高考化学备考之有机化合物压轴突破训练∶培优-易错-难题篇附答案_第1页
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高考化学备考之有机化合物压轴突破训练∶培优易错难题篇附答案一、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.(1)的系统名称是_________;的系统名称为__________。(2)2,4-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式是_____,1mol该烃完全燃烧生成二氧化碳和水,需消耗氧气_______mol。(3)键线式表示的物质的结构简式是__________________。【答案】3,4-二甲基辛烷1,2,3-三甲苯14molCH3CH2CH=CH2【解析】【分析】(1)命名烷烃时,先确定主链碳原子为8个,然后从靠近第一个取代基的左端开始编号,最后按取代基位次—取代基名称—烷烃名称的次序命名。命名苯的同系物时,可以按顺时针编号,也可以按逆时针编号,但需体现位次和最小。(2)书写2,4-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式时,先写主链碳原子,再编号,再写取代基,最后按碳呈四价的原则补齐氢原子,1mol该烃耗氧量,可利用公式进行计算。(3)键线式中,拐点、两个端点都是碳原子,再确定碳原子间的单、双键,最后依据碳呈四价的原则补齐氢原子,即得结构简式。【详解】(1)主链碳原子有8个,为辛烷,从左端开始编号,最后按取代基位次—取代基名称—烷烃名称的次序命名,其名称为3,4-二甲基辛烷。命名时,三个-CH3在1、2、3位次上,其名称为1,2,3-三甲苯。答案为:3,4-二甲基辛烷;1,2,3-三甲苯;(2)书写2,4-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式时,主链有5个碳原子,再从左往右编号,据位次再写取代基,补齐氢原子,得出结构简式为;1mol该烃耗氧量为mol=14mol。答案为:;14mol;(3)键线式中,共有4个碳原子,其中1,2-碳原子间含有1个双键,结构简式为CH3CH2CH=CH2。答案为:CH3CH2CH=CH2。【点睛】给有机物命名,确定主链时,在一条横线上的碳原子数不一定最多,应将横线上碳、取代基上碳综合考虑,若不注意这一点,就会认为的主链碳原子为7个,从而出现选主链错误。3.(1)在苯酚钠溶液中通入少量的CO2,写出反应的化学方程式:_______________;(2)丙酸与乙醇发生酯化反应的的化学方程式:_______________;(3)1,2—二溴丙烷发生消去反应:_______________;(4)甲醛和新制的银氨溶液反应:_______________。【答案】【解析】【分析】(1)在苯酚钠溶液中通入少量的CO2,生成苯酚和碳酸氢钠;(2)丙酸与乙醇发生酯化反应生成丙酸乙酯;(3)1,2—二溴丙烷发生消去反应生成丙炔;(4)甲醛和新制的银氨溶液反应生成碳酸铵、银、氨气和水。【详解】(1)在苯酚钠溶液中通入少量的CO2,生成苯酚和碳酸氢钠反应方程式为:,故答案为:;(2)丙酸与乙醇发生酯化反应生成丙酸乙酯,反应方程式为:,故答案为:;(3)1,2—二溴丙烷发生消去反应生成丙炔,反应方程式为:,故答案为:;(4)甲醛和新制的银氨溶液反应生成碳酸铵,银、氨气和水,反应方程式为:,故答案为:。4.I.A~D是四种烃分子的球棍模型(如图)(1)与A互为同系物的是___________(填序号)。(2)能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质是_____________(填序号)。(3)D和液溴反应的化学方程式是_____________。Ⅱ.某些有机物的转化如下图所示。已知A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平,D是食醋的有效成分。请回答下列问题:(4)A中官能团的名称是______________。(5)B的结构简式为_________________。(6)反应③的化学方程式为__________________。【答案】CB+Br2+HBr碳碳双键CH3CH2OH或C2H5OH【解析】【分析】I.由球棍模型可知,A为甲烷,B为乙烯,C为丁烷,D为苯;结合同系物的概念和乙烯与苯的性质分析解答(1)~(3);Ⅱ.A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平,则A为CH2=CH2,与水在一定条件下发生加成反应生成CH3CH2OH,乙醇在Cu作催化剂条件下发生氧化反应CH3CHO,CH3CHO可进一步氧化生成CH3COOH,CH3CH2OH和CH3COOH在浓硫酸作用下反应生成乙酸乙酯,据此分析解答(4)~(6)。【详解】I.由球棍模型可知,A为甲烷,B为乙烯,C为丁烷,D为苯。(1)甲烷、丁烷结构相似,都是烷烃,互为同系物,故答案为:C;(2)乙烯中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故答案为:B;(3)苯和液溴反应生成溴苯和HBr,反应的方程式为+Br2+HBr,故答案为:+Br2+HBr;Ⅱ.(4)A为乙烯(CH2=CH2),含有的官能团是碳碳双键,故答案为:碳碳双键;(5)B的结构简式为CH3CH2OH或C2H5OH,故答案为:CH3CH2OH或C2H5OH;(6)反应③为CH3CH2OH和CH3COOH在浓硫酸作用下反应生成乙酸乙酯,反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,故答案为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。5.根据下列转化关系,回答有关问题:已知CH3CHO在一定条件下可被氧化为CH3COOH。(1)A的结构简式为________,C试剂是________,砖红色沉淀是________(填化学式)。(2)B溶液的作用是__________。(3)④和⑥反应的化学方程式及反应类型分别为:④_______,_______________。⑥________,_________。(4)由图示转化关系可知淀粉________(填“部分水解”或“完全水解”)。某同学取图中混合液E,加入碘水,溶液不变蓝色,________(填“能”或“不能”)说明淀粉水解完全,原因是__________。若向淀粉中加入少量硫酸,并加热使之发生水解,为检验淀粉水解的情况所需的试剂是________。(填序号)①NaOH溶液②新制Cu(OH)2悬浊液③BaCl2溶液④碘水(5)在进行蔗糖的水解实验并检验水解产物中是否含有葡萄糖时,某同学的操作如下:取少量纯蔗糖加水配成溶液,在蔗糖溶液中加入3~5滴稀硫酸,将混合液煮沸几分钟、冷却,在冷却后的溶液中加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,未见砖红色沉淀。其原因是________(填字母)。a.蔗糖尚未水解b.蔗糖水解的产物中没有葡萄糖c.加热时间不够d.煮沸后的溶液中没有加碱液无法中和稀硫酸【答案】CH2OH(CHOH)4CHO新制Cu(OH)2悬浊液Cu2O中和稀硫酸2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O氧化反应CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O酯化反应部分水解不能I2与过量的NaOH溶液反应①②④d【解析】【详解】(1)淀粉在酸性条件下水解的最终产物是葡萄糖,葡萄糖在碱性条件下与新制Cu(OH)2悬浊液反应,所以水解后先加NaOH溶液中和H2SO4后才可与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀;故答案为:CH2OH(CHOH)4CHO;新制Cu(OH)2悬浊液;Cu2O;(2)淀粉水解后产物为葡萄糖,葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应需要在碱性条件下,所以水解后先加NaOH溶液中和H2SO4,故答案为:中和稀硫酸;(3)葡萄糖在酒化酶作用下可生成乙醇和CO2,D为乙醇,乙醇被氧化为乙醛,乙醛被氧化为乙酸,乙酸与乙醇在一定条件下反应生成乙酸乙酯和水。故答案为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;氧化反应;CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O;酯化反应;(4)淀粉如果部分水解,既能与新制Cu(OH)2悬浊液反应又能使碘水变蓝,由图示转化关系可知淀粉部分水解。某同学取图中混合液E,加入碘水,溶液不变蓝色,不能说明淀粉水解完全,因为I2与过量的NaOH溶液反应。若向淀粉中加入少量硫酸,并加热使之发生水解,为检验淀粉水解的情况需要先加NaOH溶液中和原溶液,再加新制Cu(OH)2悬浊液,若出现砖红色沉淀,说明水解生成葡萄糖;淀粉的检验时,直接取水解液加碘水若显蓝色,说明有淀粉剩余。故答案为:部分水解;不能;I2与过量的NaOH溶液反应;①②④;(5)在进行蔗糖的水解实验并检验水解产物中是否含有葡萄糖时,检验水解产物前必须加碱来中和酸。故答案为:d;【点睛】淀粉水解情况有三种:如果未发生水解,则溶液不能与新制Cu(OH)2悬浊液反应;如果部分水解,则既能与新制Cu(OH)2悬浊液反应又能使碘水变蓝;如果已完全水解,则遇碘水不显蓝色。操作过程有两点注意事项:①检验水解产物前必须加碱来中和酸。②淀粉的检验时,必须直接取水解液加入碘水,不能取中和液,因为碘能与NaOH溶液反应。6.(1)A是一种酯,分子式为C4H8O2,A可以由醇B与酸C发生酯化反应得到,B氧化可得C。则:①写出下列化合物的结构简式:B______________________,C________________________________________。②写出A在碱性条件下水解的化学方程式:________________________________________。③A中混有少量的B和C,除去C选用的试剂是________,分离方法是_______________。④B和C的酯化反应和A的水解反应中都用到硫酸,其作用分别是________(填字母)。a、催化剂、脱水剂;催化剂b、催化剂、吸水剂;催化剂c、都作催化剂d、吸水剂;催化剂(2)在酸性条件下,CH3CO18OC2H5的水解产物是________。(3)劣质植物油中的亚油酸[CH3(CH2)4—CH=CH—CH2—CH===CH—(CH2)7COOH]含量很低。下列关于亚油酸的说法不正确的是________(填字母)。a、一定条件下能与甘油发生酯化反应b、能与NaOH溶液反应c、能使酸性KMnO4溶液褪色d、1mol亚油酸最多能与4molBr2发生加成反应(4)有机物是一种酯。参照乙酸乙酯水解中化学键变化的特点分析判断,这种酯在酸性条件下水解生成3种新物质,结构简式分别为____________________、____________________________________________________、________。(5)有机物W()常用于合成维生素类药物。该有机物的分子式为________,其分子中所含官能团的名称为______________,水溶液中lmolW可与______molNaOH完全反应,分子中含有______种不同化学环境的氢原子。【答案】CH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3+NaOH→CH3COONa+CH3CH2OH饱和Na2CO3溶液分液bCH3COOH和C2H518OHdHOCH2CH2OHC6H10O3羟基、酯基14【解析】【分析】(1)A是一种酯,分子式为C4H8O2,A中不饱和度==1,所以为饱和一元酯,A可以由醇B与酸C发生酯化反应得到,B氧化可得C,说明B、C中碳原子个数相等,则A为CH3COOCH2CH3、B为CH3CH2OH、C为CH3COOH,据此分析解答;(2)酯水解生成羧酸和醇;(3)亚油酸含碳碳双键、羧基,结合烯烃及羧酸的性质分析;(4)根据酯类水解规律,在酸性条件下水解生成羧酸和醇分析;(5)根据有机物的结构简式判断分子式,该有机物中含有羟基、酯基分析判断;【详解】①通过以上分析知,A、B、C的结构简式分别为CH3COOCH2CH3、CH3CH2OH、CH3COOH;②A在碱性条件下水解生成乙醇和乙酸钠,该反应的化学方程式为CH3COOCH2CH3+NaOH→CH3COONa+CH3CH2OH;③除去CH3COOCH2CH3中的CH3CH2OH,CH3COOH,可以加入饱和碳酸钠溶液,可以溶解CH3CH2OH,消耗CH3COOH,降低CH3COOCH2CH3的溶解度,CH3COOCH2CH3与饱和碳酸钠溶液分层,故可以采用分液的方法分离;④CH3CH2OH与CH3COOH制取CH3COOCH2CH3时,浓硫酸做催化剂和吸水剂,CH3COOCH2CH3水解时浓硫酸作催化剂,故答案为b;(2)酯在酸性条件下水解产物为羧酸和醇,结合酯化反应的原理:“酸脱羟基,醇脱氢”的规律可得,18O来自于醇,即CH3COOH和C2H518OH;(3)a.亚油酸结构中含有羧基,甘油是丙三醇的俗称,丙三醇中含有羟基,因此亚油酸能够与甘油在一定条件下发生酯化反应,故a正确;B.亚油酸结构中含有羧基,能够与氢氧化钠发生酸碱中和反应,故b正确;C.亚油酸结构中含有碳碳双键,能够被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此它能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故c正确;D.1mol亚油酸中含有2mol碳碳双键,所以1mol亚油酸最多与2molBr2发生加成反应,故d错误;答案选d;(4)该物质结构简式中含有2个酯基都可发生水解,根据酯化反应的“酸脱羟基,醇脱氢”的规律可得,该物质在酸性条件下水解生成的物质的结构简式分别为HOCH2CH2COOH、HOCH2CH2OH、CH3COOH;(5)根据可知,每个拐点(节点)为碳原子,每个碳原子形成4个共价键,不足化学键用氢原子补齐,则W的分子中含有6个碳原子,10个氢原子和3个氧原子,故该有机物的分子式为C6H10O3;分子中含有的官能团有羟基、酯基;由于W分子含有1个酯基,酯基水解生成羧基能够与氢氧化钠反应,故1molW可与1molNaOH完全反应,根据等效氢原子原则,同一碳原子上的H相同,两个甲基上的H相同,则分子中含有4中不同化学环境的氢原子。7.①已知葡萄糖完全氧化放出的热量为2804kJ/mol,当氧化生成1g水时放出热量________kJ;②液态的植物油经过________可以生成硬化油,天然油脂大多由________组成,油脂在________条件下水解发生皂化反应;③用于脚气病防治的维生素是________,坏血病是缺乏________所引起的,儿童缺乏维生素D时易患________;④铁是________的主要组成成分,对维持人体所有细胞正常的生理功能是十分必要的。【答案】26氢化混甘油酯碱性维生素B1维生素C患佝偻病、骨质疏松血红蛋白【解析】【详解】①燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,葡萄糖的燃烧热是2804kJ/mol,说明1mol葡萄糖完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出2804kJ的热量,则反应的热化学方程式为C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2804kJ/mol,根据热化学方程式可知:每反应产生6mol液态水放出2804kJ的热量,1gH2O(l)的物质的量n(H2O)=mol,因此反应产生mol液态水时放出的热量Q=mol××2804kJ/mol=26kJ;②液态植物油中含有碳碳双键,能与氢气发生加成反应得到硬化油;天然油脂大多由混甘油酯组成;油脂在碱性条件下的水解称为皂化反应;③人体如果缺维生素B1,会患神经炎、脚气病、消化不良等;缺维生素C会患坏血病、抵抗力下降等;缺维生素D会患佝偻病、骨质疏松等;④血红蛋白的主要组成成分是铁,对维持人体所有细胞正常的生理功能是十分必要的。8.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。9.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↑。10.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。11.A是一种常见的烃,它的摩尔质量为40g·mol-1,C能发生银镜反应,E能与小苏打反应产生气体,它们之间存在如下图所示的转化关系(反应所需条件已略去):请回答:(1)A的结构简式_______。(2)C中含有官能团的名称是_______。(3)在加热和催化剂条件下,D生成E的反应化学方程式为________。(4)下列说法正确的是________。a.B、C和E都能使酸性KMnO4溶液褪色b.D和E都可以与金属钠发生反应c.D和E在一定条件下反应可生成有香味的油状物质d.等物质的量B和D完全燃烧,耗氧量相同【答案】CH3C≡CH醛基CH3CH2CH2OH+O2CH3CH2COOH+H2Obcd【解析】【分析】由题意:A是一种常见的烃,它的摩尔质量为40g·mol-1,分子式应为C3H4,则A为CH3CCH,由转化关系可知B为CH3CH=CH2,C能发生银镜反应,则C为CH3CH2CHO,D为CH3CH2CH2OH,E为CH3CH2COOH,以此解答该题。【详解】(1)由以上分析可知A为CH3C≡CH,故答案为:CH3C≡CH;(2)根据上述分析:C为丙醛,含有的官能团为醛基,故答案为:醛基;(3)根据上述分析可知:D生成E的反应化学方程式为CH3CH2CH2OH+O2CH3CH2COOH+H2O,故答案为:CH3CH2CH2OH+O2CH3CH2COOH+H2O;(4)a.根据上述分析E为丙酸,与酸性KMnO4溶液不反应,故a错误;b.根据上述分析D为CH3CH2CH2OH,E为CH3CH2COOH,D和E分别含有羟基、羧基,则都可以与金属钠发生反应,故b正确;c.根据上述分析D为CH3CH2CH2OH,E为CH3CH2COOH,D和E在一定条件下发生酯化反应,可生成有香味的油状物质,故c正确;d.根据上述分析D为CH3CH2CH2OH,可拆写成(CH3CH=CH2)H2O,则等物质的量B和D完全燃烧,耗氧量相同,故d正确;故答案为:bcd。12.根据如下一系列转化关系,回答问题。已知:H是具有水果香味的液体,I的产量作为衡量一个国家的石油化学工业发展水平的标志,J为高分子化合物。(1)A、B的名称分别是___、_____;D、F的化学式为___________;I的结构简式______;(2)写出化学方程式并指出反应类型:C→E_____________,反应类型:____________。G→H_______,反应类型:_______。I→J_________________,反应类型:_______。【答案】纤维素葡萄糖C2H4O、C2H4O2CH2=CH22CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O氧化反应CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O取代反应nCH2=CH2CH2-CH2加聚反应【解析】【分析】甘蔗渣处理后得到纤维素A,A在催化剂作用下水解生成的B为葡萄糖,葡萄糖再在酒化酶的作用下生成的C为乙醇;乙醇催化氧化生成的E为乙醛,乙醛与新制氢氧化铜在加热条件下氧化生成的G为乙酸,乙醇再与乙酸在浓硫酸催化作用下加热生成的H为乙酸乙酯,具有水果香味;I的产量作为衡量一个国家的石油化学工业发展水平的标志,则I为乙烯,乙烯在引发剂的作用下生成聚乙烯,乙烯与水催化加成能生成乙醇,再结合酒精存放过程中最终有酯香味,可知乙醇缓慢氧化能生成CH3CHO和CH3COOH。【详解】(1)由分析知:A、B的名称分别是纤维素、葡萄糖;乙醇缓慢氧化能生成CH3CHO和CH3COOH,则D、F的化学式分别为C2H4O、C2H4O2;I的结构简式为CH2=CH2;(2)C→E为乙醇催化氧化,发生反应方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,反应类型氧化反应;G→H为乙醇与乙酸在浓硫酸催化作用下加热生成乙酸乙酯,发生反应方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,反应类型取代反应或酯化反应;I→J为乙烯在引发剂的作用下生成聚乙烯,发生反应方程式为nCH2=CH2CH2-CH2,反应类型为加聚反应。【点睛】能准确根据反应条件推断反应原理是解题关键,常见反应条件与发生的反应原理类型:①在NaOH的水溶液中发生水解反应,可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应;②在NaOH的乙醇溶液中加热,发生卤代烃的消去反应;③在浓H2SO4存在的条件下加热,可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等;④能与溴水或溴的CCl4溶液反应,可能为烯烃、炔烃的加成反应;⑤能与H2在Ni作用下发生反应,则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应;⑥在O2、Cu(或Ag)、加热(或CuO、加热)条件下,发生醇的氧化反应;⑦与O2或新制的Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液反应,则该物质发生的是—CHO的氧化反应。(如果连续两次出现O2,则为醇→醛→羧酸的过程)。13.乙醇是一种重要的化工原料,由乙醇为原料衍生出的部分化工产品如下图所示:回答下列问题:(1)A的结构简式为___________________。(2)B的化学名称是____________________。(3)由乙醇生产C的化学反应类型为____________________。(4)E是一种常见的塑料,其化学名称是_________________________。(5)由乙醇生成F的化学方程式为_______________________________。【答案】CH3COOH乙酸乙酯取代反应聚氯乙烯CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O【解析】【分析】乙醇在浓硫酸作用下加热发生消去反应生成乙烯,F是乙烯;乙醇能被氧化为乙酸,A是乙酸;乙酸、乙醇在浓硫酸催化作用下生成乙酸乙酯,B是乙酸乙酯;乙醇与C的分子式比较可知,乙醇分子中的1个H原子被取代,所以反应类型为取代反应;C在浓硫酸的作用下发生消去反应得D为CH2=CHCl,D发生加聚反应得E为,据此分析解答;【详解】(1)A是乙酸,A的结构简式为CH3COOH;(2)B为CH3COOCH2CH3,名称是乙酸乙酯;(3)乙醇与C的分子式比较可知,乙醇分子中的1个H原子被取代,所以反应类型为取代反应;(4)E结构简式为,其化学名称是聚氯乙烯;(5)乙醇在浓硫酸作用下加热发生消去反应生成乙烯的方程式为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O14.某科研小组利用石油分馏产品合成一种新型香料的流程图如下。已知X分子中碳氢质量比为24∶5,X有多种裂解方式,其中A、E都是X的裂解产物,且二者互为同系物,D与饱和NaHCO3溶液反应产生气体。信息提示:卤代烃在强碱水溶液中发生水解(取代)反应生成醇。如:R-CH2CH2ClRCH2CH2OH+HCl(水解反应)(1)C中官能团的名称为______________。(2)请写出X的直链结构简式______________。(3)下列说法正确的是______________。A.可用金属钠鉴别B和GB.E在一定条件下与氯化氢发生加成反应的产物有2种C.D和G以1:1反应可生成分子式为C5H10O2的有机物D.E→F的反应类型为取代反应(4)请写出A→B的反应______________。(5)B与D在浓硫酸作用下生成甲,写出与甲同类别的同分异构体的结构简式______________(不包括甲)。(6)写出⑥的化学反应方程式______________。【答案】醛基CH3CH2CH2CH3BCCH2=CH2+H2OCH3CH2OHHCOOCH2CH2CH3、CH3CH2COOCH3、HCOOCH(CH3)22CH3COOH+CH3CH(OH)CH2OH+2H2O【解析】【分析】饱和烃X分子中碳氢质量比为24:5,则碳氢个数比为,所以X的分子式为C4

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