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填空题

化合物A是一种酯,它的分子式为C4H8O2,有下图转化关系。试回答下列问题。

(1)A的名称是   

(2)B的结构简式是   

(3)D中含有的官能团(填名称)   

(4)写出B和C生成A的化学方程式   

正确答案

(1) 乙酸乙酯 (2分) (2)     CH3COOH     (2分)

(3)醛基 (2分)

(4) CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O(2分)

试题分析:由题意可知,C和B碳原子相等,能生成A,A为乙酸乙酯,B为乙酸,C为乙醇,D为乙醛,⑴A的名称为乙酸乙酯;⑵B是乙酸,结构简式为CH3COOH,⑶D中的官能团为醛基,⑷酯化反应,答案:(1)乙酸乙酯(2分)(2)CH3COOH(2分)(3)醛基(2分)

(4) CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O(2分)

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碳、氢、氧3种元素组成的有机物A,相对分子质量为152,其分子中C、H原子个数比为1∶1,含氧元素的质量分数为31.58%.A遇FeCl3溶液显紫色,其苯环上的一氯取代物有两种,请回答下列问题:(1)A的分子式是____________________.

(2)若A能与NaHCO3溶液反应,A的结构简式为____________________;写出A与NaHCO3溶液反应的化学方程式__________________________________________________________.

(3)如A可以发生如图所示转化关系,D的分子式为C10H12O3,A与C反应的化学方程式为______________________________________________________。

(4)甲、乙两装置均可用作实验室由C制取B的装置,乙图采用甘油浴加热(甘油沸点290℃,熔点18.17℃),当甘油温度达到反应温度时,将盛有C和浓硫酸混合液的烧瓶放入甘油中,很快达到反应温度.甲、乙两装置相比较,乙装置有哪些优点________________________.

正确答案

(1)C8H8O

 

(4)有利于控制温度,受热均匀,减少副反应的发生

试题分析:(1)N(O)=152×31.58%/16=3,分子中C、H原子个数比为1:1,则n(CH)=

152×(1−31.58%)/13=8,则分子式为C8H8O3;(2)A分子式为C8H8O3,A遇FeCl3溶液显紫色,说明分

子中含有酚羟基,A能与NaHCO3溶液反应,说明分子中含有羧基,苯环上的一氯取代物有两种,说明

结构对称,则结构简式应为,A与NaHCO3溶液反应的化学方程式为,;(3)由A+C→D+H2O可知,C8H8O3+C→C10H12O3+H2O,则C的分子式为C2H6O,因为CH3CH2OH,反应的方程式为;(4)C为乙醇,则B为乙烯,应在浓硫酸作用下发生消去反应生成,对比甲和乙,乙用油浴加热的方法,有利于控制温度,受热稳定,减少副反应的发生。

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增塑剂是一种增加材料的柔软性或使材料液化的添加剂,不能用于食品、酒类等行业。DBP是增塑剂的一种,可由下列路线合成。

已知以下信息:

  

(—R1、一R2表示氢原子或烃基)

(1)A的结构简式           ,D→E的反应类型             

(2)B的名称是             ,D中含有的官能团名称是                

(3)由B和E合成DBP的化学方程式                                          

(4)写出同时符合下列条件的B的所有同分异构体结构简式                   

①能和NaHCO3溶液反应生成CO2   ③能使FeC13溶液发生显色反应

②能发生银镜反应                 ④苯环上含碳基团处于对位

正确答案

(1) 加成(还原)

(2)邻苯二甲酸 碳碳双键 醛基

(3)

(4)

试题分析:由苯环的侧链上与苯环相连的C上有H,能被酸性高锰酸钾氧化为苯甲酸可知,A为邻二甲苯;由信息可知C→D为醛上α—H与醛基的加成反应,从而得到D为CH3CH(OH)CH2CHO→CH3CH=CHCHO;催化加氢后得到丁醇,再与B(邻苯二甲酸)发生酯化反应,得到DPB。符合条件的B的同分异构体上有羧基、醛基和酚羟基,可以写出其结构。

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(1)分子式为C5H12O属于醇且能催化氧化生成醛的有机物有    种;                    

(2)与NaOH水溶液共热,生成的有机物的结构简式为________;

(3)某有机物的分子式为C6H12,若其分子中所有碳原子一定处于同一平面,则该有机物的结构简式为_______________;若该有机物有一个反式异构体,且能与氢气加成生成2-甲基戊烷,则该有机物的结构简式为_______________;

(4)有机物C6H5C≡CCH2CBr3分子中,在同一条直线上的原子最多有__________个;

(5)在澄清的苯酚钠溶液中通入CO2气体,溶液浑浊,其反应方程式是:

________________________________________________________________________。

正确答案

(13分) (1) 4    (2)      (3) (CH3)2C=C(CH3)2   

(4) 6(各2分) (5) (3分)

试题分析:(1)醇发生催化氧化的条件是,与羟基连接的碳原子上含有氢原子,所以分子式为C5H12O属于醇且能催化氧化生成醛的有机物有CH3CH2CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(CH3(CH2OH、(CH3)2CHCH2CH2OH、(CH3)3CCH2OH,共计是4种。

(2)有机物中含有酚羟基和氯原子,都能和氢氧化钠溶液反应,则生成物的结构简式是

(3)由于和碳碳双键相连的碳原子一定位于同一个平面上,所以符号条件的有机物的结构简式是(CH3)2C=C(CH3)2;根据2-甲基戊烷的结构简式(CH3)2CHCH2CH2CH3可知,要满足其相应的烯烃存在顺反异构体,则该烯烃的结构简式一定是

(4)由于苯环是平面正六边形结构,而碳碳三键是直线型结构,则有机物C6H5C≡CCH2CBr3分子中,在同一条直线上的原子最多有6个。

(5)苯酚的酸性强于碳酸氢钠的,但弱于碳酸的,则该反应的化学方程式是

点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题贴近高考,综合性强,在注重对学生基础知识巩固与训练的同时,侧重对学生能力的培养与解题方法的指导和训练。有利于提高学生的应试能力和答题效率,也有利于培养学生知识的迁移能力。该题的关键是记住常见官能团的结构、性质以及官能团之间的相互转化,然后结合题意灵活运用即可。

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(6分)某有机物X的化学式C12H16O3N2,某同学经过化学分析和仪器分析测定其结构,其过程如下:

(1)经实验,X既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应。则X一定不可能属于的物质别       。

(2)光谱分析,X分子中含有一个苯环、一个、一个、一个,还有一个显碱性、一个显酸性的官能团。将该物质在一定条件下水解,能得到两种α—取代羧酸。其中一种的结构简式为:,另一种水解产物结构简式为:                 ;

(3)与CH3OH在一定条件下生成的酯是一种有用的合成中间体,利用该酯可与一种醇X发生取代反应,生成一种新的酯()和CH3OH,则醇X的结构简式为             

正确答案

(1)  AD    (2)     (3)

(1)蛋白质是高分子化合物,不可能是A。既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应,说明具有两性,所以选项D也是不可能的,答案选AD。

(2)个显碱性、一个显酸性的官能团分别是氨基和缩聚。根据X中的其他基团以及水解产物可知,X的结构简式为,所以另一种水解产物结构简式为

(3)根据的水解产物可判断,该醇是

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芳香醛与活性亚甲基化合物的缩合反应在有机合成中有重要应用,化合物III是医药中间体,其合成方法如下:

反应①:

化合物Ⅱ也可以由化合物IV(C3H6Cl2)经以下途经合成: 

(1)化合物II的分子式为       ,1mol化合物III最多与      mol H2发生加成反应。 

(2)化合物IV转化为化合物V的反应类型是            ,化合物V和化合物VII能形成一种高分子聚合物,写出该聚酯的结构简式                                 

(3)由化合物VI转变成化合物VII分两步进行,其中第一步是由化合物VI与足量的银氨溶液共热反应,写出其化学反应方程式                                             

(4)E是化合物II的同分异构体,且E是一种链状结构,在核磁共振氢谱中有3种氢, 1mol E能与2 molNaHCO3反应,写出化合物E的结构简式                 。(任写一种;不考虑顺反异构。) 

(5)化合物I与化合物 ()在催化剂条件下也能发生类似反应①的反应得到另一医药中间体,写出该反应化学方程式                                    

正确答案

(1)C6H8O4  ;   4   

(2)取代反应(或水解反应);

                                       

(3)

(4)

(5)

试题分析: (1) 根据化合物II的结构简式可得其分子式为C6H8O4 ,而化合物III中含有一个苯环和一个C=C双键,所以功能与4mol的H2加成,此处要注意的是两个酯基不能发生加成反应。

(2) 化合物IV是饱和氯代烃,转化为化合物V时,官能团Cl原子变成了-OH,所以该过程一定发生了水解取代反应;化合物V为1,3-丙二醇,化合物VII为1,3-丙二酸,二者可以发生缩聚反应的到高分子聚合物,该聚酯的结构简式

(3) 化合物V1,3-丙二醇在银的催化作用下被氧化生成的化合物VI含有2个醛基,所以在碱性条件下被银氨溶液氧化生成羧酸钠,所以羧酸钠用强酸酸化可得化合物VII1,3-丙二酸。因此1,3-丙二醇与银氨溶液的反应方程式为:

(4) 化合物II的分子式为C6H8O4 ,不饱和度为3,所以其链状同分异构体E分子式也为C6H8O4, ,不饱和度也为3。1mol E能与2 molNaHCO3反应,说明E中含有2个-COOH,所以分子中还含有1个C=C键;若要满足核磁共振氢谱只有3中H,则必须满足对称结构,所以E的结构简式应为:

(5)化合物I与化合物II发生的反应① 位置在-CHO和两酯基中间的-CH2-上,且生成了一个-C=C-键和H2O,所以参照反应1,化合物I与化合物的反应方程式为:

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已知:有机物D()是组成人体蛋白质的氨基酸之一,它可由A通过以下反应合成制取。有机物A()为食品包装中的常用防腐剂,常温下难溶于水, 可以使溴水褪色。有机物B(),其分子中没有支链,通常状况下为无色晶体,能与氢氧化钠溶液发生反应。

请回答下列问题:

(1)B、D的结构简式分别是______________________、__________________________。

(2)A可以发生的反应有__________(选填序号)

①加成反应      ②氧化反应      ③酯化反应      ④加聚反应

(3)B分子中所含的官能团名称是______________________________。

(4)B的具有相同官能团的同分异构体的结构简式是______________________________。

(5)写出由B与甲醇反应制A的化学方程式是____________________________________。

___________________________________________________________。

正确答案

(1);(1分)

(1分)

(2)①②④(1分)   

(3)碳碳双键(1分)   羧基(1分)

(4) (1分)

(5)(2分)

试题分析(1)分析题目所给信息和反应框图:有机物D()是组成人体蛋白质的氨基酸之一,含有羧基和氨基;有机物A()可以使溴水褪色,含碳碳双键;有机物B(),其分子中没有支链,能与氢氧化钠溶液发生反应, B为含碳碳双键的二元羧酸,得出B的结构简式,B与HCl发生加成反应得C,C分子中的Cl被—NH2取代得D,进而推出D的结构。

(2)A分子含有碳碳双键和酯基,能发生加成反应、氧化反应、加聚反应。

(3)由B分子结构可知,B分子含碳碳双键、羧基。

(4)2个羧基连在同一个C原子上,可得同分异构体。

(5)1个B分子与2个甲醇分子发生酯化反应得A。

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阿斯匹林(aspirin)的有效成分是乙酰水杨酸,它是19世纪末合成成功的,作为一个有效的解热止痛、治疗感冒的药物,至今仍广泛使用,有关报道表明,人们正在发现它的某些新功能。阿斯匹林是由水杨酸(邻羟基苯甲酸)与乙酸酐进行酯化反应而得的。

水杨酸            乙酸酐                        乙酰水杨酸

(1)乙酰水杨酸的含氧官能团分别是        和酯基。

(2)乙酰水杨酸不应具有的性质(    )

(3)写出乙酰水杨酸与稀酸溶液共热的化学方程式:                                                                  

(4)为测定阿斯匹林中有效成分的含量,称取样品0.250 0 g ,准确加入浓度为0.1015 mol·L- NaOH溶液50.00 mL,煮沸60min。冷却后用浓度为0.1015 mol·L-1的HC1溶液返滴过量的NaOH,消耗HC1溶液记录如下:

则该产品中乙酰水杨酸的含量为(乙酰水杨酸的摩尔质量是180.16 g·mol-1) 。(只要求列式表示,不计算出最后结果)                                            

正确答案

(1)羧基  (2)C   (3)略

(4)

试题分析:(1)由乙酰水杨酸的结构简式知其含氧官能团为羧基和酯基;(2)乙酰水杨酸中含有羧基和酯基,二者都能与NaOH溶液反应,羧基能与金属钠反应、与乙醇发生酯化反应,选C;(3)乙酰水杨酸中含有酯基,酸性条件下发生水解反应生成酸和醇(或酚),可得方程式;(4)根据阿司匹林的结构可知:1mol阿司匹林能与3molNaOH反应,消耗HCl的体积有1、2两组数据计算,第3组数据相差较大,舍弃。根据题意可列计算式:

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0.2 mol某烃A在氧气中完全燃烧后,生成CO2和H2O各1.2 mol。试回答:

(1)烃A的分子式为_____________。

(2)若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下能与氯气发生取代反应,其一氯取代物只有一种,则烃A的结构简式为__________________。

(3)若烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2加成,其加成产物经测定分子中含有4个甲基,烃A可能有的结构简式为                  

正确答案

(6分)⑴ C6H12;   ⑵

⑶(CH3)3CCH=CH2或CH2=C(CH3)CH(CH3)2或(CH3)2C=C(CH3)2

试题分析:(1)0.2 mol某烃A在氧气中完全燃烧后,生成CO2和H2O各1.2 mol。则根据原子守恒可知,分子中碳氢原子的个数分别是是1.2÷0.2=6、2.4÷0.2=12,所以该有机物的分子式是C6H12

(2)烃A不能使溴水褪色,这说明分子中不存在碳碳双键。又因为一氯取代物只有一种,即A中的氢原子完全是相同的,所以A应该是环己烷,结构简式是

(3)烃A能使溴水褪色,这说明分子中含有1个碳碳双键。加成产物分子中含有4个甲基,所以烃A可能有的结构简式为(CH3)3CCH=CH2或CH2=C(CH3)CH(CH3)2或(CH3)2C=C(CH3)2

点评:该题是高考中的常见考点和题型,属于中等难度试题的考查,试题基础性强,在注重对学生基础知识巩固和训练的同时,侧重对学生能力和解题方法的指导与训练,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。

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(15分)

(1)(5分)某有机物A由C、H、O三种元素组成,90克A完全燃烧可生成132克CO2和54克H2O。

试求:

①该有机物的最简式                  

②若符合该最简式的A物质可能不止一种,则它们之间的关系        (填序号)

A.一定互为同系物                      B.一定互为同分异构体

C.等质量的它们完全燃烧耗氧量相同      D.等物质的量的它们完全燃烧耗氧量相同

③若A的相对分子质量为180,每个碳原子上最多只有一个官能团,能发生银镜反应,也能发

生酯化反应,且所有碳原子在同一链上,则A的结构简式为                        

(2)(10分)有机物A(C10H20O2)具有兰花香味,可用作香皂、洗发香波的芳香赋予剂。

已知:

ⅰ.B分子中没有支链。

ⅱ.D能与碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳。ⅲ.D、E互为具有相同官能团的同分异构体。E

分子烃基上的氢若被Cl取代,其一氯代物只有一种。ⅳ.F可以使溴的四氯化碳溶液褪色。

① B可以发生的反应有          (选填序号)。

a.取代反应           b.消去反应          c.加聚反应          d.氧化反应

② D、F分子所含的官能团的名称依次是                            

③写出与D、E具有相同官能团的一种同分异构体的结构简式__________________。

④写出B和E反应生成A的化学方程式是:                                    

⑤写出C与银氨溶液反应的化学方程式:                                      

正确答案

(1)(5分)①  CH2O  ② C ③ CH2OH(CHOH)4CH2OH  

(2)(10分)(每问2分)①   a、b、d ② 羧基;碳碳双键

③(CH3)2CHCH2COOH、CH3CH2CH(CH3)COOH

④CH3CH2CH2CH2CH2OH+(CH3)3CCOOH(CH3)3CCOOCH2CH2CH2CH2CH3+H2O

⑤ CH3CH2CH2CH2CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3CH2CH2CH2COOHNH4+3NH3+2Ag+H2O     

(1)①132克CO2和54克H2O都是3mol,所以有机物中碳原子和氢原子的质量之和是36g+6g=42g,所以90g有机物中氧原子的质量是48g,物质的量是3mol,依次该有机物的最简式是CH2O。

②由于最简式相同,所以各种元素的含量是相同的,因此选项ABD都是不一定的,而选项C一定正确,答案选C。

③根据A的相对分子质量和应该性质可知,A是葡萄糖,结构简式是CH2OH(CHOH)4CH2OH。

(2)根据A的性质可知,A是酯类,水解生成酸和醇。B能够氧气氧化,所以B是醇,责任C是醛,而D就是羧酸。由于D、E互为具有相同官能团的同分异构体,这说明二者具有相同的碳原子数,因此B和E也具有相同的碳原子数,分是5个碳原子。由于B没有支链,所以B的结构简式是CH3CH2CH2CH2CH2OH,则C和D的结构简式分别是CH3CH2CH2CH2CHO、CH3CH2CH2CH2COOH。E和D互为同分异构体,且E分子烃基上的氢若被Cl取代,其一氯代物只有一种,所以E的结构简式是(CH3)3CCOOH。B在浓硫酸的作用下生成F,而F可以使溴的四氯化碳溶液褪色,所以该反应是醇的消去反应,即F的结构简式是CH3CH2CH2CH=CH2

①B中含有羟基,所以能发生的反应是取代反应、消去反应和氧化反应,即答案选abd。

②根据结构简式可知, D、F分子所含的官能团的名称依次是羟基和碳碳双键。

③D、E中含有的官能团是羧基,所以具有相同官能团的结构简式分别是(CH3)2CHCH2COOH、CH3CH2CH(CH3)COOH.

④B和E反应生成A的反应是酯化反应,方程式是CH3CH2CH2CH2CH2OH+(CH3)3CCOOH

(CH3)3CCOOCH2CH2CH2CH2CH3+H2O

⑤C中含有醛基,能发生银镜反应,方程式是

CH3CH2CH2CH2CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH3CH2CH2CH2COOHNH4+3NH3+2Ag+H2O 。

下一知识点 : 有机化合物的命名
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