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文档简介

1、学习必备欢迎下载黄冈中学化学奥赛培训教程系列(精美word版)有机化学第一节有机化学基本概念和煌1、下列构造式中:指出一级、二级、三级碳原子各一个。圈出一级烷基、二级烷基、三级烷基各一个。CH3 CH3CH3I ICH3CCH21CHCH2cH3CH3 CHCH3CH3解析:产CH3c一ICH3三级烷基CH3CH2C CHCH3CH3三级烷基一级烷基CH31ch,CH2cH 3T,-彳一丁3c 2c 1C2、已知下列化合物的结构简式为:CH3CHC1CHC1CH 3CHaCHBrCHClF其纽曼式的优势构象见图学习必备欢迎下载3、(2000年广东省模拟题)用燃 A分子式为CioHi6,将其进行

2、臭氧化后,水解得到 HCHOCC% II 。CH。A催化加氢后得燃B, B化学式为CoH20,分子中有一个六元环,用键线式写出 A, B的结构。解析:从A催化加氢生成的 B的化学式可推知,原 A分子中有两个 C=C键和一个六元环。从水解产物6 5432 ICHmCCHgCH2cHeHeCHO可知,Ci与C6就是原碳环连接之处 HCHO的默基,只能由c=oCHA的结构为的结构为4、下列化合物若有顺反异构,写出异构体并用顺、反及E、Z名称命名。(1) ch3chch2c=cch2ch3CHHCH&CHCHCHchch3CHsCHQ 凡 .C-C/ ,CH./CHsch2ch3顺-3,4一二甲基庚烯

3、-二甲基庚烯反- 3,4-二甲基度辅3)-3,4 -二甲基庚烯学习必备欢迎下载A/xz ch3ch2chch3ch.1/CH,尸鼠 HH顺-5 -甲基揍牖 (力-3-甲基庚烯5、(河南省98年竞赛题)写出符合CH3CH2CHCHam1 /H骐尸、 HCH3反-5-甲基段皤(EA 5-甲基炭烯C6H10的所有共轲二烯煌的异构体, 并用E-Z命名法命解析:ch2=chch2ch3 /I .c=c/ HHCHCHfH /11.C-C/ HCH2CH3ch3h /Q.C-CCHa/ /HCC/ HH(3Z)- 1,3-乙二嫌(3E)-1,3-乙二烯(2Z4E)-2,4 -乙二嫌学习必备欢迎下载(2Z,

4、4Z)-2,4 -乙二烯(2E,4E)-2,4 -乙二烯CHlCHCH7XCH*%4-甲基-1,3-戊二嫌(3E)-2-甲基-1,3-戊二烯IX.X.XI-队CHjCH3(3ZA 2-甲基-1,3-戊二烯2-乙基-1,3 -丁二烯(3ZA 3-甲基-1,3-戊二烯CH, CHa 6-CH. ZC=C/ HHCHlCHC-CH?CH3CH-CH 之 /c=c/ H H(3E)-3-甲基-L3-戊二烯2,3 -二甲基- 1,3-丁二烯6、用化学方法鉴别下列化合物:CH3CH2CH2CH3, CH3CH2C+CH 2, CH3CH2c三CH。解析:(1)用 B2, CH3CH2CH=CH 2 与 C

5、H3CH2c 三 CH 可褪色,CH3CH2CH2CH3 不反应。CH3CH2CH=CH 2 不反应。(2)用Ag(NH 3)2+溶液,CH3CH2c三CH可生成白色沉淀,7、以乙快或丙快为原料合成:(1)正丙醇。学习必备欢迎下载0II(2) CHsCCH=CH 口解析:(1)通常制醇可考虑烯的水化,烯燃水化时只能得仲醇,要得伯醇只有用硼氢化反应才行。所以应用两快为原料,先催化成烯,再与乙硼烷反应。Ho B2H6CH3c三CH一同员合丽厂 CH3CH=CH2 电丽60HT CH3CH2CH20HPQ/CaCO 3,PDAC乜 rQ/H 2O2 ,OH(2)产物为4个碳原子,所以先考虑乙快的二聚

6、,生成乙烯基乙快,而快烧水化可生成厥基。NH 4ClHC三CH + HC三 CH一HC三CCH=CH2H 20HgSO也 SO1 门.一 ”,CH.CCH-CH28、命名下例脂环煌。54IGHlCH-CH?CE3/|C解析:(I)是螺环烧,名称为 5 乙基螺2 4庚烷,(II)的名称为6甲基双环3 2 2壬烷,(III)的名称为8, 8二甲基双环321辛烷,(IV)的名称为双环2 2 - 2-2,5, 7一辛三烷。9、写出下列化合物的一对构象异构体,指出哪一个是优势构象。COOHPCH(CH3)2CN学习必备欢迎下载解析:(1)取代基在1 , 3位是一个反式结构应有两种构象(如下图)两个基团,

7、一个处于a键另一个处于e键,由于大基团处于 e键较稳定,所以两种构象中a为优势构象。(2)取代基在环的1, 4位,也是反式结构,也有两种构象,a式中基团均在a键,b式中基团均在e键,所以b式为优势构象。COOH(3)取代基在环的1, 3位,是顺式异构体,在(b)a式与b式两种构象中,b式为优势构象。10、将下列各组化合物按取代反应由易到难顺序排列。解析:(1)组中,甲苯的苯环由于甲基的斥电子效应,电子云密度比普通苯环大,所以更易 取代。硝基是强吸电子在,可降低苯环电子云密度,使苯环难于取代,硝基越多取代越难,所以顺序为-CH3NO2J | J NO2- |NO2学习必备欢迎下载(2)第一类定位

8、基定位效应越强,苯环电子云密度越大越易取代,第二类定位基定位效应越强苯环电子云密度越小,越难取代。所以顺序为I 0H.l C111、将下列化合物硝化,试用箭头表示硝基进入的位置(指主产物)那 ,第0:6,60HOHCH3CH3SO3HCl,I Br-CH3CH3COOHCH312、在沥青的气体中存有稠环芳烧,其中一些可视为蔡(A)、花(B)、慈并慈(C)的同系物,同样,原子增加还可以有D、E等。(1)试推测该系列化合物中,碳的最大质量分数。A+&反应可能有多少种产物生成?它们之中哪一种是热力学最稳定的?(3)设氢化反应在相邻的位置上进行,试推测在B +2H2的反应中,哪种产物最稳定?解析:(1

9、)可从A、B、C的分子式入手。A、B、C的分子式分别为C10H8、C16、H10、C22H12。学习必备欢迎下载按A、B、C的顺序递增C6H2,所以,该系列化合物的分子式可表示为:C10H 8+ (C6H2)n, n为正整数,当n趋向无穷大时,化合物的含碳量最高。即:lim C10+nC6C612 6=97.3%n.:Ci0H8+nC6H2 C6H2 12 6 2A为大的共轲体系。十个位置中(如图所示),每个位置都可加上 一个氢原子,当A与1 moL H 2加成时,两个氢原子似乎可加到十个位置的任意两个位置上,但要注意,加上1 mol H2后,还有4个双键,必须满足碳原子间能构成 4个双键,但

10、不能1、3加成,因为在1、3位加上一个氢原子后,1、3碳上都形成了四个键,而碳2上只形成了三个键,又无法跟邻近的碳原子构成双键,故不能有这种加成方法。由于可加成的位置比较多,必须按一定顺序进行,否则容易出现漏写和重写。同时须注意,A是一个对称结构,存在 x、y两根对称轴,处于对称位置上的双键,加成后得到相同的产物。如1、2加成与6、7加成,2、3加成与7、6加成都会得到相同的产物。可先写出连位加氢的结构,连拉加氢有 1、2, 2、3, 9、10, 1、9四种加法,须注意共轲体系中双键的转移,其产物结构分别为:再写不连位加氢的结构,不连位加氢有1、4, 1、5, 1、7, 2、6, 2、10五种

11、加法,其结构分别如下:另外,还可这样考虑,加成 1 mol H2后,破坏了原 A的共轲结构,加两个氢原子后,由于有多种加法,就可能形成多种产物,有多少种加法,就会生成多少种产物。反之,有多少种 产物,则有多少种加法。能否直接判断有多少种产物?是可以的。即为产物在学习必备欢迎下载构中形成四个双键,只需写出其所有的同分异构体,即可知道产物有多少种。我们可按一定的顺序来书写同分异构体。保持一个苯环结构,加成 1 mol H2的结构有两种:保持一个苯环中两个双键不动的加成法有四种:原来结构全部被破坏的有三种:当然还有多种其他的分类方法,都可顺利地写出九种异构体。在九种产物中,热力学最稳定的产物是哪一种

12、呢?考虑稳定性,可从双键的共轲情况入手,整个体系共辗得越好,结构就越稳定,同时注意,苯环是非常稳定的特殊共辗体系。九种异构体中,含有苯环的有两种, 四个双键全处于共轲状态的有五种,当然是既含有苯环又使四个双键全部处于共轲状态的结构最稳定。所以,最稳定的结构为:B分子结构中,共含有八个双键,加成 2 mol H2后,还剩六个双键,六个双键构成两个苯环结构时,结构最稳定。结构式如下:答案:(1)该系列化合物中,碳的最大质量分数为:学习必备欢迎下载C10nC6C66 12w(C) = lim 二二n_.,c10H8 nC6H2C6H2 6 12 2=97.3(%)(2) A + H2反应可能有九种产

13、物生成,热力学最稳定的异构体为:(3)最稳定的产物是:第二节烧的衍生物1、某一澳代烷 A 1.37克在干燥乙醛中与镁作用,然后加入水,结果产生0.58克气态煌BoA澳代可生成三种二澳代物同分异构体,求 A、B结构简式。解析:设分子式 CnH2n+1Br,据题意MgHQCnH2n+1Br一J CnH2n+1MgBr 一一2T CnH2n+ 2 TOC o 1-5 h z 14n+8114n1.370.58(14n+81) : 1.37=14n : 0.58n=4因为A能生成三种二澳代物,故 A为(CH3)2CHCH2Br, B为(CH3)2CHCH3。2、(20XX年江苏集训题)用化学方法区别下

14、列各组化合物:1 澳一1 一戊烯、3 澳一1 一戊烯和4 澳一1 一戊烯。学习必备欢迎下载(2)对氯甲苯、氯化茉和 3 一氯乙苯。解析:(1)用AgNO3乙醇溶液。1澳一1 一戊烯是乙烯式卤代烧,与 AgNO3溶液不反应,3澳一1 戊烯是烯丙式卤代煌与 AgNO 3溶液立即生成淡黄色沉淀,4澳一1 一戊烯是孤 立式卤代烯烧,性质与卤烷相似,需加热后才生成沉淀。(2)用AgNO 3乙醇溶液。氯化茉立即生成白色沉淀,对氯甲苯不反应,3一氯乙苯加热后生成白色沉淀。3、(20XX年河南省集训题)以1碘丙烷制取下列物质。(1)异丙醇。a 澳丙烯。1, 3 二氯一2 一丙醇。2, 3一二氯丙醇。解析:(2

15、)CH3CH2CH2I KON CH3CH=CH2 HSJ CH3CHCH3乙目子H 2OIOHci 1KON500 eCH2BrCH=CH 2CH3cH2cH2一之尊T CH3cH=CH 2_筌1(3)CH3CH2CH2I 黑,CH3CH=CH2_ 5001c )CH2ClCH=CH 2Cl2+H2CH2CICHOHCH 2CI(4) CH3CH2CH2I黑一 CH3CH=CH 2 5001c ;pH2CH=Ch2ClNaOHH2O CH2OHCH=CH 2Cl2/CCl4CH2OHCHClCH 2Cl4、(20XX年山东省集训题)用化学方法区别下列化合物:(1)乙醇、2 丙醇、2甲基一2

16、丙醇,(2)乙醇、乙醛、氯乙烷。解析:(1)用卢卡斯试剂,2甲基2丙醇立即变浑浊,2丙醇数分钟后党浊,乙醇无学习必备欢迎下载现象。(2)能与金属钠反应生成气体的为乙醇,余下的能溶于浓硫酸的是乙醛,无现象为氯乙烷。5、(20XX年山东省集训题)化合物 A的分子式为 CsHiiBr,和NaOH溶液共热后生成C5H120(B), B具有旋光性,可和钠反应生成H2, B和浓硫酸生成 C5H10(C),臭氧化后得丙酮和乙醛,写出 A、B、C结构简式。解析:可采用逆推方式,从臭氧化产物可知C是CH3CH=CCH5。在几步反应中碳链未变,CH3*所以 A 为 CH3CHHCH3, b 为 CH3CHCHCH

17、5 BrCH3OHCH36、(20XX年山西省集训题)以乙烯和 2丙醇为原料合成 3一甲基一1丁醇。解析:CH2=CH2+(O2 三配CHH2CWCH2 一 P+BrMg(CH3)2CHOH2T (CH3)2CHBr 芜g1T (CH3)2CHMgBr OH +(CH 3)2CHCH 2CH2OMgX -h2o-; (CH3)2CHCH 2CH2OH7、以化学方法鉴别下列化合物:乙苯,苯乙醛,对一乙基苯酚,1一苯基乙醇。解析:先用NaOH溶液,能溶解于 NaOH溶液的是对一乙基苯酚,加入金属钠有气体生成的是1一苯基乙醇。也可用卢卡斯试剂,数分钟后有浑浊,能溶于浓酸的是苯乙醛,剩余的为乙苯。8、

18、下列化合中,哪些可形成分子内氢键?哪些可形成分子间氢键? (1)对苯二酚。(2)邻苯二酚。(3)邻甲苯酚。(4)邻氟苯酚。解析:能形成分子内氢键的为邻苯二酚和邻氟苯酚。0 H学习必备欢迎下载对苯二酚两个羟基位置较远,不能形成分子内氢键, 只可形成分子间氢键。 邻甲苯酚的甲基 无形成氢键能力,只能形成分子间氢键。9、(20XX年黄冈中学培训题)以苯为主要原料制取苯甲醛。解析:催化剂+ CH2CH=CH2解析:以苯为主要原料制取ICHCH3CH3H2so480 cOHO2 (空气)110-120CCH3-5ssi- CH3-c-cooh6Na0H .CH3IONa0CH310、用简便方法鉴别下列化

19、合物:(1) 3戊醇。(2) 2戊酮。(3)戊醛。3戊酮。(5)苯甲醇。(6) 2戊醇。解析:(2)、(3)、(4)、(5)可与2,4二硝基苯肿生成有色苯腺,其中(3)、(5)可与多伦试剂生成银镜,而(5)不能与斐林试剂反应。在(2)和(4)中,(2)可发生碘仿反应,(4)不是甲基酮不能反应。(1)和(6)中,(6)可与L+NaOH发生碘仿反应。11、(20XX年黄冈中学强化题)以苯为原料和必要的无机试剂合成己二醛。解析:.:2k -Br*l1.O32.Zn -H 20OHC -(CH2)4 -CHO12、化合物A(C 5H120)有旋光性,它在碱性KMnO 4溶液作用下生成 B(C5HioO

20、), B无旋光性。B与正丙基澳化镁反应,水解后得C, C经拆分可得互为镜象的两个异构体,推测A、B、C的结构。解析:A从组成和题意可知为醇。 碳五的醇有光学活性的只有 2 戊醇和3甲基一2一丁醇,学习必备欢迎下载氧化后成酮。2戊醇氧化后的酮与正丙基澳化镁反应不可能有光学活性物质生成(2戊酮默基碳上有两个正丙基),所以A只可能是3一甲基一2 丁醇。反应为:* OCH3cH2cH2MgBrCH3-CH-CHCH3CH3cCHCH33i 2 -3 33|3 乙醛 TOC o 1-5 h z OH CH3O CH3(A)(B)/CH(ch3)2+* CH3CH3一1C-OMgBr CH3cH2cH2c

21、- CH(CH3)2 HYPERLINK l bookmark4 o Current Document CH2cH2cH3OH(013、比较下列各物质酸性的强弱。C6H5OH。(2) CH3COOH。(3) F3CCOOH。(4) CICH2COOH。(5) C2H5OH。解析:卤代酸由于诱导效应,酸性强于竣酸,卤原子多酸性更强。所以酸性从强到弱顺序为:F3CCOOHClCH 2COOHCH 3COOHC 6H5OHC 2H5OH。14、(20XX年黄冈中学强化训练题)用化学方法区别下列各组化合物。(1)甲酸、乙酸、丙二酸。OHCOOH户20H &ooh , 6 , 6解析:(1)取样品加热,

22、有气体生成且可使石灰水浑浊的是丙二酸,剩余两种,中和后可与多伦试剂反应生成银镜的为甲酸,还有一种则为乙酸。(2)能与FeCl3溶液显色的是邻羟基苯甲酸,能与NaHC03溶液生成气体的为苯甲酸,还有一种为苯甲醇。15、试以乙醇为原料合成丁酸。解析:CH 3cH 20H 一2t CH 3CHO 一甘CH 3cH=CHCHO一世吧H3t CH3cH=CHCOOH -HNi CH 3cH 2cH2cOOH16、用化学方法区别下列化合物:学习必备欢迎下载(1)乙酰氯。(2)乙酸酎。(3)氯乙烷。解析:加水后与水不发生反应的为氯乙烷;加水后滴入AgNO 3溶液有白色沉淀的是氯乙酸;加水后是酸性,但不能和

23、AgNO 3溶液生成白色沉淀的是乙酸酎。17、用丙二酸酯法合成己二酸。其中一个是竣基,要1, 2一二澳乙解析:丙二酸二乙酯为原料合成竣酸,它本身最后只剩下两个碳原子, 得到二元酸则必需用两分子丙二醇二乙酯和二元卤代烧作用才行,所以可用CH2(COOGH5)2 胆0cH- CH(COOGH5)2 Na+CH2BrCH2CH(COOGH5)2+ 2CH(COOGH5)2Na+ - ICH2BrCH2CH(COOGH5)2CH2CH(COOH2ch2Ch(cooh2CH2CH2COOHA ICH2CH2COOH18、由乙醇为原料合成 3一甲基一2 一戊酮。解析:3一甲基一2一戊酮是一个甲基酮, 故可

24、用乙酰乙酸乙酯法来合成,因为本题未允许用其他有机物,所以除无机原料和催化剂外,所用有机试剂均需自己制备。C2H5OH 0CH3COOH C2?;4; CH 3COOC 2H 5H 2SO42c2H 5OH + 2Na3 2c2H 50Na + H 2 TC2H50H + SOCl 2)C2H5Cl + SO2+ HCl- HH2s04- 0._ _H2/Ni- P P+Br2-C2H 50H-170c4C2H 4芸 3 2HCH0 一一2,CH 30H2CH3Bri/0 =乜j zn , h 2 0CH3C00C2 H5Na0C2H5. CH2(C00C2H5)2CH3COOC2H5. CH3

25、COCH2COOC 2H 5学习必备欢迎下载OIICH3c CHCOOC2H5ODC2H5ONaII C2H5ONa6rHe CH3 C CCOOC2H5eCHqB逊 C2H5Cl CH3Br TOC o 1-5 h z oc2h5o5% NaOH2-CH3 C CCOOC2H5* CH3 CCHC2H5 + C2H50H + CO3CH3CH319、比较下列各组化合物的碱性。(1)苯胺、乙胺、二乙胺、二苯胺。NH2CH2NH2NH2NH20 68no?解析:(1)胺的碱性为脂肪促胺强于伯胺、强于芳胺,所以碱性从强到弱的顺序为二乙胺CH3, N02乙胺 苯月堂 二苯胺。(2)芳胺芳环上若有斥电

26、子基可增强碱性,若有吸电子基则减弱碱性,所以碱性从强到弱顺序为:CH3NO2N0220、下列化合物如何提纯?三乙胺中含少量乙胺和二乙胺。解析:三乙胺为叔胺,杂质为伯胺和仲胺,可先加入足量乙酰氯, 乙胺和二乙胺生成酰化物, 三乙胺氮原子上无氢不反应,加入盐酸和三乙胺生成盐酸盐,用乙醛提取酰化物,分液后, 将盐酸盐用碱中和再蒸储即得三乙胺。21、用RS法标记下列化合物中的手性碳原子的构型。学习必备欢迎下载解析:(1)先变成费歇尔投影式。(3)先变换成透视式,再变换成投影式。CH.HCM-Cl22、用“ *”标出下列化合物中手性碳原子,有顺反异构时写出其顺、反异构体并命名。ChhBrCHDCH 2C

27、1 a;rHHOOCCHOHCOOH(4) CH3CHOHCH 2CH3解析:(1) H与D是不同的氢原子,所以 C2是手性碳原子。CHzBrCHDCH 2C1。(2)分子对称,无手性碳原子。学习必备欢迎下载*(4) C2为手性碳原子。 CH3CHOHCH 2CH3023、写出分子式为 C3H6BrCl的所有异构体的结构简式,用“ *”号标出手性碳原子,用投影 式表示各对映体,并指出 RS构型。CH3CBrClCH 3,* _ _ .解析:CH3cH2cHBrCl (I), (HC3HWC 224、写出3 D ( + )半乳糖的哈武斯式(比喃型)H;)HH OH OH HCHOHOH H H

28、OHCH2OH25、用化学方法区别下列化合物。(1)葡萄糖和葡萄糖酸。学习必备欢迎下载(2)葡萄糖酸和葡萄糖醇。解析:(1)葡萄糖分子中含醛基可与多伦试剂生成很镜,葡萄糖酸无现象。(2)将两样品分别加入滴有酚酗:的NaOH溶液能使红色褪去的为葡萄糖酸。26、在测定糖结构时,常用澳水将糖氧化成酸,然后脱竣再将C2氧化成醛基,反复此过程可将乙醛糖依次变为戊醛糖、丁醛糖。已知 L乙醛糖A用滨水氧化可得光活性产物。A递降得成戊醛糖 B, B用NaBH4还原后,产物无光活性。将 B与HCN反应后用酸水解, 再用锌汞齐在酸性条件下处理得 A和另一异构体C, C用HNO3氧化,得无光活性的二酸, 写出A、B

29、、C的投影式。解析:L一己醛糖C5和C6为HOH ,戊醛糖用NaBH4反应,醛基还原成羟基成为CH20H糖醇,产物无光活性,所以分子有对称面,所以B的投影式为CHO HO-H HOHHOHHOHCHjOH27、用化学方法区别下列化合物。(1)葡萄糖、蔗糖和淀粉。(2)蔗糖、淀粉和纤维素。解析:(1)葡萄糖是还原糖,可与银氨溶液反应生成银镜。淀粉可与碘水作用生成蓝色,还 有一种为蔗糖。(2)先用碘水鉴别出淀粉,其余二种分别在试管内加入几毫升稀硫酸加热数分钟,中和后 用斐林试剂检验,有红色沉淀为蔗糖。因为二糖易水解,.1H H Hc注HHHch2oh水解极弱可忽略。o OHHHCH一二 一JI-I

30、 c (IT XI WL1为Ach2oh纤维素不易水解,此条件下纤维素学习必备欢迎下载28、(20XX年黄冈中学强化题)化合物 X是一种天然产物,化学式量为180。1.98克X燃烧可生成1 478.4 mL的CO2 (标),和1.188克的水,X可发生银镜反应,它与乙酸酎反应生成A , A的式量比X大116.67%,求X和A的结构简式。解析:先求X最简式,1.98克样品中,1478 10,碳原子为:=0.66(mol)(即0.792克)22.42氢原子为:1.188 M 上=0.132(mol)(即0.132克)18氧原子为:1.980.7920.132 =1.056(克)(即 0.066mo

31、l)C/H/O=0.066/0.132/0.066=1/2/1化学式为(CH2O)n,n =80 =612 2 16化学式为C6H 12。6。A 的式量为:180X 216.67%=390。X 为:CH20H(CHOH) 4CHO。A 为:CH式CH)*CH()OI O(accHj(=CCHt29、柳树皮中有一种糖昔叫水扬甘,用酶水解时,得D-葡萄糖和水杨醇(邻羟基苯甲醇)。水杨甘用硫酸二甲酯和NaOH处理得五甲基水杨甘,酸水解得 2, 3, 4, 6四甲基一D-葡萄糖和邻甲氧基苯甲醇。写出水杨昔哈武斯式。解析:据题意,水杨昔中葡萄糖 Ci和C5形成氧环,Ci昔羟基本原则与水杨醇成甘,所以葡

32、萄糖C2、C3、C4、C6上羟基可甲基化,水杨醇上酚羟基也甲基化,所以哈武斯式为:学习必备欢迎下载ch2oh30、完成下列反应:(1)甘氨酸盐酸盐+ SOCl2。(2)丙氨酸+ HCl + NaNO2。(3)丙氨酸一幺解析:0Z(1) CH 2 coOH + SOCkNH3Cr* CH2C + SO2 +HC1ClN H3cr(2)本反应为伯胺的亚硝化。CHCHCOOH + NaNO2 + HC1 -iNHaCH3cHeOOH+ N -FH2O + NaClIOHNH/ CHsCH0=0(3) 2CaCHCI)OHInh2|+2H2OACCHCHa /NH31、某二肽水解产物为甘氨酸和苯丙氨酸

33、,写出其可能结构。解析:该二肽有两种可能结构:学习必备欢迎下载为H?CHC(.)-NHCH2COOHNH2为 CH3CONHCHCOOHnh cheO32、橡胶工业所用的橡胶制品的粘合剂是将天然橡胶(聚异戊二烯)溶于汽油而制得,但硫化后的橡胶制品在汽油中只出现溶胀现象(不溶解,而体积膨胀),为什么?解析:天然橡胶即聚异戊二烯是一个线型高聚物,所以可以溶解于有机溶剂, 由于天然橡胶的玻璃化温度不很低,所以温度稍低就发脆。而粘流化温度又不太高, 天气稍热就发粘,故性能不好,通常需硫化。硫化时打开了聚异戊二烯的部分双键,高分子链间通过硫原子连结交联变成网状结构,所以在性能改善的同时,溶剂只发生溶胀而

34、不溶解。33、合成聚苯乙烯时,用含同位素标记的偶氮二异丁睛作引发剂,发现生成的聚苯乙烯分子带有两个引发剂分解时的碎片(CH3)2C一,问怎样的终止反应才能得到这种分子?CN解析:发生的是双基结合终止反应。(CH.C+CHlCH -ACH&bCC氏一CH() fol * /学习必备欢迎下载* (CHdC-(CHhCH). Oo(CHPjC- + (CHt)tC-(CHjCH), *CN34、写出聚己内酰胺(锦纶- 6,耐磨性最好的合成纤维)合成反应的历程(不必写副反应,链终止控制分子量常用醋酸) 解析:缩聚反应常用酸或碱作反应催化剂。()()IIHN(CIL %0 -HZN(CH, C0 一H3

35、N (CH2)s CN H( CHj)j CCF()II*H2 N-E (CH2)sCNH-(CH2)5C +0CHiCtXJH CH3OIINH-(CH2 )sCNHCH2 )5C +OH35、薄荷是一种香料,结构为且口含时有凉爽之感,广泛用于化妆品工业、食品工业和医药工业中。该结构有立体异构体;异构体之间在香气强度、类型和凉爽作用上存在差别。因此,对其异构体的研究在理论和实践上均有重要(1)用构型式表示具有上述结构的所有可能的立体异构体的构型。学习必备欢迎下载(2)这些构型式中哪些互为对映体?写出这些异构体中右旋体、左旋体、外消旋体和内消旋体的数目。(3)写出各个构型式中手性碳原子的R、S

36、构型。(4)选用船型或椅型构象式表示各个顺反异构体的稳定构象。(5)在第(4)你所写出的构象中,最稳定的是哪一个?它的脱水反应产物是单一产物还是混合物?试用构象式说明这个变化过程(产物不要求写出构象式,只写出结构式即可) 解析:(1)薄荷醇有3个手性碳原子,有 8种(23)立体异构体。(2)有4对对映体(实物有镜像不能完全重叠的2个立方体异构体,互为对映异构体)。每对对映体中,有1个左旋体,1个右旋体;等量左旋体和右旋体混合就组成外消旋体。如分 子内含有相同的手性碳原子,分子的两个半部互为物体和镜像关系,即为内消旋体。(3)标记构型的方法可用 R、S来标识,根据“次序规则”比较与手性碳原子相连

37、的基团的大小进行判断。e-取代基最多的构象为稳(4)在构象异构体中,通常椅式比船式稳定,而在椅式构象中,定构象。有不同的取代基时,大的取代基在e键的构象最稳定。在椅式构象中发生消去反应时,一般是处在反式共平面(a、a键)的两个基团易被消去,故最稳定构象的脱水反应产物是单一的。8种立体异构体的构型式:(1)0H4个为左旋体,4个为右旋体,4个为外消旋体,无内消旋体。学习必备欢迎下载(3)以羟基、异丙基、甲基的顺序的R、S构型如下:SRSRSR SRR RSS RRS SSRRRR SSS(4)稳定构象式:(5)上述(4)中的第一个构象最稳定。反式消去单一产物第三节反应机理有机推断与合成1、有机物

38、X可以还原生成醇,也可以氧化生成一元竣酸,该醇与该一元竣酸反应可生成分子式为C2H4。2的有机物,则下列五个结论中不正确的是()A. X具有还原性B . X由3种元素组成X的相对分子质量为 30X中含碳的质量分数为 40%学习必备欢迎下载O解析:因醇与竣酸反应生成酯,故分子式为C2H4。2的有机物的结构式为 H-LoCH3。由此可判断X应是甲醛,它具有还原性,由3种元素组成,相对分子质量为30,含碳的质量分数为40%;但分子结构中无甲基。本题答案为Co2、某有机物8.8g,完全燃烧后得到 CO2 22.0 g, H2O 10.8g。该有机物可能是()CH3-CH-CH2CH3 ICH3CH3C

39、H2CH2CH2CH20Hc. ch3ch-ch-ch3 ch3 OHD. CH3CH-CH-CH-CH3 OH OH解析:由题目给出的条件,经计算每摩尔有机物完全燃烧应生成5 mol CO 2和6 mol H2O,那么有机物的摩尔质量为 88 g mol1,从而计算出该有机物的分子式为 C5H12O。故答案选B、Co3、今有NaOH溶液、NaHC0 3溶液、CH3COOH、C2H50H四种试剂。下列有机物在一定条件下能分别跟这四种试剂发生反应的是()CH木 CHCH20 HH3c: COOCH3c. HO ;CH2OHD. hoch2T : - cooh解析:有机物分子中含有一 COOH才可

40、以与NaOH溶液、NaHC03溶液和C2H50H反应;含有醇羟基才能与CH3COOH发生酯化反应。答案为 D。4、将含有一种杂质(其质量小于0.3g)的丙醛试样8 g与足量的银氨溶液反应,析出银30.6g,则该杂质可能是()A.甲醛B.乙醛C. 丁醛D.戊醛学习必备欢迎下载解析:设含杂质的醛的相对分子质量为M,其质量为mg。因为RCHO-Ng也二2Ag,所以M8 -m 30.658 / 108=1:2。当m0.3g时,代入得 M21 是否矛盾?请解释之。并计算 1H, 2 H, 3 H反应活性之比(两种 1 H合并计算)。解析:2一甲基丁烷中有 9个1。H, 2个2。H, 1个3。H,每种氢原

41、子的反应速率之比为:v(1 H) :v(2 H) :v(3 H)=34 16 28 22:=1:2.5: 4921反应速率是3 H2 H1 H,但由于1 H, 2 H比3 H多,所以产物相对含量较多,与游离基的稳定 3 2 1 没有矛盾。12、(1)解释下述反应得到两个产物的原因,并估计哪一个产物较多?光,Br2CH3CH2CH2CH2CH3,”小CH3CHCH2CH2CH3+ CH3CH2CHCH2CH3 BrBr(2)已知戊烷热裂化是一个游离基反应,用反应式表示反应过程。解析:(1)烷烧的卤代反应中,澳代反应选择性较高,主要是 2 H反应。在戊烷分子中有两种2。H, C2和C4上的2。H是

42、等同的,共有4个;C3上的2。H只有两个,所以澳的取代有两种2 H被取代后的产物,且以 2澳代戊烷为主要产物。(2)戊烷碳链发生均裂生成自由基的可能断裂的情况有两种,即碳原子数为1与4以及去掉2与3这两种,这两种可能性均有。即2CH3CH2CH2CH2CH3-CH3CH2CH2CH2 - + - CH3+CH3CH2 - + CH3CH2CH2 -。这几种游离基还可以进一步发生变化。CH3CH2CH2CH2 f CH3CH2 . +CH2=CH2, CH3CH2CH2 - f CH3CH=CH 2+ H CH3CH2 -学习必备欢迎下载CH2=CH2+H -。此外,各游离基之间还可以互相结合成

43、烷煌。CH3CH2CH2CH2 - + CH3CH2CH2 - f CH3(CH2)5CH3, CH3CH2 - + CH3 - f CH3CH2CH3,CH3CH2 + H f CH3CH3 H + H f H2。另外还有辛烷、己烷等生成。13、(20XX年黄冈中学强化题)比较下列各组化合物进行Sn2反应时的反应速率。(1)C2CHBrCH3 , C3HCH2Br , CDCBr(CH3)2(2)Of O-Cl , CBr解析:(1 )进行 Sn2 历程反应时,1 RX2 RX3 RX ,所以CH2BrCHBrCHa _: CBr(CH3)2C-X键中,键能小的卤原子易被取代,所以 :二 B

44、r 二:Cl14、(20XX年黄冈中学强化题)比较下列各组化合物进行Sn1反应时的反应速率。(1)芳基澳,a 一苯基澳乙烷,3 一苯基澳乙烷。(2) 3 - 甲基一 1 一澳戊烷, 2 一甲基一 2一澳戊烷、 2 一 甲基一 3一澳戊烷。解析:Sn1历程的反应,反应物生成的中间产物碳正离子稳定性越大,反应速率越快。(1)芳基澳和a -苯基澳乙烷均属于烯丙式卤代烧,碳正离子较稳定,a -苯基澳乙烷上还多一个斥电子的一CH3,所以更稳定,反应活性为a 苯基澳乙烷节基澳 3 一苯基澳乙 烷。(2) 2甲基一2澳戊烷是3。RX,所以最快,2甲基一3 澳戊烷是仲卤代烧,速率其次,3一甲基一1一澳戊烷是伯

45、卤代燃速率最小。15、(启东中学2000年强化题)比较下列化合物在KOH醇溶液中脱卤化氢的反应速率。学习必备欢迎下载CH3CH2CH2CH2BJ ChkCHzCHBrCH 3, CH3CH2CBKCH 3)2。解析:消去反应的速率从大至U小为 CH3CH2CBKCH 3)2CH 3CH2CHBQH 3CH3CH2CH2CH2Br。16、某菇烯醇 A(Ci0H18O)经选择性氧化得到的产物或是一个十碳原子的醛,或是一个十碳原子的竣酸。A与2mol的澳反应,生成一种四澳化合物,分子式为Ci0Hi8Obr4 (B)。A经臭氧分解、氧化反应后,生成下述三种化合物:cH3CH3CH3-C=O , O=C

46、-CH2CH2-C=O, O=C-C=O ohOH Oh化合物A也能与氢澳酸(HBr)反应,生成几种化合物,其中包括分子式为Ci0H17BR的两个开键的澳化物。(1)画出化合物A的结构。(2)画出化合物B的结构。(3)画出分子式为C10H17Br的两个开链澳化物的结构。(4)用反应结构式表示出第(3)问中两个漠化物形成的历程。解析:(1)菇烯醇A(C10H18O)经选择性氧化,可得到十个碳原子的醛或十个碳原子的竣酸,说明此时只氧化醇羟基。能氧化成竣酸的醇羟基, 应在碳链的端点。由A能与2 mol澳反应生成四澳化合物,A经臭氧分解、氧化后生成的三种化合物,可知 A为含有两个双键的直链化合物,且可

47、能有两种结构:CH3产(甲)CH3 C=CH-CH2-CH2- C= CH - CH20HCH3 CH3(乙)CH3C= C-CH2_CH2-CCH-CH2OH由于A为菇类化合物,而菇类化合物的结构特点是:分子可看成是两个或多个异戊二烯分子以首尾相连结合起来的。甲中含有两个异戊二烯结构单元,而乙中不含异戊二烯结构单元,所以A为甲的结构。学习必备欢迎下载的结构确定后,在双键上加上澳即得化合物B的结构。(3) A与氢澳酸(HBr)既可发生加成反应,也可发生取代反应,且中间体碳正离子可发生重排,故可生成多种化合物。分子式为Ci0H“Br的化合物与A相比,少了一个氢原子和一个氧原子,多了一个澳原子,可

48、知是一个澳原子取代了一个羟基。由于生成了两个分子式为Ci0Hi7Br的化合物,而 A中只有一个一OH,故可推测是中间体碳正离子重排的缘故。(4)由于(3)中生成了两种分子式为Ci0H“Br的化合物,所以,该反应为Sn1机理,首先生成1 碳正离子,再重排为 3碳正离子。CH3CH3(1) A的结构式:CH3-C = CH-CH2-CH2-C= CH-CH2OH (有 z、 E 两种异构体)(2) B的结构式:CH3 =严比一2一C 一产 CH20HBr BrBr Br(3)两个漠化物的结构式:CH3-C= CH-CH2 CH2-C=CH- CH2OH 和?H3ch3- c= ch-ch2-ch2

49、- c* -ch= ch2Br(4)两个漠化物形成的历程:”3CH3-C= CHCH2 CH2C=CH CH2O H+H.13CH3CH3 C= CHCH2 CH2 C =CH- CH2- OH2 Br-H2Oj学习必备欢迎下载CH3CH3+CH3-C = CH-CH2-CH2-C = CH- CH2KCH3CH3CH3 C = CH-CH2-CH2- CCH= CH2CH3CH33+CH3- C= CH-CH2- CH2- C= CH-CH2 + BrCH3CH3CH3-C=CH-CH2CH2-C = CH-CH2BrCH3CH3- C= CH-CH2-CH2-(+-CH= CH2 + Br

50、CH3CH3- C=CH-CHCH32-CH2C =CH- CH2Br17、(20XX年浙江省高中化学竞赛题)已知乙醛甲基上的氢原子都是“氢原子,活性较大,都可以与甲醛中的厥基发生加成反应,如HCHO +CH3CHO - t HO-CH2-CH-2CHO; CH2(COOC2H5)2NaOC2H5/BrCH 2cH 2cH 2ClCH2/ /CH2C / CH2COOC2H5COOC2H5CH2H2O、OH-/+CH2CH-COOH H CH2现由乙烯和丙二酸等物质合成I,合成路线如下图。学习必备欢迎下载请回答下列问题:(1)写出下列物质的结构简式:E; H; I(2)写出A - D化学方程式

51、:。解析:由乙烯出发,根据题给的条件,正向推导可得:A : CH3CHO B: CH3CH2OH C:CH3CH2ONa 而由 AfD,如 CH3CHO + HCHO 是 1 : 1 反应,贝U为 HOCH 2CH2CHO o 还有 2个a H根据题给的信息能与 2个HCHO反应。那么究竟有几个 HCHO与CH3CHO反应呢?采用逆向推导,即从 I分子式,结合合成路线以及题给的信息逐一往前推导可知:由 3个HCHO与CH3CHO发生反应生成HOHjC CH/)H /D;C/ HOHzC CHOHOCH2 CHiOH /所以(1) EtCHOHeC CHfOH学习必备欢迎下载CFLCH 式)OC

52、CH5 CH3COOC 出 / / / TOC o 1-5 h z H:C C C HYPERLINK l bookmark225 o Current Document / X / / ch3ch2oocch2ch, coocmCHs CH, HYPERLINK l bookmark223 o Current Document / / I; HOOC-HCCCH -COOH HYPERLINK l bookmark227 o Current Document X/ /CH CHshoh2c ch2oh一定条件、/ CH3C:HO+3HCHOC/ hoh2c cho注:本题是根据合成路线改编而成

53、的框图推断题,解题的策加重是进行可逆思维, 即采用正向推导与逆向推导相结合。在分析A-D时非常重要,部分学生因不能采用这种方法去思考 问题而不能顺利解答。第四节试题精选综合性例题1、化合物A含有一个五元环,分子式为 C7H12。A用臭氧处理后,经Zn/H 2O还原得到二元醛B,分子式为C7H12。2。化合物A在0c下用碱性高镒酸钾溶液处理生成邻二醇C(C7H14。2);后者是非手性分子,容易在口比咤 存在下与1 mol的光气反应生成一种双环化合物D(C8H12。3)。C用热的高镒酸钾水溶液处理生成二元酸E(C7H12。4)。E经氯化得到互为异构体白F、G和H,它们均是化学式为 C7HiiC1的

54、一氯代化合物。F是非手性的,而 G和H是 对映体。用某种过氧酸处理 A,再经酸性水解,得到I和J (都是C7H14。2),它们是对映体。化合物I和J是化合物C的非对映异构体。请给出化合物AJ的立体结构。解析:A的不饱和度为 2-7+2 T2 =2,已知分子中含有一个五元环,可知分子中还有一个2双键。A经臭氧氧化,在 Zn粉存在下还原水解得到二元醛B,可推测A是二甲基环戊烯,学习必备欢迎下载而且两个甲基不会在双键的两个碳原子上,因而A的结构可能为以下几种: A被碱性高镒酸钾溶液氧化得到非手性的邻二醇C,可知的其中一种异构体卜/和。C氧化得到二元酸HH构体的F、G和H,其中G和H是对映体,F是非手

55、性的。A的结构不是和,可能是E(C7H12。4),再氯化得到互为异根据这样的性质,就排除了结构,因经上述各步反应得到的氯化异构体不止3种,综合分析,可推出其他化合物的立体结构式。化合物A入匕器二七OWL lCOUH6 _、尸E; XZcOOHOFH C1C-COOHXC(X)H;/COOH:,Ai :j :HO HOH HH 6hH OH(其中G与H,I与J可以互换)由此推断出化合物 A只可能是。J的结构式依次为:V-OHOHCl H hoocR HOOC2、20XX年全部化学竞赛(初赛)试题 新药麦米诺的合成路线如下:学习必备欢迎下载入 J CHjSH HeNNHe/X -i_-*C1(1)

56、确定B、C、D的结构式(填入方框)。(2)给出B和C的系统命名:B为; C为。(3) CH3SH在常温常压下的物理状态最可能是 (填“气”或“液”或解析:(1)逆向思维分析: (.)A: 1 1JL(NCFN一,()OH H1人 人/crN N 0.N (r1/zX/yO,N u C()?NJH0XX,H2N-N- O =hnnhCHzSCH.V()+ HKH/n CH. crk,M y OoCH?SCH:1b-CH, SCiACHW101-H()ch;1c- nhnh3-fch.c OH在命名时同样进行迁移:一 OCH3甲氧基与一SCH3甲硫基等。在分析 CH3SH的物理性质时学习必备欢迎下

57、载同样采用类比思维如:H2O与CH 30H ; H2s与CH3SH来进行分析判断。类比思维是解答信息给予题的常见方法之一,它是根据两个对象之间在某些方面的相似或相同,推出其他方面也可能相似或相同的结论,即抓住给定对象的本质特征,联系学过知识的相关内容,由此及 彼地运用所学知识,把握新对象的本质,解决问题。3、( 2000年全国化学冬令营试题)目标产物C (分子式 C11H12O2)可通过如下合成路线合成:请合成路线涉及3个著名的有机反应,分别举例介绍如下:反应I是Diels Aider反应:共轲双烯与烯煌或快燃共热生成环己烯的衍生物。例如:反应II是2+ 2环加成反应:在光照下两分子烯煌可双聚

58、成环丁烷衍生物。例如:若分子内适当位置有两个 C=C键,也有可能发生分子内的 2 + 2环加成反应。II + II -COOCH,反应III是酮还原偶联反应:在二碘化杉等还原剂作用下两分子酮被还原并偶联生成邻二醇 的衍生物。例如:丫 +0 O OH ()H(1)画出A、B、C的结构式,请尽可能清楚地表达出它们的立体结构。(2)上述合成反应体现了哪些绿色化学的特征?学习必备欢迎下载解析1(2)反应I、II原子利用率100%,体现了原子经济性原则;所有反应均具有原料毒性小、副产物少的特点,体现了环境友好原则。注:本题是信息迁移题,考查学生自学能力、迁移运用知识能力和空间想象能力。(1)由题给的信息

59、和 C的分子式可推知:I发生了 DielsAlder反应,A结构如图a所示。A分子中存在两个 C=C键,分别断开后形成四元环。但两个双键不象信息中所给那样,可很容易地写出四元环,而是要求进行空间想象,将 A转化为图bo这样B的结构就容易写出图CoB分子中两个 人被还原生成邻二醇如图 do(2)绿色化学的要求是:副反应少,即原子利用率高,称为原子经济原则;没有副产品,不污染环境,即环境友好原则。上述反应过程中原子全部被利用,且原料没有毒性,副产物少。通过解答本题,一方面可以充分感受到化学反应的巧妙,另一方面也可以感受到分子结构的对称美!4、1999年全国化学竞赛(初赛)在星际云中发生一种高度对称

60、的有机分子(Z),在紫外副射或加热下可转化为其他许多生命前物质,这些事实支持了生命来自星际的假说。有人认 为,Z的形成过程如下:(1)星际分子CH2=NH聚合生成X; (2) X与甲醛加成得到 Y (分学习必备欢迎下载子式C6H15O3N3); (3) 丫与氨(摩尔比1 : 1)脱水缩合得到 Z。试写出X、Y、Z的结构简解答X;注:本题是信息给予题, 而且答案是学生陌生的,因此解题的关键是找好思维的切入点,用类比的思维方式考虑问题,使解答变得容易。由题中信息“ X与甲醛加成得到 Y(C6H15O3N3) ”可知,Y分子中3个N原子均来自于X,X分子应是由三分子 CH2=NH加成聚合生成的环状化

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