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高中化学同步练习:必修二 7.2乙烯与有机高分子材料(优生加练)
一、选择题
1.某有机物的结构简式为HOOC—CH=CHCH2OH,该有机物不可能发生的化学反应是( )
A.水解 B.氧化 C.加成 D.酯化
2.噻吩()是一种重要的有机化工原料,主要用于制取染料、医药和树脂。下列关于该化合物的说法错误的是( )
A.能在O2中燃烧
B.所有原子处于同一平面
C.由噻吩转化生成1molC4H9SH至少需要2molH2
D.和环戊二烯()分别与H2发生加成反应,产物的种数不同
3.下列叙述中,正确的一组是( )
①糖类、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解
②制造婴儿用的一次性纸尿片采用的吸水保水的材料可以是
③石油的分馏、裂化和煤的干馏都是化学变化
④葡萄糖与果糖、淀粉与纤维素均互为同分异构体
⑤淀粉遇碘酒变蓝色,葡萄糖能与新制Cu(OH)2发生反应
⑥塑料、橡胶和纤维都是合成高分子材料
⑦向蛋白质溶液中加入饱和CuSO4溶液,出现盐析现象,加水溶解
A.②⑤ B.①⑤⑦ C.③④⑥ D.②⑥⑦
4.在用 合成 的过程中,欲使原子利用率达到最高,还需要的其他反应物有( )
A. 和 B. 和
C. 和 D. 和
5.依据下列实验分别得出的结论错误的是( )
A B C D
甲烷发生了取代反应 乙烯发生了加成反应 乙醛发生还原反应 有不饱和烃生成
A.A B.B C.C D.D
6.苯分子中不存在碳碳单键、碳碳双键的交替结构,下列可以作为证据的事实是( )
①苯不能使酸性KMnO4溶液褪色
②苯不能因发生化学反应而使溴的四氯化碳溶液褪色
③苯在加热和有催化剂存在的条件下能与H2加成生成环己烷
④苯分子中碳碳键的键长完全相等
⑤邻二氯苯( )只有一种
⑥间二氯苯( )只有一种
A.①② B.①⑤ C.③④⑤⑥ D.①②④⑤
7.化合物Y 能用于高性能光学树脂的合成,可由化合物X与2-甲基丙烯酰氯在一定条件下反应制得:
下列有关化合物X、Y 的说法正确的是( )
A.X 分子中所有原子一定在同一平面上
B.Y与Br2的加成产物分子中含有手性碳原子
C.X、Y均不能使酸性KMnO4溶液褪色
D.X→Y的反应为加成反应
8.偶联反应是合成芳胺的重要方法,反应机理如图(图中Ar表示芳香烃基,……→表示为副反应)。下列说法正确的是
A.该体系中1、3、5和8都是中间体
B.理论上1mol最多能消耗1mol
C.该变化过程中涉及到的有机反应类型仅限于取代反应
D.若原料用和,则可能得到的产物为、和
9.吲哚生物碱具有抗菌、抗炎、抗肿瘤等多种活性,其一种中间体结构简式如图所示。下列关于吲哚生物碱中间体的叙述错误的是( )
A.该化合物苯环上的二氯代物有6种同分异构体
B.该化合物既能与强酸溶液反应,又能与强碱溶液反应
C.1 mol该化合物与足量加成后。产物分子中含5个手性碳原子
D.该化合物属于芳香族化合物,其中采取杂化方式的碳原子有10个
10.下列关于 的说法,正确的是( )
A.该物质可由n个单体分子通过缩聚反应生成
B. 该物质完全燃烧,生成33.6 L(标准状况)的
C.该物质在酸性条件下水解产物之一可作汽车发动机的抗冻剂
D. 该物质与足量 溶液反应,最多可消耗
二、多选题
11.石油裂解是一个复杂的过程,其产物为混合物。例如:
下列说法中不正确的是( )
A.M为H2,N的分子式为C5H10
B.等物质的量的和完全燃烧时耗氧量相同
C.C4H6可以是烯烃
D.可用溴水区别和
三、非选择题
12.某烃A的相对分子质量为84。回答下列问题:
(1)烃A的分子式为 。
(2)下列物质与A以任意比例混合,若总物质的量一定,充分燃烧消耗氧气的量不变的是 ;若总质量一定,充分燃烧消耗氧气的量不变的是 。
A.C7H8 B.C6H14 C.C7H14 D.C8H8
(3)若烃A为链烃,分子中所有的碳原子在同一平面上,该分子的一氯取代物只有一种。 A的结构简式为 ,其名称为 。
(4)若A不能使溴水褪色,且其一氯代物只有一种,则A的结构简式为 。其二氯代物有 种。
13.阿哌沙班(Apixaban)可用于预防膝关节置换手术患者静脉血栓栓塞的发生。如图是阿哌沙班中间体K的一种合成路线。
已知:ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
(1)的反应类型是 。
(2)的化学方程式是 。
(3)D的分子式为,D的结构简式是 。
(4)的化学方程式是 。
(5)与F含有相同官能团的同分异构体有 种(不考虑手性异构,不含F)。
(6)K经多步合成阿哌沙班,结合K的合成路线图,在箭头上补全试剂和反应条件 。
(7)通常用酯基和生成酰胺基,不用羧基和直接反应,结合电负性解释原因 。
元素 H C O
电负性 2.1 2.5 3.5
14.乙烯是重要化工原料。结合如图路线回答下列问题。
(1)反应①的化学方程式是 。
(2)B的官能团名称是 。
(3)反应④的化学方程式是 。
(4)F是一种高分子物质,可用于制作食品塑料袋等,F的结构简式是 。
(5)E的分子式是C2H4O2能使紫色石蕊试液变红;G是一种油状、有香味的物质,实验室用D和E通过反应⑥制取G,装置如图所示。
甲试管中反应的化学方程式是 ;反应类型是 。
(6)G有多种同分异构体,请写出其中能与碳酸钠溶液反应产生气体的所有同分异构体的结构简式: 。
15.A、B、C、D、E、F、G、H为中学化学常见的有机物,一定条件下能发生下图所示的转化关系:
已知:①A是石油化工重要的基本原料,相对分子质量为28;
②C是一种液体燃料,E的分子式为;
③G遇碘水后显蓝色,H是G水解的最终产物。
(1)写出A的电子式: 。
(2)G的分子式: ,B中官能团的名称: ,E中官能团的结构简式: 。
(3)写出C→D的反应方程式并指明反应类型 。
(4)写出H→C的方程式: 。
(5)将H的溶液与新制氢氧化铜悬浊液混合加热,可观察到的现象是: ,实验室用C和E反应制备F时,所加碎瓷片的作用是: 。
(6)有机物I是A的同系物,分子量比A大14,与A具有相同的官能团。一定条件下I与加成的产物可能有 (写结构简式)。
16.已知B是酒的主要成分、C是食醋的主要成分。下图是相关有机物的转换关系:
(1)A的结构简式为 ,工业上生产A所需的矿物资源是 。
(2)请写出C的官能团名称 。
(3)反应②的化学方程式为 。
(4)实验室用如图装置制取乙酸乙酯。实验时需预先在用于收集乙酸乙酯的试管b中加入饱和碳酸钠溶液。实验结束后,发现试管b中的液体分两层,乙酸乙酯在 层(填“上”或“下”),分离乙酸乙酯的实验操作方法是 。
17.龙葵醛W是一种珍贵的香料,在自然界中未发现其存在,属于合成香料,可按下列路线合成。
已知:
回答下列问题:
(1)化合物A的结构简式为 ;F中含有的官能团名称为 。
(2)B→C反应的试剂和条件为 。
(3)D→E的反应类型是 。
(4)写出G→W反应的化学方程式 。
(5)G有多种同分异构体,写出满足下列条件的有机物G的同分异构体的结构简式 。
①其水溶液遇溶液显紫色。
②核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为1∶2∶3∶6。
(6)参照上述合成路线和信息,以乙醇为基本原料(无机试剂任选)设计制备正丁醇()的合成路线: 。
18.奥沙那胺()是一种重要的药物,其合成路线如图所示:
(1)化合物i中官能团名称为 ;化合物是化合物i的同系物,其核磁共振氢谱有2组峰,且峰面积之比为9:1,的名称为 (用系统命名法命名)。
(2)根据化合物ii的结构特征,分析其可能具有的化学性质,完成下表。
序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型
足量的/催化剂,加热
(3)关于反应④,下列说法不正确的有____(填标号)。
A.化合物iv中含有手性碳原子
B.化合物iv中所有碳原子可以共平面
C.反应过程中有双键的断裂和单键的形成
D.化合物中氧原子均采用杂化
(4)以乙醛为含碳原料,利用反应①和②的原理,合成化合物vi。
基于你设计的合成路线,回答下列问题:
(a)最后一步反应中,醇类有机反应物为 (写结构简式)。
(b)相关步骤涉及反应①的原理,其化学方程式为 。
(c)合成路线中生成能发生加聚反应的单体(羧酸类),其单体在催化剂的作用下,通过加聚反应生成高分子的化学方程式为 。
19.博苏替尼(化合物I)是一种抗肿瘤药物,某课题组设计的合成路线如图(部分反应条件已省略):
已知:
(1)下列说法不正确的是____。
A.化合物A能消耗
B.化合物D可以和溶液发生显色反应
C.化合物F既可以和酸反应,又可以和碱反应
D.H的分子式为
(2)化合物E的结构简式为 ,流程中,而不是由A直接与反应生成C的原因是 。
(3)写出化合物C转化为D的化学方程式 。
(4)写出符合下列条件的化合物B的同分异构体 。
①能使溶液显色;
②可以发生银镜反应;
③谱显示只有4种不同化学环境的氢原子。
(5)写出以邻硝基苯甲酸为原料合成 的合成路线 。
20.以苯和乙炔为原料合成化工原料E的路线如下:
回答下列问题:
(1)以下有关苯和乙炔的认识正确的是 。
a.苯和乙炔都能使溴水褪色,前者为化学变化,后者为物理变化
b.苯和乙炔在空气中燃烧都有浓烟产生
c.苯与浓硝酸混合,水浴加热55~60℃,生成硝基苯
d.聚乙炔是一种有导电特性的高分子化合物
(2)A的名称 。
(3)生成B的化学方程式为 ,反应类型是 。
(4)C的结构简式为 ,C的分子中一定共面的碳原子最多有 个。
(5)与D同类别且有二个六元环结构(环与环之间用单键连接)的同分异构体有4种,请写出其中2种同分异构体的结构简式: 。
21.烟道气中含有,通过一系列变化可得重要的无机化合物M(仅含两种元素,相对分子质量为184)。
(1)写出的电子式 ;
(2)下列叙述正确的是____;
A.烟道气中的含量可用一定体积、浓度的酸性高锰酸钾溶液测定
B.是橡胶硫化剂,橡胶硫化程度越高,弹性越好
C.可与发生反应,能作为的脱水剂
D.固体中含阳离子和阴离子,空间构型为正四面体
E.易溶于,则为非极性分子
(3)与过量反应的化学方程式 ;
(4)与反应除生成M外,同时有淡黄色固体和一种盐。则M的分子式为 ;
(5)设计实验检验与足量NaOH溶液反应生成的阴离子 。
22.以有机物X为原料合成聚酯类高分子化合物H的路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)X中宫能团的名称为 ,Y→Z的反应类型为 。
(2)H的结构简式是 。
(3)W与NaOH水溶液反应的化学方程式为 。
(4)M在一定条件下还可以合成含有六元环状结构的G,其反应方程式为 。
(5)满足下列条件的Z的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
①含有1个六元碳环,且环上相邻4个碳原子上各连有一个取代基
②1mol该物质与新制的Cu(OH)2悬浊液反应产生2mol砖红色沉淀
(6)参照题中合成路线图,设计以 为原料(其它无机试剂任选)制备化合物 的合成路线如下:
请把路线图中“……”补充完整 。
23.腈纶织物广泛用作衣物、床上用品等。腈纶是由丙烯腈()聚合而成的,丙烯腈可以由丙烯()与氨、氧气反应制得,而丙烯主要来自石脑油的裂解,例如:。
(1)X的分子式是为 ,写出X可能的结构简式和名称 。
(2)丙烯腈也可以由某不饱和烃A与一定条件下发生加成反应得到,写出该反应的化学方程式 。
(3)合成纤维(如腈纶等)部分取代了棉、麻等天然纤维。天然纤维中含有的纤维素属于糖类物质,绿色植物将二氧化碳和水变成糖类的过程称为 作用,写出由二氧化碳和水生成葡萄糖的化学方程式: 。
24.大高良姜挥发性油中含有乙酰氧基胡椒酚乙酸酯,它具有众多的生物活性,在医药和食品工业上有广泛的应用前景。乙酰氧基胡椒酚乙酸酯(W)的合成路线如下图所示。
已知:
回答下列问题:
(1)C中含氧官能团的名称是 ;A→B的反应类型是 反应;
(2)D→E还需要的无机试剂是 ;E的结构简式为 ;
(3)写出化合物H在一定条件下发生聚合反应的化学方程式 。
(4)H的芳香类同分异构体有多种,写出同时满足下列条件的H的同分异构体的结构简式: (写出一种即可)。
①分子结构中有6种环境不同的氢原子;
②苯环上只有一个取代基;
③取代基中含有一个甲基和一个含氧官能团;
(5)结合本题信息,以乙醛、乙醚和甲苯为原料制备的合成路线如下,请将虚线框内的路线补充完整 (无机试剂任选)。
25.聚醋酸乙烯酯(A)难溶于水,可用作白乳胶、塑料薄膜和涂料等,用它可得到聚乙烯醇(B)聚乙烯醇水溶液可用作医用滴眼液。合成路线如图:
已知:I.RCOOR'+R''OHRCOOR''+R'OH(R、R'、R''为经基,且R'与R''不同)
II.羟基与双键碳原子直接相连时,易发生如图转化:
→
III.R-CH2-COOH
(1)试剂a的结构简式为 。
(2)M的同分异构体中属于不饱和羧酸的有 种(考虑顺反异构)。
(3)A生成B的反应类型为 ,A生成B的过程中还会生成 (填结构简式)。
(4)M在酸性条件下水解可生成碳原子数相同的两种有机物D和E,D能发生银镜反应。
①D发生银镜反应的化学方程式为 。
②N是E的同系物,N可通过如图转化制备G:
F的名称为 ;两分子G反应可生成六元环状化合物H,H的结构简式为 ;G的聚合物是一种可生物降解的高分子材料,生成该聚合物的化学方程式为 。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】烯烃;乙醇的化学性质;乙酸的化学性质
【解析】【解答】
A. 该有机物分子中所含基团均不能发生水解反应,A符合题意;
B. 有机物能燃烧,而且分子中含碳碳双键和羟基,能发生氧化反应,B不符合题意;
C. 该有机物分子中含碳碳双键,可发生加成反应,C不符合题意;
D. 该有机物分子中含羧基和羟基,故可发生酯化反应,D不符合题意;
正确答案:A
【分析】官能团决定有机物的性质。该有机物结构中含羧基、碳碳双键和羟基,故可以发生氧化、加成、酯化反应。
2.【答案】C
【知识点】烯烃;加成反应
【解析】【解答】A. 能在O2中燃烧,生成二氧化碳、二氧化硫和水,故A不符合题意;
B. 碳原子是sp2杂化,与碳碳双键相连的原子在同一平面内,所有原子处于同一平面,故B不符合题意;
C. 由噻吩C4H4S转化生成1molC4H9SH至少需要3molH2,故C符合题意;
D. 和环戊二烯()分别与H2发生加成反应,前者最多可与3molH2加成,而后者最多可与2molH2加成,产物的种数不同,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.有机物都可以燃烧;
B.碳碳双键相连的原子在同一平面内,所有原子处于同一平面;
C. 有三个不饱和度至少需要3molH2;
D.前者三个不饱和度,后者两个双键最多加成2mol氢气,产物的种数不同;
3.【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质;有机高分子化合物的结构和性质
【解析】【解答】解:①糖类中单糖不能水解,油脂蛋白质在一定条件下都能发生水解,故①不符合题意;②羟基属于亲水基团,因此 具有吸水性,故②符合题意;③石油的分馏是物理过程,石油的裂化、煤的干馏是化学变化,故③不符合题意;④葡萄糖与果糖的分子式相同,结构不同,是同分异构体、淀粉与纤维素是高分子化合物,二者的聚合度不同,不是同分异构体,故④不符合题意;⑤淀粉遇碘酒变蓝色,葡萄糖含有醛基能与新制Cu(OH)2发生反应,故⑤符合题意;⑥橡胶和纤维素有天然的也有合成的,故⑥不符合题意;⑦向蛋白质溶液中加入饱和CuSO4溶液,使蛋白质发生变性,析出后不能溶解,故⑦不符合题意;
故答案为:A。
【分析】①糖类中的单糖是不能水解的;
②亲水基团,又称疏油基团,具有溶于水,或容易与水亲和的原子团。可能吸引水分子或溶解于水,具有这类官能团的固体表面易被水润湿;
③有新物质生成的变化叫做化学变化;
④分子式相同但是结构式不同的有机物互为同分异构体;
⑤淀粉会和碘单质反应得到蓝色的物质,所以碘单质可以检验淀粉的存在;醛基可以和新制氢氧化铜浊液反应得到砖红色的沉淀;
⑥高分子材料也称为聚合物材料,是以高分子化合物为基体,再配有其他添加剂(助剂)所构成的材料;
⑦盐析是指在蛋白质水溶液中加入中性盐,随着盐浓度增大而使蛋白质沉淀出来的现象。
4.【答案】B
【知识点】有机化学反应的综合应用;乙烯的化学性质
【解析】【解答】根据判断 合成 ,由C2H4变为C4H8O2,需要加入的碳原子、氢原子、氧原子的个数之比为1:2:1
A.CH3CH2OH和CO2,两种物质分子里不论符合组合均不能达到碳氢氧三种原子个数之比达到1:2:1,故A不符合题意
B.CO和CH3OH,两种物质分子当分子个数之比为1:1时,即可达到碳氢氧原子个数之比为1:2;1,故 B符合题意
C.CO和CH4,两种物质分子里不论符合组合均不能达到碳氢氧三种原子个数之比达到1:2:1,故C不符合题意
D.H2和CO2,两种物质分子里不论符合组合均不能达到碳氢氧三种原子个数之比达到1:2:1,故D不符合题意
故答案为:B
【分析】根据 合成 进行分析分子式,找出需要加入的原子个数比,再结合给出的选项即可判断
5.【答案】C
【知识点】乙烯的化学性质;甲烷的取代反应;醛的化学性质
【解析】【解答】A.在光照时,甲烷与氯气发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl,CH2Cl2、CHCl3、CCl4呈液态,HCl极易溶于水,使试管内压强减小,液面上升,A不符合题意;
B.乙烯与溴发生加成反应使溴的CCl4溶液褪色,B不符合题意;
C.乙醛与银氨溶液在水浴加热条件下发生银镜反应,[Ag(NH3)2]+被还原成Ag,则乙醛被氧化,发生氧化反应,C符合题意;
D.加热石蜡油产生的物质能使溴的CCl4溶液褪色,说明有不饱和烃生成,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.光照下发生取代反应,生成的HCl溶于水;
B.乙烯与溴发生加成反应;
C.含有醛基的物质能与银氨溶液在水浴加热条件下发生银镜反应;
D.不饱和烃可与溴发生加成反应。
6.【答案】D
【知识点】有机物的鉴别;饱和烃与不饱和烃;有机化学反应的综合应用
【解析】【解答】①若苯中含有碳碳双键,则能使酸性KMnO4溶液褪色,苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,能说明苯中不存在单双键交替结构;②若苯中含有碳碳双键,则能和溴加成而使溴的四氯化碳溶液褪色,苯不能因发生化学反应而使溴的四氯化碳溶液褪色,则说明苯中不存在单双键交替结构;③不管苯中有无单双键交替结构,苯在加热和有催化剂存在的条件下都能与H2加成生成环己烷,所以苯能和氢气加成生成环己烷不能说明苯中不存在单双键交替结构;④若苯分子中存在碳碳单键、碳碳双键的交替结构,则苯分子中碳碳键的键长不会完全相等,所以苯分子中碳碳键的键长完全相等,能说明苯中不存在单双键交替结构;⑤若苯分子中存在碳碳单键、碳碳双键的交替结构,则邻二氯苯有两种:一种是连接两个氯原子的两个碳原子之间是碳碳单键,另一种是连接两个氯原子的两个碳原子之间是碳碳双键,所以邻二氯苯只有一种,可以说明苯中不存在单双键交替结构;⑥不管苯中有无单双键交替结构,间二氯苯( )都只有一种,所以间二氯苯只有一种,不能说明苯中不存在单双键交替结构;
故答案为:D。
【分析】考查的是苯环中的成键类型,双键和单键的差异性,双键可使高锰酸钾褪色,双键可使液溴褪色,双键和单键的长度是不同的,邻二氯苯只有一种结构
7.【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质;饱和烃与不饱和烃;芳香烃;苯酚的性质及用途
【解析】【解答】A.X中与苯环直接相连的2个H、3个Br、1个O和苯环碳原子一定在同一平面上,由于单键可以旋转,X分子中羟基氢与其它原子不一定在同一平面上,A不符合题意;
B.Y与Br2的加成产物为 , 中“*”碳为手性碳原子,B符合题意;
C.X中含酚羟基,X能与酸性KMnO4溶液反应,Y中含碳碳双键,Y能使酸性KMnO4溶液褪色,C不符合题意;
D.对比X、2-甲基丙烯酰氯和Y的结构简式,X+2-甲基丙烯酰氯→Y+HCl,反应类型为取代反应,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】本题难点是分子中共面原子的确定,分子中共面原子的判断需要注意联想典型有机物的结构,如CH4、乙烯、乙炔、苯、甲醛等;单键可以旋转,双键和三键不能旋转;任意三个原子一定共平面。
8.【答案】D
【知识点】取代反应;加成反应;消去反应
【解析】【解答】A.1在反应前后性质不变,是催化剂,3、5和8既做反应物,又做生成物,是中间体,故A不符合题意;
B. 观察图示2→5,理论上1mol最多能消耗2mol ,故B不符合题意;
C.1→3,3→5是加成反应,8→10为消去反应,故C不符合题意;
D.比较2、4和9、10的结构可知,若原料用 和,则可能得到的产物为 、和 ,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】既做反应物,又做生成物的物质,是中间体。化学反应前后质量与性质都不变的是催化剂。
加成反应:有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。
9.【答案】C
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;加成反应
【解析】【解答】A. 苯环上有4种氢原子,由定一移一法,苯环的二氯代物有6种,A不符合题意;
B.分子含有亚氨基能与酸反应, 含有酯基和酰胺键能发生碱性水解,B不符合题意;
C.苯环和碳碳双键能发生加氢反应,加成后1分子产物含4个手性碳原子,分别是在五元环上3个,连在酯基旁边碳一个,C符合题意;
D.该化合物中苯环上的碳和氧双键上的碳都为sp2杂化,碳原子一共有10个,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A. 由定一移一法,判断苯环的二氯代物;
B.亚氨基能与酸反应, 酯基和酰胺键能发生碱性水解;
C.苯环和碳碳双键能发生加氢反应,连有4个不同基团的是手性碳原子;
D.该化合物中苯环上的碳和氧双键上的碳都为sp2杂化。
10.【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质;酯的性质;聚合反应
【解析】【解答】A. 根据该高分子化合物的结构片段可知,该高分子是不饱和键打开相互连接,即通过加聚反应生成的,故A不符合题意;
B.因为该物质为高分子化合物,无法确定 该物质中含有C原子的物质的量,无法确定生成二氧化碳的量,故B不符合题意;
C.该物质在酸性条件下水解产物中有乙二醇,可作为汽车发动机的抗冻剂,故C符合题意;
D.该物质链节中含有三个酯基水解均可产生羧基与氢氧化钠反应,但其中一个酯基水解后产生酚羟基,也可与氢氧化钠反应,故1mol该物质与足量 溶液反应,最多可消耗 ,故D不符合题意;
故答案为C。
【分析】A.很明显是双键断裂加成形成的
B.n是不确定值,所以无法确定碳原子的个数
C.可以写出水解后的产物,确定其用途
D.聚合物中有3n个酯基,水解后形成3n个羧基和n个酚羟基
11.【答案】A,B
【知识点】有机物中的官能团;有机物的推断;烯烃;取代反应;加成反应
【解析】【解答】A.由图可知,甲基环戊烷加热分解时,生成物有碳碳双键,所以产物M为两个氢原子结合,即为H2。根据质量守恒定律可知,甲基环戊烷加热生成甲烷和N,则N为C5H8,A错误;
B.等物质的量的 和,碳原子相同但是氢原子数量不相同,所以完全燃烧时耗氧量不同,B错误;
C. C4H6中可以存在两个碳碳双键,也可以存在一个碳碳三键,所以 C4H6可以是烯烃,C正确;
D.因为中有不饱和碳碳双键可以使溴水褪色,所以可以可用溴水区别和 ,D正确;
故答案为:A、B。
【分析】本题主要考查有机物质的性质及应用,需要掌握基础的官能团的性质,质量守恒定量,可以解答此题。需要注意的点:不饱和烃有烯烃和炔烃,CnH2n-2(n>2)可能是烯烃或者炔烃。
A.根据质量守恒定律计算;
B.消耗氧的量,需要碳原子和氢原子的耗氧量相加;
C.C4H6中可以存在两个碳碳双键,也可以存在一个碳碳三键;
D.含有碳碳双键的物质可以使溴水褪色,烷烃不能使溴水褪色。
12.【答案】(1)C6H12
(2)A;C
(3)(CH3)2C=C(CH3)2;2,3 二甲基 2 丁烯
(4);4
【知识点】有机化合物的命名;有机物的结构和性质;饱和烃与不饱和烃;同分异构现象和同分异构体;烃类的燃烧
【解析】【解答】(1)烃A的相对分子质量为84,烃分子中H原子不可能为0,则烃A中碳原子数为,则其分子式为 C6H12 ,故答案为: C6H12 ;
(2)与C6H12以任意比例混合,若总物质的量一定,充分燃烧消耗氧气的量不变,说明两者耗氧量相等,1个C原子与4个H原子的耗氧量相同,则 C7H8 与C6H12 的耗氧量相同;若总质量一定,充分燃烧消耗氧气的量不变,说明最简式相同, C7H14 与C6H12 的最简式均为CH2,故答案为:A;C;
(3)由分析可知,若烃A为链烃,分子中所有的碳原子在同一平面上,该分子的一氯取代物只有一种,则A分子中只含一种环境的氢原子,且含有碳碳双键,其结构简式为(CH3)2C=C(CH3)2 ,命名为2,3 二甲基 2 丁烯,故答案为:(CH3)2C=C(CH3)2 ;2,3 二甲基 2 丁烯;
(4)由分析可知,A为环己烷,其结构简式为 ; 的二氯代物有:,共4种,故答案为:;4。
【分析】(1)烃A的相对分子质量为84,则该烃可能为烯烃或环烷烃;
(2) 烃的通式为CxHy,若总物质的量一定,若各组分耗氧量相等,则消耗氧气的量相等;若总质量一定,充分燃烧消耗氧气的量不变的是,则最简式相同为CH2;
(3)若烃A为链烃,分子中所有的碳原子在同一平面上,该分子的一氯取代物只有一种,则A分子中只含一种环境的氢原子,且含有碳碳双键;
(4)若A不能使溴水褪色,没有不饱和键,且其一氯代物只有一种,则A为环己烷。
13.【答案】(1)取代反应
(2)ClCH2CH=CH2+HBrClCH2CH2CH2Br
(3)
(4)ClCH2CH2CH2CH2COCl++2HCl
(5)11
(6)
(7)酯基中碳氧元素电负性差值最大,最容易断裂,形成酰胺比较容易;羧基中氧氢元素电负性差值最大,比碳氧键更容易断裂,羧基与NH3难生成酰胺
【知识点】有机物的推断;有机物的合成;饱和烃与不饱和烃;芳香烃;有机化学反应的综合应用
【解析】【解答】(1)的反应是丙烯与Cl2在高温下发生取代反应生成ClCH2CH=CH2,反应类型是取代反应,故答案为:取代反应;
(2)的反应是ClCH2CH=CH2和HBr在一定条件下发生加成反应,反应的化学方程式为ClCH2CH=CH2+HBrClCH2CH2CH2Br,故答案为:ClCH2CH=CH2+HBrClCH2CH2CH2Br;
(3)D的分子式为,C和D发生取代反应生成E,由E的结构简式可知D为,故答案为:;
(4)的反应是ClCH2CH2CH2CH2COCl和发生取代反应生成H和HCl,反应的化学方程式为ClCH2CH2CH2CH2COCl++2HCl,故答案为:ClCH2CH2CH2CH2COCl++2HCl;
(5)F为ClCH2CH2CH2CH2COOH,与F含有相同官能团的同分异构体含有羧基和氯原子,可看成是含4个碳原子的碳骨架的二取代物,由于含4个碳原子的碳骨架有2种,所以正确的同分异构体有ClCH2CH2CH(COOH)CH3、ClCH2CH (COOH) CH2CH3、ClCH(COOH)CH2CH2CH3、CH3CHClCH2CH2COOH、CH3CH2CHClCH2COOH、ClCH2CH2CH(COOH)CH3、CH3CH2CCl(COOH)CH3、CH3CHClCH(COOH)CH3、(CH3)2CHCHClCOOH、(CH3)2CClCH2COOH、(CH3)2C(CH2Cl)COOH共11种,故答案为:11;
(6)对比K和阿哌沙班的结构可知,K在pd-C/H2,CH3CH2OH条件下发生还原反应,硝基被还原为氨基,产物和ClCH2CH2CH2CH2COCl发生信息中的G H的反应得到,最后在NH3,CH3OH条件下发生取代反应得到阿哌沙班,补全试剂和反应条件为:
,故答案为:;
(7)通常用酯基和生成酰胺基,不用羧基和直接反应,原因是酯基中碳氧元素电负性差值最大,最容易断裂,形成酰胺比较容易;羧基中氧氢元素电负性差值最大,比碳氧键更容易断裂,羧基与NH3难生成酰胺,故答案为:酯基中碳氧元素电负性差值最大,最容易断裂,形成酰胺比较容易;羧基中氧氢元素电负性差值最大,比碳氧键更容易断裂,羧基与NH3难生成酰胺。
【分析】A的不饱和度为1, B能和HBr发生加成反应生成C,则A中含有碳碳双键,A为CH2=CHCH3,A和氯气在高温条件下发生取代反应生成B为CH2=CHCH2Cl,C和D发生取代反应生成E,则C为BrCH2CH2CH2Cl,D的分子式为C7H12O4,则D为CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3,根据F的分子式知,E发生水解反应生成F,F发生信息i的反应生成G,根据G的结构简式、F的分子式知,F为ClCH2CH2CH2CH2COOH,G发生取代反应生成H,H发生反应生成I,I和J发生取代反应生成K。
14.【答案】(1)
(2)醇羟基
(3)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(4)
(5)CH3COOH+ CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O;酯化反应/取代反应
(6)CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH
【知识点】有机物中的官能团;同分异构现象和同分异构体;乙烯的化学性质;乙醇的化学性质;乙酸乙酯的制取
【解析】【解答】(1)反应①中CH2=CH2与Br2发生加成反应,生成BrCH2CH2Br,该反应的化学方程式为:。
故答案为:
(2)B的结构简式为HOCH2CH2OH,其中所含的官能团为醇羟基。
故答案为:醇羟基
(3)反应④中CH3CH2OH与O2在Cu的催化作用下反应生成CH3CHO,该反应的化学方程式为: 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。
故答案为: 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(4)F是一种高分子化合物,因此F为聚乙烯,其结构简式为。
故答案为:
(5)由分析可知,E为CH3COOH,D与E发生酯化反应,生成G,G的结构简式为CH3COOCH2CH3,该反应的化学方程式为:CH3COOH+ CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O,其反应类型为酯化反应(或取代反应)。
故答案为:CH3COOH+ CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O;酯化反应或取代反应
(6)G的结构简式为CH3COOCH2CH3,其同分异构体中能与Na2CO3溶液反应产生气体的结构中含有-COOH,因此其同分异构体的结构简式为:CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH。
故答案为;CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH
【分析】CH2=CH2与H2O发生加成反应,生成CH3CH2OH,因此D为CH3CH2OH。CH3CH2OH与O2在Cu催化作用下发生氧化反应,生成CH3CHO。CH3CHO与O2在催化剂作用下进一步发生氧化反应,生成CH3COH,因此E为CH3COOH。CH3CH2OH与CH3COOH在浓硫酸催化作用下发生酯化反应,生成CH3COOCH2CH3,因此G为CH3COOCH2CH3。CH2=CH2在催化剂作用下, 可发生加聚反应,生成聚乙烯,因此F的结构简式为。
15.【答案】(1)
(2);碳溴键;
(3) 氧化反应
(4)
(5)出现砖红色沉淀;防止暴沸
(6)
【知识点】有机物中的官能团;有机物的推断;乙烯的化学性质;烯烃;食物中淀粉、蛋白质、葡萄糖的检验;同系物
【解析】【解答】(1)由分析可知,A为乙烯,乙烯的电子式为: ,故答案为: ;
(2)由分析可知,G为淀粉,其分子式为: ;B为BrCH2CH2Br,其官能团为碳溴键;E为CH3COOH,其官能团为 ,故答案为: ;碳溴键;;
(3)由分析可知,C为乙醇,D为乙醛,乙醇催化氧化生成乙醛的化学方程式为: ,该反应属于氧化反应,故答案为:氧化反应;
(4)由分析可知,H为葡萄糖,C为乙醇,H→C的化学方程式为: ,故答案为: ;
(5)葡萄糖中含有醛基,与新制氢氧化铜悬浊液混合加热生成氧化亚铜,可观察到有砖红色沉淀生成;乙醇和乙酸反应生成乙酸乙酯时加入碎瓷片可防止暴沸;
故答案为:出现砖红色沉淀;防止暴沸;
(6)有机物I是A(乙烯)的同系物,分子量比A大14,与A具有相同的官能团,则含有碳碳双键,因此I的结构简式为CH3CH=CH2,一定条件下CH3CH=CH2与加成的产物可能有、,故答案为:、。
【分析】A是石油化工重要的基本原料,相对分子质量为28,则A为乙烯, 乙烯与溴发生加成反应生成B为BrCH2CH2Br, 乙烯与水发生加成反应生成C为CH3CH2OH,CH3CH2OH催化氧化生成D为乙醛,E的分子式为C2H4O2,乙醇与E在浓硫酸、加热条件下生成F,可知乙醛进一步氧化生成E为CH3COOH,乙醇与乙酸发生酯化反应生成F为CH3COOCH2CH3,G遇碘水后显蓝色则G为淀粉,H是G水解的最终产物,则H为葡萄糖,葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇。
16.【答案】(1);石油
(2)羧基
(3)
(4)上;分液
【知识点】有机物中的官能团;有机物的推断;乙烯的化学性质;乙烯的用途;乙酸乙酯的制取
【解析】【解答】(1)由分析可知,A为乙烯,其结构简式为: ;工业上生产乙烯主要用石油裂解,则所需的矿物资源是石油,故答案为:;石油;
(2)由分析可知,C是乙酸,乙酸含有的官能团为羧基,故答案为:羧基;
(3)反应②为乙酸和乙醇反应生成乙酸乙酯,反应的化学方程式为: ,故答案为: ;
(4)乙酸乙酯的密度比水小,浮在上层,并且不溶于水,可用分液操作分离,故答案为:上;分液。
【分析】B是酒的主要成分,则B为乙醇,C是食醋的主要成分,则C为乙酸,B与C反应生成乙酸乙酯,A水化得到乙醇,则A为 CH2=CH2,A发生加聚反应生成聚乙烯。
17.【答案】(1);碳碳双键、醛基
(2)水溶液、加热
(3)加成反应
(4)2 +O22 +2H2O
(5) 、
(6)
【知识点】有机物中的官能团;有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;烯烃
【解析】【解答】(1)由分析可知,化合物A的结构简式为:;根据F的结构简式可知,F中含有的官能团为碳碳双键、醛基;
故答案为:;碳碳双键、醛基;
(2)由分析可知,B发生取代反应生成C,则B→C反应的试剂和条件为:水溶液、加热 ;
故答案为: 水溶液、加热 ;
(3)D发生加成反应生成E,即D→E的反应类型是加成反应,故答案为:加成反应;
(4)由分析可知,G的结构简式为,W的结构简式为,G→W反应的化学方程式为 2 +O22 +2H2O;
故答案为: 2 +O22 +2H2O ;
(5)G的同分异构体满足: ①其水溶液遇溶液显紫色,说明含有酚羟基,②核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为1∶2∶3∶6,则符合条件的结构简式为: 、 ;
故答案为: 、 ;
(6)参照题干合成路线,先将乙醇氧化为乙醛,再利用已知反应,将乙醛和乙醛加成,再消去最后加成即可得到正丁醇,则合成路线为: ;
故答案为: 。
【分析】A和HCl在过氧化氢条件下反应生成B,根据B的结构简式和A的分子式可知,A为,B发生取代反应生成C为,C催化氧化得到为,D与HCHO加成反应生成E为,E发生消去反应生成F,F加成得到G为,G催化氧化得到W,结合W的分子式可知W为。
18.【答案】(1)醛基;2,2-二甲基丙醛
(2)(或银氨溶液),水浴加热||
(3)A;D
(4);;
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物中的官能团;有机物的结构和性质;有机高分子化合物的结构和性质;高分子材料
19.【答案】(1)B;D
(2);比更容易与发生反应
(3) ++HBr
(4) 、 、 、
(5)
【知识点】有机物的结构式;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;有机高分子化合物的结构和性质;有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】根据合成流程可知,C与 在碳酸钾的作用下生成D,D在硝酸存在的条件下生成E,E发生已知反应生成F,则E中含有硝基,从而可知D→E的过程是引入硝基的过程,结合G的结构简式可知,D为 ,E为 ,F为 。
(1)A.由图可知,化合物A中含有的酚羟基和羧基能与NaOH反应,因此1mol化合物A能消耗2molNaOH,故A正确;
B.由上述分析可知,D为 ,分子中不含酚羟基,不能与
FeCl3溶液发生显色反应,故B不正确;
C.由上述分析可知,F为,分子中含有氨基,能与酸发生反应,含有酯基,水解生成的羧酸能与碱反应,故C正确;
D.由图可知,H的分子式为C14H13ClN2O3,故D不正确;
故答案为:BC;
(2)由上述分析可知,E的结构简式为 ; COCl比 COOH更容易与CH3OH发生反应,因此采用中A→B→C的合成路线而不是将A直接与甲醇反应生成C;
(3)C与 在碳酸钾的作用下生成D,反应的化学方程式为++HBr;
(4)B的同分异构体满足:①能使FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;②可以发生银镜反应,说明含有醛基,③谱显示只有4种不同化学环境的氢原子,则符合条件的同分异构体为 、 、 、 ;
(5)参照博苏替尼的合成路线即可得到以邻硝基苯甲酸为原料合成 的路线为:。
【分析】(1)考查对题的掌控,注意看清楚有机物结构式的官能团;
(2)写结构简式是要注意官能团的种类和位置;
(3)注意官能团和反应条件的书写;
(4)根据条件写同分异构体要注意同分异构体的书写规则,同时要罗列全;
(5)注意中间产物和反应条件。
20.【答案】(1)bd
(2)苯甲醇
(3);取代反应
(4);11
(5)
【知识点】有机高分子化合物的结构和性质;合成材料;常用合成高分子材料的化学成分及其性能;塑料的老化和降解;合成有机高分子化合物的性质实验
【解析】【解答】(1)a.苯和乙炔都能使溴水褪色,前者为萃取,属于物理变化,后者发生加成反应,为化学变化, a不正确;
b.苯和乙炔的最简式相同,含碳量高,在空气中燃烧都有浓烟产生, b正确;
c.苯与浓硝酸混合,水浴加热55~60℃,生成硝基苯,需要浓硫酸作催化剂, c不正确;
d.由于聚乙炔分子中存在单键和双键交替现象,具有电子容易流动的性质故能导电,聚乙炔是一种有导电特性的高分子化合物, d正确;
故答案为:bd;(2)据上述分析可知,A为 ,名称为苯甲醇,故答案为:苯甲醇;(3)据分析可知:物质 和HC≡CNa发生取代反应生成B 故其化学方程式为: ,属于取代反应;
故答案为: ;取代反应;(4) 与氢气发生加成反应生成C,结合C的分子式可知C的结构简式为 ,苯环上的6个碳原子以及和苯环直接连接的1个碳原子一定处于同一平面,碳碳双键直接连接的4个碳原子处于同一平面,旋转碳碳单键可以使羟基连接的碳原子处于碳碳双键平面内,由苯环与碳碳双键之间碳原子也是单键连接也可以任意旋转,使得两平面共平面,故最多有11个碳原子都可以共平面;
故答案为: ;11;(5)与D( )同类别且有二个六元环结构(环与环之间用单键连接)的同分异构体有: 4种
故答案为: 任意2种。
【分析】苯与甲醛发生加成反应生成A为 ,A与HBr发生取代反应生成 , 与HC≡CNa发生取代反应生成B为 , 与氢气发生加成反应生成C,结合C的分子式可知C为 ,结合E的结构可知C与CH2I2反应生成D为 ,D发生氧化反应生成E。
21.【答案】(1)
(2)A;C;D
(3)
(4)或或
(5)取少量反应液滴加稀盐酸并加热,若产生的气体使品红溶液褪色,则有;另取少量反应液滴加先滴加硝酸酸化,再滴加硝酸银,若产生白色沉淀,则有
【知识点】判断简单分子或离子的构型;常见离子的检验;常用合成高分子材料的化学成分及其性能;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】(1)的电子式 。
(2)A. 能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,当高锰酸钾溶液恰好反应完全时,溶液由紫色变成无色,因此可用一定体积、浓度的酸性高锰酸钾溶液测定其含量,故A符合题意;
B. 含有二硫键(—S—S—)是橡胶硫化剂,橡胶的硫化交联程度不宜过大,否则会使橡胶失去弹性,故B不符合题意;
C. 可与发生反应,能作为的脱水剂,故B符合题意;
D. 中P的孤电子对数为,价层电子对数为4,采用sp3杂化,为正四面体结构,故D符合题意;
E. 中S的孤电子对数为,价层电子对数为2+2=4,采用sp3杂化,结构不对称,为极性分子,故E不符合题意;
故答案为:ACD
(3)由流程图可知, 与过量 反应生成 ,Cl-和结合生成NH4Cl, 化学方程式 。
(4) 与反应除生成M外,同时有淡黄色固体和一种盐,则淡黄色固体为S,另一种盐为NH4Cl,反应中氯原子与结合,且M含两种元素,则M中含S和N,由于相对分子质量为184,则M为 。
(5) 与足量NaOH溶液反应生成氯化钠和亚硫酸钠和水,检验其中的阴离子和Cl-,
检验的方法: 先加稀盐酸,然后将生成的气体通入品红溶液,如果品红褪色则证明亚硫酸根的存在。检验Cl-的方法: 向溶液中先加入适量稀硝酸酸化,无现象,再加入硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则含有Cl-。
【分析】(1)的电子式 。
(2) 能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,高锰酸钾溶液的颜色变化可以指示反应终点。
硫化剂中的二硫键把线型结构连接成网状结构,使橡胶既有弹性又有强度。橡胶的硫化交联程度不宜过大,否则会使橡胶失去弹性。
可与发生反应,能作为的脱水剂。
判断空间构型:1.计算孤电子对,2.计算价层电子对数,3.利用价层电子对数判断。
(3) 与过量 反应生成 ,Cl-和结合生成NH4Cl。
(4)与反应除生成M外,同时有淡黄色固体和一种盐,则淡黄色固体为S,另一种盐为NH4Cl,反应中氯原子与结合,且M含两种元素,则M中含S和N,由于M的相对分子质量为184,则M为 。
(5)与足量NaOH溶液反应生成氯化钠和亚硫酸钠和水,检验其中的阴离子和Cl-,
检验的方法: 先加稀盐酸,然后将生成的气体通入品红溶液,如果品红褪色则证明亚硫酸根的存在。检验Cl-的方法: 向溶液中先加入适量稀硝酸酸化,无现象,再加入硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则含有Cl-。
22.【答案】(1)碳碳双键、醛基;酯化反应或取代反应
(2)
(3)
(4)
(5)12
(6)
【知识点】高分子材料
【解析】【解答】有机物X被氧化为 (Y), 与甲醇发生酯化反应生成 (Z), 与溴化氢发生加成生成 (W), 发生水解生成醇 (M),然后该有机物发生缩聚反应生成高分子 。
(1)根据有机物X的结构简式可知,X中官能团为碳碳双键、醛基;从有机物Z的结构及有机物Y与甲醇在浓硫酸加热条件下反应生成酯,可知Y→Z的反应类型为酯化反应或取代反应;正确答案:碳碳双键、醛基;酯化反应或取代反应。
(2)综上分析可知,H的结构简式是 ;正确答案: 。
(3)W为 ,与NaOH水溶液反应时,酯基发生水解,溴原子发生水解,化学方程式为: ;正确答案: 。
(4)有机物M为 ,在浓硫酸作用下,加热,生成六元环状结构的酯,反应方程式为: ;正确答案: 。
(5)有机物Z为 ,满足条件的同分异构体:①含有1个六元碳环,且环上相邻4个碳原子上各连有一个取代基,②1mol该物质与新制的Cu(OH)2悬浊液反应产生2mol砖红色沉淀,说明含有2个醛基;具体结构如下:针对 结构,①和②分别连-CH3和 -C2H5,结构有2种;针对 结构,①和②分别连-CH3和 -C2H5,结构有2种;针对 结构,①和②分别连-CH3和-C2H5,结构有1种; 结构有1种;针对 结构,①和②分别连-CH2-CHO 和–CHO,结构有2种;针对 结构,①和②分别连-CH2-CHO 和–CHO,结构有2种;
针对 结构,①和②分别连-CH2-CHO 和–CHO,结构有1种; 结构有1种;共计有12种;正确答案:12。(6) 氧化为 , 与溴化氢发生加成生成 ,然后该有机物在氢氧化钠条件下发生水解,最后在酸化,得到 ,2分子的 发生酯化生成环酯;合成流程如下: ;正确答案: 。
【分析】有机合成推断注意条件和官能团的转化,如果前后有结构简式的根据官能团的变化推反应条件。如果有条件的根据条件推断官能团的变化,如能与NaOH溶液反应的官能团有卤素原子、酯基、羧基和酚羟基四类。
23.【答案】(1);正丁烷 异丁烷
(2)
(3)光合;
【知识点】有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;多糖的性质和用途;加成反应
【解析】【解答】(1)根据原子守恒可知,X的分子式为 ; X的分子式为,有两种同分异构体正丁烷和 异丁烷,故答案为:; 正丁烷 异丁烷 ;
(2)丙烯腈由某不饱和烃A与HCN一定条件下发生加成反应得到,烃A应为乙炔,则该反应的化学方程式为: ,故答案为: ;
(3)绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水变成糖类,二氧化碳和水在光照条件下转化为葡萄糖和氧气,反应的化学方程式为: ,故答案为:光合; 。
【分析】(1)根据原子守恒确定X的化学式,再确定其结构简式和名称;
(2)乙炔和HCN发生加成反应生成丙烯腈;
(3)绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水变成糖类。
24.【答案】(1)羟基、醛基;加成
(2)溴化氢(HBr);CH2=CHBr
(3)
(4)
(5)
【知识点】有机物的推断;有机物的合成;同分异构现象和同分异构体;加成反应;聚合反应
【解析】【解答】A为甲醛,与苯酚在氢氧化钠水溶液条件下生成B,即对甲醇苯酚;对甲醇苯酚与氧气在加热条件下反应生成C,即对甲醛苯酚;根据E→F的转化,结合已知第一个反应可知,E为CH2=CH2Br,则D→E为乙炔与HBr的加成反应;C与F反应为C=O键处发生加成反应,生成G,G与水发生取代反应生成,与乙酸酐在冰水浴条件下反应生成。
(1) C中含氧官能团的名称是羟基、醛基,A→B的反应类型是加成反应。
(2) 溴化氢(HBr) ,E的结构简式为 CH2=CHBr 。
(3)双键打开发生聚合反应,反应方程式为 。
(4)分子结构中有6种环境不同的氢原子,苯环上只有一个取代基,取代基中含有一个甲基和一个含氧官能团,则含氧官能团为酯基或羧基,取代基有3种氢原子,结构 。
(5) 逆推,参照C、E转化为H的过程,可由水解得到,可由和乙醛反应得到,可由一溴甲苯和乙醚反应得到,一溴甲苯可由甲苯与溴单质在光照条件下反应获得,故补充合成路线为 。
【分析】甲醛与苯酚在氢氧化钠水溶液条件下生成对甲醇苯酚;对甲醇苯酚与氧气在加热条件下反应生成对甲醛苯酚;乙炔与HBr发生加成反应生成溴乙烯;溴乙烯与Mg反应生成CH2=CHMgBr,CH2=CHMgBr与对甲醛苯酚发生加成反应生成;与水发生取代反应生成,与乙酸酐在冰水浴条件下反应生成。
(1)根据官能团的结构特点可作答官能团名称,根据加成反应的特点可写出反应类型。
(2)参照已知的第一个反应,可逆推出E的结构简式,根据D与E结构简式可知反应为乙炔与HBr的加成反应,反应物还缺少 HBr 。
(3)根据加聚反应机理写出反应方程式。
(4)子结构中有6种环境不同的氢原子,苯环上只有一个取代基,取代基中含有一个甲基和一个含氧官能团,则含氧官能团为酯基或羧基,取代基有3种氢原子,结构 。
(5)有机合成路线的方法:观察原料与产品的碳链和官能团变化,以产品出发逆推出各级中间产物,中间产物寻找可能要参照题目的转化方式,然后结合正推方法确认路线细节,完成整个合成路线。
25.【答案】(1)CH3COOH
(2)4
(3)取代反应;CH3COOCH3
(4)CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O;2-溴丙酸;;n +(n-1)H2O
【知识点】有机物中的官能团;同分异构现象和同分异构体;取代反应;聚合反应;有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】(1)根据A的结构式即可得到乙炔加成得到醋酸乙烯酯,因此试剂a为醋酸,结构简式为: CH3COOH ;
(2)据分析M为醋酸乙烯酯,存在以下几种同分异构体,,、、、,故共有4种同分异构体;
(3)根据A生成B的结构式即可得到酯基被羟基取代,该反应为取代反应,根据反应原理即可得到另外一种产物为 CH3COOCH3 ;
(4)①据分析M为醋酸乙烯酯,在酸性条件下发生水解得到CH3COOH和CH2=CHOH,结合 → 分子重排可以得到CH3CHO,因此D为CH3CHO,发生银镜反应的反应方程式为: CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O ;
②E为CH3COOH,根据N反应得到的产物G,即可判断N为丙酸,与溴发生取代反应得到2-溴丙酸,与氢氧化钠反应并且在酸性条件下水解得到G为2-羟基丙酸,两分子G发生分子内脱水,即可得到环状结构物质为 ,G的聚合物是羟基和羧基发生脱水即可得到n +(n-1)H2O;
【分析】(1)根据产物A即可判断M为醋酸乙烯酯,即可得出试剂a为乙酸;
(2)根据给出M的分子式找出含有羧基的同分异构体;
(3)根据反应物和生成物即可写出方程式和反应类型;
(4)①根据M的结构式判断出水解后的产物即可;
②E为CH3COOH,根据N反应得到的产物G,即可判断N为丙酸,与溴发生取代反应得到2-溴丙酸,结合水解和酸化得到2-羟基丙酸,即可发生分子内脱水得到产物,2-羟基丙酸也可进行分子间脱水即可写出方程式。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分:124分
分值分布 客观题(占比) 22.0(17.7%)
主观题(占比) 102.0(82.3%)
题量分布 客观题(占比) 11(44.0%)
主观题(占比) 14(56.0%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量(占比) 分值(占比)
选择题 10(40.0%) 20.0(16.1%)
非选择题 14(56.0%) 102.0(82.3%)
多选题 1(4.0%) 2.0(1.6%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 困难 (100.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点(认知水平) 分值(占比) 对应题号
1 芳香烃 9.0(7.3%) 7,13
2 有机化合物的命名 7.0(5.6%) 12
3 常见离子的检验 6.0(4.8%) 21
4 乙酸的化学性质 2.0(1.6%) 1
5 醛的化学性质 2.0(1.6%) 5
6 有机物中的官能团 51.0(41.1%) 11,14,15,16,17,18,25
7 多糖的性质和用途 5.0(4.0%) 23
8 乙烯的化学性质 26.0(21.0%) 4,5,14,15,16
9 有机物的结构式 7.0(5.6%) 19
10 聚合反应 17.0(13.7%) 10,24,25
11 乙烯的用途 6.0(4.8%) 16
12 乙醇的化学性质 9.0(7.3%) 1,14
13 乙酸乙酯的制取 13.0(10.5%) 14,16
14 合成有机高分子化合物的性质实验 7.0(5.6%) 20
15 同系物 9.0(7.3%) 15
16 常用合成高分子材料的化学成分及其性能 13.0(10.5%) 20,21
17 消去反应 2.0(1.6%) 8
18 烃类的燃烧 7.0(5.6%) 12
19 同分异构现象和同分异构体 50.0(40.3%) 9,12,14,17,19,23,24,25
20 原子轨道杂化方式及杂化类型判断 14.0(11.3%) 9,18
21 加成反应 20.0(16.1%) 2,8,9,11,23,24
22 高分子材料 19.0(15.3%) 18,22
23 有机分子式的推断与计算 15.0(12.1%) 19,25
24 有机物的结构和性质 46.0(37.1%) 3,7,9,10,12,17,18,19,23
25 甲烷的取代反应 2.0(1.6%) 5
26 有机物的推断 31.0(25.0%) 11,13,15,16,24
27 有机物的合成 21.0(16.9%) 13,17,24
28 判断简单分子或离子的构型 6.0(4.8%) 21
29 饱和烃与不饱和烃 18.0(14.5%) 6,7,12,13
30 电子式、化学式或化学符号及名称的综合 6.0(4.8%) 21
31 有机高分子化合物的结构和性质 28.0(22.6%) 3,18,19,20
32 有机化学反应的综合应用 11.0(8.9%) 4,6,13
33 食物中淀粉、蛋白质、葡萄糖的检验 9.0(7.3%) 15
34 酯的性质 2.0(1.6%) 10
35 塑料的老化和降解 7.0(5.6%) 20
36 有机物的鉴别 2.0(1.6%) 6
37 苯酚的性质及用途 2.0(1.6%) 7
38 烯烃 22.0(17.7%) 1,2,11,15,17
39 取代反应 12.0(9.7%) 8,11,25
40 合成材料 7.0(5.6%) 20
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