- 有机物分子中的官能团及其结构
- 共96题
5.分子式为C4H10O并能与金属钠反应放出氢气的有机物有(不含立体异构)
正确答案
知识点
15.解热、镇痛药物布洛芬的两种合成路线如下:
已知:(R为烃基)
(R为烃基)
(R、R’、R’’为烃基或氢原子)
(1)A为醇,其核磁共振氢谱有四个吸收峰。A的结构简式是__________。
(2)A与试剂a反应生成B的反应类型是________。
(3)由B生成C的化学方程式是________________。
(4)D与E的相对分子质量相差18,由D生成E的化学反应方程式是________________。
(5)G的结构简式是________,H的含氧官能团的名称是________。
(6)布洛芬有多种同分异构体,写出满足下列条件的任意两种同分异构体的结构简式________。
a. 羧基与苯环直接相连
b. 苯环上有三个取代基,且苯环上的一氯代物有两种
正确答案
(1)
(2)取代反应
(3)
(4)+ H2O
(上述反应条件写“浓硫酸、Δ”不扣分)
(5), 醛基
(6)
解析
(1)由A为醇,其核磁共振氢谱有四个吸收峰,而羟基H一定与其他烃基氢核磁共振氢谱,可以推断出另外有三种不同类型的氢,所以A结构简式是:;
(2)由A的分子式C4H10O及B的分子式C4H9Cl可知,A生成B 是A中的羟基被Cl原子取代,所以可以判断出A与试剂HCl反应生成B,反应类型是取代反应;
(3)由题给信息:可知,B生成C的反应是C4H9Cl中的异丁基与苯环上的氢原子发生取代反应,即反应方程式为:
(4)由于D与E的相对分子质量相差18,可以判断出D生成E的过程中是发生了脱水反应,结合D的结构和E的性质可以知道一定是发生了分子内脱水,即消去反应;
+ H2O
(5)由信息:可知,C生成G的反应是与(CH3CO)2O在苯环的异丁基的对位发生取代反应,生成物为:由于H被氧化为羧基,所以H中含有醛基;
(6)布洛芬中有13个碳原子,其中苯环及羧基共有7个碳原子,所以还有6个碳原子,而这6个碳原子要与苯环直接相连,又根据条件“苯环上有三个取代基,且苯环上的一氯代物有两种”可知6个碳原子要分为两部分且要对称,所以分别有两个丙基,可以写出4种类型的结构,可以写出其中任意两种。
考查方向
通过解热、镇痛药物布洛芬的两种合成方法,考查有机化合物的合成、推断与性质、根据核磁共振氢谱的吸收峰判断有机物的质结构、反应类型的判断、官能团的名称、同分异构体的书写等知识,进一步考查信息的提取、加工和应用的能力。
解题思路
解有机合成与有机推断题,主要是确定官能团的种类和数目,从而得出是什么物质。首先必须全面掌握有机物的性质及有机物间相互转化的网络,在熟练掌握基础知识的前提下,审清题意(分清题意,弄清题目的来龙去脉、掌握题意)、用足信息(准确获取信息,并迁移应用)、积极思考(判断合理,综合推断),从中抓住问题的突破口,即抓住特征条件(特殊性质和特征反应),再从突破口向外发散,通过正推法、逆推法,剥离法,分层推理法等得出结论,最后做全面的检查,验证结论是否符合题意。
(1)由A为醇,其核磁共振氢谱有四个吸收峰,而羟基H一定与其他烃基氢核磁共振氢谱,可以推断出另外有三种不同类型的氢,所以A结构简式是:;
(2)由A的分子式C4H10O及B的分子式C4H9Cl可以判断出A与试剂HCl反应生成B,所以反应类型是取代反应;
(3)由题给信息:可知,B生成C的反应是C4H9Cl中的异丁基与苯环上的氢原子发生取代反应;
(4)由于D与E的相对分子质量相差18,可以判断出D生成E的过程中是发生了脱水反应,结合D的结构和E的性质可以知道一定是发生了分子内脱水,即消去反应;
(5)由信息:可知,C生成G的反应是与(CH3CO)2O在苯环的异丁基的对位发生取代反应;由于H被氧化为羧基,所以H中含有醛基;
(6)布洛芬中有13个碳原子,其中苯环及羧基共有7个碳原子,所以还有6个碳原子,而这6个碳原子要与苯环直接相连,又根据条件“苯环上有三个取代基,且苯环上的一氯代物有两种”可知6个碳原子要分为两部分且要对称,所以分别有两个丙基,可以写出4种类型的结构。
易错点
不注意有机物结构书写造成书写不规范;化学方程式书写缺项或缺少反应条件;有机结构简式中原子间的连接方式表达不正确,写错位;同分异构体种类的判断不能准确把握限定条件导致错误或者判断种类时思维无序导致判断结果错误。
知识点
9.已知咖啡酸的结构如右图所示。关于咖啡酸的描述正确的是( )
正确答案
解析
由结构简式可知分子式为C9H8O4,故A错误;
能与氢气发生加成反应的为苯环和碳碳双键,则1mol咖啡酸最多可与4mol氢气发生加成反应,故B错误;
含有酚羟基,可与溴发生取代反应,含有碳碳双键,可与溴发生加成反应,故C正确;
含有羧基,可与NaHCO3溶液反应,故D错误.
考查方向
解题思路
有机物含有羟基,可发生取代、氧化和显色反应,含有碳碳双键,可发生加成、加聚和氧化反应,含有羧基,具有酸性,可发生中和、酯化反应,以此解答该题.
易错点
本题考查有机物的结构和性质,为高考常见题型,题目难度不大,注意有机物的结构特点和官能团的性质,易错点为D,注意官能团的酸性强弱的比较.
知识点
选做题:请从19、20、21三道大题中任选一题作答,注意:只能做所选定的题目。如果多做,则按所做的第一个题目计分。
【化学•选修2:化学与技术】
19.水处理技术在生产、生活中应用广泛,对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施.
(1)水的净化和软化的区别是______.
(2)①生活用水必须保证安全,自来水厂需要对取自江河湖泊中的淡水进行杀菌消毒、混凝沉淀、过滤等工艺处理,这三项处理的正确顺序是_______.
②下列试剂能够用来对自来水进行杀菌消毒,且不会造成二次污染的是____(填字母).
a.福尔马林
b.漂白粉
c.氯气
d.臭氧
(3)Na2FeO4是一种新型水处理剂,工业上可用FeSO4制备Na2FeO4其工艺流程如下:
①工业上常用硫酸亚铁作混凝剂除去天然水中含有的悬浮物和胶体,为了达到更好的效果,要将待处理水的pH调到9左右,再加入绿矾.请解释这一做法的原因:______.(用必要的离子方程式和文字描述).
②写出由Fe(0H)3制取Na2FeO4的化学方程式:_______.
(4)石灰纯碱法是常用的硬水软化方法,已知25℃时Ksp(CaCO3)=2.8×10﹣9,现将等体积的Ca(OH)2溶液与Na2CO3溶液混合(假设溶液体积具有加和性),若Na2CO3溶液的浓度为5.6×10﹣5mol•L﹣1,则生成沉淀所需Ca(0H)2溶液的最小浓度为_______.
【化学•选修3:物质结构与性质】
20.金属铝、铁、铜与人类生产、生活息息相关.
(1)聚合硫酸铁(简称PFS)的化学式为,是常用的水处理剂,与PFS中铁元素价态相同的铁离子的电子排布式为________.
(2)下列关于[Cu(NH3)4]SO4、K4[Fe(CN)6]、Na3[AlF6]的说法中正确的有____(填字母).
a.三种物质中含有的化学键类型均有离子键和配位键
b.[Cu(NH3)4]SO4中含有NH3分子,其水溶液中也含有大量分子
c.三种物质的组成元素中第一电离能最大的是氮元素
d.K4[Fe(CN)6]与Na3[AlF6]的中心离子具有相同的配位数
(3)氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物,其阴离子均为无限长链结构(如图所示),a位置上的Cl原子的杂化轨道类型为.已知其中一种化合物的化学式为KCuCl3,则另一种化合物的化学式为_______.
(4)用晶体的X射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数的值.对金属铜的测定得到以下结果:铜晶胞为面心立方最密堆积,边长为361pm.又知铜的密度为9 00g•cm﹣3,则铜原子的直径约为______pm,阿伏加德罗常数的值为_______.
【化学•选修5:有机化学基础】
21.非诺洛芬是一种治疗类风湿性关节炎的药物,可通过以下方法合成:
已知:
请回答下列问题:
(1)非诺洛芬中的含氧官能团除了醚键外还有________(填名称).
(2)反应④的反应类型为_______.
(3)写出下列物质的结构简式:X______;C________.
(4)非诺洛芬的一种同分异构体满足下列条件:
①能发生银镜反应
②本身不能与FeCl3溶液发生显色反应,但水解产物之一可以发生显色反应
③分子中有6种不同化学环境的氢,且分子中含有两个苯环
任写一种符合以上条件的同分异构体的结构简式:_____________.
反应①、③中还需的试剂分别为____、_______反应②的化学方程式为__________.
19.水处理技术在生产、生活中应用广泛,对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施.
(1)水的净化和软化的区别是______.
(2)①生活用水必须保证安全,自来水厂需要对取自江河湖泊中的淡水进行杀菌消毒、混凝沉淀、过滤等工艺处理,这三项处理的正确顺序是_______.
②下列试剂能够用来对自来水进行杀菌消毒,且不会造成二次污染的是____(填字母).
a.福尔马林 b.漂白粉 c.氯气 d.臭氧
(3)Na2FeO4是一种新型水处理剂,工业上可用FeSO4制备Na2FeO4其工艺流程如下:
①工业上常用硫酸亚铁作混凝剂除去天然水中含有的悬浮物和胶体,为了达到更好的效果,要将待处理水的pH调到9左右,再加入绿矾.请解释这一做法的原因:______.(用必要的离子方程式和文字描述).
②写出由Fe(0H)3制取Na2FeO4的化学方程式:_______.
(4)石灰纯碱法是常用的硬水软化方法,已知25℃时Ksp(CaCO3)=2.8×10﹣9,现将等体积的Ca(OH)2溶液与Na2CO3溶液混合(假设溶液体积具有加和性),若Na2CO3溶液的浓度为5.6×10﹣5mol•L﹣1,则生成沉淀所需Ca(0H)2溶液的最小浓度为_______.
【化学•选修3:物质结构与性质】
20.金属铝、铁、铜与人类生产、生活息息相关.
(1)聚合硫酸铁(简称PFS)的化学式为[Fe(OH)n(SO4)]n,是常用的水处理剂,与PFS中铁元素价态相同的铁离子的电子排布式为________.
(2)下列关于[Cu(NH3)4]SO4、K4[Fe(CN)6]、Na3[AlF6]的说法中正确的有____(填字母).
a.三种物质中含有的化学键类型均有离子键和配位键
b.[Cu(NH3)4]SO4中含有NH3分子,其水溶液中也含有大量分子
c.三种物质的组成元素中第一电离能最大的是氮元素
d.K4[Fe(CN)6]与Na3[AlF6]的中心离子具有相同的配位数
(3)氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物,其阴离子均为无限长链结构(如图所示),a位置上的Cl原子的杂化轨道类型为.已知其中一种化合物的化学式为KCuCl3,则另一种化合物的化学式为_______.
(4)用晶体的X射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数的值.对金属铜的测定得到以下结果:铜晶胞为面心立方最密堆积,边长为361pm.又知铜的密度为9 00g•cm﹣3,则铜原子的直径约为______pm,阿伏加德罗常数的值为_______.
【化学•选修5:有机化学基础】
21.非诺洛芬是一种治疗类风湿性关节炎的药物,可通过以下方法合成:
已知:
请回答下列问题:
(l)非诺洛芬中的含氧官能团除了醚键外还有________(填名称).
(2)反应④的反应类型为_______.
(3)写出下列物质的结构简式:X______;C________.
(4)非诺洛芬的一种同分异构体满足下列条件:
①能发生银镜反应
②本身不能与FeCl3溶液发生显色反应,但水解产物之一可以发生显色反应
③分子中有6种不同化学环境的氢,且分子中含有两个苯环
任写一种符合以上条件的同分异构体的结构简式:_____________.
反应①、③中还需的试剂分别为____、_______反应②的化学方程式为__________.
正确答案
正确答案
20.(1)1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5
(2)ad
(3)sp3;K2CuCl3
(4) 255; 6.05×1023
正确答案
19.(1)水的净化是用混凝剂将水中的胶体及悬浮物沉淀下来,而水的软化是除去水中较多的钙离子和镁离子
(2)混凝沉淀→过滤→杀菌消毒;d
(3);:Fe2+在碱性条件下易被氧化成Fe3+,进而水解生成Fe(OH)3胶体,起到较好的混凝作用,4Fe2++O2+2H2O+8OH﹣═4Fe(OH)3(胶体);2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH═2Na2FeO4+3NaCl+5H2O
(4)2×10﹣4mol/L
21.分子式为C8H8O2,分子结构中含有苯环且能够发生水解反应的有机物有(不考虑立体异构)( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
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