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…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年新科版选修5化学上册阶段测试试卷357考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共9题,共18分)1、燃烧某混合气体,所产生的CO2的质量一定大于燃烧相同质量丙烯所产生的CO2的质量,该混合气体可以是A.丁烯、丙烷B.乙炔、丙烷C.乙炔、乙烯D.乙烷、丙烯2、下列说法错误的是。
A.X→Y反应类型为酯化反应B.X、Y、Z均能使溴的四氯化碳溶液褪色C.Y和Z互为同分异构体D.等物质的量的X、Z分别与足量Na反应,消耗Na的物质的量之比为2:13、下列关于有机化合物的叙述正确的是A.甲基环己烷的一氯代物有4种B.甲苯(C7H8)和甘油(C3H8O3)二者以任意比例混合,当总质量一定时,充分燃烧生成水的质量是不变的C.某烃的结构简式可表示为(碳原子数≤10),已知烃分子中有两种化学环境不同的氢原子,则该烃一定是苯的同系物D.分子式为C5H10O2的有机物只能含有一种官能团4、有机物球棍模型如下;该有机物的命名正确的是。
A.2-甲基戊烯B.2-甲基戊烷C.2-甲基-4-戊烯D.4-甲基-2-戊烯5、南开大学的周其林院士及其团队凭借“高效手性螺环催化剂”的发现;获得了2019年度国家自然科学奖一等奖。一种手性螺环分子的结构简式如图所示。下列关于该有机物说法错误的是。
A.分子式为C16H12N2O2B.分子中除氢原子之外的所有原子可能共平面C.分子中只有一个手性碳原子D.在酸性条件下能水解,且水解产物有8种化学环境不同的氢原子6、某烷烃相对分子质量为86,如果分子中含有3个—CH3、2个—CH2—和1个则符合该结构的所有烷烃的一氯取代物总共有几种()A.10种B.9种C.8种D.7种7、CaC2、ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等同属于离子型碳化物,请通过CaC2制C2H2的反应进行思考,从中得到必要的启示,判断下列反应产物正确的是A.Mg2C3水解生成丙炔B.Al4C3水解生成丙炔C.ZnC2水解生成乙烷D.Li2C2水解生成乙烯8、冰箱制冷剂氟氯甲烷在高空受紫外线辐射时产生Cl原子,并能发生下列反应:Cl+O3→ClO+O2ClO+O→Cl+O2,下列说法不正确的是()A.反应过程中将O3转变为O2B.Cl原子是总反应的催化剂C.氟氯甲烷是总反应的催化剂D.Cl原子起分解O3的作用9、1molM在稀硫酸、加热条件下可水解生成1mol草酸(C2H2O4)和2molN(C5H12O)。下列说法不正确的是()A.M的分子式为C12H22O4B.1mol草酸完全燃烧消耗0.5molO2C.N可能的结构有8种(不考虑立体异构)D.M、N均可发生氧化反应、加成反应和取代反应评卷人得分二、填空题(共5题,共10分)10、系统命名法命名下列物质:
(1)______________
(2)____________
(3)_____________11、已知:HCN的结构为H—C≡N;
R-Cl+CN-→R-CN+Cl-(R为烃基)②R-CNRCOOH
玉米芯、甘蔗渣等废物水解发酵后可制得糠醛它是重要的化工原料;它在一定条件下可发生以下变化:
⑴写出反应类型:②_________,④_________。
⑵写出反应③的化学方程式:________________________________________;
写出能证明糠醛中含有醛基的一个化学反应方程式:
_______________________________________________________________。
⑶若E为环状化合物,则其结构简式_________________________。
⑷若E为高聚物,则其结构简式_____________________________。
(5)玉米芯、甘蔗渣水解的产物之一J,在酵母菌的作用下产生了一种温室气体Q和另一种有机物W。①写出Q的电子式:___________;②写出实验室用W制取一种能使溴的四氯化碳溶液褪色的气体P的化学方程式:____________;③将光亮的铜丝在酒精灯的外焰灼烧片刻后,再缓缓移入内焰,观察到铜丝又变得光洁无暇。请用最简洁的语言释之:______________________。12、根据题目要求;用化学语言回答问题。
(I)除去下列括号内的杂质通常采用的实验方法是什么?将答案填在横线上。
(1)CH3CH2OH(H2O)_____________________________________________________;
(2)(NaCl)____________________________________________;
(3)(Br2)___________________________________________________。
(II)某有机物的实验式为C2H6O;用质谱仪测定其相对分子质量,经测定得到如图1所示的质谱图;最后用核磁共振仪处理该有机物,得到如图2所示的核磁共振氢谱图。
试回答下列问题:
(1)该有机化合物的相对分子质量为________。
(2)请写出该有机化合物的结构简式________。
(III)有机物E(C3H3Cl3)是一种播前除草剂的前体;其合成路线如下。
已知D在反应⑤中所生成的E;其结构只有一种可能,E分子中有3种不同类型的氯(不考虑空间异构)。试回答下列问题:
(1)利用题干中的信息推测烃A的结构简式为______________。烃A的同系物中,相对分子质量最小的烃发生加聚反应的化学方程式为__________________________________________________________。
(2)写出下列反应的类型:反应①是____________,反应③是________。
(3)利用题干中的信息推测有机物D的名称是______________。
(4)试写出反应③的化学方程式:________________________________________________________。13、完成下列有关反应的化学方程式;并注明有关反应条件:
(1)2-溴丙烷消去反应方程式________________________________;
(2)1,3-丁二烯的加聚反应方程式____________________________;
(3)CH3CH2CHO与新制Cu(OH)2反应的方程式_________________;14、某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84;红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。
(1)A的结构简式为___________;
(2)A中的碳原子是否都处于同一平面?____________(填“是”或者“不是”);
(3)在图中,D1、D2互为同分异构体,E1、E2互为同分异构体。
反应②的化学方程式为_____________;
C的系统命名名称是_____________;
E2的结构简式是_____________;
④、⑥的反应类型依次是______________、___________;评卷人得分三、有机推断题(共9题,共18分)15、近年来;由于石油价格的不断上涨,以煤为原料制备一些化工产品的前景又被看好。下图是以煤为原料生产聚乙烯(PVC)和人造羊毛的合成线路。
请回答下列问题:
(1)写出反应类型:反应①______________,反应②__________________。
(2)写出结构简式:PVC________________,C______________________。
(3)写出AD的化学方程式_______________________________。
(4)与D互为同分异构体且可发生碱性水解的物质有________种(不包括环状化合物),写出其中一种的结构简式_______________________________________。16、丁苯酞是我国自主研发的一类用于治疗急性缺血性脑卒的新药。合成丁苯酞(J)的一种路线如下:
已知:
(1)D生成E的反应类型为________;
(2)F的官能团名称为________;
(3)E的含苯环同分异构体共有________种(含E);
(4)J是一种酯,分子中除苯环外还含有一个五元环,J的结构简式为________,H在一定条件下还能生成高分子化合物K,H生成K的化学方程式为________。
(5)利用題中信总写出以乙醛和苯为原料,合成的路线流程图(其它试剂自选)。
_______________________17、肉桂酸甲酯是调制具有草莓;葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精,用于肥皂、洗涤剂、风味剂和糕点的调味,在医药工业中作为有机合成的中间体.合成肉桂酸甲酯的工业流程如下图所示:
已知:I.醛与醛能发生反应,原理如下:
Ⅱ.烃A在标准状况下的密度为1.25g/L.
请回答:
(1)化合物H中的官能团为_____________________________。
(2)肉桂酸甲酯的结构简式为__________________,J的结构简式为________________。
(3)G→H的反应类型为______________________。
(4)写出反应H发生银镜反应的化学方程式_______________,H→I的反应________________(填“能”或“不能”)改用酸性高锰酸钾溶液,简述理由_______________________________________。
(5)符合下列条件的I的同分异构体共有5种。写出另两种同分异构体的结构简式:
A.能发生水解反应。
B.与银氨溶液作用出现光亮的银镜。
C.能与溴发生加成。
_____________、_____________。18、抗高血压药物洛沙坦是一种结构复杂的有机物;H是合成洛沙坦的一种中间体,其合成路线如下:
已知:I.
II.酯和醇可发生如下交换反应:
(1)有机物H中含氧官能团的名称是_________。
(2)CD的反应类型是_________。
(3)A是饱和一元醇,AB反应的化学方程式为_________。
(4)1molE水解生成2molCH3OH,E的结构简式是__________。
(5)E跟乙二醇在一定条件下能够发生反应生成聚合物,写出此反应的化学方程式_________。
(6)通过多步反应,将E分子中引入-NH2可得到F,F分子存在较好的对称关系,F的结构简式是_________。
(7)下列说法正确的是_______。(填字母)
a.A能发生取代反应;氧化反应、消去反应。
b.1molH与足量的银氨溶液反应;能生成1molAg
c.已知烯醇式结构不稳定;而G却可以稳定存在,其原因可能是由于基团间的相互影响。
(8)写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式_________。
a.与F具有相同种类和个数的官能团。
b.能发生银镜反应。
c.其核磁共振氢谱显示有四种不同化学环境的氢,峰面积比为2∶4∶1∶219、(药物利伐沙班临床主要用于预防髋或膝关节置换术患者静脉血栓栓塞。药物利伐沙班的合成路线如下:
已知:(R代表烃基)
(1)A的名称是_______。
(2)B→C的化学方程式是______________________________________________。
(3)C→D的反应类型是_______。
(4)F的结构简式是_______。
(5)F→G所需的试剂a是_______。
(6)G→H的化学方程式是______________________________________________。
(7)以为原料,加入ClCH2CH2OCH2COCl,也可得到J,将下列流程图补充完整:_______、_______
(8)J制备利伐沙班时,J发生了还原反应,同时生成了水,则J与HCl物质的量之比为_______。20、“点击化学”是指快速;高效连接分子的一类反应;例如铜催化的Huisgen环加成反应:
我国科研人员利用该反应设计;合成了具有特殊结构的聚合物F并研究其水解反应。合成线路如下图所示:
已知:
(1)化合物A的官能团是________。
(2)反应①的反应类型是________。
(3)关于B和C,下列说法正确的是________(填字母序号)。
a.利用质谱法可以鉴别B和C
b.B可以发生氧化;取代、消去反应。
c.可用酸性高锰酸钾溶液检验C中含有碳碳三键。
(4)B生成C的过程中还有另一种生成物X,分子式为C3H6O,核磁共振氢谱显示只有一组峰,X的结构简式为_________。
(5)反应②的化学方程式为_________。
(6)E的结构简式为________。
(7)为了探究连接基团对聚合反应的影响,设计了单体K,其合成路线如下,写出H、I、J的结构简式:H________I_______J________
(8)聚合物F的结构简式为________。21、化合物C是有机合成的中间体;在化学化工合成上有重要的意义,合成路线如图:
回答下列问题:
(1)A的结构简式为_______。
(2)化合物B中的官能团名称为_______。
(3)反应4、反应5的反应类型分别为_______、_______。
(4)设计反应1的目的是_______。
(5)写出反应2的化学方程式:_______
(6)满足下列条件的化合物C的同分异构体有____种,任写出其中一种的结构简式:_____。
①除苯环外无其他环状结构②1mol该物质最多可消耗4molNaOH溶液③不考虑立体异构。
(7)结合上述流程中化合物C的合成路线,以苯为原料,设计合成苯酚的流程图____。(无机试剂任选)22、某研究小组试通过以下路径制取偶氮染料茜草黄R。
已知:①重氮盐与酚类(弱碱性环境下)或叔胺类(弱酸性条件下)发生偶合反应;偶合的位置优先发生在酚羟基或取代氨基的对位。
(1)G中的含氧官能团名称为____D的系统命名为___________。
(2)从整个合成路线看,设计A→E步骤的作用是_____________。
(3)D与乙酸酐反应可制得解热镇痛药阿司匹林。提纯时可将产品溶于饱和碳酸钠后除去其副产物中的少量高分子,试写出生成高分子化合物的化学方程式______。
(4)M是A的相对分子质量相差28的同系物,则含有苯环的M的同分异构体有__种。其中核磁共振氢谱峰面积比为6:2:2:1的同分异构体的结构简式为______(任写一种)。
(5)写出茜草黄R的结构简式:_____。
(6)设计由甲苯和N,N-二甲基苯胺()合成甲基红()的合成路线:________。评卷人得分四、原理综合题(共3题,共15分)23、已知A——F六种有机化合物是重要的有机合成原料;结构简式见下表,请根据要求回答下列问题:
。化合物。
A
B
C
结构简式。
化合物。
D
E
F
结构简式。
(1)化合物A属于________类(按官能团种类分类)
(2)化合物B在一定条件下,可以与NaOH溶液发生反应,写出化合物B与足量NaOH反应的化学方程式_____________。
(3)化合物C与D在一定条件下发生如图转化得到高分子化合物Z;部分产物已略去。
反应③中D与H2按物质的量1:1反应生成Y,则生成Z的方程式为__________。
(4)化合物D与银氨溶液反应的化学方程式____________(有机物用结构简式表示):。
(5)写出符合下列条件的E的同分异构体的结构简式:_________。
A.苯环上只有一个取代基。
B.能发生水解反应。
C.在加热条件下能够与新制的氢氧化铜悬浊液生成砖红色沉淀。
(6)化合物F是合成“克矽平”(一种治疗矽肺病的药物)的原料之一;其合成路线如下:(说明:克矽平中氮氧键是一种特殊的共价键;反应均在一定条件下进行。)
a.反应①是原子利用率100%的反应,则该反应的化学方程式为_____________;
b.上述转化关系中没有涉及的反应类型是(填代号)___________。
①加成反应②消去反应③还原反应④氧化反应⑤加聚反应⑥取代反应24、已知:
(1)该反应生成物中所含官能团的名称是_______;在一定条件下能发生______(填序号)反应。
①银镜反应②酯化反应③还原反应。
(2)某氯代烃A的分子式为C6H11Cl;它可以发生如下转化:
结构分析表明:E的分子中含有2个甲基;且没有支链,试回答:
①有关C的说法正确的是_____________(填序号)。
a.分子式为C6H10O2
b.C属于醛类,且1molC与足量的新制Cu(OH)2反应可得4molCu2O
c.C具有氧化性;也具有还原性。
d.由D催化氧化可以得到C
②写出下列转化关系的化学方程式;并指出反应类型。
A→B:____________________________________________,_____________;
D→E:____________________________________________,_____________。25、美国化学家R.F.Heck因发现如下Heck反应而获得2010年诺贝尔化学奖。
(X为卤原子;R为取代基)
经由Heck反应合成M(一种防晒剂)的路线如下:
回答下列问题:
(1)C与浓H2SO4共热生成F,F能使酸性KMnO4溶液褪色,F的结构简式是____________。D在一定条件下反应生成高分子化合物G,G的结构简式是____________。
(2)在A→B的反应中,检验A是否反应完全的试剂是____________。
(3)E的一种同分异构体K符合下列条件:苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢,与FeCl3溶液作用显紫色。K与过量NaOH溶液共热,发生反应的方程式为________________。评卷人得分五、元素或物质推断题(共2题,共10分)26、愈创木酚是香料;医药、农药等工业的重要的精细化工中间体;工业上以邻硝基氯苯为原料合成愈创木酚的一种流程如下图所示。
(1)反应①②的类型依次是_________、__________。
(2)B物质中的官能团名称是_________。
(3)C物质的分子式是__________。
(4)已知C物质水解产物之一是氮气,写出反应④的化学方程式________________。(不要求写条件)
(5)愈创木酚的同分异构体中属于芳香化合物且含有三个取代基有_______种,其中含有氢原子种类最少的物质的结构简式是_______。27、愈创木酚是香料;医药、农药等工业的重要的精细化工中间体;工业上以邻硝基氯苯为原料合成愈创木酚的一种流程如下图所示。
(1)反应①②的类型依次是_________、__________。
(2)B物质中的官能团名称是_________。
(3)C物质的分子式是__________。
(4)已知C物质水解产物之一是氮气,写出反应④的化学方程式________________。(不要求写条件)
(5)愈创木酚的同分异构体中属于芳香化合物且含有三个取代基有_______种,其中含有氢原子种类最少的物质的结构简式是_______。评卷人得分六、实验题(共4题,共40分)28、醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法。实验室制备溴乙烷和1-溴丁烷的反应如下:
NaBr+H2SO4=HBr+NaHSO4①
R-OH+HBrR-Br+H2O②
可能存在的副反应有:醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯和醚,Br-被浓硫酸氧化为Br2等。有关数据列表如下:
。
乙醇。
溴乙烷。
正丁醇。
1-溴丁烷。
密度/g·cm-3
0.7893
1.4604
0.8098
1.2758
沸点/℃
78.5
38.4
117.2
101.6
请回答:
(1)得到的溴乙烷中含有少量乙醇,为了制得纯净的溴乙烷,可用蒸馏水洗涤,分液后,再加入无水CaCl2;然后进行的实验操作是___(填字母)。
a.分液b.蒸馏c.萃取d.过滤。
(2)溴乙烷的水溶性___乙醇(填“大于”;“等于”或“小于”);其原因是___。
(3)将1-溴丁烷粗产品置于分液漏斗中加水;振荡后静置,产物在___(填“上层”;“下层”或“不分层”)。
(4)制备操作中;加入的浓硫酸必须进行稀释,其目的是___(填字母)。
a.减少副产物烯和醚的生成b.减少Br2的生成。
c.减少HBr的挥发d.水是反应的催化剂。
(5)为了检验溴乙烷中含有溴元素,通常采用的方法是:取少量溴乙烷,然后进行下列操作:①加热②加入AgNO3溶液③加入稀HNO3酸化④加入NaOH溶液。下列操作顺序合理的是___(填字母)。
a.①②③④b.②③①④c.④①③②d.①④②③
(6)在制备溴乙烷时,采用边反应边蒸出产物的方法,其有利于___。29、实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛的反应如下:
已知:①间溴苯甲醛温度过高时易被氧化。②溴、苯甲醛、1,2-二氯乙烷、间溴苯甲醛的沸点及相对分子质量见下表:。物质溴苯甲醛1,2-二氯乙烷间溴苯甲醛沸点/℃58.817983.5229相对分子质量160106185
步骤1:将一定配比的无水AlCl3、1,2-二氯乙烷和苯甲醛充分混合后装入三颈烧瓶(如图所示),缓慢滴加经浓硫酸干燥过的足量液溴,控温反应一段时间,冷却。
步骤2:将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中,搅拌、静置、分液。有机层用10%NaHCO3溶液洗涤。
步骤3:经洗涤的有机层加入适量无水MgSO4固体,放置一段时间后过滤出MgSO4•nH2O晶体。
步骤4:分离有机层;收集相应馏分。
(1)实验装置中盛装液溴的仪器名称是_____,锥形瓶中的试剂为NaOH溶液其作用为________。
(2)步骤1反应过程中,为提高原料利用率,适宜的温度范围为(填序号)___。
A.>229℃B.58.8℃~179℃C.<58.8℃
(3)步骤2中用10%NaHCO3溶液洗涤,是为了除去溶于有机层的___(填化学式)。
(4)步骤4中采用何种蒸馏方式_______,其目的是为了防止________。
(5)若实验中加入了5.3g苯甲醛,得到3.7g间溴苯甲醛。则间溴苯甲醛产率为______。30、肉桂酸()是制备感光树脂的重要原料,某肉桂酸粗产品中含有苯甲酸及聚苯乙烯,各物质性质如表:。名称相对分子质量熔点(℃)沸点(℃)水中溶解度(25℃)苯甲醛106-26179.62微溶聚苯乙烯104n83.1~105240.6难溶肉桂酸148135300微溶(热水中易溶)
实验室提纯肉桂酸的步骤及装置如下(部分装置未画出),试回答相关问题:
2g粗产品和30mL热水的混合物滤液称重。
(1)装置A中长玻璃导管的作用是_________,步骤①使苯甲醛随水蒸气离开母液,上述装置中两处需要加热的仪器是____________(用字母A;B、C、D回答)。
(2)仪器X的名称是_______,该装置中冷水应从___________口(填a或b)通入。
(3)步骤②中,10%NaOH溶液的作用是___________;以便过滤除去聚苯乙烯杂质。
(4)步骤④中,证明洗涤干净的最佳方法是________,若产品中还混有少量NaCl,进一步提纯获得肉桂酸晶体方法为_________________。
(5)若本实验肉桂酸粗产品中有各种杂质50%,加碱溶解时损失肉桂酸10%,结束时称重得到产品0.6g,若不计操作损失,则加盐酸反应的产率约为_____%(结果精确至0.1%)。31、丁烷在一定条件下裂解可按两种方式进行:C4H10C2H6+C2H4,C4H10CH4+C3H6,下图是某化学兴趣小组进行丁烷裂解的实验流程。(注:CuO能将烃氧化成CO2和H2O;G后面装置与答题无关,省略)
按上图连好装置后;需进行的实验操作有:①给D;G装置加热;②检查整套装置的气密性;③排出装置中的空气等。
⑴这三步操作的先后顺序依次是_______________________。
⑵写出仪器F的名称__________,写出甲烷与氧化铜反应的化学方程式_________
⑶B装置所起的作用是_____________________________。
⑷反应结束后对E装置中的混合物;按以下流程进行实验:
回答下列问题:
①操作I、操作II分别是____________、____________
②已知D的氢核磁共振谱图上只有一种峰,则D的结构简式____________
③Na2SO3溶液的作用是______________
(5)假定丁烷完全裂解,当(E+F)装置的总质量比反应前增加了0.7g,G装置的质量减少了1.76g,则丁烷的裂解产物中甲烷和乙烷的物质的量之比n(CH4):n(C2H6)=______(假定流经D、G装置中的气体能完全反应)参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、C【分析】【详解】
碳元素质量分数越大,相同质量的物质燃烧生成二氧化碳的质量越大;丙烯中碳元素质量分数是、丁烯中碳元素质量分数是、乙烯中碳元素质量分数是、丙烷中碳元素质量分数是、乙炔中碳元素质量分数是、乙烷中碳元素质量分数是,产生的CO2的质量一定大于燃烧相同质量丙烯所产生的CO2的质量,该混合气体可以是乙炔和乙烯的混合气体,故C正确。2、C【分析】【详解】
A.酸与醇反应生成酯的反应为酯化反应,X与CH3OH在浓硫酸的催化下生成了-COOCH3,是酯化反应。A正确;B.三种物质的结构式中,均含有C=C,能与溴发生加成反应,使溴的四氯化碳溶液褪色,B正确;C.Y、Z的结构式中分别含有氧原子的个数为3、4,两者不是同分异构体,故C错误;D.Na在反应中取代-OH中的H,1molX物质中含有2mol-OH,1molZ中含有-0H为1mol,故相同物质的量X、Z与足量Na反应,消耗Na的物质的量之比为2:1,D正确。故选择C。3、B【分析】【详解】
A.甲基环己烷中与甲基相连的碳上有一个氢原子,还能够被取代,甲基环己烷的一氯取代物有5种,故A错误;B.每个甲苯(C7H8)和甘油(C3H8O3)分子中都含有8个氢原子,由于二者相对分子质量相同[甲苯(C7H8)的相对分子质量=12×7+8=92;甘油(C3H8O3)的相对分子质量=12×3+8+16×3=92].即所含氢元素质量分数相同,因此二者以任意比例混合,当总质量一定时,充分燃烧生成水的质量是不变的,故B正确;C.中的取代基-X可能含有碳碳三键,不一定是苯的同系物,故C错误;D.分子式为C5H10O2的有机物可能属于羧酸类、酯类或羟基醛类等,其中羟基醛类含有2种官能团,故D错误;故选B。4、D【分析】根据球棍模型可知,该有机物的结构简式为CH3CH=CHCH(CH3)2,根据烯烃的命名规则,该有机物的名称为4-甲基-2-戊烯,故选D。5、B【分析】【分析】
根据结构可知;手性螺环分子中具有肽键,能发生水解反应,具有2个苯环,苯环上原子共平面,据此回答问题。
【详解】
A.根据结构可知,分子式为C16H12N2O2;A正确;
B.分子中手性碳原子形成的4个共价键均为单键;为四面体结构,不可能与其他碳原子均共平面,B错误;
C.若与碳原子相连的4个取代基均不同;则该碳原子为手性碳原子,根据结构可知,分子中只有一个手性碳原子,C正确;
D.结构中含有肽键;在酸性条件下能水解,且水解产物有8种化学环境不同的氢原子,D正确。
答案为B。6、B【分析】【分析】
烷烃相对分子质量为86,则该烷烃含有的碳原子数目为:该烷烃为己烷;分子中含有3个—CH3、2个—CH2—和1个说明该烷烃只含有1个支链,其支链不可能为乙基,只能是甲基,该有机物可能的结构简式有2种:CH3CH(CH3)CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3,然后根据这两种有机物分子中含有的不同位置的H的数目判断其一氯代物种类。
【详解】
烷烃相对分子质量为86,则该烷烃含有的碳原子数目为:该烷烃为己烷,分子中含有3个—CH3、2个—CH2—和1个说明该烷烃只含有1个支链,其支链不可能为乙基,只能是甲基,其主链含有5个C,满足条件的己烷的结构简式:①CH3CH(CH3)CH2CH2CH3,②CH3CH2CH(CH3)CH2CH3;其中①分子中含有5种位置不同的H,即含有一氯代物的数目为5;②分子中含有4种位置不同的H,则其一氯代物有4种,所以该结构的烃的一氯取代物最多可能有:5+4=9种;
本题答案选B。7、A【分析】【分析】
CaC2制C2H2的反应方程式为CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑;该反应中各元素化合价不变,相当于发生复分解反应,只要碳化物中碳元素化合价在反应前后不变即可,据此分析解答。
【详解】
A.Mg2C3水解反应的化学方程式为Mg2C3+4H2O→2Mg(OH)2+C3H4↑;产物为丙炔,故A正确;
B.Al4C3水解反应的化学方程式为Al4C3+12H2O→4Al(OH)3+3CH4↑;产物应该是甲烷,故B错误;
C.ZnC2水解反应的化学方程式为ZnC2+2H2O→Zn(OH)2+C2H2↑,产物应该是C2H2;故C错误;
D.Li2C2水解反应的化学方程式为Li2C2+2H2O→2LiOH+C2H2↑;产物应该是乙炔,故D错误;
答案选A。
【点睛】
正确理解金属碳化物与水的反应相当于复分解反应是解题的关键。8、C【分析】【详解】
将题给反应叠加:Cl+O3→ClO+O2ClO+O→Cl+O2,得总的反应式:O3+O2O2,氯原子参与反应,但反应前后的质量不变,说明Cl原子起催化剂的作用(ClO是中间产物),反应的结果是将O3转变为O2;氟氯甲烷被紫外线照射后产生Cl原子和其他物质(设为B);由于Cl原子未能再与B生成氟氯甲烷,即氟氯甲烷不是反应前后质量和化学性质都没有改变的物质,所以氟氯甲烷不是催化剂。
答案选C。
【点睛】
本题考查催化剂的判断,分析题给信息总反应为O3+O=2O2,氯原子参与反应,但反应前后的质量不变,说明Cl原子起催化剂的作用(ClO是中间产物),反应的结果是将O3转变为O2。9、D【分析】【分析】
1molM在稀硫酸、加热条件下可水解生成1mol草酸(C2H2O4)和2molN(C5H12O),则M的结构简式为C5H11OOCCOOC5H11。
【详解】
A、M的分子式为C12H22O4;故A正确;
B、草酸燃烧的方程式为:C2H2O4+O22CO2+H2O;故B正确;
C、N为C5H11OH,其中-C5H11有8种结构;故C正确;
D、N的分子式C5H11OH,为饱和一元醇,可发生氧化反应和取代反应,不能发生加成反应,M为C5H11OOCCOOC5H11;是二元酯,可发生氧化反应和取代反应,不能发生加成反应,故D错误;
故选D。二、填空题(共5题,共10分)10、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)含苯环的有机物命名往往以苯环作为母体;取代基作为支链,称为某基苯,该物质名称为,乙基苯,简称乙苯,故答案为:乙苯。
(2)选取碳原子数最多的碳链作为主链;从距离支链最近的一端对主链编号,书写时取代基在前母体名称在后,该物质名称为:2,3-二甲基戊烷,故答案为:2,3-二甲基戊烷。
(3)选取包含碳碳双键在内的最长的碳链作为主链;从距离双键最近的一端对主链编号,名称书写时要用编号指明双键的位置,该物质的名称为:2-甲基-1,3-丁二烯,故答案为:2-甲基-1,3-丁二烯。
【点睛】
有机系统命名口诀:最长碳链作主链,主链须含官能团;支链近端为起点,阿拉伯数依次编;两条碳链一样长,支链多的为主链;主链单独先命名,支链定位名写前;相同支链要合并,不同支链简在前;两端支链一样远,编数较小应挑选。【解析】①.乙苯②.2,3-二甲基戊烷③.2-甲基-1,3-丁二烯11、略
【分析】【分析】
由题意可知,第①步反应将糠醛分子中醛基中的羰基脱去,由此可推得A();第②步反应为A中环上的双键与H2的加成;反应③第④步反应与B→C的反应根据题干信息可知发生了取代反应,生成B(),B→C的反应分别运用题中提供的相应信息即可推出相应的物质C();B与氢气加成生成D(H2N(CH2)6NH2),C与D发生缩聚反应生成E();据此分析。
【详解】
(1)反应②为A与氢气的加成反应;由信息②可知反应④为取代反应;
答案:加成反应;取代反应。
(2)对应反应③的反应物和生成物可知反应的方程式为+2HCl→+H2O;含有-CHO,可与新制备氢氧化铜浊液或银氨溶液发生银镜反应,反应的方程式为。
+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O或者+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O;
答案:+2HCl→+H2O;
+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O或者+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O
;
(3)由于C中含两个-COOH,D中含有两个-NH2,可反应生成环状化合物,为
答案:
(4)由于C中含两个-COOH,D中含有两个-NH2,可发生缩聚反应生成高聚物,为
答案:
(5)玉米芯、甘蔗渣水解的产物之一J,在酵母菌的作用下产生了一种温室气体Q和另一种有机物W,应为葡萄糖生成二氧化碳和乙醇的反应,
①温室气体Q为CO2,电子式为
答案:
②气体P应为CH2=CH2,可由乙醇在浓硫酸作用下加热到1700C发生消去反应生成;
反应的方程式为CH3CH2OHCH2=CH2+H2O;
答案:CH3CH2OHCH2=CH2+H2O;
③酒精灯内焰含有乙醇,可与氧化铜发生氧化还原反应生成乙醛,反应的方程式为CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O;
答案:酒精灯内焰含有乙醇,可与氧化铜发生氧化还原反应生成乙醛,方程式CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O【解析】①.加成反应②.取代反应③.+2HCl→+H2O④.+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O或者+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O⑤.⑥.⑦.⑧.CH3CH2OHCH2=CH2+H2O⑨.酒精灯内焰含有乙醇,可与氧化铜发生氧化还原反应生成乙醛,方程式CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O12、略
【分析】本题主要考查有机物的结构与性质。
(I)(1)CH3CH2OH与H2O互溶;所以选用蒸馏(可加入生石灰);
(2)微溶于水;NaCl易溶于水,它们的溶解度差别大,所以选用重结晶;
(3)加NaOH溶液除去Br2,不溶于水;再分液,所以选用碱液分液。
(II)(1)从质谱图或由该有机化合物的实验式C2H6O都可以得到其相对分子质量为46。
(2)该有机化合物只有一种氢原子,所以该有机物不是乙醇而是甲醚,其结构简式为CH3OCH3。
(III)(1)B生成1,2,3—三氯丙烷是加成反应,反应①是取代反应,推测烃A的结构简式为CH2=CH-CH3。烃A的同系物中,相对分子质量最小的烃乙烯发生加聚反应的化学方程式为nCH2=CH2-[CH2-CH2]-n。
(2)下列反应的类型:B生成1,2,3—三氯丙烷是加成反应;所以反应①是取代反应,从反应条件可知1,2,3—三氯丙烷发生卤代烃的消去反应,所以反应③是消去反应。
(3)根据D在反应⑤中所生成的E的结构只有一种可能;E分子中有3种不同类型的氯,推测有机物D的名称是1,2,2,3-四氯丙烷。
(4)反应③的化学方程式:CH2ClCHClCH2Cl+NaOHCH2=CCl—CH2Cl+NaCl+H2O。【解析】蒸馏(可加入生石灰)重结晶碱洗分液(或加NaOH溶液,分液)46CH3OCH3CH2=CH-CH3nCH2=CH2-[CH2-CH2]-n取代反应消去反应【答题空10】1,2,2,3-四氯丙烷CH2ClCHClCH2Cl+NaOHCH2=CCl—CH2Cl+NaCl+H2O13、略
【分析】本题考查有机化学方程式的书写。(1)2-溴丙烷在NaOH的醇溶液中加热发生消去反应生成丙烯,其反应方程式为:CH3CHBrCH3+NaOHCH3CH=CH2↑+NaBr+H2O;(2)1,3-丁二烯的加聚反应原理为两个碳碳双键断开,在其中间两个碳原子之间形成新的双键,其反应方程式为:nCH2=CH-CH=CH2(3)CH3CH2CHO被新制Cu(OH)2氧化为乙酸,其反应的方程式为:CH3CH2CHO+NaOH+2Cu(OH)2CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O。【解析】CH3CHBrCH3+NaOHCH3CH=CH2↑+NaBr+H2OCH2=CH-CH=CH2[CH2-CH=CH-CH2]nCH3CH2CHO+2Cu(OH)2CH2CH2COOH+Cu2O+2H2O14、略
【分析】【详解】
某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,令组成为CxHy,则x最大值为84/1=7,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,所以A为烯烃,所以x=6,y=12,因此A的化学式为C6H12,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢,故A的结构简式为:则B为在乙醇的碱性溶液中加热时发生消去反应,生成的C为C发生1,2-加成生成D1,则D1为D1在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成E1,则E1为D1、D2互为同分异构体,故反应④发生1,4-加成,则D2为D2在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成E2,E2为
(1)由上述分析可知,A的结构简式为:
(2)中含有C=C双键的平面结构;4个甲基的C原子处于C=C双键的平面结构内,分子碳原子都处于同一平面;
(3)反应②的化学方程式为:C为化学名称为:2,3-二甲基-1,3-丁二烯;由上述分析可知,E2的结构简式是反应④是1,4-加成反应、反应⑥是取代反应。【解析】是+2NaOH+2NaCl+2H2O2,3-二甲基-1,3-丁二烯1,4-加成反应取代反应(或水解反应)三、有机推断题(共9题,共18分)15、略
【分析】【分析】
煤干馏得到焦炭,焦炭在电炉中和氧化钙发生反应,生成碳化钙,CaC2与水反应生成氢氧化钙与乙炔,由转化关系可知A为CH≡CH,CH≡CH与HCl发生加成反应生成CH2═CHCl,CH2═CHCl发生加聚反应生成聚氯乙烯故B为CH2═CHCl,PVC为CH≡CH与HCN发生加成反应生成CH2═CHCN,CH2═CHCN与D通过加聚反应合成人造羊毛,故D为CH2=CHOOCCH3,乙炔与E反应生成CH2=COOCCH3,故E为CH3COOH;据此解答。
【详解】
(1)根据上面的分析可知,反应①是加成反应,人造羊毛()是由单体H2C═CH-OOCCH3和H2C═CH-CN;通过加聚反应而形成,所以反应②为加聚反应;
故答案为加成反应;加聚反应;
(2)根据上面的分析可知,PVC为C为H2C═CH-CN;
故答案为H2C═CH-CN;
(3)D为CH2═CHOOCCH3,它是由乙炔和E发生加成反应生成的,而E为乙酸,所以反应的方程式为HC≡CH+CH3COOHH2C=CH-OOCCH3;
故答案为HC≡CH+CH3COOHH2C=CH-OOCCH3;
(4)与CH2=CHOOCCH3互为同分异构体且可发生碱性水解的物质,该物质含有酯基(不包括环状化合物),可能结构有:CH2=CHCOOCH3、CH2=CHCH2OOCH、CH3CH=CHOOCH、CH2=C(CH3)OOCH;
故答案为4,CH2=CHCOOCH3或CH2=CHCH2OOCH或CH3CH=CHOOCH或CH2=C(CH3)OOCH。【解析】①.加成反应②.加聚反应③.④.H2C=HC-CN⑤.HC≡CH+CH3COOHH2C=CH-OOCCH3⑥.4⑦.CH2=CHCOOCH316、略
【分析】【详解】
试题分析:利用逆推原理,根据可知C是(CH3)3CMgBr、F是逆推E是D是B是A是2-甲基丙烯;
根据H是J是
解析:根据以上分析,(1)在铁作催化剂的条件下与溴反应生成的反应类型为取代反应;
(2)含有的官能团名称为醛基;溴原子;
(3)的含苯环同分异构体有。
共有4种(含E);
(4)J是一种酯,分子中除苯环外还含有一个五元环,J的结构简式为H生成高分子化合物K的化学方程式为
(5)根据题目信息,以乙醛和苯为原料,合成的路线流程图
点睛:在铁作催化剂的条件下,苯的同系物与溴发生苯环上的取代反应,在光照条件下,苯的同系物与溴发生烷烃基上的取代反应。【解析】取代反应醛基、溴原子4
17、略
【分析】【分析】
烃A在标准状况下的密度为1.25g/L。则A的摩尔质量是1.25g×22.4L/mol=28g/mol,则A是乙烯;与水发生加成反应生成乙醇,则B是乙醇,乙醇在Cu作催化剂、加热的条件下与氧气反应生成乙醛,所以C是乙醛;甲苯发生侧链取代后再发生水解反应生成苯甲醇,苯甲醇也被氧化,所以F是苯甲醛,乙醛与苯甲醛发生已知I的反应,所以G的结构简式为加热失水得到H为被银氨溶液氧化,醛基变为羧基得到I为I含有羧基;在浓硫酸存在的条件下与甲醇发生酯化反应生成肉桂酸甲酯;I含有碳碳双键,在一定条件下发生加聚反应生成高聚物J,据此解答。
【详解】
(1)根据以上分析,H为H中的官能团是碳碳双键和醛基;
故答案为碳碳双键和醛基;
(2)肉桂酸甲酯是苯丙烯酸与甲醇反应生成的酯,其结构简式为
J是苯丙烯酸发生加聚反应的产物,结构简式是
故答案为
(3)G→H发生的是羟基的消去反应;
故答案为消去反应;
(4)H为H发生银镜反应的化学方程式H→I的反应不能改为高锰酸钾溶液;因为碳碳双键也会被高锰酸钾溶液氧化;
故答案为不能;氧化醛基的同时氧化了碳碳双键;
(5)根据题意可知I的同分异构体中含有醛基、酯基、碳碳双键,所以该物质中只能是甲酸某酯,根据所给的同分异构体的结构简式可知另外2种的结构简式是
故答案为【解析】碳碳双键和醛基消去反应+2[Ag(NH3)2]OH+2Ag↓+3NH3+H2O不能氧化醛基的同时氧化了碳碳双键18、略
【分析】(1)由知有机物H中含氧官能团的名称是醛基。
(2)由分析知CD的反应类型是加成反应。
(3)A是饱和一元醇由AB(是醇与卤代烃的取代反应,由G的结构知知A为CH3CH2CH2CH2OH所以AB反应的化学方程式为:CH3CH2CH2CH2OH+HBrCH3CH2CH2CH2Br+H2O
(4)因1molE水解生成2molCH3OH,说明E中含有两个酯基,E的分子式为所以E的结构简式是CH2(COOCH3)2。
(5)由已知E的结构式为CH2(COOCH3)2跟乙二醇在一定条件下能够发生反应生成聚合物,此反应的化学方程式
(6)因为E的结构简式是CH2(COOCH3)2经过EF已知F分子存在较好的对称关系,所以F的结构简式是H3COOCCH(NH2)COOCH3。
(7)a.A的结构式为CH3CH2CH2CH2OH,含羟基,所以能发生取代反应、氧化反应、消去反应,故a正确;b.由中含有一个醛基,所以1molH与足量的银氨溶液反应,能生成2molAg,故b错;c.已知烯醇式结构不稳定,的结构式而G却可以稳定存在;其原因可能是由于基团间的相互影响,故c对;
(8)因为F的结构简式H3COOCCH(NH2)COOCH3含有两个酯基,一个氨基,所以符合a.与F具有相同种类和个数的官能团即含有两个酯基,一个氨基;b.能发生银镜反应含有醛基c.其核磁共振氢谱显示有四种不同化学环境的氢,峰面积比为2∶4∶1∶2的同分异构体为:HCOOCH2CH(NH2)CH2OOCH【解析】醛基加成反应CH3CH2CH2CH2OH+HBrCH3CH2CH2CH2Br+H2OCH2(COOCH3)2H3COOCCH(NH2)COOCH3acHCOOCH2CH(NH2)CH2OOCH19、略
【分析】【分析】
本题考查的是有机推断。
A的分子式为C2H4,为不饱和烃,有一个不饱和度,且A能与水发生加成反应,则A为乙烯,B为乙醇,B能与氧气、铜、加热条件下发生氧化反应生成C,C为乙醛,乙醛与氧气、催化剂条件下发生氧化反应生成D,D为乙酸,乙酸与①Cl2、②PCl3反应生成E,根据E的分子式,可知此反应为取代反应;F为溴苯,溴苯与试剂a生成G,此反应为硝化反应也为取代反应,试剂a为浓硫酸、浓硝酸,G的结构简式为根据信息提示G生成H的反应为取代反应,H为E与H反应生成I,此反应为取代反应,I在氢氧化钠的条件下发生分子内脱去,脱去小分子HCl生成J,J与铁;HCl发生还原反应生成利伐沙班。
【详解】
A的分子式为C2H4,为不饱和烃,有一个不饱和度,且A能与水发生加成反应,则A为乙烯,B为乙醇,B能与氧气、铜、加热条件下发生氧化反应生成C,C为乙醛,乙醛与氧气、催化剂条件下发生氧化反应生成D,D为乙酸,乙酸与①Cl2、②PCl3反应生成E,根据E的分子式,可知此反应为取代反应;F为溴苯,溴苯与试剂a生成G,此反应为硝化反应也为取代反应,试剂a为浓硫酸、浓硝酸,G的结构简式为根据信息提示G生成H的反应为取代反应,H为E与H反应生成I,此反应为取代反应,I在氢氧化钠的条件下发生分子内脱去,脱去小分子HCl生成J,J与铁;HCl发生还原反应生成利伐沙班。
根据上述分析A为乙烯。本小题答案为:乙烯。
B能与氧气、铜、加热条件下发生氧化反应生成C,C为乙醛,反应方程式为本小题答案为:
C为乙醛;乙醛与氧气;催化剂条件下发生氧化反应生成D,此反应为氧化反应。本小题答案为:氧化反应。
(4)F为溴苯,结构简式为本小题答案为:
(5)F为溴苯;溴苯与试剂a生成G,此反应为硝化反应也为取代反应,试剂a为浓硫酸;浓硝酸。本小题答案为浓硫酸、浓硝酸。
(6)G的结构简式为根据信息提示G生成H的反应为取代反应,H为反应方程式为+HBr。本小题答案为:+HBr。
(7)以为原料,加入ClCH2CH2OCH2COCl,根据信息提示的反应,生成发生分子内脱去,脱去小分子HCl,生成J为本小题答案为:
(8)J制备利伐沙班时,J发生了还原反应,同时生成了水,主要是-NO2转化为-NH2,一个-NO2中的N原子需结合2个H原子生成一个-NH2,2个O原子需结合4个H原子生成2个H2O,则共需6个H原子,即需6个HCl,则J与HCl物质的量之比1:6。本小题答案为:1:6。【解析】乙烯氧化反应浓HNO3、浓H2SO41:620、略
【分析】【分析】
本题为有机合成题。由合成路线图可知,A生成B的反应为取代反应,B生成C的反应为取代反应,根据信息提示可知C生成D的反应为取代反应,D为D与NaN3发生取代反应生成E,结合题中E的分子式可推知E为由E经F生成G正推;再由G经F到E逆推,可推知F为。
或或E生成F的反应为取代和加聚反应,F生成G的反应为水解反应;
【详解】
由合成路线图可知,A生成B的反应为取代反应,B生成C的反应为取代反应,根据信息提示可知C生成D的反应为取代反应,D为D与NaN3发生取代反应生成E,结合题中E的分子式可推知E为由E经F生成G正推;再由G经F到E逆推,可推知F为。
或或E生成F的反应为取代和加聚反应,F生成G的反应为水解反应;
(1)化合物A的官能团是醛基和溴原子。本小题答案为:醛基和溴原子(-CHO、-Br)。
(2)经上述分析可知反应①的反应类型是取代反应。本小题答案为:取代反应。
(3)a.B中有5种有效氢;C中有4种有效氢,则可利用质谱法鉴别B和C,故a正确;
b.B中含有醛基、碳碳叁键、羟基3种官能团,则B能发生加成、还原、氧化、取代、消去等反应,故b正确;
c.C中含有醛基和碳碳叁键,均能与酸性高锰酸钾,使之褪色,故不能用酸性高锰酸钾溶液检验C中含有碳碳叁键,故c错误。答案选ab。
(4)B生成C的过程中还有另一种生成物X,分子式为C3H6O,核磁共振氢谱显示只有一组峰,则X只有一种有效氢,为对称结构,则X的结构简式为本小题答案为:
(5)根据已知信息提示可知,C生成D的反应方程式为本小题答案为:
(6)由上述分析可知E的结构简式为本小题答案为:
(7)根据合成路线,可采取逆推法,由K逆推J,J为由J逆推I,I为由I逆推H,H为本小题答案为:
(8)由上述分析可知,聚合物F的结构简式为或或本小题答案为或或【解析】醛基和溴原子(-CHO、-Br)取代反应ab或或21、略
【分析】【分析】
和浓硝酸在浓硫酸加热作用下反应生成和浓硝酸在浓硫酸作用下反应生成和一水合氢离子加热作用下反应生成和酸性高锰酸钾反应生成在Fe、氢离子作用下发生还原反应生成在亚硝酸钠、硫酸低温下反应生成和一水合氢离子加热作用下反应生成
【详解】
(1)根据A和浓硫酸反应的产物得到A的结构简式为故答案为:
(2)根据化合物B的结构简式得到B中的官能团名称为氨基;羧基;故答案为:氨基、羧基。
(3)反应4是甲基变为羧基;其反应类型为氧化反应,反应5是硝基变为氨基,其反应类型为还原反应;故答案为:氧化反应;还原反应。
(4)设计反应1的目的是主要用磺酸基占位;防止反应2生成TNT;故答案为:占位,防止反应2生成TNT。
(5)反应2是和浓硝酸在浓硫酸加热作用下反应,其化学方程式:故答案为:
(6)化合物C()的同分异构体满足①除苯环外无其他环状结构,②1mol该物质最多可消耗4molNaOH溶液,说明有每种结构中有2个酚羟基,1个甲酸酚酯或则1个酚羟基,1个当有2个酚羟基,1个甲酸酚酯时,两个羟基在邻位,取代另外位置的氢,苯环上有两种位置的氢,即两种结构;两个羟基在间位,取代另外位置的氢,苯环上有三种位置的氢,即三种结构;两个羟基在对位,取代另外位置的氢,苯环上有一种位置的氢,即一种结构,共6种;1个酚羟基,1个分别为邻间对三种结构,满足上述结构的同分异构体有9种,任写出其中一种的结构简式:或故答案为:9;(3个基团位置可动)或(邻;间、对三种)。
(7)苯在浓硫酸作用下和浓硝酸加热条件下反应生成硝基苯,硝基苯在Fe、酸性条件下反应生成和亚硝酸钠在硫酸、低温下反应生成在一水合氢离子加热作用下生成苯酚,其合成路线为故答案为:【解析】氨基、羧基氧化反应还原反应占位,防止反应2生成TNT9(3个基团位置可动)或(邻、间、对三种)22、略
【分析】【分析】
从合成路线图可知,C→D过程用酸,可知D为D与H的反应,结合信息反应①可知,偶合反应的实质是重氮盐中的Cl原子被取代,故茜草黄R的结构简式为(6)合成过程推导;利用题干信息,整个过程通过偶合反应增长碳链,并在合成过程中通过保护氨基引入羧基即可合成。
【详解】
(1)G中官能团名称为氨基、硝基;故答案为:硝基;D是通过C酸化得到,故D的结构简式为化学名称为2-羟基苯甲酸。故答案为:2-羟基苯甲酸。
(2)A→E过程中氨基被取代;在F→G过程中氨基重新生成,起氨基保护作用。故答案为:保护氨基不被硝酸氧化。
(3)生成高分子化合物的化学方程式:故答案为:
(4)由题意可知,M应该比A多2个CH2基团,分子式为C8H11N,含有苯环存以下几种情况:如果含有1个侧链,则应该是-CH2CH2NH2、-CH(CH3)NH2、-NHCH2CH3、-N(CH3)2、-CH2NHCH3,共计5种;如果含有2个取代基,则可以是乙基和氨基或甲基和-NHCH3或甲基和-CH2NH2;其位置均邻间对三种,共计是9种;如果是3个取代基,则是2个甲基和1个氨基,其位置有6种,总计20个。故答案为:20种;其中核磁共振氢谱峰面积比为6:2:2:1的同分异构体的结构简式根据上面情况分析,可能情况有。
或或故答案为:或或
(5)结合信息反应①可知;偶合反应的实质是重氮盐中的Cl原子被取代,故茜。
草黄R的结构简式为故答案为:
(6)整个过程通过偶合反应增长碳链,并在合成过程中通过保护氨基引入羧基即可合成,路线为故答案为:
【点睛】
本题难点在第(4)小题,在已知分子式的情况下,做题时,根据已知条件,分侧链取代情况,罗列清楚,能达到快速解题效果,并且不会出现遗漏问题。【解析】硝基2-羟基苯甲酸保护氨基不被硝酸氧化20种或或
四、原理综合题(共3题,共15分)23、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)由A的结构简式可以看出;结构中含有酯基,故化合物A属于酯类;
故答案为酯类;
(2)1mol化合物B含有2mol酚羟基、1mol羧酸与醇形成的酯基,1molB最多需要NaOH的物质的量为3mol,方程式为:+3NaOH+CH3OH+2H2O;
故答案为+3NaOH+CH3OH+2H2O;
(3)C被酸性高锰酸钾溶液氧化生成X为反应③中D与H2按物质的量1:1反应生成Y,则Y为X与Y发生缩聚反应生成Z为则反应②的化学方程式为:
故答案为。
(4)化合物D与银氨溶液反应方程式为:
故答案为
(5)E的结构为其同分异构体能发生水解反应,则结构中含有酯基,能和氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀,则说明结构中含有醛基,且苯环上的取代基只有一种,则结构简式为:
故答案为
(6)反应①是原子利用率100%的反应;由原子守恒可知,应是F与HCHO发生加成反应,反应②为浓硫酸;加热条件下发生消去反应,反应③为烯烃的加聚反应,反应④为氧化反应;
a.反应①是原子利用率100%的反应,则该反应的化学方程式为:
故答案为
b.由上述分析可知,上述转化关系中涉及加成反应、消去反应、加聚反应、氧化反应,没有涉及还原反应、取代反应,故答案为③⑥。【解析】酯类+3NaOH+CH3OH+2H2O③⑥24、略
【分析】(1)根据生成物结构可知,分子中含有为醛基,醛基可与氢气发生加成发生还原反应,也可被氧化为羧酸,故选①③;(2)C6H11Cl在氢氧化钠醇溶液加热下,发生消去反应生成烯,所以B含有碳碳双键,B为环已烯.由信息可知C中含有碳氧双键(羰基或醛基),C为己二醛,根据流程可知D为醇,E为二元酯,所以D为二元醇,根据酯化反应可推断D分子式为C6H14O2,E分子中含有两个甲基且没有支链,所以B为环己烯,A为一氯环己烷,结构简式为.①C为己二醛,a.分子式为C6H10O2,a正确;b.C属于醛类,且1molC有2mol醛基,与足量的新制Cu(OH)2反应可得2molCu2O,故b错误;c.C能被氢气还原,具有氧化性,也能被氧化成酸,具有还原性,故c正确;d.由D己二醇可催化氧化可以得到C,己二醛,故d正确;故选acd;②A→B:A为一氯环己烷,结构简式为氢氧化钠醇溶液加热下,发生消去反应生成环己烯,反应方程式为属于消去反应;由流程图可知D为HOCH2(CH2)4CH2OH,与乙酸发生酯化反应生成E,D→E:属于取代反应。【解析】醛基①③acd消去反应取代反应25、略
【分析】【分析】
由合成M的路线可知:E应为D为CH2═CHCOOCH2CH2CH(CH3)2.由A(C3H4O)在催化剂、O2、△条件下得到B,C在浓H2SO4、△条件下得D可知,A为CH2═CH-CHO,B为CH2═CH-COOH,故C为HOCH2CH2CH(CH3)2.
(1)C与浓H2SO4共热生成F,F能使酸性KMnO4溶液褪色;则C发生消去反应生成F。D中含有碳碳双键,发生加聚反应生成高分子化合物;
(2)A为CH2═CH-CHO;在A→B的反应中,对A醛基进行检验;
(3)E的一种同分异构体K苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢,说明两个取代基处于苯环的对位位置,K与FeCl3溶液作用显紫色,则K中含有酚羟基.故K为.酚羟基与碱发生中和反应;-X原子在氢氧化钠水溶液;加热条件发生取代反应.
【详解】
(1)C为HOCH2CH2CH(CH3)2,与浓H2SO4共热生成F,F能使酸性KMnO4溶液褪色,故C发生消去反应生成F,所以F为(CH3)2CHCH=CH2),D为CH2═CHCOOCH2CH2CH(CH3)2,D含有碳碳双键,发生加聚反应生成高分子化合物H,其结构简式为
(2)在A→B的反应中,醛基转化为羧基,A为CH2═CH-CHO;用新制的氢氧化铜悬浊液或银氨溶液检验醛基;
(3))E的一种同分异构体K苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢,说明两个取代基处于苯环的对位位置,K与FeCl3溶液作用显紫色,则K中含有酚羟基.故K为K与过量NaOH溶液共热,酚羟基与碱发生中和反应,-X原子在氢氧化钠水溶液、加热条件发生取代反应,发生反应的方程式为
【点睛】
本题考查有机信息合成与推断、同分异构体、常见有机物的性质与检验等,解题关键:掌握常见官能团的性质,难点:理解题目信息,是取代反应,有机合成信息在于根据结构判断断键与成键。易错点是(3)与过量NaOH溶液共热,酚羟基与碱发生中和反应,-X原子在氢氧化钠水溶液、加热条件发生取代反应,两种官能团参与反应。【解析】(CH3)2CHCH=CH2新制的氢氧化铜悬浊液或银氨溶液五、元素或物质推断题(共2题,共10分)26、略
【分析】【详解】
(1)根据流程图,反应①中邻硝基氯苯中的氯原子被甲氧基(-OCH3)代替;为取代反应,反应②中的硝基转化为氨基,为还原反应,故答案为取代反应;还原反应;
(2)B物质为其中的官能团有氨基和醚键,故答案为氨基;醚键;
(3)C为分子式为C7H8N2SO5,故答案为C7H8N2SO5;
(4)C物质水解产物之一是氮气,反应④的化学方程式为+H2O→+N2+H2SO4,故答案为+H2O→+N2+H2SO4;
(5)愈创木酚的结构为它的同分异构体中属于芳香化合物且含有三个取代基物质的结构中含有苯环,苯环上含有2个羟基和一个甲基,当2个羟基为邻位时有2种,当2个羟基为间位时有3种,当2个羟基为对位时有1种,共6种,其中含有氢原子种类最少的物质的结构简式为和都含有4种氢原子,故答案为6;【解析】①.取代反应②.还原反应③.氨基、醚键(或甲氧基)④.C7H8N2SO5(元素符号顺序可调换)⑤.+H2O→+N2+H2SO4⑥.6⑦.27、略
【分析】【详解】
(1)根据流程图,反应①中邻硝基氯苯中的氯原子被甲氧基(-OCH3)代替;为取代反应,反应②中的硝基转化为氨基,为还原反应,故答案为取代反应;还原反应;
(2)B物质为其中的官能团有氨基和醚键,故答案为氨基;醚键;
(3)C为分子式为C7H8N2SO5,故答案为C7H8N2SO5;
(4)C物质水解产物之一是氮气,反应④的化学方程式为+H2O→+N2+H2SO4,故答案为+H2O→+N2+H2SO4;
(5)愈创木酚的结构为它的同分异构体中属于芳香化合物且含有三个取代基物质的结构中含有苯环,苯环上含有2个羟基和一个甲基,当2个羟基为邻位时有2种,当2个羟基为间位时有3种,当2个羟基为对位时有1种,共6种,其中含有氢原子种类最少的物质的结构简式为和都含有4种氢原子,故答案为6;【解析】①.取代反应②.还原反应③.氨基、醚键(或甲氧基)④.C7H8N2SO5(元素符号顺序可调换)⑤.+H2O→+N2+H2SO4⑥.6⑦.六、实验题(共4题,共40分)28、略
【分析
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