- 研究有机化合物的一般步骤和方法
- 共4351题
A、B、C、D、E、F、G、H、I、J均为有机化合物,根据以下框图,回答:
(1)B和C均为有支链的有机化合物,B的结构简式为________________________;C在浓硫酸作用下加热反应只能生成一种烯烃D,D的结构简式为________________________。
(2)G能发生银镜反应,也能使溴的四氯化碳溶液褪色,则G的结构简式为___________________________。
(3)写出⑤的化学反应方程式____________________________________________;⑨的化学反应方程式________________________________________________。
(4)写出下列反应的类型:①___________,⑦____________。
(5)与H具有相同官能团,且与H的同分异构体的所有物质结构简式为________________。
正确答案
(1) ;
(各1分)。
(2) (1分)。
(3)(2分);
(1
分)。
(4)① 水解 (1分),⑦ 氧化 (1分)。
(5) CH3CH=CHCOOH,CH2=CHCH2COOH (共2分)。
略
下图所示为血红蛋白和肌红蛋白的活性部分――血红素的结构式。
血红素的结构式
回答下列问题:
⑴血红素中含有C、H、O、N、Fe五种元素,C、N、O三种元素的第一电离能由小到大的顺序是 ▲ ,写出基态Fe原子的核外电子排布式 ▲ 。
⑵血红素中N原子的杂化方式为 ▲ ,在右图的方框内用“→”标出Fe2+的配位键。
⑶铁有δ、γ、α三种同素异形体,γ晶体晶胞中所含有的铁原子数为 ▲ ,δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比为 ▲ 。
正确答案
⑴C O N [Ar]3d64S2
⑵sp2 sp3 如图
⑶4 4∶3
略
Ⅰ.已知:R-CH=CH-O-R′ R-CH2CH
O + R′OH
(烃基烯基醚)
烃基烯基醚A的相对分子质量(M r)为162。与A相关的反应如下:
请回答下列问题:
(1)B的结构简式为_________________。
(2)写出C → D反应的化学方程式:____________________________。
Ⅱ.由E转化为对甲基苯乙炔()的一条路线如下:
(3)写出F的结构简式:____________,第③步反应的化学方程式为____________________。
第④步的反应类型为
正确答案
略
(14分)巳知:RCH2Cl + NaOH → RCH2OH +NaCl
有机物E和F可用作塑料增塑剂或涂料的溶剂,它们的分子量相等。可以用下列方法合成。
(1)写出有机物B的结构简式:
(2)写出有机物F名称:
(3)写出下列反应的化学方程式,并指出反应类型.
①A+C→E:
②CH2=CH2D:
(4)E和F的相互关系是 (少选或多选扣分)
正确答案
(1) 2分 (2) 对苯二甲酸二乙酯 2分
(3)①2分
酯化反应 2分
② 2分 加成反应 2分
(4)B、D 2分
(1)D是对二甲苯的氧化产物,是对苯二甲酸,结构简式为。
(2)F是酯类,是乙醇和对苯二甲酸的酯化产物。根据某酸某酯的命名可知,名称是对苯二甲酸二乙酯。
(3)①根据图中转化可知,C是乙酸,A是对苯二甲醇,二者发生酯化反应生成E,反应式为。
②乙烯含有碳碳双键,和水发生加成反应,生成乙醇,方程式为。
(4)F是对苯二甲酸二乙酯,E是二乙酸对苯二甲酯。所以二者的分子式相同,结构不同,互为同分异构体。但均属于酯类,所以答案是BD。
已知:①A 是石油裂解气的主要成分,A的产量通常有来衡量一个国家的石油化工水平;②2CH3CHO+O22CH3COOH
③已知乳酸F的结构简式为
现以A为主要原料合成乙酸乙酯及高分子化合物E,其合成路线如④下图所示
回答下列问题:
(1)E的结构简式为 。
(2)F分子中含 和 两种官能团(写名称)。
(3)验证D和F兼有的官能团采用的试剂是 ,产生的现象为 。
(4)写出下列下列反应的反应类型:① ④ 。
(5)写出下列反应的化学方程式:
①AB 。
②AE 。
③F与金属钠反应的化学方程式: 。
正确答案
(1)(2)羟基 羧基
(3)紫色的石蕊试液(或碳酸钠溶液)(其他合理答案同样得分) 溶液变红(或有气泡产生) (4)加成反应 酯化(取代)反应
(5)①CH2=CH2+H2OC2H5OH ②nCH2=CH2
③
试题分析:A 是石油裂解气的主要成分,A的产量通常有来衡量一个国家的石油化工水平,所以A是乙烯。乙烯含有碳碳双键,乙烯和水发生加成反应生成乙醇,即B是乙醇。乙醇发生催化氧化生成C,则C是乙醛。乙醛继续被氧化生成乙酸,即D是乙酸,乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯。乙烯含有碳碳双键,能发生加聚反应生成聚乙烯,即E是聚乙烯。
(1)聚乙烯的结构简式为。
(2)根据乳酸F的结构简式可知,分子中含羟基和羧基两种官能团。
(3)D中含有羧基,所以验证D和F兼有的官能团采用的试剂是紫色的石蕊试液(或碳酸钠溶液),实验现象是 溶液变红(或有气泡产生)。
(4)反应①是乙烯的加成反应,反应④是酯化反应或取代反应。
(5)①乙烯和水发生加成反应生成乙醇,方程式是CH2=CH2+H2OC2H5OH;
②乙烯发生加聚反应生成聚乙烯,方程式是nCH2=CH2。
③乳酸分子中含有羟基和羧基,与金属钠反应的方程式是
。
点评:该题是基础性试题的考查,涉及烯、醇、酯、羧酸等性质与转化,难度不大,是对有机知识的综合运用。有机推断是高考中的常见题型,每年高考中必考,经常给出某反应信息要求学生加以应用,能较好的考查考生的阅读、自学能力和思维能力,是热点题型,需要重点掌握。该题的突破点是乙烯的判断。
(9分)、A、B、C、D、E均为有机化合物,它们之间的关系如图所示(提示:RCH=CHR'在酸性高锰酸钾溶液中反应生成RCOOH和R'COOH,其中R和R' 为烷基)。回答下列问题:
(1)直链化合物A的相对分子质量等于100,A分子中碳、氢元素的总质量分数为0.68,其余为氧元素,则A的分子式为______________
(2)A可以与金属钠作用放出氢气,能使溴的四氯化碳溶液褪色,则A的结构简式是__________。
(3)已知B与NaHCO3溶液完全反应,其物质的量之比为1:2,则在浓硫酸的催化下,B与足量的C2H5OH发生反应的化学方程式 ____________________________,
反应类型为 。
(4)D的同分异构体中,能与NaHCO3溶液反应放出CO2的有 种,其相应的结构简式是 。
正确答案
(9分)(1)C5H8O2(2分)(2)HOOC-CH2-CH=CH-CH3(1分)
(3)HOOC-CH2-COOH+2C2H5OHC2H5OOC-CH2-COO C2H5+2H2O
酯化反应(或取代反应)(方程式2分,反应类型1分)
(4)2(1分);CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH(每个1分)
(1)根据题意A中氧原子的个数是100×(1-0.68)÷16=2。根据C和乙醇发生反应的生成物D的分子式可知,C应该是乙酸,所以A中应该含有CH3CH=结构。又因为B能和碳酸氢钠反应,所以B中含有羧基。由于A是直链烃,且A的相对分子质量是100,所以A的分子式为C5H8O2。
(2)根据题意及已知信息可知,A的结构简式应该是HOOC-CH2-CH=CH-CH3。
(3)根据已知信息及A的结构简式可知,B是丙二酸,结构简式为HOOC-CH2-COOH。分子中含有羧基,能和乙醇发生酯化反应,方程式为
HOOC-CH2-COOH+2C2H5OHC2H5OOC-CH2-COO C2H5+2H2O。
(4)D是乙酸乙酯,其同分异构体中能与NaHCO3溶液反应放出CO2,说明含有羧基,所以共有2种,分别是CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH。
在有机合成中,Diels—Alder反应可用于合成环状有机物。
例如:
若用键线式表示,则上述反应可写成:
已知:①两个双键同时连在一个碳原子上不是稳定结构。
②CH2=CH—CH=CH2+X2X—CH2一CH=CH—CH2一X(X2=F2、C12、Br2)。
现以某直链烃A为起始原料合成化合物J。合成路线如下图所示(图中Mr表示相对分子质量)
根据题给信息和所学知识同答下列问题:
(1)C中的官能团为 。
(2)G的结构简式为 。
(3)指出BC的反应类型 。
(4)写出下列反应的化学方程式:
①GH: 。
②A+IN: 。
(5)根据E的结构判断,它可能发生的化学反应有(填字母) 。
(6)反应I、II中有一步反应是与HCl加成,该反应是(填:I或II) ;设计这一步反应的目的是 。
正确答案
(1)碳碳双键、羟基 (2)HOOCCH=CHCOOH (3)水解反应(或取代反应)
(4)①HOOCCH="CHCOOH" +2C2H5OHH5C2OOCCH="CHCOO" C2H5+2H2O
(5)A、D、E (6)I;保护C中的C=C不被氧化
根据A的相对分子质量可判断,分子式为C4H6。根据B的相对分子质量可知,A和溴的四氯化碳溶液发生的是加成反应,B中含有2个溴原子,这说明B中含有1个碳碳双键。然后B通过水解反应,溴原子被取代引入2个羟基.根据E生成F的反应条件可判断,反应是卤代烃的消去反应,根据G和H的相对分子质量可判断,G中含有2个羧基。由于羟基在氧化生成羧基的同时,碳碳双键也能被氧化,所以C中的碳碳双键要先通过和氯化氢发生加成反应,然后再通过消去反应重新生成碳碳双键,因此ABCDEFGH的结构简式分别为CH2=CHCH=CH2、BrCH2CH=CHCH2Br、HOCH2CH=CHCH2OH、HOCH2CH2CHClCH2OH、HOOCCH2CHClCOOH、NaOOCCH=CHCOONa、HOOCCH=CHCOOH、CH3CH2OOCCH=CHCOOCH2CH3。根据已知信息可知,I的结构简式为,则N的结构简式为
。J的相对分子质量比I多160,而I中含有碳碳双键,这说明I和溴水发生的是加成反应。
(15分)芳香烃M的相对分子质量为92,是一种重要的有机黄原料,某工厂以它为初始原料设计出如下合成路线图(部分产物,反应条件省略)。其中A是一氯代物。
已知:Ⅰ
Ⅱ(苯胺,易被氧化)
请根据所学知识与题中所给信息回答下列问题:
(1)M的结构简式是 ;M→A的反应条件是 。
(2)A中的共面原子最多 个。
(3)写出反应④的化学山程式 。
(4)②的反应类型属于 ;②和③的反应顺序 (填“能”或“不能”)颠倒。
(5)有多种同分异构体,写出2种含有1个醛基和2个羟基,苯环上只能生成2种一氯取代物的芳香族化合物的结构简式: 。
(6)写出由A转化为的合成路线(用
表示,并在箭号上写明反应试剂及反应条件)。
正确答案
(1);光照 (2)13
(3) (4)氧化反应;不能
(5)、
(6)
试题分析:相对分子质量为92的某芳香烃M应为C7H8,即甲苯(),在浓硫酸作用下发生硝化反应,由反应③产物可知F为
,被氧化生成G为
,然后还原可得
。A为
,A生成B,且B能发生催化氧化,则B为
,C为
,D为
,E为
,则
(1)由以上分析可知M的结构简式为,在光照条件下甲基上的氢原子被氯原子取代生成A;
(2)苯分子是平面形结构,且单键可以旋转,因此甲基中的碳原子一定位于这个平面上,而另外2和氢原子和1个氯原子中的某一个有可能位于这个平面上,所以A中的共面原子最多是13个;
(3)④是苯甲醛的银镜反应,反应的化学方程式为 ;
(4)通过以上分析知,②③的反应类型分别是:氧化反应、还原反应,由于氨基 易被氧化,所以②和③的反应顺序不能颠倒;
(5)含有1个醛基和2个羟基,因此羟基只能连接在苯环上,苯环上只能生成2种一氯取代物,说明酚羟基对称,所以符合条件的有机物结构简式为、
;
(6)其合成路径为:在催化剂、加热条件下,一氯甲苯和氢气发生加成反应生成,
和氢氧化钠的醇溶液发生消去反应生成
,
和氯气发生加成反应生成
,
和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成
,故答案为:
。
[化学一选修5:有机化学基础1(15分)
相对分子质量为162的有机化合物G常用作香精,分子中C、H、O原子个数比为5:5:1。以甲苯为原料合成G的路线如下:
试回答下列问题:
(1)F的结构简式为_________,C中含氧官能团的名称是_________。
(2)试剂X的名称可能是__________。
(3)反应①~⑦中属于取代反应的是_________(填反应代号,下同),属于加成反
应的是__________,属于氧化反应的是_________。
(4)完成下列化学方程式:
C→D:_____________________________________________________。
F→G:_____________________________________________________。
(5)写出符合下列条件的G的同分异构体
a.分子内含苯环,核磁共振谱图有三个峰,其面积之比为2:2:1。
b.在一定条件下,l mol该物质与足量银氨溶液充分反应,生成4mol银单质。
正确答案
(1) (2分) 羟基 (1分)
(2)银氨溶液(或新制Cu(OH)2悬浊液) (2分)
(3)①②⑥ ⑦ ③④⑤ (每空1分)
(4)(2分)
+ CH3OH
+ H2O (2分)
(5) (3分)
试题分析:(1)相对分子质量为162的有机化合物G常用作香精,分子中C、H、O原子个数比为5:5:1,则G的分子式为C10H10O2,且为酯类;所以F是苯丙烯醛发生氧化反应的产物,所以F的结构简式为;由已知得D、E属于醛,所以C为醇,氧化得醛,C中的官能团是羟基;
(2)试剂X应是与醛发生氧化反应的试剂,为银氨溶液(或新制Cu(OH)2悬浊液);
(3)根据反应条件及产物的结构判断①是甲苯的取代反应,②是水解反应,③④⑤是氧化反应,⑥是酯化反应,⑦是加聚反应;
(4)C是苯甲醇,被氧化成苯甲醛D,化学方程式为;相对分子质量为162的有机化合物G常用作香精,分子中C、H、O原子个数比为5:5:1,则G的分子式为C10H10O2,且为酯类;G是F的反应产物,F是
,所以F与甲醇反应是G,化学方程式为
+ CH3OH
+ H2O
(5)在一定条件下,l mol该物质与足量银氨溶液充分反应,生成4mol银单质,说明G的同分异构体分子中存在2个醛基,而且有3种氢原子,则该分子是对称分子,所以符合条件的G的同分异构体的结构简式为。
建筑内墙涂料以聚乙烯醇()为基料渗入滑石粉等而制成,聚乙烯醇可由下列途径合成。
试回答下列问题:
(1)醋酸乙烯酯中所含官能团的名称__________________(只写两种)。
(2)上述反应中原子利用率最高的反应是______________(填序号)。
(3)可以循环使用的原料是___________(写结构简式)。
(4)反应③可看作________________反应(填反应类型)。
正确答案
(1)碳碳双键,酯基
(2)②
(3)CH3COOH
(4)取代(或水解)
有机合成是高考中的重点,能综合考查学生对该有机基础知识掌握情况,如多官能团名称、性质、有机反应类型、结构简式等,这类题的考查特点是注重知识的广度,是高考的热点。
由醋酸乙烯酯的结构简式得出其中所含有的官能团的名称为:碳碳双键、酯基;原子利用率最高的化学反应是化合反应和有机中的加聚反应,原子利用率为100%;第一个用乙酸、乙烯、氧气反应生成醋酸乙烯酯,第三个反应是属于酯的水解生成乙酸,则可以看出循环使用的物质为乙酸,其结构简式为CH3COOH。
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