- 化学基本概念和基本理论
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某有机物X(C12H13O6Br)分子中含有多种官能团,其结构简式为
(其中R1、R2为未知部分的结构;R2中含有Br原子),为推测X的分子结构,进行如下图的转化:
已知向E的水溶液中滴入FeCl3溶液发生显色反应;G、M都能与NaHCO3溶液反应。
(1)M的结构简式为 ;其俗称是 ;
(2)E不能发生的反应有 (填序号);
a.加成反应
b.消去反应
c.氧化反应
d.取代反应
(3)B的核磁共振氢谱表明该分子中有 种不同类型的氢原子;由B转化成D的化学方程式是 ;
(4)G在一定条件下发生反应生成分子组成为C4H4O4的有机物(该有机物可使溴的四氯化碳溶液褪色),G生成C4H4O4的化学方程式为: ;
(5)已知X中R1里含有能与FeCl3 溶液发生显色反应的官能团,且E分子中苯环上的一氯代物只有一种,则X的结构简式是: ;
(6)Y与G互为同分异构体,Y的分子中只含有醛基、羧基、羟基三种官能团,且同一个碳原子上不能同时连有两个羟基,则Y的分子结构有 种。
正确答案
见解析。
解析
(1)HOOC—COOH ; 草酸 ;
(2) b ;
(3)2 ;;
(4)
;
(5);
(6)2 。
知识点
DAP-A树脂(下列路线图中的β、γ聚合物)是一种优良的热固性树脂,被用作高级UV油墨的一种成分。用UV油墨印刷的优点是:印刷时油墨极快干燥,对环境及人员无损害,性价比较高。因此,适于大规模生产食品、酒类、洗涤剂等包装纸盒。以下是以石油化工产品为原料,合成该材料的路线:
(分子式:)
已知:I、
II、
III、聚合物的结构简式:
试回答下列问题:
(1)A的名称是 。
(2)在① ~ ④的反应中属于取代反应的是 。
(3)B的结构简式是 ,B苯环上的二氯代物的结构简式为:
。
(4)写出反应④的化学方程式: 。
(5)工业上可由C经过两步反应制得甘油(丙三醇),写出第一步的反应类型及第二步反应的化学方程式: 、 。
(6)γ聚合物和β聚合物相比,下列说法合理的是 。
A.它们互为同分异构体
B.它们含碳的质量分数相同
C.γ聚合物中可能几乎不含碳碳双键
D.不能发生水解反应
正确答案
见解析。
解析
(1) 丙烯 ;
(2)①②④ ;
(3);
;
;
;
(4)
(5)加成反应;
(6)B、C
知识点
肉桂酸甲酯M,常用作调制具有草莓、葡萄、樱桃等香味的食用香精。M属于芳香化合物,苯环上只含一个直支链,能发生加聚反应和水解反应。测得M的摩尔质量为162g·mol-1,只含碳、氢、氧三种元素,且原子个数之比为5 :5 :1。
(1)肉桂酸甲酯的结构简式是________________________。
(2)G为肉桂酸甲酯的一种同分异构体,其分子结构模型如右图所示(图中球与球之间连线表示单链或双键)。G的结构简式为______________________。
(3)以芳香烃A为原料合成G的路线如下:
①化合物E中的含氧官能团有___________(填名称)。
②E→F的反应类型是____________,F→G的化学方程式为________________。
③符合下列条件的F的同分异构体有________种,
Ⅰ,分子内含苯环,且苯环上只有一个支链;不含“-O-O-”和“”;
Ⅱ,在催化剂作用下,1mol该物质与足量氢气充分反应,消耗5molH2;
Ⅲ,它不能发生水解反应,不能发生酯化反应。
其中能与银氨溶液反应,且1mol该有机物与析出的银的物质的量之比为1 :4的是____________(写结构简式);其中核磁共振氢谱图中有6个峰,且峰面积之比为1 :1 :1 :1 :2 :2的是_________(写结构简式)。
正确答案
(1)
(2)
(3)①羧基、羟基(2分) ②消去反应(1分)
(2分)
③ 6 (2分)
,
解析
略
知识点
化合物F是合成新农药的重要中间体。已知:
以化合物A(分子式为C7H7Cl)为原料合成化合物F的工艺流程如下:
(1)反应A→B的化学方程式为_______。
(2)D的分子式为_______。
(3)化合物F中含氧官能团的名称为_______,B→C的反应类型为_______。
(4) E→F的转化中,会生成一种含有五元环的副产物且与F互为同分异构体,其结构简式为_______。
(5)反应C→D过程中,D可能发生水解,可用于检验的试剂是_______。
正确答案
(1)+ Cl2
+ HCl
(2)C9H9O2Cl
(3) 羰基;取代反应
(4)
(5)FeCl3溶液(或浓溴水、或硝酸酸化的硝酸银溶液)
解析
略。
知识点
龙胆酸甲酯是制取抗心律失常药物——氟卡尼的中间体。
已知:I、龙胆酸甲酯结构如右图所示。
Ⅱ、或
X及其它几种有机物存在如下转化关系,且A和B互为同分异构体:
请回答下列问题:
(1)下列有关龙胆酸甲酯的描述,不正确的是 。
A,能与氯化铁溶液显色
B,分子中含有羧基、羟基等官能团
C,能与溴水反应
D,能与碳酸钠溶液反应产生二氧化碳
(2)龙胆酸甲酯与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式是 。
(3)上述转化过程中没有涉及的反应类型是 。
A,加成反应 B,消去反应 C,还原反应 D,氧化反应
(4)符合上述转化关系的X的结构简式(任写一种) 。
正确答案
(1) BD
(2)
(3)C
(4)
解析
略
知识点
实验室制取乙酸丁酯的实验装置有如
右下图所示两种装置供选用。其有关物质的物理性质
如下表:
(1)制取乙酸丁酯的装置应选用_______(填“甲” 或“乙”)。不选另一种装置的理由是
。
(2)该实验生成物中除了主产物乙酸丁酯外,还可能生成的有机副产物有(写出结构简 式): 、 。
(3)酯化反应是一个可逆反应,为提高1-丁醇的利用率,可采取的措施是 。
(4)从制备乙酸丁酯所得的混合物中分离、提纯乙酸丁酯时,需要经过多步操作,下列图 示的操作中,肯定需要的化学操作是________________(选填答案编号)。
(5)有机物的分离操作中,经常需要使用分液漏斗等仪器。使用分液漏斗前必须 ;某同学在进行分液操作时, 若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还可能 。
正确答案
(1)(4分)乙(2分) 由于反应物(乙酸和1-丁醇)的沸点低于产物乙酸丁酯的沸点,
若采用甲装置会造成反应物的大量挥发降低了反应物转化率(1分),乙装置则
可以冷凝回流反应物,提高了反应物转化率(1分)。
(2)(4分)CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3(2分) CH3CH2CH=CH2(2分)
(3)(2分)增加乙酸浓度
(4)(2分)AC(选1个且正确1分,错一个扣0分)
(5)(4分)检查是否漏水或堵塞(2分) 分液漏斗上口玻璃塞上的凹槽未与漏斗口
上的小孔对准(或漏斗内部未与外界大气相通,或玻璃塞未打开。2分)。
解析
略
知识点
烃A合成有机玻璃的路线如下图所示
完成下列填空:
(1)写出A和B的结构简式:A__________;B__________。
(2)写出反应类型:反应⑤__________;反应⑦__________。
(3)C4H6O2含有羧基的同分异构体共有__________种。
(4)写出反应⑥的化学方程式__________。
正确答案
(1)A:;B:
(2)反应⑤:消去反应;反应⑦:加聚反应;
(3)3种;
(4)+CH3OH
+H2O
解析
略。
知识点
某研究小组以甲苯为主要原料,合成医药中间体F和Z。
②苯胺中氨基易被氧化。
请回答下列问题:
(1)有机物A的结构简式为________。
(2)下列有关F的说法正确的是________。
a. 分子式是C7H7NO2Br
b. 能形成内盐
c. 能发生酯化反应和缩聚反应
d. 1 mol的F最多可以和2 mol NaOH反应
(3)B→C的化学方程式是________。在合成F的过程中,B→C步骤不能省略,理由是________。
(4)写出同时符合下列条件的Z的同分异构体(不含Z,不考虑立体异构)________。
①含有苯环结构 ②与Z含有相同官能团
正确答案
(1)
(2)b、c
(3);氨基易被氧化,在氧化反应之前需先保护氨基 (4分,其它合理答案也给分)
(4) 和
解析
略。
知识点
美国化学家R.F.Heck因发现如下Heck反应而获得2010年诺贝尔化学奖。
(X为卤原子,R为取代基)
经由Heck反应合成M(一种防晒剂)的路线如下:
回答下列问题:
(1)关于A物质的叙述不正确的是 。
a、能银氨溶液共热发生银镜反应 b、催化加氢时1摩尔最多可加2摩氢气
c、能与新制的氢氧化铜共热反应 d、不能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色
(2)C与浓H2SO4共热生成F,F能使酸性KMnO4溶液褪色,F的结构简式是 。
(3) D在一定条件下反应生成高分子化合物H,H的结构简式可能是 (写两个)。
(4)在A → B的反应中,检验B生成的试剂是 。
(5)M可发生的反应类型是 。
a、加聚反应 b、消去反应 c、酯化反应 d、还原反应
M在酸性条件下的水解产物I、J,其中I显酸性,I有多种同分异构体,请任写一种符合下列条件的异构体的结构简式 。
① 能发生消去反应 ② 苯环上有三个取代基
③ 能发生银镜反应 ④ 与新制氢氧化铜悬浊液反应时I∶Cu(OH)2 =1∶4
(6)E的一种同分异构体K符合下列条件:苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢,与FeCl3溶液作用显紫色。K与过量NaOH溶液共热,发生反应的方程式为 。
正确答案
(1)d ;
(2)
(3)
(4)紫色的石蕊试液
(5)ad
(6)
解析
略
知识点
已知:苯和卤代烃在催化剂作用下可以生成烷基苯和卤化氢。根据以下转化关系(生成物中所有无机物均已略去),回答下列问题:
(1)D的结构简式为________,E、H中所含官能团的名称分别是________、________。
(2)①②③④⑤⑥反应中属于消去反应的是________。
(3)写出⑥的反应方程式________。写出H→I的反应方程式________。
(4)简述验证G中含有氯元素的方法是________。
(5)写出一种符合下列要求的F的同分异构体的结构简式;
①F的同分异构体中属于酯类,能发生银镜反应,且苯环上的一氯取代物只有两种:________。
②F的同分异构体中属于醇类,能发生银镜反应,且苯环上的一氯取代物只有两种:________。
正确答案
(1)—CH2CH3;羧基;碳碳双键
(2)② ⑥(2分)
(3)
(4)取少量G加NaOH溶液煮沸,再加稀HNO3至溶液呈酸性,滴加AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,则G中含氯元素,否则,不含。
(5)如图:
解析
略。
知识点
肉桂酸甲酯是调制具有草莓、葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精,用于肥皂、洗涤剂、风味剂和糕点的调味,在医药工业中作为有机合成的中间体。
合成肉桂酸甲酯的工业流程如下图所示:
已知:
I.醛与醛能发生反应,原理如下:
Ⅱ.烃A在标准状况下的密度为1.25 g/L。
请回答:
(1)化合物H中的官能团为 ;
(2)肉桂酸甲酯的结构简式为 ;J的结构简式为 ;
(3)G→H的反应类型为 ;
(4)写出反应B→C的化学方程式 ;
H→I的反应 (填“能”或“不能”)改用酸性高锰酸钾溶液,简述理由:
。
(5)符合下列条件的I的同分异构体共有5种。写出另两种同分异构体的结构简式:
A.能发生水解反应 B.与银氨溶液作用出现光亮的银镜 C.能与溴发生加成 、 、
正确答案
(1)碳碳双键和醛基(1分)
(2)
(3)消去反应
(4)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O ; 不能;氧化醛基的同时氧化了碳碳双键
(5)
解析
略
知识点
对二环己醇 可用作化工溶剂、香料、医用消毒剂、织物用透入剂、造纸和皮革加工助剂。它由苯酚
通过系列反应而合成,流程如下:(部分试剂和反应条件略去)
根据上述流程,回答下列问题:
(1)分别写出B、D的结构简式:B______________,D_______________;
(2)反应① ∽⑦ 中属于消去反应的是________(填序号);
(3)如果不考虑⑥ 、⑦ 的反应,对于反应⑤ ,得到E 的结构简式可能为:
__________________________________________________________________;
(4)写出由F生成 的化学方程式:________________________.
正确答案
(1)
(2)②④
(3)
(4)
解析
略
知识点
下列有关化学用语描述正确的是
正确答案
解析
略
知识点
某芳香烃X是一种重要的有机化工原料,质谱法测定其相对分子质量为92,现以它为初始原料设计出如下转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去)。其中A是一氯代物,F的分子式为C7H7NO2,Y是一种功能高分子材料。
已知:(1)烷基苯在高锰酸钾的作用下,侧链被氧化成羧基
(2)
请根据本题所给信息与所学知识回答下列问题:
(1)X的化学式是_______,其核磁共振氢谱图有_______个吸收峰;
(2)反应⑤的化学方程式是_______;
(3)阿司匹林分子中含有的官能团的名称是_______;
阿司匹林与足量NaOH溶液反应最多消耗NaOH的物质的量为_______;
(4)Y的结构简式为_______;
(5)有多种同分异构体,其中含有1个醛基和2个羟基的芳香族化合
物共有_______种;
(6)以下是由A和其他物质合成的流程图。
甲→乙反应的化学方程式为_______。
正确答案
见解析。
解析
(1);4
(2)
(3)酯基、羧基 ; 3mol
(4)
(5)6
(6)
知识点
我国湖南、广西等地盛产的山苍子油中柠檬醛含量很高,质量分数可达到60%-90%,柠檬醛也可以利用异戊二烯为原料人工合成,柠檬醛又可用来合成紫罗兰酮等香精香料,其合成路线如下:
已知:①
②
③同一碳原子连有两个双键结构不稳定。
试根据上述转化关系回答下列问题:
(1)写出A的结构简式 ,C的结构简式 。
(2)①对应的反应条件是 ,反应③的反应类型是 。
(3)写出B转化为柠檬醛的化学方程式 。
(4)根据反应②的反应机理写出CH3CHO与足量的HCHO反应产物的结构简式:
。
(5)检验柠檬醛中含有碳碳双键的实验方法是: 。
(6)α-紫罗兰酮、β-紫罗兰酮有很多同分异构体,则满足下列条件的同分异构体有 种。
①含有一个苯环 ②属于醇类且不能发生催化氧化反应
③核磁共振氢谱显示有5个峰
正确答案
(1) ;
(2)NaOH的水溶液,加热 ; 消去反应
(3)
(4)(2分)
(5)向盛有少量溴的CCl4溶液的试管中滴加柠檬醛,边滴边振荡,若溶液变为无色则可证明(或:取少量柠檬醛与足量银氨溶液混合并置于热水浴中加热,充分反应后,取少量清液置于另一试管中,并滴加高锰酸钾酸性溶液,充分振荡,若高锰酸钾溶液褪色,则证明柠檬醛分子结构中有碳碳双键。)
(6)2
解析
略
知识点
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