75%的酒精和生理盐水均可用于餐具消毒以防控新型冠状病毒
C.生物柴油属于烃类,是典型的“绿色能源”
D.生产医用外科口罩所用熔喷布的原料聚丙烯是有机高分子材料
12.有机化学中取代反应范畴很广。下列反应中属于取代反应的是(  )
A.nCH2=CH2
B.
C.
D. + +
13.乙醇分子中的化学键如下图所示:
关于乙醇在各种不同反应中断裂的化学键说法正确的是(  )
A.和金属钠反应,只有化学键①断裂
B.和金属钠反应,只有化学键③断裂
C.和浓硫酸共热,与乙酸反应时只有化学键②断裂
D.乙醇完全燃烧时,只有化学键①、②断裂
14.有机化合物分子中基团之间的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列事实中不能说明上述观点的是
A.苯酚能跟NaOH溶液反应,乙醇不能与NaOH溶液反应
B.苯不能使溴水褪色,苯乙烯能使溴水褪色
C.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.苯酚与溴水常温可以反应,而苯与溴水不能反应
15.下列说法正确的是(  )
A. 与 含有相同的官能团,互为同系物
B. 的名称为:2-乙基-1-丁烯
C. 属于醛类,官能团为
D. 甲基苯酚
16.化学在切断传播途径,防控新冠肺炎疫情的过程中发挥了重要作用。下列说法正确的是(  )
A.新冠病毒的外壳蛋白质是小分子
B.医用酒精通过氧化灭活病毒
C.医用口罩可以水洗重复使用
D.抗病毒疫苗冷藏存放避免蛋白质受热变性
17.将3.24 g淀粉与3.42 g蔗糖的混合物加水后,在一定条件下充分水解,所得溶液中葡萄糖与果糖的质量之比为(  )
A.1:1 B.3:1 C.4:1 D.1:5
18.高分子材料是当代生产生活的重要物质基础。下列高分子材料通过加聚反应得到的是(  )
A.顺丁橡胶 B.聚酯纤维 C.酚醛树脂 D.聚酰胺纤维
19.下列说法中正确的是(  )
A.用酸性溶液不可以鉴别苯、甲苯、溴苯
B.乙醛和丙烯醛()不是同系物,它们与氢气充分反应后的产物是同系物
C.2+H2O+CO2→2+Na2CO3
D.通过加聚可以制得聚合物()
20.石油分馏得到的石蜡,其中的有色物质常用氯气漂白,该过程中少量的石蜡会与氯气发生(  )
A.取代反应 B.加成反应 C.还原反应 D.消除反应
二、综合题
21.乙酸是生活中的一种常见有机物。
(1)乙酸分子中-COOH原子团的名称是   (选填“羟基”、“醛基”或“羧基”);
(2)乙酸与Na2CO3溶液反应产生的气体是   (选填“H2”或“CO2”);
(3)炒菜时,加一点酒和醋能使菜味香可口,原因是生成了乙酸乙酯,该反应属于   (选填“加成”或“酯化”)反应。
22.以化合物A为原料合成化合物M的线路如下图所示。
(1)写出化合物B中含氧官能团的名称为   。
(2)①的反应类型为   。
(3)写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式   。
①能与FeCl3发生显色反应; ②分子中有3种不同化学环境的氢;
(4)E与Y反应生成M同时还生成甲醇,写出Y (C5H8O4)的结构简式   。
(5)以苯酚、乙醇、 为有机原料合成 ,写出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见本题题干)    。
23.乙烯是重要的化工原料,以乙烯为原料在不同条件下可合成下列物质(部分条件未标出):
(1)乙醇能与乙酸反应生成有果香味的物质,其名称为   。
(2)写出反应类型:③   、⑤   。
(3)反应⑥的化学方程式是   ,实验现象是   。
(4)反应③用KOH的乙醇溶液处理二氯乙烷制氯乙烯的方程式为:   。
(5)二氯乙烯中所含官能团的名称   。
(6)苯乙烯合成聚苯乙烯的化学方程式是   。
(7)以乙醇和苯乙烯为原料合成有机物,写出合成路线图   。(合成路线常用的表示方式为:AB目标产物)
24.聚乙二醇(PEG) 是一种用途广泛的聚合物,1,2-乙二醇碳酸酯(又称为碳酸亚乙酯) 是一种医药中间体。某小组以烃A 为原料合成PEG和碳酸亚乙酯的路线设计如下:
已知: 2C2H5OH+CO+1/2O2 C2H5OCOOC2H5+H2O
回答下列问题:
(1)A的名称为   ; A→B的反应类型为   ;C 的核磁共振氢谱中峰面积比为   ;F的分子式为   。
(2)B→C的化学方程式为   。
(3)C在一定条件下发生聚合反应生成PEC,化学方程式为   ;若某种PEG的平均相对分子质量为2000, 则其平均聚合度为   。
(4)E的同分异构体中,含有—OCOO—基团的共有   种(不包含E和立体异构)。
(5)有人认为C和E生成F的反应历程可能如下:
①HOCH2CH2OH + CO32- HOCH2CH2O-+HCO3-




⑥⑦⑧……
⑨HOCH2CH2O- +HCO3-→HOCH2CH2OH+CO32-
写出上述历程中⑥⑦⑧的反应方程式   。
25.几种烷烃分子的球棍模型如图:
(1)写出A与氯气在光照下发生反应的方程式   (只取代甲基上的一个H原子),D的一氯代物有   种。
(2)写出B的同分异构体的结构简式   。
(3)等质量的上述气态烃A、B、C,充分燃烧时,消耗O2的量最多的是   (填标号,下同);相同状况下,等体积的上述气态烃A、B、C,充分燃烧时,消耗O2的量最多的是   。
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】A.油脂都是高级脂肪酸甘油酯,含碳碳双键较多的熔沸点较低常温下呈液态,则食用油的主要成分是不饱和高级脂肪酸甘油酯,但油脂相对分子质量没有成千上万,故其不属于有机高分子化合物,A不符合题意;
B.汽油、煤油等均来源于石油,主要成分都是烃类,而生物柴油的主要成分是硬脂酸甲酯属于酯类物质,不是烃类,也不来源于石油,B不符合题意;
C.甘油是丙三醇的俗称,具有很强的保湿功能,可以做护肤品,其与硝酸、浓硫酸反应生成的三硝酸甘油酯是一种烈性炸药,即甘油可以制作炸药,C符合题意;
D.天然奶油、黄油等是从牛奶或羊奶中提取出的半固态物质,是油脂不属于蛋白质,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.油脂不是高分子化合物;
B.生物柴油的主要成分为脂类;
C.丙三醇又称甘油,吸湿性强,具有保湿作用,能与硝酸反应生成硝化甘油;
D.天然奶油、黄油等是油脂。
2.【答案】A
【解析】【解答】A. 高温时,金属钠可还原相应的氯化物来制取金属钛,故A项符合题意;
B. 丝绸的主要成分为蛋白质,故B项不符合题意;
C. 谷物中的淀粉在酿造中发生水解反应只能得到葡萄糖,葡萄糖要在酒化酶作用下分解,得到酒精和二氧化碳。酒中含有酒精,醋中含有醋酸,显然都不是只水解就可以的,故C项不符合题意;
D. 陶瓷的制造原料为黏土,而不是石灰石,故D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、金属钠具有较强的还原性,可以用来置换活泼性较差的金属;
B、掌握本质为蛋白质的主要物质;
C、谷物的本质为淀粉,用淀粉酿造酒和醋的过程中,发生淀粉的水解和葡萄糖的分解;
D、注意瓷器的主要成分。
3.【答案】B
【解析】【解答】①是加成反应,②是消去反应,③是酯化反应,④是硝化反应。酯化反应和硝化反应为取代反应,B正确。
故答案为:B
【分析】取代反应的特点是两种反应物生成两种生成物,据此进行判断是否属于取代反应即可。
4.【答案】D
【解析】【解答】甲烷和氯气发生取代反应是逐步进行的,属于链式反应,所以反应一段时间后,一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷都是存在的。
故答案为:D。
【分析】甲烷和氯气发生取代反应是逐步进行的,属于链式反应,四个反应是同时进行的,故四种有机产物都存在。
5.【答案】B
【解析】【解答】官能团,是决定有机化合物的化学性质的原子或原子团。中学阶段,常见官能团有碳碳双键、碳碳三键、羟基、羧基、醚键、醛基、酯基、卤原子等。烷基不属于官能团,
故答案为:B。
【分析】官能团的基本特点就是可以发生反应,比如乙醇中含有羟基,决定了乙醇可以和金属钠反应,还可以发生消去反应、取代反应等。而烷基没有这样的特点,所以烷基不属于官能团。
6.【答案】A
【解析】【解答】①③④⑤中铵根离子系数都是1,碳酸氢根离子促进铵根离子水解,氢离子抑制铵根离子水解,亚铁离子抑制铵根离子水解,但氢离子抑制作用强于亚铁离子;②中铵根离子系数是2,其溶液中铵根离子浓度大于其余溶液中铵根离子浓度,则溶液中铵根离子浓度从小到大顺序是②①③④⑤,
故答案为:A。
【分析】掌握氢离子、氢氧根离子及弱电解质的阴阳离子对铵根离子水解的影响,加入氢离子抑制水解,碳酸根与碳酸氢根促进水解,但促进程度不同。
7.【答案】B
【解析】【解答】A. 甲醛只含一个醛基和一个氢原子,并不含烃基,故A不符合题意;
B.所有醛都会使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,并能发生银镜反应,故B符合题意;
C.饱和一元醛的分子式才符合CnH2nO的通式,故C不符合题意;
D.醛的官能团是 ,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】本题考查醛的结构和性质,醛都会使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,并能发生银镜反应,但能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,并能发生银镜反应的有机物不一定是醛。
8.【答案】B
【解析】【解答】A.苯能萃取溴水中的溴而使溴水褪色,溶液分层,该过程是物理变化,苯分子中不存在碳碳双键,故A不符合题意;
B.乙烯与溴发生加成反应,则生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳,溶液为无色,故B符合题意;
C.乙酸与水垢中的碳酸钙反应,生成碳酸(分解为二氧化碳和水),发生强酸制取弱酸的反应,故C不符合题意;
D.钠与水反应比与乙醇反应剧烈,羟基上H的活性不同,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.苯与溴水发生的萃取不是加成反应
B.乙烯具有碳碳双键,发生加成反应得到有机物,有机物相似相溶,故互相溶解
C.已知乙酸的酸性大于碳酸的酸性,符合强酸制取弱酸的原理
D.通过比较产生气泡的速率即可判断活性强弱
9.【答案】B
【解析】【解答】A.苯、苯酚、四氯化碳、KSCN、乙醇和AgNO3六种无色溶液或液体中分别滴加FeCl3溶液,出现分层,下层为黄色的为苯,出现紫色的为苯酚,出现分层,上层为黄色的为四氯化碳,不分层,出现红色溶液的为KSCN,不分层,没有明显现象的为乙醇,出现白色沉淀的为硝酸银,所以氯化铁可以鉴别,故A不符合题意;
B. 没有对称轴,该分子中有6种氢原子,所以其核磁共振氢谱图中有6种吸收峰,故B符合题意;
C. 这个反应中存在羟基的消去反应生成碳碳双键,和羟基被溴原子取代,涉及取代反应和消去反应两种类型,故C不符合题意;
D.该有机物中,碳碳双键、羰基、苯环和氢气反应,一定条件下1mol最多可以与6 mol H2反应,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】本题迷惑性较大,该结构不是对称结构,左右两侧的酯基形成方式不同,所以该结构有六种性质的氢原子。有六个吸收峰面积比为:3:3:3:1:1:1
10.【答案】C
【解析】【解答】1mol乙烯与氯化氢发生加成反应生成1mol一氯乙烷,一氯乙烷中含有5个氢原子,由有机物中的氢原子被氯原子取代时,取代的氢原子的物质的量与氯气的物质的量相等可知,1mol一氯乙烷最多消耗5mol氯气,
故答案为:C.
【分析】有机物中的氢原子被氯原子取代时,取代的氢原子的物质的量与氯气的物质的量相等。
11.【答案】D
【解析】【解答】A.使用填埋法处理未经分类的生活垃圾会污染土壤和水资源,生活垃圾要分类处理,A不符合题意;
B.75%的酒精可使新冠病毒发生变性而失去活性,达到杀灭病毒的目的,而生理盐水不具有杀菌消毒的功能,B不符合题意;
C.生物柴油指含油植物或动物油脂与低级醇类(主要包括甲醇及乙醇)反应生成的脂肪酸酯类,是一种洁净的生物燃料但不属于烃类,C不符合题意;
D.聚丙烯是合成有机高分子化合物,可作为生产医用外科口罩所用熔喷布的原料,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A.即使是深埋垃圾也可造成环境污染,最好的方式就是分类存放,并进行集中处理
B.75%的酒精溶液具有消毒的效果,但是食盐水不能使蛋白质变性,最多就是使蛋白质发生盐析
C.生物柴油主要是酯类,从物质的类别看不是烃属于烃的衍生物
D.聚丙烯是通过丙烯聚合而成,相对分子质量很大,属于高分子材料
12.【答案】D
【解析】【解答】A、乙烯发生加聚反应生成聚乙烯,属于加聚反应,选项A不符合题意;
B、2-戊醇发生消去反应生成2-戊烯和水,属于消去反应,选项B不符合题意;
C、3-甲基-1-丁烯含碳碳双键,与HI发生加成反应,选项C不符合题意;
D、硬脂酸酸甘油酯在酸性条件下发生水解反应生成硬脂酸和甘油,属于取代反应,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】取代反应是指有机化合物分子中任何一个原子或原子团被试剂中同类型的其它原子或原子团所替代的反应,用通式表示为:R-L(反应基质)+A-B(进攻试剂)→R-A(取代产物)+L-B(离去基团)属于化学反应的一类。
13.【答案】A
【解析】【解答】A.醇和钠反应,醇羟基上O-H键断裂,化学键①断裂,A符合题意;
醇羟基上O-H键断裂,化学键①断裂,B不符合题意;
C.乙醇和浓硫酸共热发生消去反应,连在醇羟基的碳原子及相邻碳原子的C-H键和C-O键断裂,化学键②和化学碱⑤断裂,C不符合题意;
D.乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水,化学键都发生断裂,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.醇和钠反应,醇羟基上O-H键断裂;
B.醇羟基上O-H键断裂;
C.乙醇和浓硫酸反应,连在醇羟基的碳原子及相邻碳原子的C-H键和C-O键断裂;
D.乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水。
14.【答案】B
【解析】【解答】A.苯酚和乙醇相比,都含有羟基,但苯酚能跟NaOH溶液反应,表明苯环能使羟基变得活泼,易发生电离,A不符合题意;
B.苯乙烯能使溴水褪色,不是因为苯环影响乙烯基,而是乙烯基自身具有的性质,B符合题意;
C.苯基能使甲基变得活泼,易被酸性高锰酸钾溶液氧化,C不符合题意;
D.苯酚与苯相比,苯酚能与溴水常温下反应,表明羟基能使苯环上邻对位的氢原子变得活泼,易被取代,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.苯环是羟基变活泼,发生电离产生氢离子,从而与氢氧化钠溶液反应;
C.甲基连接在苯环上,苯环使甲基变活泼,能被酸性高锰酸钾氧化;
D.羟基能使苯环上邻对位的氢原子变得活泼,能被取代。
15.【答案】B
【解析】【解答】A.同系物结构相似、组成上相差1个或几个CH2,同系物结构相似性质相似。 的羟基在苯环的侧链上,属于醇羟基, 属于酚,不互为同系物,A不符合题意;
B. 的分子内含有碳碳双键,选择含有碳碳双键的最长碳链为主链,则主链共4个碳原子,离碳碳双键近的一端开始编号,则2号碳原子上有乙基,故名称为:2-乙基-1-丁烯,B符合题意;
C. 含有的官能团为酯基,是一种甲酸酯,不属于醛类, C不符合题意;
D. 中甲基处于酚羟基的邻位,为邻甲基苯酚,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.物质类别不同,不为同系物
B.含有官能团以还哪有官能团为主链进行命名即可
C.官能团不对
D.命名不对,注意苯环上的邻间对位
16.【答案】D
【解析】【解答】A. 蛋白质属于高分子化合物,A不符合题意;
B. 医用酒精通过使蛋白质变性灭活病毒,B不符合题意;
C. 医用口罩水洗以后,过滤病毒的效果大幅度下降,故不能水洗重复使用,C不符合题意;
D. 抗病毒疫苗属于蛋白质,蛋白质遇热变性,冷藏存放避免蛋白质受热变性,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】 A.蛋白质是高分子;
B.酒精能使蛋白质变性;
C.医用口罩为一次性,不能重复使用;
D.高温会使蛋白质变性。
17.【答案】B
【解析】【解答】根据淀粉和蔗糖的水解反应方程式进行计算可得答案
故答案为:B
【分析】淀粉属于多糖,蔗糖属于二糖,二者经过水解后都会变为葡萄糖,葡萄糖是单糖。
18.【答案】A
【解析】【解答】A.顺丁橡胶单体为1,3-丁二烯,是通过加聚反应得到顺丁橡胶,故A符合题意;
B.聚酯纤维是有机二元酸和二元醇缩聚而成,故B不符合题意;
C.酚醛树脂是由苯酚和甲醛通过缩合而成,故C不符合题意;
D.聚酰胺纤维通过缩合制备,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.顺丁橡胶通过加聚得到
B.聚酯纤维通过缩合制备
C.酚醛树脂通过缩合制备
D.聚酰胺纤维通过缩合制备
19.【答案】B
【解析】【解答】A.加入高锰酸钾溶液,分层,且上层为无色,为苯;分层且下层为无色,为溴苯;甲苯能和高锰酸钾溶液反应而褪色,故能鉴别,A不符合题意;
B.同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;乙醛和丙烯醛结构不同,不是同系物,它们与氢气充分反应后的产物分别为乙醇、丙醇,两者是同系物,B符合题意;
C.苯酚钠溶液中通入二氧化碳,应该生成苯酚和碳酸氢钠,不能生成碳酸钠,C不符合题意;
D.通过加聚可以制得聚合物,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.高锰酸钾溶液与不反应的有机物会出现分层现象,能反应的则会褪色
B.同系物是指结构相似(官能团的种类和数目相同)、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物
C.苯酚的酸性大于HCO3-的酸性,所以反应只能生成碳酸氢钠
D.加聚反应又称为加成聚合反应,根据反应物断键情况,可知会在2,3号碳原子之间形成双键
20.【答案】A
【解析】【解答】石蜡为饱和烃,与Cl2在光照条件下发生取代反应,生成氯代烷和氯化氢,A符合题意。
故答案为:A
【分析】饱和烃和氯气在光照下发生取代反应。
21.【答案】(1)羧基
(2)CO2
(3)酯化
【解析】【解答】(1)乙酸分子中的官能团-COOH的名称为羧基;
(2)乙酸具有酸性,且酸性比H2CO3强,能与Na2CO3反应生成CO2;
(3)酒的主要成分为CH3CH2OH,能与乙酸(CH3COOH)发生酯化反应,生成乙酸乙酯;
【分析】此题是对乙酸性质的考查,结合乙酸中官能团-COOH的性质进行分析即可。
22.【答案】(1)羟基醚键
(2)取代反应
(3) 或
(4)CH3OOCCH2COOCH3
(5)
【解析】【解答】解:A+CH2Cl2在碱存在时反应生成B,根据A的分子式和B的结构简式推出A的结构简式为 ;B与CH3OH一定条件下反应生成C,C与浓HNO3、浓H2SO4共热发生硝化反应生成D,D与H2一定条件下反应生成E,根据E的结构简式,逆推出C的结构简式为 、D的结构简式为 ;E+Y在一定条件下生成M和CH3OH,Y的分子式为C5H8O4,结合E和M的结构简式,Y的结构简式为CH3OOCCH2COOCH3。(1)根据B的结构简式,化合物B中含氧官能团的名称为羟基和醚键。(2)反应①为A与CH2Cl2发生取代反应生成B和HCl,①的反应类型为取代反应。(3)E的结构简式为 ,E的分子式为C8H9NO3,E的同分异构体能与FeCl3发生显色反应,E的同分异构体中含酚羟基,符合条件的E的一种同分异构体的结构简式为 或 。(4)E+Y在一定条件下生成M和CH3OH,Y的分子式为C5H8O4,结合E和M的结构简式,Y的结构简式为CH3OOCCH2COOCH3。(5) 中含有与M中相同的官能团:肽键和醚键;根据原料苯酚和乙醇,仿B→C引入醚键;仿C→D→E可在苯环上引入-NH2;仿E+Y→M引入肽键,所以由乙醇和 发生酯化反应合成 ;合成过程为: 与CH3CH2OH在一定条件下反应生成 , 与浓HNO3、浓H2SO4共热生成 , 与H2在一定条件下反应生成 ;乙醇和 发生酯化反应生成 ; 与 在一定条件下反应生成 。合成路线的流程图为:
【分析】根据合成路线,由A到B,可以知道A为苯环上含有三个羟基,C到D发生硝化反应含有硝基,而E为氨基,即D到E的过程为硝基转化为氨基,再由E逆推回C可以知道C的结构;
(1)可以看出两种官能团,为羟基和醚键
(2)官能团被替换,发生取代反应;
(3)根据E的分子式,确定其结构,含有羟基且只有三种等效氢,注意对称性;
(4)可以生成甲醇,再结合原子守恒以及M的结构特点,可以确定Y为1,5-戊二酸;
(5)结合已知条件,可以确定合成线路。
23.【答案】(1)乙酸乙酯
(2)消去反应;氧化反应
(3)CH3CHO+2Cu(OH)2Cu2O↓+CH3COOH+2H2O;有砖红色沉淀生成
(4)ClCH2CH2Cl+KOHCH2=CHCl+H2O+KCl
(5)氯原子、碳碳双键
(6)
(7)CH3CH2OH CH3CHO CH3COOH,
【解析】【解答】(1)乙醇能与乙酸反应生成有果香味的物质,其名称为乙酸乙酯,
故答案为乙酸乙酯;
(2)反应③为1,2-二氯乙烷发生消去反应得到氯乙烯;反应⑤为乙烯一定条件氧化生成乙醛,
故答案为消去反应;氧化反应;
(3)反应⑥为乙醛和新制的Cu(OH)2反应生成乙酸,化学方程式是CH3CHO+2Cu(OH)2Cu2O↓+CH3COOH+2H2O,该实验现象是有砖红色沉淀生成,
故答案为CH3CHO+2Cu(OH)2Cu2O↓+CH3COOH+2H2O;有砖红色沉淀生成;
(4)反应③用KOH的乙醇溶液处理二氯乙烷制氯乙烯,发生消去反应,化学方程式为:ClCH2CH2Cl+KOH CH2=CHCl+H2O+KCl ,
故答案为ClCH2CH2Cl+KOH CH2=CHCl+H2O+KCl;
(5)由结构简式CH2=CHCl可知,所含官能团的名称氯原子、碳碳双键,
故答案为氯原子、碳碳双键;
(6)苯乙烯在一定条件下发生加聚反应生成聚苯乙烯,化学方程式是,
故答案为;
(7)以乙醇和苯乙烯为原料合成有机物首先必须有乙酸和,因此其合成路线可以设计为:CH3CH2OH CH3CHO CH3COOH,
故答案为CH3CH2OH CH3CHO CH3COOH,。
【分析】乙烯和水发生加成反应生成乙醇,所以①是加成反应;乙烯发生氧化反应生成乙醛,所以⑤是氧化反应;乙烯和氯气发生加成反应生成二氯乙烷,所以②是加成反应;二氯乙烷发生消去反应生成氯乙烯,则③为消去反应;乙烯发生加聚反应生成聚乙烯,则④为加聚反应;乙醛和新制氢氧化铜发生氧化反应生成乙酸,所以⑥是氧化反应;苯乙烯发生加聚反应生成聚苯乙烯,该反应为加聚反应;
(7) 乙醇和苯乙烯为原料合成有机物 ,可由CH3COOH和 发生酯化反应得到, 可由 发生水解反应得到, 可由 和HBr发生加成反应得到,CH3COOH可由CH3CHO发生氧化反应得到,CH3CHO可由CH3CH2OH发生氧化反应得到。
24.【答案】(1)乙烯;加成反应;1:2;C3H4O3
(2)BrCH2CH2Br + 2NaOH HOCH2CH2OH + 2NaBr
(3)n HOCH2CH2OH HO CH2CH2O H +(n -1)H2O;45.0
(4)6
(5)
【解析】【解答】根据流程图,C为HOCH2CH2OH,B在氢氧化钠水溶液中水解生成C,则B为卤代烃,B为BrCH2CH2Br,则A为乙烯(CH2=CH2),乙烯与水加成生成D,D为乙醇(CH3CH2OH),根据信息,2C2H5OH+CO+1/2O2 C2H5OCOOC2H5+H2O,故D为C2H5OCOOC2H5,C发生聚合反应生成聚乙二醇(PEG),C和E在碳酸钾存在条件下加入反应生成碳酸亚乙酯。
(1)根据上述分析,A为乙烯; A→B是乙烯与溴的加成反应;C 中含有2种环境的氢原子,故核磁共振氢谱中峰面积比为2:4=1:2;F的分子式为C3H4O3,故答案为:乙烯;加成反应;1:2;C3H4O3;
(2)B→C是卤代烃的水解反应,反应的化学方程式为BrCH2CH2Br + 2NaOH HOCH2CH2OH + 2NaBr,故答案为:BrCH2CH2Br + 2NaOH HOCH2CH2OH + 2NaBr;
(3)乙二醇在一定条件下发生聚合反应生成PEC,反应的化学方程式为n HOCH2CH2OH HO CH2CH2O H +(n -1)H2O;若某种PEG的平均相对分子质量为2000, 则其平均聚合度= =45.0,故答案为:n HOCH2CH2OH HO CH2CH2O H +(n -1)H2O; 45.0;
(4)E为C2H5OCOOC2H5,它的同分异构体中,含有—OCOO—基团的共有HOCOO CH2CH2 CH2CH3、HOCOO CH(CH3)CH2CH3、HOCOO CH2 CH(CH3)CH3、HOCOO C(CH3)3、CH3OCOO CH2 CH2CH3、CH3OCOO CH(CH3)2,共6种,故答案为:6;
(5)根据C和E生成F的反应历程:①HOCH2CH2OH + CO32- HOCH2CH2O-+HCO3-;② ;③ ;④ ;⑤ ;其中⑤与①的反应原理相似,则⑥应该与②的原理相似,结合最终产物 的结构,⑥为 ;⑦ ;⑧ ;⑨HOCH2CH2O- +HCO3-→HOCH2CH2OH+CO32-,故答案为:⑥ ;⑦ ;⑧ 。
【分析】根据有机化合物的相互转化关系判断出各种物质,结合同分异构体、有机合成等进行分析即可。
25.【答案】(1)CH3CH2CH3+Cl2CH3CH2CH2Cl+HCl;4
(2)CH3CH(CH3)CH3
(3)A;C
【解析】【解答】(1)由A的球棍模型可知,A的结构简式为:CH3CH2CH3,与氯气在光照下发生反应且只取代甲基上的一个H原子的化学方程式为:CH3CH2CH3+Cl2CH3CH2CH2Cl+HCl;由D的球棍模型可知,D的结构简式为:,分子中有4种类型的氢,其一氯代物有4种,如图所示:。
(2)由B的球棍模型可知,B的结构简式为:CH3CH2CH2CH3,其同分异构体的结构简式为:CH3CH(CH3)CH3。
(3)由球棍模型知,A的结构简式为:CH3CH2CH3,B的结构简式为:CH3CH2CH2CH3,C的结构简式为:CH3CH2CH2CH2CH3,等质量的气态烃,碳氢比越小,消耗O2的量越多,因此耗氧量最多的为A;相同状况下,等体积的上述气态烃即物质的量相等,依据烷烃燃烧通式:CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O可知,碳原子数n越大,消耗O2的量越多,因此耗氧量最多的为C。
【分析】(1)烷烃与氯气在光照下发生取代反应;依据“等效氢”确定一氯代物种数。
(2)依据球棍模型中球之间的连接确定结构简式。
(3)依据等质量的气态烃,碳氢比越小,消耗O2的量越多;等物质的量的烃,依据烷烃燃烧通式分析。