- 烯烃的通性
- 共2045题
乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物。
完成下列各题:
(1)正四面体烷的分子式为___________,其二氯取代产物有__________种。
(2)关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是__________
a.能使酸性KMnO4溶液褪色
b.1 mol乙烯基乙炔能与3 mol Br2发生加成反应
c.乙烯基乙炔分子内含有两种官能团
d.等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不相同
(3)写出与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结构简式: ______________ 。
(4)写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式(举两例): ________ 、__________。
正确答案
(1)C4H4;1
(2)d
(3)
(4)、
A、B、C、D、E为五种气态烃,其中A、B、C能使酸性KMnO4溶液褪色,1 molC能与2mol溴单质完全加成,生成物质分子中每个碳原子上都有一个溴原子。A与C具有相同的通式,A与H2加成得B,B与相同条件下N2密度相同,D是所有的烃中含碳质量分数最低的,E是D的同系物,完全燃烧等物质的量B、E生成CO2的量相同。请回答:
(1)写出C的结构简式 。
(2)B的电子式 ,其形成高分子化合物的化学方程式 。
(3)当碳原子数4≤n≤10时,在D、E的同系物中,其一氯化物没有同分异构体,二氯代物有3种同分异构体的物质是 (写名称)。
(4)将A、B、C、D等物质的量混合,120℃时,取VL混合物在6VLO2中充分燃烧,保持温度不变,反应后所得气体积为 。
正确答案
(8分)
(1)CH2=CH-CH=CH2
(2)
(3)2,2,3,3-四甲基丁烷
(4)7VL
试题分析:(1)B为气态烃, B与相同条件下N2密度相同,B的分子量是28,即B是C2H4。A与H2加成得B,A是C2H2,A与C具有相同的通式,1 molC能与2mol溴单质完全加成,生成物质分子中每个碳原子上都有一个溴原子,C中有个碳碳双键,即C为C4H6,结构简式为CH2=CH-CH=CH2。
(2)B是C2H4,电子式为。B发生加聚反应,方程式为
。
(3)D是所有的烃中含碳质量分数最低的,E是D的同系物,完全燃烧等物质的量B、E生成CO2的量相同。D为丁烷,即C4H10, 在D、E的同系物中,其一氯化物没有同分异构体,二氯代物有3种同分异构体是2,2,3,3-四甲基丁烷。
(4)120℃时,反应物和生成物都是气态,根据质量守恒定律的,反应后所得气体积为7VL。
点评:本题考查的是有机推断和有机计算的相关知识,题目难度大,考查学生对基础知识的掌握、应用和结束的能力。
(7分)化合物A、B、C均由X、Y、Z三种元素中的两种或三种组成,分子中所含X、Y元素的质量分数及化合物的部分性质列于下表:
根据上表有关信息回答下列问题:
⑴由A的密度和沸点可知,A的分子式是__________。
⑵B是一种烃,请推断B的分子式。
⑶根据上述推导结果,计算化合物C的分子式。
正确答案
⑴H2O (2分)⑵B的分子式为C2H6 (2分) ⑶分子式是CH4O (3分)
(1)根据A的密度和沸点可知,A是水。
(2)B在标准状况下是气体,其标准状况下密度为1.34 g/L
则M(B)=1.34 g/L×22.4 L/mol=30 g/mol
1 mol B中含氢(X)30 g×0.200=6 g,n(H)=6 mol
含碳30 g×0.800=24 g,n(C)=2 mol
所以B的分子式为C2H6
(3)根据题意可知,C分子中含有C、H、O三种元素。根据C、H、O三种元素质量分数可知,三种原子的个数之比是
N(C)∶N(H)∶N(O)=∶
∶
=1∶4∶1
所以C的最简式是CH4O
由于最简式已达饱和,因此D的分子式是CH4O
.(15分)药物Z可用于治疗哮喘、系统性红斑狼疮等,可由X(1,4-环己二酮单乙二醇缩酮)和Y(咖啡酸)为原料合成,如下图:
(1)化合物X的有 种化学环境不同的氢原子。
(2)下列说法正确的是 。
(3)Y与过量的溴水反应的化学方程式为 。
(4)X可以由 (写名称)和M( )分子间脱水而得;一定条件下,M发生1个—OH的消去反应得到稳定化合物N(分子式为C6H8O2),则N的结构简式为 (已知烯醇式不稳定,会发生分子重排,例如:
)。
(5)Y也可以与环氧丙烷()发生类似反应①的反应,其生成物的结构简式为 (写一种);Y的同分异构体很多种,其中有苯环、苯环上有三个取代基(且酚羟基的位置和数目都不变)、属于酯的同分异构体有 种。
正确答案
30.(15分)
(1)(2分)3 (2)(2分)C
(3) (有机结构简式和无机化学正确2分,系数1分)
(4)(4分)乙二醇(2分) (2分)
(5)(4分) 或
(2分,写为结构简式,只要正确同样给分); 8种(2分);
试题分析: (1)化合物X从给出的结构简式可以看出该分子左右对称,因此共有3种不同化学环境的氢原子,有3种H谱峰。
(2)化合物X不含有苯环结构,因此X不是芳香族化合物,A错误;化合物Y的结构简式可以看出,在Ni的催化作用下,分子中能与氢气加成的位置只有苯环和侧链的C=C,因此只能消耗4mol的H2,B错误;Z分子中含有苯环、C=C键、-OH,且醇羟基的邻位C上有H,因此这些位置分别可以发生加成、取代、消去等反应,C正确;Z分子中2个酚羟基和1个酯基功能消耗3mol的NaOH,因此D错误;故选C。
(3)分子Y与溴水反应,不仅双键处能发生加成反应,而且苯环上受酚羟基的影响,2个酚羟基的邻位和1个对位均能发生取代反应,因此反应的方程式为:。
(4)X与分子M的区别在于形成了2个醚基,因此根据形成醚的特点,与M形成X的另一个物质应该是同样含有2个醇-OH的乙二醇;若M分子中2个相同的醇-OH基,其中1个发生消去反应,则会形成一个C=C键,同时双键C上将会出现连接一个-OH的烯醇是结构,因此根据烯醇结构不稳定发生重排的特点,剩下的-OH重排后形成了羰基,因此得到的稳定化合物N的结构简式应为:。
(5)反应1的原理是环氧醚的1个醚基和Y分子中羧基发生反应,一个醚基断裂,生成了酯基和羟基;因此参考反应1,则Y与环氧丙烷反应,断裂的醚基有2种,因此生成物的结构简式应该是或
;同分异构体分析:苯环对称结构,在苯环上取代有2种可能;属于酯的取代基有4种:
(或 )所以共2×4=8种同分异构体。
为确定某液态有机物X(分子式为C2H6O2)的结构,某同学准备按下列程序进行探究。请完成下列填空。
(1)根据价键理论预测X的可能结构为________、________、________(可不填满)。
(2)设计实验方案证明X的结构(表格可不填满)。
(3)根据实验方案,从下列仪器中选择所需仪器,画出实验装置图。
要求:①本题装置示意图中的仪器可以用上面的方式表示。
②铁架台、石棉网、酒精灯、连接胶管等,在示意图中不必画出。如需加热,在需加热的仪器下方,用“△”表示。
正确答案
(1)
(2)见下表。
(3)如图所示。
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