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高考化学专题《有机化合物》推断题综合检测试卷及答案一、有机化合物练习题(含详细答案解析)1.聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一种可降解的聚酯类高分子材料,在材料的生物相容性方面有很好的应用前景。PPG的一种合成路线如图:①烃A的相对分子质量为70,核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢。②化合物B为单氯代烃:化合物C的分子式为C5H8。③E、F为相对分子质量差14的同系物,F是甲醛。④R1CHO+R2CH2CHO回答下列问题:(1)A的结构简式为___。(2)由B生成C的化学方程式为___。(3)由E和F生成G的反应类型为___。E中含有的官能团名称为___。(4)D的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,该仪器是___(填标号)a.质谱仪b.红外光谱仪c.元素分析仪d.核磁共振仪【答案】+NaOH+NaCl+H2O加成反应醛基c【解析】【分析】烃A的相对分子质量为70,则分子式为C5H10;核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢,则其为环戊烷,结构简式为;A与Cl2在光照条件下发生取代反应,生成B为,B发生消去反应生成C为,C被酸性KMnO4氧化生成D为HOOCCH2CH2CH2COOH,E、F为相对分子质量差14的同系物,F是甲醛,则E为CH3CHO,由信息④,可推出G为HOCH2CH2CHO,与H2发生加成反应生成H为HOCH2CH2CH2OH。【详解】(1)由以上分析知,A的结构简式为。答案为:;(2)由与NaOH的乙醇溶液反应生成,化学方程式为+NaOH+NaCl+H2O。答案为:+NaOH+NaCl+H2O;(3)由E和F生成G的化学方程式为:CH3CHO+HCHOHOCH2CH2CHO,反应类型为加成反应。E为CH3CHO,含有的官能团名称为醛基。答案为:加成反应;醛基;(4)a.质谱仪,所测同分异构体所含原子、分子或分子碎片的质量不一定完全相同,a不合题意;b.红外光谱仪,所测同分异构体的基团存在差异,b不合题意;c.元素分析仪,所测同分异构体的组成元素完全相同,c符合题意;d.核磁共振仪,所测同分异构体中的氢原子种类不一定相同,d不合题意;故选c。【点睛】利用红外光谱仪所测同分异构体的最大碎片质量相等,但所有碎片的质量不一定相同,若我们不注意审题,按平时从质谱仪中提取相对分子质量的方法判断,易错选a。2.含绒量是决定羽绒服质量优劣最重要的指标,按照我国实施的羽绒服新国标,羽绒服的含绒量要在50%以上,一些不法厂家填充“飞丝”或“人造羊毛来假冒羽绒,严重损害消费者的利益。“飞丝”由鸭毛、鹅毛甚至鸡毛经粉碎而成,人造羊毛的主要成分是聚丙烯腈纤维。请回答下列问题:Ⅰ.鸭绒、蚕丝、人造羊毛都是高分子化合物,下列说法正确的是________(填序号)。A.通过灼烧的方法可鉴别羽绒服中填充的是鸭绒还是飞丝B.将人造羊毛和棉花进行混纺可提高纤维的性能C.鸭绒、蚕丝、人造羊毛都有固定的熔沸点D.鸭绒、蚕丝、人造羊毛燃烧过程中不会产生有毒气体Ⅱ.合成聚丙烯腈纤维的方法很多,如以乙炔为原料,其合成过程如下:CH≡CH+HCNCH2=CHCN聚丙烯腈(1)反应①的反应类型为__________。(2)写出反应②的化学方程式:__________________,其反应类型为_________。(3)CH2=CHCN在一定条件下可与苯乙烯()反应得到一种优良的塑料,该塑料的结构简式为__________。【答案】B加成反应nCH2=CHCN加聚反应(或)【解析】【分析】I.根据物质的组成成分、元素组成、物质的性质分析解答;II.乙炔与HCN发生加成反应产生CH2=CHCN,CH2=CHCN发生加聚反应产生聚丙烯腈。CH2=CHCN与苯乙烯()在一定条件下可发生加聚反应产生高聚物、。【详解】Ⅰ.A.鸭绒和飞丝的主要成分都属于蛋白质,在灼烧过程中都有烧焦羽毛的气味,故不能用灼烧的方法鉴别,A错误;B.人造羊毛属于合成纤维,优点在于强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不发霉、不怕虫蛀、不缩水等,其缺点在于不透气、不吸汗等,棉花则具有吸汗、透气性强的优点,但又有不耐磨、不耐腐蚀的缺点,若把它和棉花混纺,这样制成的混纺织物兼有两类纤维的优点,B正确;C.高分子化合物都属于混合物,混合物没有固定的熔、沸点,C错误;D.鸭绒飞丝、人造羊毛组成成分是蛋白质,含有C、H、O、N元素,有的蛋白质还含有S元素,在燃烧过程中会释放出如SO2、CO、氮氧化物等有毒气体,D错误;故合理选项是B;Ⅱ.(1)CH≡CH与HCN发生加成反应生成CH2=CHCN,故①反应的反应类型为加成反应;(2)CH2=CHCN在引发剂作用下发生加聚反应生成聚丙烯腈,反应方程式为:nCH2=CHCN;(3)CH2=CHCN在一定条件下可与苯乙烯()在一定条件下发生加聚反应产生高聚物或。【点睛】本题考查了有机高分子化合物的元素组成、鉴别方法、结构特点及合成方法。掌握物质的性质及结构的区别是进行鉴别和合理利用的基础。3.丙烯酰胺在水净化处理、纸浆加工等方面有广泛应用,由乙烯合成丙烯酰胺工艺流程如下:根据题意回答下列问题:(1)2-氯乙醇(Cl-CH2-CH2-OH)不能发生的反应有________(填写编号);a.氧化反应b.加成反应c.消去反应d.水解反应e.取代反应f.加聚反应(2)写出丙烯腈(NC-CH=CH2)相邻同系物丁烯腈的结构简式:___________。(3)2-氯乙醇在石灰乳和加热条件下反应生成环氧乙烷,写出化学方程式________;(4)聚丙烯酰胺可用于管道的内涂层,写出丙烯酰胺发生聚合的化学方程式:____________(5)谷氨酸是一种酸性氨基酸,结构简式为:,聚谷氨酸(γ-PGA,侧链只有-COOH)具有水溶性好、易生物降解、不含毒性、极强的保湿能力等特点,主要用于化妆品生产,写出由谷氨酸合成γ-PGA的化学方程式:_____;(6)谷氨酸的稳定的同分异构体的一个分子中不可能同时含有______(填写编号)。a.2个-C-Hb.1个–NO2和1个-C-Hc.2个-C≡C-d.1个-COO-(酯基)和1个-C=C-【答案】bfCH3CH=CH-CN;CH2=CHCH2-CN;2Cl-CH2-CH2-OH+Ca(OH)2→2+CaCl2+2H2OnCH2=CH-C-NH2+nH2Oc【解析】【分析】(1)2-氯乙醇(Cl-CH2-CH2-OH)含有醇羟基和氯原子结合官能团的性质解答;(2)根据官能团的位置变化书写结构简式;(3)根据流程图和物料守恒书写方程式;(4)聚丙烯酰胺中的碳碳双键断开变单键,首尾相连,发生聚合反应;(5)谷氨酸是一种酸性氨基酸,结构简式为:,聚谷氨酸(γ-PGA)侧链只有-COOH,根据氨基酸合成蛋白质的过程分析,书写化学方程式;(6)根据要求书写同分异构体来分析判断,谷氨酸的不饱和度为2,2个-C≡C-的饱和度为4。【详解】(1)2-氯乙醇(Cl-CH2-CH2-OH)含有醇羟基和氯原子,醇可以发生氧化反应、消去反应等,卤素原子可以发生水解反应、取代反应等,该有机物中没有碳碳双键或三键,不能发生加成反应或加聚反应,答案选bf;(2)丙烯腈(NC-CH=CH2)相邻同系物丁烯腈,其分子结构中双键和取代基的的位置不同结构不同,则丁烯腈的结构简式有:CH3CH=CH-CN;CH2=CHCH2-CN;;(3)2-氯乙醇在石灰乳和加热条件下反应生成环氧乙烷,根据流程图和物料守恒,化学方程式为:2Cl-CH2-CH2-OH+Ca(OH)2→2+CaCl2+2H2O;(4)丙烯酰胺中的碳碳双键断开变单键,首尾相连,发生聚合反应生成聚丙烯酰胺,方程式为;(5)谷氨酸是一种酸性氨基酸,结构简式为:,聚谷氨酸(γ-PGA)侧链只有-COOH,根据氨基酸合成蛋白质的过程可知,谷氨酸分子间的氨基和羧基之间发生缩聚反应,化学方程式为;+nH2O;(6)谷氨酸的分子式为C5H9O4N,不饱和度为:×(碳的个数×2+2-氢的个数-卤素的个数+氮的个数)=×(5×2+2-9-0+1)=2,a.当结构中含有2个-C-H单键时,结构简式为,故a符合;b.当结构中含有1个–NO2和1个-C-H单键,结构简式为,故b符合;c.一个-C≡C-的不饱和度为2,2个-C≡C-的饱和度为4,不符合,故c错误;d.当结构中含有1个-COO-(酯基)和1个-C=C-,结构简式为,故d符合;答案选c。4.按要求完成下列各题。(1)从下列物质中选择对应类型的物质的序号填空。①CH3OCH3
②HCOOCH2CH3
③CH3COCH3
④
⑤CH3CHO
⑥
⑦
A.属于羧酸的是________;(填序号,下同)
B.属于酯的是________
;C.属于醇的是__________;
D.属于酮的是________。(2)下列各组物质:①O2和O3
;②乙醇和甲醚;③淀粉和纤维素;④苯和甲苯;⑤和;⑥和;⑦CH3CH2NO2和A.互为同系物的是_________;(填序号,下同)B.互为同分异构体的是________;C.属于同一种物质的是__________;
D.互为同素异形体的是________。(3)为了测定芳香烃A的结构,做如下实验:①将9.2g该芳香烃A完全燃烧,生成标况下15.68LCO2和7.2gH2O;②用质谱仪测定其相对分子质量,得如图所示的质谱图,由图可知该分子的相对分子质量是________,有机物A的分子式为_________。
③用核磁共振仪处理该有机物得到四个峰,且四个峰的面积之比是1∶2∶2∶3,则该有机物A的结构简式为_____________。【答案】④②⑦③④②⑦⑤①92C7H8【解析】【分析】(1)A.属于羧酸的是含有-COOH的有机物;B.属于酯的是含有-COO-的有机物;C.属于醇的是含有-OH(不与苯环直接相连)的有机物;D.属于酮的是含有-CO-的有机物。(2)下列各组物质:A.互为同系物的是官能团种类和数目分别相同的有机物;B.互为同分异构体的是分子式相同但结构不同的有机物;C.属于同一种物质的是分子式相同、结构也相同的有机物;D.互为同素异形体的是同种元素组成的不同性质的单质。(3)从质谱图中可提取该有机物的相对分子质量为92;由“将9.2g该芳香烃A完全燃烧,生成标况下15.68LCO2和7.2gH2O”,可计算出该有机物的分子式;由“用核磁共振仪处理该有机物得到四个峰,且四个峰的面积之比是1∶2∶2∶3”,可确定该有机物A的结构简式。【详解】(1)A.属于羧酸的是含有-COOH的有机物④;B.属于酯的是含有-COO-的有机物②;C.属于醇的是含有-OH(不与苯环直接相连)的有机物⑦;D.属于酮的是含有-CO-的有机物③。答案为:④;②;⑦;③;(2)下列各组物质:A.互为同系物的是官能团种类和数目分别相同的有机物④;B.互为同分异构体的是分子式相同但结构不同的有机物②和⑦;C.属于同一种物质的是分子式相同、结构也相同的有机物⑤;D.互为同素异形体的是同种元素组成的不同性质的单质①。答案为:④;②⑦;⑤;①;(3)n(有机物)==0.1mol,n(CO2)==0.7mol,n(H2O)==0.4mol。即0.1mol有机物+xO2→0.7molCO2+0.4molH2O,从而得出1mol有机物+10xO2→7molCO2+4molH2O,有机物A的分子式为C7H8。“用核磁共振仪处理该有机物得到四个峰,且四个峰的面积之比是1∶2∶2∶3”,则表明该有机物A的分子内有4种氢原子,且个数比为1∶2∶2∶3,由此可得结构简式为。答案为:92;C7H8;。【点睛】如果我们先利用信息“将9.2g该芳香烃A完全燃烧,生成标况下15.68LCO2和7.2gH2O”,可求出该有机物的最简式为C7H8,然后再利用相对分子质量92,可确定分子式为C7H8;如果先利用相对分子质量92,再利用“将9.2g该芳香烃A完全燃烧,生成标况下15.68LCO2和7.2gH2O”,可直接求出分子式,显然后一方法更简洁。5.结合已学知识,并根据下列一组物质的特点回答相关问题。(1)邻二甲苯的结构简式为____(填编号,从A~E中选择)。(2)A、B、C之间的关系为____(填序号)。a.同位素b.同系物c.同分异构体d.同素异形体(3)请设计一个简单实验来检验A与D,简述实验操作过程:_____________。(4)有机物同分异构体的熔沸点高低规律是“结构越对称,熔沸点越低”,根据这条规律,判断C、D、E的熔沸点由高到低的顺序:______(填编号)。【答案】Eb取少量A、D分别装入两支试管中,向两支试管中滴入少量酸性KMnO4溶液,振荡,若溶液褪色,则为间二甲苯;若溶液不褪色,则为苯;E>D>C【解析】【分析】(1)邻二甲苯表示苯环相邻位置各有1个甲基;(2)结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物;(3)苯不能被酸性KMnO4溶液氧化,间二甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化;(4)根据结构越对称,熔沸点越低解题。【详解】(1)C为对二甲苯,D为间二甲苯,E为邻二甲苯,故答案为:E;(2)A、B、C的结构简式中都含有苯环,分子式依次相差1个“CH2”,符合通式CnH2n-6(n≥6),所以它们互为同系物,故答案为:b;(3)苯不能被酸性KMnO4溶液氧化,间二甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化,则检验苯与间二甲苯的操作为取少量A、D分别装入两支试管中,向两支试管中滴入少量酸性KMnO4溶液,振荡,若溶液褪色,则为间二甲苯;若溶液不褪色,则为苯;(4)对二甲苯的对称性最好,邻二甲苯的对称性最差,故熔沸点由高到低:E>D>C。6.肉桂醛F()在自然界存在于桂油中,是一种常用的植物调味油,工业上主要是按如下路线合成的:已知:两个醛分子在NaOH溶液作用下可以发生反应,生成一种羟基醛:+请回答:(1)D的名称为__________________。
(2)反应①~⑥中属于加成反应的是___________(填序号)。
(3)写出反应③的化学方程式:______________________________________;
反应④的化学方程式:_________________________________________。(4)在实验室里鉴定分子中的氯元素时,是将其中的氯元素转化为AgCl白色沉淀来进行的,其正确的操作步骤是__________(请按实验步骤操作的先后次序填写序号)。
A.滴加AgNO3溶液B.加NaOH溶液C.加热D.用稀硝酸酸化(5)E的同分异构体有多种,其中之一甲属于酯类。甲可由H(已知H的相对分子量为32)和芳香酸G制得,则甲的结构共有__________种。(6)根据已有知识并结合相关信息日,写出以乙烯为原料制备CH3CH=CHCHO的合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图例如下:_____________________【答案】苯甲醛①⑤+NaOH+NaCl2+O22+2H2OBCDA4【解析】【分析】CH2=CH2与水反应生成A,A为乙醇;乙醇催化氧化得到B,B为乙醛;与氢氧化钠水溶液反应生成C,C为;催化氧化得到D,D为;乙醛和反应生成E,E为;发生消去反应得到F,F为.再结合对应有机物的结构和性质,据此分析可得结论。【详解】(1)与氢氧化钠水溶液反应生成C,C为;催化氧化得到D,D为,故答案为苯甲醛;(2)由上述流程分析可知反应①、⑤为加成反应,故答案为①、⑤;(3)与氢氧化钠水溶液反应生成C,C为,方程式为:;催化氧化生成,故答案为;2+O22+2H2O;(4)检验卤代烃中的卤素时,应先在碱性条件下加热水解,然后用硝酸酸化后再加入硝酸银溶液,故答案为BCDA;(5)由题意可得H为甲醇,芳香酸G可以是苯乙酸、甲基苯甲酸、间甲基苯甲酸、对甲基苯甲酸四种,则甲也有四种结构,故答案为4;(6)以乙烯为原料制备CH3CH=CHCHO,通为原料与目标产物的对比,发现可通过两个醛加成,然后再消去来实现制备,故答案为。【点睛】本题主要考查有机物的合成与推断,有机物结构简式书写不规范是一个较严重的失分点,另外苯甲醇的催化氧化方程式配平也是学生易忽视的地方。7.不饱和酯类化合物在药物、涂料等应用广泛。(1)下列有关化合物I的说法,正确的是____(填字母编号)。A.遇FeCl3溶液可能显紫色B.可发生酯化反应和银镜反应C.能与溴发生取代和加成反应D.1mol化合物I最多能与2molNaOH反应(2)反应①是一种由烯烃直接制备不饱和酯的新方法,化合物II的分子式为___________。(3)化合物II可由芳香族化合物III或IV分别通过消去反应获得,但只有化合物III能与Na反应产生H2,化合物III的结构简式为___________(任写1种);由化合物IV生成化合物II的反应条件为___________。(4)聚合物可用于制备涂料,其单体结构简式为_______________。利用类似反应①的方法,仅以乙烯为有机物原料合成该单体,涉及的两个反应方程式为:Ⅰ.CH2=CH2+H2OCH3CH2OHⅡ.____________。【答案】ACC9H10或NaOH醇溶液,加热CH2=CHCOOCH2CH3【解析】【分析】(1)A.化合物I中含有酚羟基,则遇FeCl3溶液可能显紫色;B.化合物I中不含有醛基,则不能发生银镜反应;C.化合物I中含有碳碳双键,能与溴发生取代和加成反应;D.化合物I中含有2个酚羟基,1个酯基,1mol化合物I最多能与3molNaOH反应;(2)化合物II为;(3)化合物III能与Na反应产生H2,且消去之后的产物为化合物II,则化合物III含有醇羟基;卤代烃也能发生消去反应生成碳碳双键;(4)烯烃发生加聚反应生成聚合物,则的单体为CH2=CHCOOCH2CH3;根据反应①可知,2CH2=CHCOOH+2HOCH2CH3+2CO+O22CH2=CHCOOCH2CH3+2H2O。【详解】(1)A.化合物I中含有酚羟基,则遇FeCl3溶液可能显紫色,符合题意,A正确;B.化合物I中不含有醛基,则不能发生银镜反应,与题意不符,B错误;C.化合物I中含有碳碳双键,能与溴发生取代和加成反应,符合题意,C正确;D.化合物I中含有2个酚羟基,1个酯基,1mol化合物I最多能与3molNaOH反应,与题意不符,D错误;答案为AC;(2)化合物II为,其分子式为C9H10;(3)化合物III能与Na反应产生H2,且消去之后的产物为化合物II,则化合物III含有醇羟基,则化合物III的结构简式为或;卤代烃也能发生消去反应生成碳碳双键,则化合物IV发生消去反应的条件为NaOH醇溶液,加热;(4)烯烃发生加聚反应生成聚合物,则的单体为CH2=CHCOOCH2CH3;根据反应①可知,2CH2=CHCOOH+2HOCH2CH3+2CO+O22CH2=CHCOOCH2CH3+2H2O。【点睛】聚合物的单体的写法为去掉括号,主链上的碳碳键“单变双,双变单”即可。8.有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取.纯净的A为无色粘稠液体,易溶于水。为研究A的组成与结构,进行了如下实验:(1)称取A9.0g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍。则A的相对分子质量为:___。(2)将此9.0gA在足量纯O2充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4g和13.2g。则A的分子式为:___。(3)另取A9.0g,跟足量的NaHCO3粉末反应,生成2.24LCO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24LH2(标准状况)。用结构简式表示A中含有的官能团为:___、__。(4)A的核磁共振氢谱如图:则A中含有___种氢原子。(5)综上所述,A的结构简式为___,跟NaHCO3溶液反应的离子方程式为___。【答案】90C3H6O3—COOH—OH4CH3CHOHCOOH+HCO3-=CH3CHOHCOO-+H2O+CO2↑【解析】【分析】【详解】(1)有机物质的密度是相同条件下H2的45倍,所以有机物质的分子式量为:45×2=90;(2)9.0g物质A的物质的量为0.1mol;浓硫酸增重5.4g,则生成水的质量是5.4g,生成水的物质的量为:=0.3mol,所含有氢原子的物质的量是0.6mol,碱石灰增重13.2g,所以生成二氧化碳的质量是13.2g,所以生成二氧化碳的物质的量是:=0.3mol,所以碳原子的物质的量是0.3mol,所以有机物中碳个数是3,氢个数是6,根据相对分子质量是90,所以氧原子个数是=3,即分子式为:C3H6O3;(3)只有羧基可以和碳酸氢钠发生化学反应生成二氧化碳,0.1molA可生成2.24LCO2(标准状况)即0.1mol二氧化碳,则含有一个-COOH;醇羟基和羧基可以和金属钠发生反应生成氢气,0.1molA与足量金属钠反应生成2.24LH2(标准状况)即0.1mol氢气,且已知含有一个羧基,则还含有一个-OH;(4)根据核磁共振氢谱图看出有机物中有4个峰值,则含4种环境的氢原子;(5)综上所述A的结构简式为;与碳酸氢钠反应生成二氧化碳和水以及相应的钠盐,离子方程式为:CH3CHOHCOOH+HCO3-=CH3CHOHCOO-+H2O+CO2↑。9.短周期元素X、Y、Z组成的化合物Y2X和ZX2。Y2X溶于水形成的溶液能与ZX2反应生成一种化合物Y2ZX3。已知三种元素原子的质子总数为25,且Z和Y的原子序数之和比X的原子序数2倍还多1,Z原子有2个电子层,最外层电子数是核外电子数的倍,试回答:(1)X、Y、Z元素的名称:X___,Y___,Z___。(2)用电子式表示ZX2的形成过程:___。(3)Y2X对应水化物的电子式___,其中存在的化学键有___。(4)写出Y2X溶于水的溶液与ZX2反应的化学方程式___。【答案】氧钠碳离子键和共价键2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O【解析】【分析】Z原子有2个电子层,最外层电子数是核外电子数的倍,可设最外层电子数为n,则有关系式:n=(2+n),解得n=4,所以Z为碳元素,质子数为6;设X、Y两种元素原子的质子数分别为x、y,由题知X、Y、Z三种元素原子的质子总数为25,则有x+y+6=25,且Z和Y的原子序数之和比X的原子序数2倍还多1,则有6+y=2x+1,联立方程解得:x=8,y=11,即X为氧元素,Y为钠元素,然后利用单质及化合物的性质来解答。【详解】Z原子有2个电子层,最外层电子数是核外电子数的倍,可设最外层电子数为n,则有关系式:n=(2+n),解得n=4,所以Z为碳元素,质子数为6;设X、Y两种元素原子的质子数分别为x、y,由题知X、Y、Z三种元素原子的质子总数为25,则有x+y+6=25,且Z和Y的原子序数之和比X的原子序数2倍还多1,则有6+y=2x+1,联立方程解得:x=8,y=11,即X为氧元素,Y为钠元素。(1)由以上分析可知,X为氧元素,Y为钠元素,Z为碳元素;(2)ZX2是CO2,CO2是共价化合物,由化合价可知每个氧原子与碳原子之间有2对共用电子对,碳原子共有4个共用电子对,形成过程用电子式可表示为:;(3)Y2X为Na2O,对应水化物为NaOH,NaOH是离子化合物,由钠离子与氢氧根离子构成,电子式为:;钠离子与氢氧根离子之间为离子键,氢氧根离子中氢原子和氧原子之间为共价键;(4)Y2X为Na2O,溶于水生成NaOH,ZX2为CO2,二者反应的化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。【点睛】用电子式表示离子化合物形成过程时,左边是原子的电子式,有几个原子写几个原子,不能合并,后面是化合物的电子式,中间用箭头连接。10.某烃在标准状况下的密度为3.215g/L,现取3.6g该烃完全燃烧,将全部产物依次通入足量的浓硫酸和碱石灰,浓硫酸增重5.4g,碱石灰增重11g,求:(1)该烃分子的摩尔质量为________。(2)确定该烃的分子式为___________。(3)已知该烃的一氯代物只有一种,写出该烃的结构简式_________。【答案】72g·mol-1C5H12【解析】【分析】【详解】(1)烃的摩尔质量为3.215g/L×22.4L/mol=72g/mol;(2)生成水的物质的量为n(H2O)==0.3mol,所以n(H)=2n(H2O)=0.3mol×2=0.6mol,生成CO2的物质的量为n(CO2)==0.25mol,所以n(C)=n(CO2)=0.25mol,烃中C原子、H原子的个数比为0.25mol:0.6mol=5:12,实验式为C5H12,实验式中C原子与H原子的关系满足烷烃关系,实验式即是分子式,所以该烃的分子式为C5H12;(3)分子中只有一种H原子,C5H12是烷烃,所以H原子一定位于甲基上,所以甲基数目为=4,剩余的1个C原子通过单键连接4个甲基,结构简式为。11.某天然油脂A的分子式为C57H106O6。1mol该油脂完全水解可得到1mol甘油、1mol不饱和脂肪酸B和2mol直链饱和脂肪酸C。经测定B的相对分子质量为280,原子个数比为N(C):N(H):N(O)=9:16:1。(1)写出B的分子式:__。(2)写出C的结构简式:__,C的名称是__。(3)写出含5个碳原子的C的同系物可能的结构简式:__。【答案】C18H32O2CH3(CH2)16COOH硬脂酸(或十八酸)CH3CH2CH2CH2COOH、、、(CH3)3CCOOH【解析】【分析】【详解】(1)设B的分子式为,即,,故B的分子式为C18H32O2,(2)根据油脂的水解反应,由A和B的分子式可以确定C中含碳原子数为,因为C为直链饱和脂肪酸,故C的结构简式为CH3(CH2)16COOH,其名称为硬脂酸(或十八酸)。(3)对于含5个碳原子的饱和一元羧酸(与C互为同系物),其结构由饱和烃基和羧基两部分构成,可表示为,有以下四种结构:、、、,与羧基连接后可得到酸的结构简式有CH3CH2CH2CH2COOH、、、(CH3)3CCOOH。12.聚乙二醇)电解质散剂,常用于肠镜检查前的肠道清洁准备。下图是以具有芳香气味的有机物A为原料制取聚乙二醇的过程(部分产物已略去)。烃C中碳与氢元素的质量比为6∶1,是同系物中最简单的物质;E不能发生银镜反应。(1)E物质的名称是_____。(2)D的键线式是_____。(3)反应④的化学方程式是_____。(4)下列说法正确的是_____。a.A在酸性或碱性条件下都可以反应得到B,反应②中的Br2可以是溴水或溴的CCl4溶液b.工业上获得C的的主要方法是催化裂化c.可以用饱和碳酸钠溶液除去B中混有的少量Ad.反应①的反应类型为水解反应【答案】环氧乙烷nHOCH2CH2OH+nH2Oad【解析】【分析】烃C中碳与氢元素的质量比为6:1,则C、H原子个数之比为,是同系物中最简单的物质,应为CH2=CH2,B到C的条件为浓硫酸加热,应为乙醇发生消去反应生成乙烯的过程,则B为CH3CH2OH,结合A的分子式可推知A应为CH3COOCH2CH3;C到D为乙烯的加成反应,则D为CH2BrCH2Br;根据E的分子式结合C的结构,可知E为。【详解】(1)E的结构简式为,其名称为环氧乙烷;(2)D的结构简式为CH2BrCH2Br,其键线式为;(3)反应④为乙二醇的缩聚反应,方程式为nHOCH2CH2OH+nH2O;(4)a.A为乙酸乙酯,在酸性或碱性条件下都可以水解生成乙醇,乙烯可与溴水或溴的四氯化碳溶液发生加成反应,故a正确;b.工业上获得乙烯的的主要方法是催化裂解,故b错误;c.乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液也不和碳酸钠反应,无法除去乙醇中的乙酸乙酯,应用蒸馏的方法将二者分离,故c错误;d.反应①为乙酸乙酯的水解,故d正确;综上所述选ad。13.苯酚是一种重要的化工原料。以苯酚为主要起始原料,经下列反应可制得香料M和高分子化合物N。(部分产物及反应条件已略去)(1)由苯酚生成A的化学方程式是______。(2)已知C的分子式为C5H12O,C能与金属Na反应,C的一氯代物有2种。C的结构简式是______。(3)B与C反应的化学方程式是_________。(4)生成N的反应类型是______,D的结构简式是_________。(5)以苯酚为基础原料也可以合成防腐剂F。已知F的相对分子质量为152,其中氧元素的质量分数为31%,F完全燃烧只生成CO2和H2O。则F的分子式是________。(6)已知F具有如下结构特征:①芳香族化合物F能与NaHCO3溶液反应,且不能发生水解反应;②F的分子中含有4种不同的氢原子;③分子结构中不存在“-O-O-”的连接方式。F的结构简式是____________。【答案】+NaOH→+H2O++H2O缩聚反应C8H8O3【解析】【分析】苯酚与氢氧化钠反应生成苯酚钠,故A为,由转化关系可知B为,C的分子式为C5H12O,C能与金属Na反应,属于饱和一元醇,C的一氯代物有2种,分子中有2种H原子,则C的结构简式是,B与C发生酯化反应生成M,则M为;苯酚与丙酮反应生成D,D的分子式为C15H16O2,再结合N的结构可知D为,据此解答。【详解】根据上述分析可知:A为,B为,C为,M为,D为。(1)苯酚与NaOH发生反应产生苯酚钠和H2O,反应方程式为:+NaOH→+H2O;(2)根据上述分析可知C结构简式为:;(3)B是,含有羧基,C是,含有醇羟基,二者在浓硫酸存在条件下加热,发生酯化反应产生M和水,该反应是可逆反应,化学方程式为:++H2O;(4)D是,D与发生缩聚反应产生N:和CH3OH,故由D生成N的反应为缩聚反应;(5)(6)以苯酚为基础原料也可以合成防腐剂F,经质谱分析F的相对分子质量为152,其中氧元素的质量分数为31%,则分子中氧原子数目N(O)==3,芳香族化合物F能与NaHCO3溶液反应,且不能发生水解反应,故分子中含有苯环、-COOH,假定为二元取代,则剩余基团的相对分子质量为152-76-45=31,且含有1个O原子,完全燃烧只生成CO2和H2O,故剩余基团为-OCH3或-CH2OH,故F的分子式为C8H8O3,F的核磁共振氢谱显示其分子中含有4种氢原子,分子结构中不存在“-O-O-”的连接方式,F的结构简式是。【点睛】本题考查有机物的推断,涉及酚、羧酸等性质与转化,注意根据苯酚、D的分子式、N的结构式推断D的结构,注意(5)中利用相对分子质量确定F的分子式,是对有机化合物知识的综合考查,能较好的考查学生思维能力。14.A是一种重要的化工原料,部分性质及转化关系如图:
请回答:(1)产物E的名称是
______________________(2)A→D的反应类型是
________
A.取代反应B
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