
1.1828年,填平無機(jī)物與有機(jī)物間鴻溝的科學(xué)巨匠維勒將一種無機(jī)鹽直接轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物尿素[CO(NH2)2],維勒使用的無機(jī)鹽是( )
A. NH4NO3 B. (NH4)2CO3
C. CH3COONH4 D. NH4CNO
【答案】D
【解析】
【分析】學(xué)科常識(shí)或從元素組成判斷。
【詳解】1828年,維勒加熱無機(jī)物NH4CNO溶液,獲得了有機(jī)物尿素[CO(NH2)2]。
本題選D。
2.下列有關(guān)化學(xué)用語表示正確的是( )
A. 羥基的電子式:
B. 對(duì)甲基苯酚的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
C. 乙醇分子的比例模型:
D. 3,3-二甲基-1-戊烯的鍵線式:
【答案】D
【解析】
【分析】化學(xué)用語是化學(xué)專用符號(hào)、名詞、術(shù)語的總稱,應(yīng)從特定含義、書寫規(guī)范性判斷正誤。
【詳解】A項(xiàng):羥基(-OH)是電中性的原子團(tuán),其電子式為,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B項(xiàng):對(duì)甲基苯酚中羥基氧與苯環(huán)碳相邊,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,項(xiàng)錯(cuò)誤;
C項(xiàng):比例模型中只用不同顏色的球表示原子的相對(duì)大小,是乙醇分子的球棍模型,C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D項(xiàng):3,3-二甲基-1-戊烯鍵線式為,D項(xiàng)正確。
本題選D。
3.加熱聚丙烯廢塑料可以得到碳、氫氣、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯。用圖所示裝置探究廢舊塑料的再利用。下列敘述不正確的是( )
A. 聚丙烯的鏈節(jié)是—CH2—CH2—CH2—
B. 裝置乙的試管中可收集到芳香烴
C. 裝置丙中可得到鹵代烴
D. 最后收集的氣體可做燃料
【答案】A
【解析】
【分析】從加熱聚丙烯廢塑料所得產(chǎn)物的組成、類別、性質(zhì)分析。
【詳解】A項(xiàng):鏈節(jié)是高分子的一個(gè)重復(fù)單元,聚丙烯的鏈節(jié)是—CH2—CH(CH3)—,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B項(xiàng):苯和甲苯在裝置乙的試管中冷凝成液體,B項(xiàng)正確;
C項(xiàng):裝置丙中,乙烯、丙烯與溴加成反應(yīng)生成鹵代烴,C項(xiàng)正確;
D項(xiàng):最后收集的氣體含氫氣、甲烷,可做燃料,D項(xiàng)正確。
本題選A。
4. 既可發(fā)生消去反應(yīng),又能被氧化成醛的物質(zhì)是( )
A. 2-甲基-1-丁醇 B. 2,2-二甲基-1-丁醇
C. 2-甲基-2-丁醇 D. 2,3-二甲基-2-丁醇
【答案】A
【解析】試題分析:醇分子中,連有羥基(-OH)的碳原子必須有相鄰的碳原子且此相鄰的碳原子上,并且還必須連有氫原子時(shí),才可發(fā)生消去反應(yīng)。與羥基相連的碳原子上至少連有2個(gè)氫原子的醇才能被氧化為醛。A.2—甲基—1—丁醇既可以發(fā)生消去反應(yīng),又能被氧化成醛的物質(zhì),A正確;B.2,2—二甲基—1—丁醇不能發(fā)生消去反應(yīng),B錯(cuò)誤;C.2—甲基—2—丁醇不能發(fā)生催化氧化,C錯(cuò)誤;D.2,3—二甲基—2—丁醇不能發(fā)生催化氧化,D錯(cuò)誤,答案選A。
5.松節(jié)油結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng),最多可得有機(jī)產(chǎn)物( )
A. 3種 B. 4種 C. 8種 D. 11種
【答案】B
【解析】松節(jié)油屬于醇,在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生醇的消去反應(yīng),羥基與β-H脫去成水。該松節(jié)油分子中的兩個(gè)羥基均有兩種β-H,最多可有8種有機(jī)產(chǎn)物,其中4種單烯,4種二烯。故選B。
6.與氫氣完全加成后,不可能生成2,2,3-三甲基戊烷的烴是( )
A. (CH3)3 C—CH=CH2 B. CH2=C(CH2CH3)C (CH3)3
C. HC≡CCH(CH3)C(CH3)3 D. (CH3)3CC(CH3)=CHCH3
【答案】A
【解析】
【分析】2,2,3-三甲基戊烷的碳鏈結(jié)構(gòu)為,根據(jù)各物質(zhì)與氫氣完全加成后的產(chǎn)物與2,2,3-三甲基戊烷的碳鏈結(jié)構(gòu)相比較判斷正誤。
【詳解】A、(CH3)3 C—CH=CH2與氫氣完全加成后產(chǎn)物的碳鏈結(jié)構(gòu)為,碳鏈結(jié)構(gòu)不同,故A錯(cuò)誤;
B、CH2=C(CH2CH3)C (CH3)3與氫氣完全加成后產(chǎn)物的碳鏈結(jié)構(gòu)為,碳鏈結(jié)構(gòu)相同,所以B選項(xiàng)是正確的;
C、HC≡CCH(CH3)C(CH3)3與氫氣完全加成后產(chǎn)物的碳鏈結(jié)構(gòu)為,碳鏈結(jié)構(gòu)相同,所以C選項(xiàng)是正確的;
D、(CH3)3CC(CH3)=CHCH3與氫氣完全加成后產(chǎn)物的碳鏈結(jié)構(gòu)為,碳鏈結(jié)構(gòu)相同,所以D選項(xiàng)是正確的。
故選A。
7. 有機(jī)物分子中原子間(或者原子與原子團(tuán)間)的相互影響會(huì)導(dǎo)致其化學(xué)性質(zhì)的不同。下列各項(xiàng)事實(shí)不能說明上述觀點(diǎn)的是
A. 苯酚能和氫氧化鈉溶液反應(yīng),而乙醇不能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)。
B. 乙烯能發(fā)生加成反應(yīng),而乙烷不能發(fā)生加成反應(yīng)。
C. 甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,而乙烷不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。
D. 苯與硝酸在加熱時(shí)發(fā)生取代反應(yīng),甲苯與硝酸在常溫下就能發(fā)生取代反應(yīng)
【答案】B
【解析】有機(jī)物的性質(zhì)一般由官能團(tuán)來決定
A:兩物質(zhì)中均含有—OH,由于苯環(huán)的影響,使苯酚中的—OH中H—O鍵更易斷裂
B:兩者性質(zhì)的差異主要是由于乙烯中含有碳碳雙鍵的緣故
C:由于苯環(huán)的影響,使甲苯中的甲基更易被氧化
D:由于甲基的影響,使甲苯中甲基的鄰對(duì)位氫原子變得活潑
故答案為B
8.下列關(guān)于該1,2—丙二醇的說法正確的是( )
A. 丙二醇可發(fā)生消去反應(yīng)生成丙炔
B. 丙二醇可由丙烯在一定條件下與水加成制得
C. 丙烯與溴水加成后,再與NaOH醇溶液共熱水解可得丙二醇
D. 丙二醇在銅存在下催化氧化可得到丙二醛
【答案】A
【解析】
【分析】根據(jù)1,2—丙二醇()的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制法分析判斷。
【詳解】A項(xiàng):1,2-丙二醇與濃硫酸共熱可發(fā)生消去反應(yīng)生成丙炔,A項(xiàng)正確;
B項(xiàng):在一定條件下丙烯與水加成生成1-丙醇或2-丙醇,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C項(xiàng):丙烯與溴水加成反應(yīng)生成,再與NaOH醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)而不是水解,故不能得到1,2—丙二醇,C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D項(xiàng):1,2—丙二醇在銅存在下催化氧化生成,而不是丙二醛(OHCCH2CHO),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
本題選A。
9.如下表所示,為提純下列物質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為少量雜質(zhì)),所選用的除雜試劑與主要分離方法都正確的是( )
不純物質(zhì)
除雜試劑
分離方法
A
乙烷(乙烯)
KMnO4(酸化)
洗氣
B
溴苯(溴)
NaOH溶液
過濾
C
乙醇(水)
生石灰
蒸餾
D
苯(苯酚)
濃Br2水
過濾
【答案】C
【解析】
【分析】除雜必須遵循的原則:不增加新雜質(zhì)(不增)、不減少被提純物質(zhì)(不減)、操作簡(jiǎn)便易行(易分)等,據(jù)此分析選項(xiàng)正誤。
【詳解】A項(xiàng):酸化KMnO4溶液能將雜質(zhì)乙烯氧化,但生成的二氧化碳成為乙烷中的新雜質(zhì)。常用溴水洗氣以除去乙烷中的乙烯,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B項(xiàng):溴與NaOH溶液反應(yīng)生成易溶于水的鈉鹽,通常溴苯與NaOH溶液不反應(yīng),且溴苯不溶于水,密度比水大的液體,故用分液法分離而非過濾法,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C項(xiàng):乙醇中的水與生石灰反應(yīng)生成離子化合物Ca(OH)2,蒸餾時(shí)只有乙醇能汽化,再冷凝得無水乙醇,C項(xiàng)正確;
D項(xiàng):苯酚與濃Br2水取代反應(yīng)生成的三溴苯酚不溶于水、能溶于苯中,不能過濾除去。除去苯中的苯酚,常用NaOH溶液,振蕩、靜置后分液,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
本題選C。
10.分枝酸可用于生化研究,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖。下列關(guān)于分枝酸敘述正確的是( )
A. 分子中含有3種官能團(tuán)
B. 分枝酸的分子式為C10H10O6
C. 1mol分枝酸最多可與3molNaOH發(fā)生中和反應(yīng)
D. 可使溴的四氯化碳溶液、酸性高錳酸鉀溶液褪色,且原理相同
【答案】B
【解析】A.分子中含有-COOH、-OH、碳碳雙鍵、醚鍵四種官能團(tuán),A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知:分枝酸的分子式為C10H10O6,B正確;
C.只有2個(gè)羧基可以與NaOH發(fā)生反應(yīng),因此1mol分枝酸最多可與2molNaOH發(fā)生中和反應(yīng),C錯(cuò)誤;
D.可使溴的四氯化碳溶液褪色,發(fā)生的是加成反應(yīng);使酸性高錳酸鉀溶液褪色,發(fā)生的是氧化反應(yīng),因此褪色原理不相同,D錯(cuò)誤;
故合理選項(xiàng)是B。
11.下述實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到預(yù)期實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵? )
A. 實(shí)驗(yàn)室制乙烯時(shí),在酒精和濃硫酸的混合液中,放入幾片碎瓷片,加熱使液體溫度迅速升到140℃
B. 驗(yàn)證溴乙烷水解產(chǎn)物時(shí),將溴乙烷和氫氧化鈉溶液混合,充分振蕩溶液、靜置,待液體分層后,滴加硝酸銀溶液
C. 驗(yàn)證某有機(jī)物屬于烴的含氧衍生物,可以測(cè)定該試樣的質(zhì)量及其試樣完全燃燒后生成CO2和H2O的質(zhì)量
D. 用1-氯丙烷與氫氧化鈉乙醇溶液共熱制取丙烯時(shí),1-氯丙烷中混有少量的2-氯丙烷
【答案】AB
【解析】
【分析】要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,必須?shí)驗(yàn)原理正確、操作方便可行,并排除可能的干擾。據(jù)此分析解答。
【詳解】A項(xiàng):酒精在濃硫酸作用下,140℃時(shí)主要發(fā)生分子間脫水生成乙醚,170℃時(shí)主要發(fā)生分子內(nèi)脫水生成乙烯,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B項(xiàng):溴乙烷是共價(jià)化合物,與氫氧化鈉溶液共熱時(shí)溴原子變?yōu)锽r-。用硝酸銀溶液檢驗(yàn)Br-時(shí),應(yīng)先用稀硝酸酸化,以除去多余的OH-,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C項(xiàng):烴的含氧衍生物完全燃燒時(shí),其中C、H元素分別變?yōu)镃O2、H2O。若m(C)+m(H)小于樣品質(zhì)量,則為烴的含氧衍生物,C項(xiàng)正確;
D項(xiàng):1-氯丙烷、2-氯丙烷與氫氧化鈉乙醇溶液共熱都發(fā)生消去反應(yīng)生成丙烯,D項(xiàng)正確。
本題選AB。
12.某有機(jī)物X含C、 H 、O三種元素,現(xiàn)已知下列條件:①碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù) ②氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù) ③X蒸氣的摩爾體積(STP) ④X對(duì)H2的相對(duì)密度 ⑤X的質(zhì)量。確定X的分子式需要的最少條件是( )
A. ①② B. ①③⑤
C. ①②④ D. ①②③④⑤
【答案】C
【解析】
【分析】確定X的分子式,即要計(jì)算每X分子中C、H、O的原子數(shù)。為此需要知道相對(duì)分子質(zhì)量和元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
【詳解】有機(jī)物X含C、H、O三種元素,已知①碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、②氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù),易求氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。已知④X對(duì)H2的相對(duì)密度,可求X的相對(duì)分子質(zhì)量。故確定X的分子式需要的最少條件是①②④。
本題選C。
13.C—C單鍵可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下可表示為的烴,下列說法中正確的是( )
A. 該烴是苯的同系物
B. 分子中最多有6個(gè)碳原子處于同一直線上
C. 該烴的一氯代物最多有四種
D. 分子中至少有10個(gè)碳原子處于同一平面上
【答案】BD
【解析】
【分析】根據(jù)同系物概念、苯的結(jié)構(gòu)及分子的對(duì)稱性分析判斷。
【詳解】A項(xiàng):苯的同系物是苯分子中的氫原子被烷基取代的產(chǎn)物,只能由一個(gè)苯環(huán)和若干烷基組成,A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B項(xiàng):由于苯分子中對(duì)位的2C+2H共直線,可知分子中6個(gè)碳原子(紅色)處于同一直線上,B項(xiàng)正確;
C項(xiàng):該烴分子()左右、上下對(duì)稱,一氯代物只有3種(注意綠色碳原子上無氫原子),C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D項(xiàng):根據(jù)苯的平面對(duì)稱結(jié)構(gòu),可知該烴分子中至少有10個(gè)碳原子處于共面,例如分子中紅色碳原子,D項(xiàng)正確。
本題選BD。
14.下列化學(xué)反應(yīng)或離子反應(yīng)方程式正確的是( )
A. 苯與溴水反應(yīng):
B. 1一氯丙烷中加入氫氧化鈉的水溶液并加熱:CH3CH2CH2Cl+NaOHCH3CH=CH2↑+NaCl+H2O
C. 苯酚鈉溶液中通入少量CO2:C6H5O-+H2O+CO2→C6H5OH+HCO3-
D. 實(shí)驗(yàn)室制取乙炔的反應(yīng):CaC2+2H2O → Ca(OH)2 + CH≡CH↑
【答案】C
【解析】A.苯與溴水不能發(fā)生反應(yīng),A錯(cuò)誤;
B.1-氯丙烷中加入氫氧化鈉溶液并加熱,發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生CH3CH2CH2OH和NaCl,反應(yīng)方程式為CH3CH2CH2Cl+NaOHCH3CH2CH2OH+NaCl,B錯(cuò)誤;
C.苯酚鈉溶液中通入少量CO2,反應(yīng)產(chǎn)生苯酚和碳酸氫鈉,反應(yīng)的離子方程式為:C6H5O-+H2O+CO2→C6H5OH+HCO3-,C正確;
D.實(shí)驗(yàn)室中用電石與水發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生乙炔和Ca(OH)2,反應(yīng)的方程式為CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑,D錯(cuò)誤;
故合理選項(xiàng)是C。
15.CPAE是蜂膠的主要活性成分,由咖啡酸合成CPAE路線如下:
下列說法正確的是( )
A. 苯乙醇屬于芳香醇,它與鄰甲基苯酚互為同系物
B. 1 mol CPAE最多可與含4 mol Br2的水溶液發(fā)生反應(yīng)
C. 不能用FeCl3溶液檢測(cè)上述反應(yīng)中是否有CPAE生成
D. 咖啡酸、苯乙醇及CPAE都能發(fā)生取代、加成和消去反應(yīng)
【答案】BC
【解析】分析:A.苯乙醇屬于芳香醇,鄰甲基苯酚屬于酚,為不同類別物質(zhì);B.2個(gè)酚-OH及-COOC-均與NaOH反應(yīng);C.咖啡酸、CPAE均含酚-OH;D.咖啡酸、CPAE不會(huì)發(fā)生消去反應(yīng)。
詳解:A.苯乙醇與鄰甲基苯酚屬于不同類物質(zhì),結(jié)構(gòu)不相似,不互同系物,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.1 mol CPAE含2mol酚羥基消耗2molNaOH,1 mol 酯基水解也消耗1mol NaOH,共消耗3 mol,選項(xiàng)B正確;C.反應(yīng)物咖啡酸中也含有酚羥基,無法檢測(cè),選項(xiàng)C正確;D.咖啡酸、CPAE不會(huì)發(fā)生消去反應(yīng),含苯環(huán)可發(fā)生加成,含-OH均可發(fā)生取代,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;答案選BC。
16.完成下列各小題。
Ⅰ.按要求書寫:
(1)最簡(jiǎn)單的炔烴的電子式__________________;
(2)苯甲醛發(fā)生銀鏡反應(yīng)的離子方程式:__________________________
(3)某芳香烴相對(duì)分子質(zhì)量為102,若該分子內(nèi)所有原子均在同一平面內(nèi),則其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______________;
(4)兩個(gè)乳酸分子間形成六元環(huán)酯的化學(xué)方程式:___________________ 。
Ⅱ.按要求書寫下列化學(xué)方程式:
(1)2一丁炔與足量溴的四氯化碳溶液反應(yīng):__________________ ;
(2)甲苯與濃硝酸、濃硫酸混合后在100℃時(shí)發(fā)生反應(yīng):____________ ;
(3)1,2一二溴丙烷與氫氧化鈉乙醇溶液共熱充分反應(yīng):_____________ 。
【答案】 (1).
(2). C6H5CHO+2Ag(NH3)2++2OH-C6H5COO-+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O (3). (4). (5). CH3C≡CCH3+2Br2→CH3CBr2CBr2CH3 (6). (7). CH3CHBrCH2Br+2NaOH CH3C≡CH↑+2NaBr+2H2O
【解析】
【分析】有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)主要取決于其官能團(tuán),掌握各種官能團(tuán)特有的化學(xué)性質(zhì),就容易寫出其有關(guān)的化學(xué)方程式。
【詳解】Ⅰ.(1)最簡(jiǎn)單的炔烴是乙炔,碳碳之間有三對(duì)共用電子對(duì),電子式為;
(2)醛基有較強(qiáng)的還原性,能被銀氨溶液氧化。苯甲醛發(fā)生銀鏡反應(yīng)的離子方程式為
C6H5CHO+2Ag(NH3)2++2OH-C6H5COO-+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O;
(3)設(shè)芳香烴分子式為CxHy(y≤2x+2且y為偶數(shù)),則12x+y=102,只有C8H6合理。因其分子內(nèi)所有原子均在同一平面內(nèi),則其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;
(4)乳酸()可分子間相互酯化反應(yīng),形成六元環(huán)酯的化學(xué)方程式:。
Ⅱ.(1)2-丁炔與足量溴的四氯化碳溶液完全加成反應(yīng):
CH3C≡CCH3+2Br2→CH3CBr2CBr2CH3;
(2)100℃時(shí)甲苯與濃硝酸、濃硫酸混合后,甲苯分子中甲基鄰對(duì)位氫原子均被硝基取代:;
(3)1,2一二溴丙烷與氫氧化鈉乙醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)生成丙炔:
CH3CHBrCH2Br+2NaOH CH3C≡CH↑+2NaBr+2H2O。
17.消去反應(yīng)是有機(jī)合成中引入不飽和鍵常見途徑,大部分鹵代烴和醇都有這一性質(zhì)。
(1)一定條件下部分鹵代烴脫鹵化氫或醇脫水后,相應(yīng)產(chǎn)物及其產(chǎn)率如下表:
鹵代烴或醇
相應(yīng)產(chǎn)物及其產(chǎn)率
81% 19%
80% 20%
80% 20%
90% 10%
分析表中數(shù)據(jù),得到鹵代烴和醇發(fā)生消去反應(yīng)時(shí)脫氫位置傾向的主要結(jié)論是_________。
(2)列舉一個(gè)不能發(fā)生消去反應(yīng)的醇,寫出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_______________________________。
(3)已知在濃硫酸的作用下脫水,生成物有順-2-戊烯(占25%)和反-2-戊烯(占75%)兩種。寫出2-戊烯的順式結(jié)構(gòu):_______________________________。
(4)以下是由2-溴戊烷合成炔烴C的反應(yīng)流程:
A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_________________,C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___________________,流程中的反應(yīng)屬于消去反應(yīng)的是___________(填編號(hào))。
【答案】(1). 氫原子主要從含氫較少的相鄰碳原子上脫去(或:主要產(chǎn)物是雙鍵碳原子上連有烷基較多的烯烴) (2). (3). (4). CH3CH2CH=CHCH3 (5). CH3CH2C≡CCH3 (6). ①③
【解析】
【分析】鹵代烴脫鹵化氫或醇脫水生成不飽和烴的反應(yīng)都是消去反應(yīng),從題給信息中找出消去反應(yīng)的脫氫規(guī)律、對(duì)反應(yīng)物結(jié)構(gòu)的要求,并應(yīng)用于解決問題。
【詳解】(1)當(dāng)鹵代烴或醇的官能團(tuán)所在碳的鄰碳上有兩種氫原子時(shí),其消去反應(yīng)的產(chǎn)物有兩種。鹵代烴、醇消去反應(yīng)時(shí)脫去的氫原子主要來自含氫較少的相鄰碳原子,或消去反應(yīng)的主要產(chǎn)物是雙鍵碳原子上連有烷基較多的烯烴。
(2)當(dāng)鹵代烴或醇的官能團(tuán)所在碳的鄰碳上有氫原子時(shí),才能發(fā)生消去反應(yīng)。若官能團(tuán)沒有鄰碳或鄰碳上沒有氫原子,則不能發(fā)生消去反應(yīng),如CH3OH、(CH3)3CCH2OH等。
(3)碳碳雙鍵不能圍繞鍵軸旋轉(zhuǎn),相同的原子或原子團(tuán)位于鍵軸同側(cè)時(shí)為順式異構(gòu)體,位于鍵軸兩側(cè)時(shí)為反式異構(gòu)體。2-戊烯的順式結(jié)構(gòu)。
(4)據(jù)(1)所得消去反應(yīng)規(guī)律,反應(yīng)①主要產(chǎn)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2CH=CHCH3,反應(yīng)②的產(chǎn)物B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH3CH2CHBrCHBrCH3,反應(yīng)③主要產(chǎn)物C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2C≡CCH3,流程中的反應(yīng)屬于消去反應(yīng)的有①③。
18.有機(jī)物G是一種藥物中間體,合成 G的部分流程如下:
請(qǐng)回答下列問題:
(1)G物質(zhì)中的含氧官能團(tuán)的名稱是___________、____________。
(2)上述⑤變化過程的反應(yīng)類型是_____________。
(3)反應(yīng)A→B的化學(xué)方程式為________________________________________。
(4)寫出滿足下列條件的C的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_______________________。
Ⅰ. 苯環(huán)上只有兩種取代基。
Ⅱ. 分子中只有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。
Ⅲ. 能與NaHCO3反應(yīng)生成CO2。
(5)根據(jù)已有知識(shí)并結(jié)合相關(guān)信息,寫出以和乙酸酐為原料制備 的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任選)。合成路線流程圖示例如下:H2C=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH__________
【答案】 (1). 羧基 (2). 醚鍵 (3). 消去反應(yīng)
(4).
(5).
(6).
【解析】
【分析】依據(jù)合成反應(yīng)流程圖,比較反應(yīng)物、生成物結(jié)構(gòu)的變化,判斷反應(yīng)類型,書寫有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式;根據(jù)要求寫出符合題意的同分異構(gòu)體;應(yīng)用所學(xué)知識(shí)、流程中的信息,設(shè)計(jì)并寫出合成反應(yīng)流程圖。
【詳解】(1)物質(zhì)G中含氧官能團(tuán)羧基、醚鍵。
(2)從E→G,必有消去反應(yīng)失去羥基,但G中無碳碳雙鍵,又有與氫氣加成反應(yīng)。故反應(yīng)⑤為消去反應(yīng),反應(yīng)⑥為加成反應(yīng)(或還原反應(yīng))。
(3)比較A、B結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,A中酚羥基氫被乙?;–H3CO-)取代,則反應(yīng)①的化學(xué)方程式為。
(4)能與NaHCO3反應(yīng)生成CO2,則分子中有羧基(-COOH);苯環(huán)上的兩個(gè)取代基可能是-COOH和-CH2F,或-CH2COOH和-F;取代基已有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,則苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,兩種不同取代基應(yīng)在苯環(huán)上對(duì)位。符合題意的C的同分異構(gòu)體為。
(5)由于原料和乙酸酐可依次發(fā)生流程中的反應(yīng)①②,先后生成、;目標(biāo)產(chǎn)物應(yīng)是加聚反應(yīng)生成;經(jīng)與氫氣加成、再與濃硫酸共熱或與P2O5作用脫水可得。故合成路線流程圖如下:
19.I.有甲、乙、丙三種物質(zhì):
甲 乙
分子式
C9H8O
部分性質(zhì)
能使Br2/CCl4褪色
丙
(1)乙中含有的官能團(tuán)的名稱為_______________;
(2)由甲轉(zhuǎn)化為乙需經(jīng)下列過程(已略去各步反應(yīng)的無關(guān)產(chǎn)物,下同):
其中反應(yīng)II的條件是___,反應(yīng)III的化學(xué)方程式為______(不需注明反應(yīng)條件);
(3)由甲出發(fā)合成丙的路線之一如下:
(a)寫出反應(yīng)③化學(xué)方程式________;
(b)丙的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______________;
(c)D有多種同分異構(gòu)體,任寫其中一種能同時(shí)滿足下列條件的異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______。
a.苯環(huán)上的一氯代物有兩種
b.在空氣中易被氧化,遇FeCl3溶液顯紫色
c.能與Br2/CCl4發(fā)生加成反應(yīng)
【答案】(1). 氯原子?、 羥基 (2). NaOH溶液,加熱
(3).
(4).
(5).
(6). ?、 、(任寫一種)
【解析】
【分析】有機(jī)物結(jié)構(gòu)改變、組成變化、反應(yīng)條件等,是進(jìn)行推斷的重要依據(jù);根據(jù)合成反應(yīng)流程方向順展逆推,是進(jìn)行推斷的重要方法。
【詳解】(1)乙中含有的官能團(tuán)為氯原子、羥基。
(2)圖中,甲經(jīng)三步轉(zhuǎn)化為乙:第I步,甲側(cè)鏈甲基上的氫被氯原子代替,是甲與氯氣光照時(shí)的取代反應(yīng);碳碳雙鍵與水的加成反應(yīng)較難進(jìn)行,故第II步為鹵代烴在NaOH溶液中加熱,發(fā)生水解反應(yīng)生成;第III步為碳碳雙鍵與HCl的加成反應(yīng),化學(xué)方程式為。
(3)由甲合成丙的路線中,反應(yīng)①:甲與Br2加成生成A();反應(yīng)②:A在NaOH溶液中水解生成B();反應(yīng)③:B催化氧化生成C(),則(a)反應(yīng)③化學(xué)方程式;反應(yīng)⑤:C與濃硫酸共熱脫“H2O”生成丙,得(b)丙的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。
(c)苯環(huán)上的一氯代物有兩種,可能是苯環(huán)鄰位有兩個(gè)相同的取代基,或?qū)ξ挥袃蓚€(gè)不同的取代基;在空氣中易被氧化、遇FeCl3溶液顯紫色,則有酚羥基;根據(jù)分子式C9H10O,得可能結(jié)構(gòu)為;能與Br2/CCl4發(fā)生加成反應(yīng),-C3H5含碳碳雙鍵。綜上,D的符合題意的同分異構(gòu)體有?、 、。
20.某研究性學(xué)習(xí)小組為確定某蠟狀有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),他們擬用傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的手段與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合的方法進(jìn)行探究。請(qǐng)你參與探究過程:
Ⅰ.實(shí)驗(yàn)式的確定
(1)取樣品A進(jìn)行燃燒法測(cè)定。發(fā)現(xiàn)燃燒后只生成CO2和H2O,某次燃燒后,經(jīng)換算得到了0.125 mol CO2和2.7g H2O。據(jù)此得出的結(jié)論是_______;
(2)另一實(shí)驗(yàn)中,取3.4 g蠟狀A(yù)在3.36 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下,下同)氧氣中完全燃燒,兩者均恰好完全反應(yīng),生成2.8 L CO2和液態(tài)水。通過計(jì)算確定A的實(shí)驗(yàn)式;__________
Ⅱ.結(jié)構(gòu)式確定(經(jīng)測(cè)定A的相對(duì)分子質(zhì)量不超過140)
(3)取少量樣品熔化,加入鈉有氫氣放出,說明A分子中含有_______基;
(4)進(jìn)行核磁共振,發(fā)現(xiàn)只有兩個(gè)特征峰,且面積比為8:4,再做紅外光譜,發(fā)現(xiàn)與乙醇一樣透過率在同一處波數(shù)被吸收。圖譜如下:
則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______;
Ⅲ.性質(zhì)探究
(5)A與濃氫溴酸混合加熱發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。
【答案】 (1). n(H2O)=2.7g/18g·mol-1 = 0.15mol,N(C): N(H)= n(CO2): n(H2O)×2=0.125 mol: 0.15 mol×2=5:12,A中可能含有O,分子中n(C)∶n(H)=5∶12,實(shí)驗(yàn)式為C5H12Oz(z=0,1,2,…) (2). n(CO2)=2.8L/22.4L·mol-1=0.125 mol,與(1)中產(chǎn)生的CO2等量,則產(chǎn)生的水n(H2O)=0.15 mol,(依據(jù)質(zhì)量守恒定律求算也可) n(O)=0.1mol,N(C): N(H): N(O)= 0.125 mol: 0.15 mol×2: 0.1 mol=5:12:4,則A的實(shí)驗(yàn)式:C5H12O4 (3). 羥 (4). C(CH2OH)4 (5). C(CH2OH)4+4HBr C(CH2Br)4+4H2O
【解析】
【分析】燃燒產(chǎn)物只有CO2和H2O,則樣品中一定有C、H元素,可能有O元素。據(jù)樣品、CO2和H2O的質(zhì)量,可計(jì)算確定有無氧元素、求得實(shí)驗(yàn)式。再由實(shí)驗(yàn)式、相對(duì)分子質(zhì)量求出有機(jī)物的分子式。最后,根據(jù)有機(jī)物的化學(xué)特性、波譜特征,推斷有機(jī)物的結(jié)構(gòu)。
【詳解】(1)燃燒產(chǎn)物只有CO2和H2O,則樣品中一定有C、H元素,可能有O元素。n(C)=n(CO2)=0.125 mol,n(H)=n(H2O)×2=(2.7g/18g·mol-1)×2 = 0.3mol,則N(C): N(H)= n(CO2): n(H)=0.125 mol: 0.3 mol=5:12,A實(shí)驗(yàn)式為C5H12Oz(z=0,1,2,…)。
(2)n(CO2)=2.8L/22.4L·mol-1=0.125 mol,與(1)中CO2等量,則n(H2O)=2.7g/18g·mol-1=0.15 mol,n(O)= 0.1mol,N(C): N(H): N(O)= 0.125 mol: 0.15 mol×2: 0.1 mol=5:12:4,則A的實(shí)驗(yàn)式C5H12O4;
(3)設(shè)A分子式(C5H12O4)n,則Mr=136n
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