- 有机化合物的结构特点
- 共5444题
某酯的分子式是C8H16O2,它在酸性条件下发生水解反应,得到醇A和酸B,A能被氧化,最终生成B,则这种酯的结构简式是__________________
正确答案
CH3CH2CH2COOCH2CH2CH3、 (CH3)2CHCOOCH2CH(CH3)2
药用有机物A为一种无色液体,从A出发可发生如下一系列反应:请回答:
(1)化合物D结构简式: ,化合物E中的官能团名称:___________;
(2)写出反应①的化学方程式: ;
(3)写出反应④的化学方程式: ;
(4)有机物A的同分异体甚多,其中有芳香酸和芳香酯,试各写一种结构简式 _____________;
(5)E的一种同分异构体H,已知H可以和金属钠反应放出氢气,且在一定条件下可发生银镜反应,试写出H的银镜反应方程式:______________________________________。
正确答案
(1) (2分),羧基 (2分)
(2)+2NaOH
+CH3COONa+H2O (2分)
(3)CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O (2分)
(4)(2分);
(2分)(合理答案均给分)
(5) (3分)
试题分析:B能和二氧化碳反应生成D,D能和溴水发生取代反应生成白色沉淀,说明D中含有酚羟基,所以A中含有苯环,A的不饱和度==5,则A中含有一个不饱和键;A能和氢氧化钠的水溶液发生水解反应生成B和C,则A中含有酯基,C酸化后生成E,E是羧酸,E和乙醇发生酯化反应生成G,G的分子式为C4H8O2,根据原子守恒知,E的分子式为C2H4O2,则E的结构简式为CH3COOH,C为CH3COONa,G的结构简式为CH3COOCH2CH3,根据原子守恒知,D的分子式为C6H6O,则D结构简式为:,B为
,F为
,则A的结构简式为:
,则
(1)通过以上分析知,D结构简式为:,乙酸中的官能团是羧基;
(2)反应①是A在碱性条件下的水解反应,反应的化学方程式为
+2NaOH+CH3COONa+H2O;
(3)反应④是在浓硫酸作催化剂、加热条件下,乙酸和乙醇发生酯化反应,反应方程式为:CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O;
(4)A的结构简式为:,属于羧酸类的A的同分异构体有:邻甲基苯甲酸、间甲基苯甲酸、对甲基苯甲酸、苯乙酸,所以有4种,其中一种的结构简式为:
;属于酯类的有机物结构简式可以是苯甲酸甲酯或甲酸与邻甲基苯酚或对甲基苯酚或间甲基苯酚形成的酯,其中一种的结构简式为
;
(5)E的结构简式为CH3COOH,H为乙酸的同分异构体,能发生银镜反应,能和钠反应生成氢气说明H中含有醛基,醇羟基,所以H的结构简式为:HOCH2CHO,该有机物发生银镜反应的方程式为。
丁苯橡胶可用煤炭为主要原料来制得:
1,3—丁二烯与苯乙烯一定条件下可加聚生成丁苯橡胶。请回答:
(1)煤可通过 的方法制得焦炭。
(2)A的结构简式为 ;反应④的反应类型为 。
(3)写出反应③的化学方程式 。
(4)苯乙烯有多种同分异构体,写出两种核磁共振氢谱只有一个波峰的同分异构体的结构简式 、 。
正确答案
(1)干馏(1分)(2)CH2=CH—C≡CH(2分);氧化反应(写消去反应不扣分;1分)
(3)(2分)
(4)(环辛四烯)(1分);
(立方烷)(1分)
试题分析:(1)煤可通过干馏的方法制得焦炭。
(2)A与氢气发生加成反应生成1,3-丁二烯,所以根据1,3-丁二烯的结构简式可知,A的结构简式是CH2=CH—C≡CH。B去氢生成苯乙烯,所以反应④是氧化反应。
(3)苯与氯乙烷发生取代反应生成乙苯,所以该反应的化学方程式为
。
(4)核磁共振氢谱只有一个波峰,说明分子中的氢原子完全是相同的,所以与苯乙烯互为同分异构体的有机物结构简式为(环辛四烯)和
(立方烷)。
按要求完成下列问题
(1)某高分子有机物是由一种单体缩聚而成的,该单体的结构简式为 。
(2) 的一氯取代物有 种。
正确答案
(1) (2)2
(1)考查有机物单体的判断。根据高分子化合物的结构简式可知,高分子化合物是手机宠物,所以该单体的结构简式是。
(2)考查有机物中氢原子种类的判断。首先同一个碳原子上的氢原子是相同的,其次同一个碳原子所连接的所有甲基上的氢原子是相同的,再就是具有对称性结构的(类似于平面镜成像中物体和像的关系)。根据结构简式可知,应该有2种不同的氢原子,所以一氯代物就有2种。
某液态烃的分子式为C8H10,实验证明它能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不能使溴水褪色。
(1)试判断该有机物属于哪类烃,并写出其可能的同分异构体的结构简式__________。
(2)若苯环上的氢原子被溴原子取代,所得一溴代物有3 种同分异构体,则该烃的结构简式为_________。
正确答案
(1)该有机物属于苯的同系物。支链为乙基时,,支链是2个甲基时,
(2)或
(10分)从煤和石油中可以提炼出化工原料A和B,A是一种果实催熟剂,它的产量用来衡量一个国家的石油化工发展水平。B是一种比水轻的油状液态烃,0.1mol该烃在足量的氧气中完全燃烧,生成0.6molCO2和0.3mol水;回答下列问题:
(1)A的电子式___ ____ ,B的结构简式______ _。
(2)与A相邻的同系物C使溴的四氯化碳溶液褪色的化学反应方程式:
______ ______ _,反应类型:______ 。
(3)在碘水中加入B物质的现象:
(4)B与浓硫酸和浓硝酸在50~60℃反应的化学反应方程式:
____ _,反应类型:___ _ _。
(5)等质量的A、B完全燃烧时消耗O2的物质的量________(填“A>B”、“A
正确答案
或
(各1分)
(2)CH2=CH—CH3+Br2→CH2Br—CHBr—CH3 (2分) 加成反应(1分)
(3)溶液分层,下层无色,上层紫红色 (1分)
(4)(2分)
试题分析:A是一种果实催熟剂,它的产量用来衡量一个国家的石油化工发展水平,则A是乙烯;B是一种比水轻的油状液态烃,0.1mol该烃在足量的氧气中完全燃烧,生成0.6molCO2和0.3mol水,根据元素守恒,0.1mol该烃中含碳原子物质的量n(C)=0.6mol,含氢原子物质的量n(H)=2×0.3mol=0.6mol,故该物质的分子式为,则B为苯,然后根据两种有机物的结构和性质解答。
【化学——选修5:有机化学基础】(15分)
化合物H可用以下路线合成:
已知:
请回答下列问题:
(1)标准状况下11.2 L烃A在氧气中充分燃烧可以生成88 g CO2和45 g H2O,且A分子结构中有3个甲基,则A的结构简式为 ;
(2)B和C均为一氯代烃,D的名称(系统命名)为 ;
(3)在催化剂存在下1 mol F与2 mol H2反应,生成3—苯基—1—丙醇。F的结构简式是 ;
(4)反应①的反应类型是 ;
(5)反应②的化学方程式为 ;
(6)写出所有与G具有相同官能团的芳香类同分异构体的结构简式
。
正确答案
(1)CH3CH(CH3)CH3(2分)(2)2—甲基丙烯(2分)
(3)(2分)
(4)消去反应(2分)
(5)
(3分)
(6)(4分)
试题分析:⑴n(烃)=0.5 mol,n(CO2)=2 mol,n(H2O)=2.5 mol,据此可确定A的分子式为C4H10,其中含有3个甲基的结构简式为CH3CH(CH3)CH3。
⑵由于B和C均为A[CH3CH(CH3)CH3]一氯代烃,在NaOH醇溶液中发生消去反应均生成CH2=C(CH3)CH3, 其名称为2—甲基丙烯。
⑶根据“1 mol F与2 mol H2反应,生成3—苯基—1—丙醇()”,则F的结构简式为
。
⑷由于B为氯代烃在NaOH醇溶液中发生消去反应。
⑸根据已知信息,由D[CH2=C(CH3)CH3]可推导E为,再由F(
)在Cu(OH)2悬浊液加热条件下氧化为G[
],F与G在浓硫酸的条件下发生酯化反应生成H[
]。
⑹与G[]具有相同官能团的芳香类同分异构体有
蛋白质是一类复杂的含氮化合物,每种蛋白质都有其恒定的含氮量[约在14%~18%(本题涉及的含量均为质量分数)],故食品中蛋白质的含量测定常用凯氏定氮法。其测定原理是:
Ⅰ.蛋白质中的氮(用氨基表示)在强热和CuSO4、浓H2SO4作用下,生成一种无机含氮化合物,反应式为:2—NH2+H2SO4+2H+________。
Ⅱ.该无机化合物在凯氏定氮器中与碱作用,通过蒸馏释放出NH3,收集于H3BO3溶液中,生成(NH4)2B4O7。
Ⅲ.用已知浓度的盐酸标准溶液滴定,根据盐酸的消耗量计算出氮的含量,然后乘以相应的换算系数,即得蛋白质的含量。
(1)上述原理第Ⅰ步生成的无机含氮化合物化学式为________。
(2)乳制品的换算系数为6.38,即若检测出氮的含量为1%,蛋白质的含量则为6.38%。不法分子通过在低蛋白含量的奶粉中加入三聚氰胺(Melamine)来“提高”奶粉中的蛋白质含量,导致许多婴幼儿患肾结石。
①三聚氰胺的结构如图所示,其化学式为________,含氮量(氮元素的质量分数)为________;
②下列关于三聚氰胺的说法中,正确的有________
A.三聚氰胺是一种白色结晶粉末,没有什么气味和味道,所以掺入奶粉后不易被发现
B.三聚氰胺分子中所有原子可能在同一个平面上
C.三聚氰胺呈弱碱性,可以和酸反应生成相应的盐
③假定奶粉中蛋白质的含量为16%即为合格,不法分子在一罐总质量为500 g、蛋白质含量为0的假奶粉中掺入多少克的三聚氰胺就可使奶粉“达标”?
正确答案
(1)(NH4)2SO4 (2)①C3H6N6 66.7% ②A、C ③18.82 g
(1)根据原子守恒应为(NH4)2SO4。(2)②氨基中氮原子所形成的三条共价键是三角锥形,所以三聚氰胺分子中的所有原子不可能共平面。③如含蛋白质16%为合格,折算成含氮量为:=2.51%,500 g假奶粉中氮元素的质量为:500 g×2.51%=12.55 g。则需要加入的三聚氰胺质量为:
=18.82 g。
某种兴奋剂的结构简式如图:
回答下列问题:
(1)该物质与苯酚____________(填“是”或“不是”)同系物。
(2)该兴奋剂与FeCl3溶液混合,现象是_______________________。
(3)滴入酸性KMnO4溶液,振荡,紫色褪去,________(填“能”或“不能”)证明其结构中含有碳碳双键。理由是:_________________。
(4)1 mol该物质分别与浓溴水和H2反应时最多消耗Br2和H2分别为________mol和________mol。
正确答案
(1)不是 (2)显紫色 (3)不能 酚羟基具有还原性,易被氧化,KMnO4不能证明存在碳碳双键 (4) 4 7
试题分析:(1)识别同系物注意两点①结构相似②相差CH2原子团;该物质和苯酚中官能团的种类和数不同,结构不相似,不是同系物;(2)根据该兴奋剂的结构简式知,分子中含有酚羟基,能与FeCl3溶液发生显色反应,显紫色;(3)该分子中含有碳碳双键、酚羟基和与苯环相连的甲基,这三种结构均能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色,所以滴入酸性KMnO4溶液,振荡,紫色褪去,不能证明其结构中含有碳碳双键;(4)该分子结构中含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,1mol碳碳双键能与1mol Br2加成,含有酚羟基,酚羟基邻、对位上的氢原子均可与溴发生取代反应,取代1molH用1mol Br2,1mol该分子中共有3 mol邻、对位H原子可被取代,1 mol该物质与浓溴水反应时最多消耗Br24mol;该分子结构中含有碳碳双键和苯环,均能与氢气发生加成反应,1mol碳碳双键能与1molH2加成,1mol苯环能与3molH2加成,1 mol该物质与H2反应时最多消耗H2为7mol。
(9分)(1)下表为烯类化合物与溴发生加成反应的相对速率(以乙烯为标准)。
下列化合物与溴加成时,取代基对速率的影响与表中规律类似,其中反应速率最快的是_______________(填序号);
A.(CH3)2C=C(CH3)2 B.CH3CH=CHCH2CH3 C.CH2="CH" CH3 D.CH2=CHBr
(2)0.5mol某炔烃最多能与1molHCl发生加成反应得到氯代烃,生成的氯代烃最多能与3mol Cl2发生取代反应,生成只含C、Cl两种元素的化合物。则该烃的结构简式是 ;
(3)某芳香烃A,其相对分子质量为104,碳的质量分数为92.3%。
①A分子中可能共平面的碳原子最多有 个;
②芳香烃A在一定条件下可生成加聚高分子,该高分子结构中的链节为 ;
③一定条件下,A与氢气反应,得到的化合物中碳的质量分数为85.7%,写出形成该化合物的有机反应方程式 ;
④已知。请写出A与稀、冷的KMnO4溶液在碱性条件下反应生成物的结构简式 。
正确答案
(1)A(1分)(2) CH≡C-CH3 (2分);
(3)①8(1分);
② (1分) ;
③ + 4H2 →
(2分)
④(2分)
(1)由表格数据可看出:C=C上取代基为饱和烃基时,反应速率加快;饱和烃基越多,反应速率越快;C=C上取代基为溴原子(或卤原子)时,反应速率减慢。
(2)1 mol烃可与2mol HCl发生加成反应得到氯代烃,它最多能与6mol Cl2发生取代反应,生成CxCl8,则只能为C3H8;则原烃为C3H4,即为炔烃CH≡C-CH3
(3)烃分子中的C原子数为:104×92.3%/12=8,H原子数为:104×7.7%/1=8
芳香烃的分子式为:C8H8;结构式为:
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