- 有机物的结构和性质
- 共236题
PC是一种可降解的聚碳酸酯类高分子材料,由于其具有优良的耐冲击性和韧性,因而得到了广泛的应用。以下是某研究小组开发的生产PC的合成路线:
已知以下信息:
①A可使溴的CCl4溶液褪色;
②B中有五种不同化学环境的氢;
③C可与FeCl3溶液发生显色反应:
④D不能使溴的CCl4褪色,其核磁共振氢谱为单峰。
请回答下列问题:
(1)A的化学名称是 ;
(2)B的结构简式为——;
(3)C与D反应生成E的化学方程式为 ;
(4)D有多种同分异构体,其中能发生银镜反应的是 (写出结构简式);
(5)B的同分异构体中含有苯环的还有 种,其中在核磁共振氢谱中出现丙两组峰,且峰面积之比为3:1的是 (写出结构简式)。
正确答案
(1)丙烯
(2)
(3)
(4)
(5)7
解析
略
知识点
有机物A可作为植物生长调节剂,为便于使用,通常将其制成化合物D
,D在弱酸性条件下会缓慢释放出A。合成D的一种方法及各物质间转化关系如下图所示:
请回答下列问题:
(1)A的名称是_____________,A与氯气反应可生成C,C的名称是_____________;
(2)经测定E中含有氯元素,且E可以与乙酸发生酯化反应,则E的结构简式为_________,由A直接生成E的反应类型是_____________;
(3)在弱酸性条件下,D与水反应生成A的化学方程式为_________________________;
(4)写出E的两个同分异构体的结构简式__________________________。
正确答案
(1)乙烯、1,2—二氯乙烷
(2)ClCH2CH2OH、加成反应
(3)
(4)ClCH2OCH3、CH3CHClOH
解析
本题主要考察有机物的制备、有机化合物的命名、有机反应类型的判断以及同分异构体的书写等。本题的突破点是A,因为有机物A可作为植物生长调节剂,所以A是乙烯;乙烯可以与氯气发生加成反应生成1,2—二氯乙烷;由于E中含有氯元素,且E可以与乙酸发生酯化反应,所以E中既含有氯原子又含有羟基,所以E的结构简式为:
ClCH2CH2OH,乙烯转化成ClCH2CH2OH后,双键消失,所以该反应是加成反应;E可能的同分异构体是ClCH2OCH3和CH3CHClOH。
知识点
已知:
为合成某种液晶材料的中间体M,有人提出如下不同的合成途径
(1)常温下,下列物质能与A发生反应的有 (填序号)
a.苯
b.Br2/CCl4
c.乙酸乙酯
d.KMnO4/H+溶液
(2)M中官能团的名称是 ,由C→B反应类型为 。
(3)由A催化加氢生成M的过程中,可能有中间生成物和
(写结构简式)生成。
(4)检验B中是否含有C可选用的试剂是 (任写一种名称)。
(5)物质B也可由C10H13Cl与NaOH水溶液共热生成,C10H13Cl的结构简式为 。
(6)C的一种同分异构体E具有如下特点:
a.分子中含—OCH3CH3
b.苯环上只有两种化学环境不同的氢原子
写出E在一定条件下发生加聚反应的化学方程式 。
正确答案
见解析。
解析
(1)b、d
(2)羟基 还原反应(或加成反应)
(3)
(4)银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液)
(5)
(6)
知识点
PBS是一种可降解的聚酯类高分子材料,可由马来酸酐等原料经下列路线合成:
(1)A B的反应类型是_______;B的结构简式是________。
(2)C中含有的官能团名称是__________;D的名称(系统命名)是_______。
(3)半方酸是马来酸酐的同分异构体,分子中含1个环(四元碳环)和1个羟基,但不含—O—O—键。半方酸的结构简式是________。
(4)由B和D合成PBS的化学方程式是________。
(5)下列关于A的说法正确的是________。
a.能使酸性KMnO4溶液或溴的CCl4溶液褪色
b.能与Na2CO3反应,但不与HBr反应
c.能与新制Cu(OH)2反应
d. 1 mol A完全燃烧消耗5 mol O2
正确答案
(1)加成反应(或还原反应) HOOCCH2CH2COOH
(2)碳碳叁键、羟基 1,4-丁二醇
(3)
(5)ac
解析
略
知识点
优良的有机溶剂对孟烷、耐热型特种高分子功能材料PMnMA的合成路线如下:
己知芳香烃化合物苯环上的氢原子可被卤代烷中的烷基取代。如:
(1) B为芳香烃。
①由B生成对孟烷的反应类型是 。
②(CH3 ),CHCl与A生成B的化学方程武是 。
③A的同系物中相对分子质量最小的物展是 。
(2) 1.08g的C与饱和溴水完全反应生成3.45 g白色沉淀。E不能使Br2的CC14溶液褪色。
①F的官能团是 。
②C的结构简式是 。
⑧反应I的化学方程式是 。
(3)下列说法正确的是(选填字母) 。
a, B可使酸性高锰酸钾溶液褪色 b. C不存在醛类同分异构体
c, D的酸性比 E弱 d. E的沸点高于对孟烷
(4) G的核磁共振氢谱有3种峰,其峰面积之比为3:2:1 .G与NaHCO3反应放出CO2。反应II的化学方程式是 。
正确答案
见解析。
解析
(1)①加成(还原)反应
②
③苯
(2)①碳碳双键
②
③
(3)a d
(4)
知识点
阻垢剂可防止工业用水过程中无机物沉积结垢,经由下列反应路线可得到E和R两种阻垢剂(部分反应条件略去)。
(1)阻垢剂E的制备
① A可由人类重要的营养物质________水解制得(填“糖类”、“油脂”或“蛋白质”)。
② B与新制的Cu(OH)2反应生成D,其化学方程式为______________。
③ D经加聚反应生成E,E的结构简式为______________。
(2)阻垢剂R的制备
①为取代反应,J的结构简式为__________________。
②J转化为L的过程中,L分子中增加的碳原子来源于 __________________。
③由L制备M的反应步骤依次为:
、_____、_____(用化学方程式表示)。
④1 mol Q的同分异构体T(碳链无支链)与足量NaHCO3溶液作用产生2 mol CO2,T的结构简式为__________(只写一种)。
正确答案
(1)①油脂
②
③
(2) ①CH2BrCH2Br
②CO2
③HOOCCH2CHBrCOOH+3NaOHNaOOCCH=CHOONa+NaBr+3H2O
NaOOCCH=CHCOONa+H2SO4→HOOCCH==CHCOOH+Na2SO.
④
解析
本题考查有机物的推断。(1)油脂水解可得高级脂肪酸和甘油(物质A)。B能与新制的Cu(OH)2反应,说明B中含有醛基。由B的化学式可知,B的结构简式为CH2=CHCHO。再经催化氧化可得D为CH2=CHCOOH。再将碳碳双键打开,发生加聚反应即可得E。(2)G至J是将溴取代了羟基。由J至L的条件不难发现,增加的碳应为CO2中的碳。L至M即是要产生碳碳双键。溴原子在碱的醇溶液中发生消去反应,可得碳碳双键,生成的钠盐在H2SO4作用下,发生强酸制弱酸,即可得M。1mol Q与NaHCO3能产生2mol CO2,则Q中应存在2个羧基,而Q中的环,可以改成双键(碳氧双键或是碳碳双键均可)。
知识点
室安卡因(G)是一种抗心律失常药物,可由下列路线合成:
(1)已知A是的单体,则A中含有的官能团是_______(写名称)。B的结构简式是_______。
(2)C的名称是(系统命名)是_______,C与足量NaOH醇溶液供热时反应的化学方程式_______。
(3)X是E的同分异构体,X分子中含有苯环,且苯环上一氯代物只有两种,则X所有可能的结构简式有HC
NHCH
_______、_______、_______。
(4)FG的反应类型是_______。
(5)下列关于室安卡因(G)说法正确的是_______。
a. 能发生加成反应
b. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色
c. 能与盐酸反应生成盐
d. 属于氨基酸
正确答案
(1)碳碳双键;羧基
(2)2-溴丙酸;+2NaOH→
+NaBr+ H2O
(3) ;
;
(4)取代
(5)abc
解析
本题综合考查有机化学的命名,同分异构,官能团及性质等相关知识。
知识点
莽草酸可用于合成药物达菲,其结构简式如图,下列关于莽草酸的说法正确的是
正确答案
解析
根据莽草酸的结构式可确定其分子式为:C7H10O5,需要注意不存在苯环,A错;有三种官能团:羧基、羟基、碳碳双键,B错;碳碳双键可以被加成,羧基、羟基可发生酯化反应,C正确;在水溶液中羧基可以电离出H+,羟基不能发生电离,D错。
知识点
固定和利用CO2能有效地利用资源,并减少空气中的温室气体,CO2与化合物Ⅰ反应生成化合物Ⅱ,与化合物Ⅲ反应生成化合物Ⅳ,如反应①和②所示(其他试剂、产物及反应条件均省略)。
(1)化合物Ⅰ的分子式为______,1mol该物质完全燃烧需消耗_______molO2 。
(2)由通过消去反应制备Ⅰ的化学方程式为________(注明反应条件)。。
(3)Ⅱ与过量C2H5OH在酸催化下发生酯化反应,生成的有机物的结构简式为________。
(4)在一定条件下,化合物V能与CO2发生类似反应②的反应,生成两种化合物(互为同分异构体),请写出其中任意一种化合物的结构简式:________。
(5)与CO2类似,CO也能被固定和利用.在一定条件下,CO、和H2三者发生反应(苯环不参与反应),生成化合物Ⅵ和Ⅶ,其分子式均为C9H8O,且都能发生银镜反应,下列关于Ⅵ和Ⅶ的说法正确的有________(双选,填字母)。
a都属于芳香烃衍生物 b都能使溴的四氯化碳溶液褪色
c都能与Na反应放出H2 d1 molⅥ或Ⅶ最多能与4 mol H2发生加成反应
正确答案
(1)C8H8 10
(2)
(3) 。
(4) (任选一种)。
(5)ab
解析
略
知识点
利用从冬青中提取的有机物A合成抗结肠炎药物Y及其他化学品,合成路线如下:
根据上述信息回答:
(1)D不与NaHCO3 溶液反应,D中官能团的名称是___________、B→C的反应类型是_______。
(2)写出A生成B和E的化学反应方程式______________。
(3)A的同分异构体I和J是重要的医药中间体,在硫酸作用下I和J分别生成。鉴别I和J的试剂为____________。
(4)A的另一种同分异构体K勇于合成高分子材料,K可由制得,写出K在浓硫酸作用下生成的聚合物的结构简式。
正确答案
(1)醛基 取代反应
(2)
(3)FeCl3或溴水。
(4)
解析
由B→C可知,B为CH3OH,发生取代反应生成醛C;则D为HCHO(官能团是醛基),与足量银氨溶液反应生成(NH4)2CO2,再与H+反应生成CO2,由Y结合信息逆思维可知H为;因为第一步加入的是NaOH溶液,故EF是酚钠生成酚,F→G是羧酸钠生成羧酸,G→H是硝化反应,故A的机构简式为
,由
逆推得I和J的结构分别为
和
,一种是醇,一种是酚,故可以FeCl3或溴水鉴别。
要生成聚合物,必须两个官能团都发生反应,应发生缩聚反应,
故高聚物为。
知识点
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