考点25-有机化合物的转化(过关检测)(解析版)

2019-2020学年高一化学期末复习高频考点通关（人教版2019必修第二册）考点25有机化合物的转化1．制取一氯乙烷最好采用的方法是（）A．乙烷和氯气反应 B．乙烯和氯气反应C．乙烷和氯化氢反应 D．乙烯和氯化氢反应【答案】D【解析】A．乙烷和氯气发生取代反应时会生成多种氯代物，产物不唯一，故A不符合题意；B．乙烯和氯气发生加成反应生成1,2-二氯乙烷，故B不符合题意；C．乙烷与氯化氢不反应，故C不符合题意；D．乙烯和HCl发生加成反应只生成一氯乙烷，故D符合题意；故答案为D。2．分子式为C9H18O2的有机物A能在酸性条件下进行下列转化，同温同压下，相同质量的B和C的蒸气所占体积相同，则下列说法不正确的是(A、B、C、D、E均为有机物)A．E酸化后的有机物与C一定为同系物B．符合上述转化关系的有机物A的结构有9种C．1molB完全转化为D转移2mol电子D．D到E发生氧化反应【答案】B【解析】有机物A的分子式为C9H18O2，在酸性条件下A水解为B和C两种有机物，则有机物A为饱和一元醇与饱和一元酸形成的酯，由于同温同压下，相同质量的B和C的蒸气所占体积相同，即B与C相对分子质量相同，因此酸比醇少一个C原子，说明水解后得到的羧酸C中含有4个C原子，C可表示为C3H7COOH，而得到的醇B中含有5个C原子，B发生催化氧化生成D，D与Cu(OH)2共热生成E，则B为C4H9CH2OH，D为C4H9CHO，E为C4H9COO-；A．E酸化后的有机物为C4H9COOH，C为C3H7COOH，两者都属于饱和一元酸，分子组成上相差1个CH2，两者一定是同系物，故A正确；B．C为C3H7COOH，有2种同分异构体：CH3CH2CH2COOH、CH3CH(CH3)COOH，B为C4H9CH2OH，有4种同分异构体：CH3CH2CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(CH3)CH2OH、(CH3)2CHCH2CH2OH、(CH3)3CCH2OH，所以有机物A的结构有2×4=8种，故B错误；C．B转化为D的方程式为2C4H9CH2OH+O22C4H9CHO+2H2O，可见1molB完全转化为D转移2mol电子，故C正确；D．D与氢氧化铜应在碱性条件下反应得到E，D到E发生氧化反应，故D正确；答案选B。【点晴】清楚饱和一元醇与少一个C原子的饱和一元羧酸的相对分子质量相同以及醇氧化的条件是解题关键。3．某有机物甲经水解可得乙，乙在一定条件下经氧化后可得丙，1mol丙和2mol甲反应得一种含氯的酯（C6H8O4Cl2）。由此推断有机物丙的结构简式为A．Cl—CH2CHO B．HOCH2CH2OHC．Cl—CH2COOH D．HOOC—COOH【答案】D【解析】某有机物甲经水解可得乙，乙在一定条件下经氧化后可得丙，1mol丙和2mol甲反应得一种含氯的酯（C6H8O4Cl2），这说明丙分子中含有2个羧基，则丙是乙二酸，乙是乙二醇，甲的结构简式为ClCH2CH2OH，答案选D。4．如图是以石油为原料的部分转化流程图，下列说法正确的是（）A．反应①与反应③反应类型相同 B．反应①与反应④反应类型相同C．反应③与反应④反应类型相同 D．反应②与反应④反应类型相同【答案】B【解析】CH2=CH2与H2SO4(H—O—SO3H)反应生成C2H5O—SO3H，反应①是加成反应；C2H5O—SO3H与H2O(H—OH)反应生成H2SO4与C2H5OH，反应②是取代反应；丙烯(C3H6)经反应③④生成C3H5Br2Cl，增加了一个氯原子，两个溴原子，可推出反应③是取代反应，反应④是加成反应；因此反应①与反应④反应类型相同，为加成反应，故B正确。综上所述，答案为B。【点睛】根据前后分子式分析，一个原子或原子团取代了另一个原子或原子团则为取代反应，两种物质变为一种物质则为加成反应。5．某有机物A(C8H16O2)能发生如图所示的变化，其中C与F是同分异构体。则下列说法不正确的是(A、B、C、D、E、F均为有机物)()A．D到F两步氧化的条件不同B．符合上述转化关系的有机物A的结构有4种C．1molD完全转化为E转移2mol电子D．B到C发生复分解反应【答案】B【解析】【分析】某有机物A(C8H16O2)能发生如图所示的变化，其中C与F是同分异构体，说明C、F含有碳原子相同，每个物质都含有4个原子，C为羧酸，D为醇且为R-CH2OH这种醇，E为醛，F为羧酸，含有4个碳原子的羧酸为CH3CH2CH2COOH或(CH3)2CHCOOH。【详解】A.D到F两步氧化的条件不同，前者醇催化氧化条件是铜作催化剂加热，后者醛催化氧化条件是醋酸锰作催化剂加热，故A正确；B.根据分析得出符合上述转化关系的有机物A的结构有2种分别为CH3CH2CH2COOCH2CH(CH3)2、(CH3)2CHCOOCH2CH2CH2CH3，故B错误；C.2molD和1mol氧气反应生成2molE，因此1molD完全转化为E转移2mol电子，故C正确；D.B是羧酸钠和盐酸反应生成C羧酸和氯化钠，发生复分解反应，故D正确；综上所述，答案为B。6．由2-氯丙烷制取少量1，2-丙二醇时，需要经过下列哪几步反应（）A．加成→消去→取代 B．消去→加成→消去C．消去→加成→取代 D．取代→消去→加成【答案】C【解析】由2-氯丙烷首先与NaOH的乙醇溶液共热发生消去反应产生丙烯，然后是丙烯与溴水发生加成反应产生1，2-二溴丙烷，1，2-二溴丙烷与NaOH的水溶液共热发生取代反应产生1，2-丙二醇，故由2-氯丙烷制取少量的1，2-丙二醇时，需要经过的反应类型先后顺序为消去、加成、取代，C选项正确；答案选C。7．已知：A（分子式为：C2H4）是来自石油的重要有机化工原料，B、D是厨房中的两种有机物，E是具有果香味的有机物，F是一种高聚物，可制成多种包装材料。（1）A的电子式为________，官能团为：________；C的名称________，E的分子式为：________。（2）B分子中的官能团名称是________，D分子中的官能团名称是________.（3）写出下列反应的化学方程式并指出反应类型：①________，反应类型________。②________，反应类型________。④________，反应类型________。【答案】（1）碳碳双键乙醛C4H8O2（2）羟基羧基（3）CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH加成反应2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O氧化反应加聚反应【解析】【分析】A（分子式为：C2H4）是来自石油的重要有机化工原料，推断A为乙烯；B、D是厨房中的两种有机物，而B和D生成具有果香味的有机物E，B能发生催化氧化反应，由此推断，B为乙醇，D为乙酸，E为乙酸乙酯，C为乙醛；F是一种高聚物，E为聚乙烯。【详解】(1)综上分析，A为乙烯，含有碳碳双键，则A的电子式为，官能团为碳碳双键；乙醇催化氧化生成C，则C为乙醛；E为乙酸乙酯，其分子式为C4H8O2。(2)B为乙醇，分子中的官能团名称为羟基；D为乙酸，分子中的官能团为羧基。(3)反应①乙烯和水发生加成反应生成乙醇，反应方程式为CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH，反应类型为加成反应。反应②乙醇发生催化氧化反应生成乙醛，反应方程式为2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O,反应类型为氧化反应。反应④乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，反应方程式为，反应类型为加聚反应。8．已知：有机物A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平．现以A为主要原料合成乙酸乙酯，其合成路线如图1所示．（1）A分子中官能团的名称是______，D中官能团的名称是______；反应①的反应类型是______反应．（2）反应②的化学方程式是______，反应④的化学方程式是______．（3）E是常见的高分子材料，合成E的化学方程式是______．（4）某同学用如图2所示的实验装置制取少量乙酸乙酯．实验结束后，试管甲中上层为透明的、不溶于水的油状液体．①实验开始时，试管甲中的导管不伸入液面下的目的是______．②上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是（填字母）______．A．中和乙酸和乙醇B．中和乙酸并吸收部分乙醇C．加速酯的生成，提高其产率D．乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小，有利于分层析出【答案】（1）碳碳双键羧基加成（2）2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2OCH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O（3）nCH2=CH2（4）防倒吸BD【解析】A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平，则A为CH2=CH2，与水发生加成反应得到B为CH3CH2OH，乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯，所以D为CH3COOH，乙醇被催化氧化生成乙醛，乙醛被氧化生成乙酸，所以C为CH3CHO，A发生加聚反应生成E，E为。(1)A为CH2=CH2，其中的官能团是碳碳双键，D为乙酸，官能团是羧基，反应①是乙烯与水的加成反应，故答案为：碳碳双键；羧基；加成；(2)乙醇发生催化氧化反应生成乙醛，反应方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O；乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，反应方程式为CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O，故答案为：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O；CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O；(3)E为，合成E的方程式为nCH2=CH2CH2－CH2，故答案为：nCH2=CH2CH2－CH2；(4)①挥发出的乙酸、乙醇都极易溶于水，如果将导气管伸入液面下会导致倒吸，为了防止倒吸，导气管不能伸入液面下，故答案为：防止倒吸；②乙醇与乙酸都易挥发，制备的乙酸乙酯含有乙醇与乙酸，通常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯，反应掉挥发出来的乙酸，使之转化为乙酸钠溶于水中，溶解挥发出来的乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到酯，故选BD。点睛：本题考查有机物推断、乙酸乙酯的制备等知识点，为高频考点，侧重考查学生分析推断及实验操作能力，明确有机物官能团及其性质关系、实验操作方法是解本题关键，注意饱和碳酸钠的作用，为易错点。【点睛】熟悉各种物质的结构和性质以及灵活应用提供的信息是解题关键。9．某烃A是有机化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，A还是一种植物生长调节剂，A可发生如图所示的一系列化学反应。根据如图回答下列问题：(1)写出B、D的结构简式：B_______；D________。(2)写出②⑤两步反应的化学方程式，并注明反应类型：②_____________（反应类型____________）。⑤_________（反应类型____________）。(3)戊烷的同分异构体中，在相同条件下沸点最低的是________（写结构简式）。【答案】（1）CH3CH3CH3CH2OH（2）CH2=CH2＋HClCH3CH2Cl加成反应CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl取代反应（3）【解析】【分析】A是有机化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，A还是一种植物生长调节剂，则A为乙烯CH2=CH2；A与H2发生加成反应生成的B为CH3CH3；B与Cl2在光照条件下发生取代反应，或乙烯与HCl发生加成反应，都生成C，C为CH3CH2Cl；A与H2O发生加成反应生成的D为CH3CH2OH；A发生加聚反应生成的E为聚乙烯。【详解】(1)由以上分析知，B、D的结构简式：B为CH3CH3；D为CH3CH2OH；答案为：CH3CH3；CH3CH2OH；(2)②为CH2=CH2与HCl加成生成CH3CH2Cl，化学方程式为CH2=CH2＋HClCH3CH2Cl，反应类型为加成反应；答案为：CH2=CH2＋HClCH3CH2Cl；加成反应；⑤为CH3CH3与Cl2在光照条件下反应生成CH3CH2Cl和HCl，化学方程式为CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl，反应类型为取代反应；答案为：CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl；取代反应；(3)戊烷的同分异构体有三种：CH3CH2CH2CH2CH3、、，支链越多，分子间作用力越小，沸点越低，所以在相同条件下沸点最低的是；答案为：。【点睛】分子式相同、结构不同的烷烃，支链越多，分子间的作用力越小，熔、沸点越低。10．已知烃A(标准状况下密度为1.25g/L)能发生如下转化，反应①中水分子所含氧原子用18O标记，D具有酸性，能使溴水褪色，相对分子质量为72，且D中不含18O，E具有水果香味，F为高分子化合物。(1)烃A的电子式为_________；有机物B所含官能团名称为_________；有机物D的含氧官能团的结构简式为_____；反应③的另一产物水中_____(填“是”或“否”)含有18O；E的结构简式为_________；(2)写出比烃A多一个碳原子的A的同系物发生加聚反应的化学方程式：_____；(3)写出反应②的化学方程式：_____；(4)写出反应④的化学方程式：_____；(5)写出B与第三周期第ⅠA族元素的单质反应的化学方程式：_____。【答案】（1）羟基—COOH否CH2=CHCO18OCH2CH3（2）nCH3CH=CH2（3）2CH3CH218OH+O22CH3CH18O+2H2O（4）nCH2=CHCOOH（5）2CH3CH218OH+2Na→2CH3CH218ONa+H2↑【解析】【分析】烃A在标准状况下的密度为1.25g/L，则烃A的相对分子质量=1.25×22.4=28，A为CH2=CH2；CH2=CH2和水在催化剂条件下发生加成反应生成B，B为CH3CH218OH，乙醇被催化氧化生成C，C为CH3CH18O；D具有酸性，能使溴水褪色，说明D中含有碳碳双键和羧基，相对分子质量为72，且D中不含18O，则D为CH2=CHCOOH，E有水果香味，为酯，因此E为CH2=CHCO18OCH2CH3，F是高分子化合物，则F为，据此分析解答。【详解】(1)根据上述分析可知，A为CH2=CH2，A的电子式为；B为CH3CH218OH，含有的官能团为羟基；D为CH2=CHCOOH，含氧官能团的结构简式为—COOH；反应③为酯化反应，酯化反应中是酸脱羟基醇脱氢，则水中不含18O；E的结构简式为CH2=CHCO18OCH2CH3，故答案为：；羟基；—COOH；否；CH2=CHCO18OCH2CH3；(2)A为CH2=CH2，比烃A多一个碳原子的A的同系物为CH3CH=CH2，丙烯发生加聚反应的化学方程式为nCH3CH=CH2，故答案为：nCH3CH=CH2；(3)反应②为乙醇的催化氧化，反应的化学方程式为2CH3CH218OH+O22CH3CH18O+2H2O，故答案为：2CH3CH218OH+O22CH3CH18O+2H2O；(4)反应④为CH2=CHCOOH发生的加聚反应，反应的化学方程式为nCH2=CHCOOH，故答案为：nCH2=CHCOOH；(5)B为CH3CH218OH，第三周期第ⅠA族元素的单质为钠，二者反应的化学方程式为2CH3CH218OH+2Na→2CH3CH218ONa+H2↑，故答案为：2CH3CH218OH+2Na→2CH3CH218ONa+H2↑。【点睛】正确判断框图中的物质的结构简式是解题的关键。本题的易错点为C的结构的判断，要注意乙醇催化氧化过程中醇中的C-O键没有断裂。11．B的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。A、B、C、D、E之间能进行如图所示的反应。(1)A的官能团的名称________________，B的电子式为________________。(2)写出①发生的化学反应方程式______________________。(3)写出反应④的化学反应方程式______________________。(4)下列关于化合物B的说法正确的是_____________（填字母）。A．B分子中所有原子都在同一平面上B．相同物质的量的B和甲烷完全燃烧消耗氧气的量相同C．B可以与Cl2发生加成反应D．B使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色的原理相同【答案】（1）羟基（2）2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑（3）2CH2CH2OH+O22CH3CHO+2H2O（4）AC【解析】【分析】B的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，故B是乙烯（CH2=CH2）。乙烯与水发生加成反应得到A：CH2=CH2+H2OCH3CH2OH，故A是乙醇（CH3CH2OH），乙醇与钠反应得到E：2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑，故E是乙醇钠（CH3CH2ONa），乙醇与乙酸在浓硫酸的催化下反应得到C：CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O，故C是乙酸乙酯（CH3COOCH2CH3），乙醇在Cu催化下与氧气发生催化氧化得到D：2CH2CH2OH+O22CH3CHO+2H2O，故D是乙醛（CH3CHO）。【详解】（1）根据分析，A是乙醇（CH3CH2OH），官能团是羟基；B是乙烯，乙烯是共价化合物，碳和氢之间共用1对电子，碳和碳之间共用2对电子，电子式为；（2）根据分析，①是乙醇与Na的反应，化学反应方程式为：2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑；（3）根据分析，④是乙醇的催化氧化反应，化学反应方程式为：2CH2CH2OH+O22CH3CHO+2H2O；（4）A．乙烯分子中的六个原子均在同一平面，A正确；B．1mol乙烯完全燃烧消耗3molO2，1mol甲烷完全燃烧消耗2molO2，等物质的量的二者消耗O2的量不同，B错误；C．乙烯有碳碳双键，可以与Cl2发生加成反应，C正确；D．乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色发生的是加成反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色发生的是氧化反应，原理不同，D错误；故选AC。12．A、B、C、D、E均为有机物，其中A是化学实验中常见的有机物，它易溶于水并有特殊香味；B的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平，有关物质的转化关系如图甲所示：（1）C的结构简式__；A中官能团的名称为__。（2）写出下列反应的化学方程式：反应①__；反应④__。（3）实