- 有机物分子中的官能团及其结构
- 共96题
聚甲基丙烯酸酯纤维广泛用于制作光导纤维。已知 A为某种聚甲基丙烯酸酯纤维的单体,其转化关系如下:
请按要求回答下列问题:
13.反应①、②的反应类型分别为_____________、______________。
14.B所含官能团的结构简式:_______________________________;检验其官能团所用化学试剂有_________________________________。
15.H是C的同系物,比C的相对分子质量大14,其核磁共振氢谱仅有2个吸收峰,H的名称(系统命名)为___________________。
16.写出下列反应的化学方程式:
④:________________________________________________________________。
⑦:________________________________________________________________。
17.写出同时符合下列条件的B的同分异构体的结构简式:
_______________________________________________________________。
①能与NaOH水溶液反应;②能发生银镜反应;③核磁共振氢谱有三组吸收峰,且峰面积之比为1:1:4。
18.已知: ;
。
请以甲苯为原料(其他原料任选)合成聚酯G,方框内写中间体的结构简式,在“→”上方或下方写反应所需条件或试剂。
正确答案
加聚反应 取代反应
解析
反应①是加聚反应;反应②是取代反应。
考查方向
解题思路
由A为某种聚甲基丙烯酸酯纤维的单体,可知单体A为,根据流程则A在酸催化作用下水解为B甲基丙烯酸,结构简式为
和E苯甲醇,结构简式为
,B和氢气加成生成C甲基丙酸,C的结构简式为
,C和乙醇反应生成D甲基丙酸乙酯,结构简式为
.E
催化氧化为F为
,
可继续被氧化为
。
易错点
有机物的推导。
正确答案
—COOH
溴的四氯化碳(或酸性高锰酸钾溶液)、 碳酸氢钠溶液(或石蕊试剂)
解析
B是,所含官能团的结构简式—COOH、
;检验其含有的官能团碳碳双键用溴的四氯化碳(或酸性高锰酸钾溶液),会看到溶液褪色;检验羧基所用化学试剂是碳酸氢钠溶液(或石蕊试剂),看到的现象是反应有气泡产生(或溶液变为红色)。
考查方向
解题思路
由A为某种聚甲基丙烯酸酯纤维的单体,可知单体A为,根据流程则A在酸催化作用下水解为B甲基丙烯酸,结构简式为
和E苯甲醇,结构简式为
,B和氢气加成生成C甲基丙酸,C的结构简式为
,C和乙醇反应生成D甲基丙酸乙酯,结构简式为
.E
催化氧化为F为
,
可继续被氧化为
。
易错点
有机物的推导。
正确答案
2,2—二甲基丙酸
解析
H是C()的同系物,比C的相对分子质量大14,其核磁共振氢谱显示仅有2个吸收峰,该物质是
,名称是2,2一二甲基丙酸
考查方向
解题思路
由A为某种聚甲基丙烯酸酯纤维的单体,可知单体A为,根据流程则A在酸催化作用下水解为B甲基丙烯酸,结构简式为
和E苯甲醇,结构简式为
,B和氢气加成生成C甲基丙酸,C的结构简式为
,C和乙醇反应生成D甲基丙酸乙酯,结构简式为
.E
催化氧化为F为
,
可继续被氧化为
。
易错点
有机物的推导。
正确答案
解析
考查方向
解题思路
由A为某种聚甲基丙烯酸酯纤维的单体,可知单体A为,根据流程则A在酸催化作用下水解为B甲基丙烯酸,结构简式为
和E苯甲醇,结构简式为
,B和氢气加成生成C甲基丙酸,C的结构简式为
,C和乙醇反应生成D甲基丙酸乙酯,结构简式为
.E
催化氧化为F为
,
可继续被氧化为
。
易错点
有机物的推导。
正确答案
解析
B是,①能与NaOH水溶液反应,说明含有羧基或酯基;②能发生银镜反应,说明含有醛基;③核磁共振氢谱有三组吸收峰,且峰面积之比为1:1:4,说明有三种H原子,氢原子的个数比是1:1:4。则该物质是
考查方向
解题思路
由A为某种聚甲基丙烯酸酯纤维的单体,可知单体A为,根据流程则A在酸催化作用下水解为B甲基丙烯酸,结构简式为
和E苯甲醇,结构简式为
,B和氢气加成生成C甲基丙酸,C的结构简式为
,C和乙醇反应生成D甲基丙酸乙酯,结构简式为
.E
催化氧化为F为
,
可继续被氧化为
。
易错点
有机物的推导。
正确答案
解析
以甲苯为原料,合成的流程图是
考查方向
解题思路
由A为某种聚甲基丙烯酸酯纤维的单体,可知单体A为,根据流程则A在酸催化作用下水解为B甲基丙烯酸,结构简式为
和E苯甲醇,结构简式为
,B和氢气加成生成C甲基丙酸,C的结构简式为
,C和乙醇反应生成D甲基丙酸乙酯,结构简式为
.E
催化氧化为F为
,
可继续被氧化为
。
易错点
有机物的推导。
火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会对环境造成严重影响。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
22.脱碳。
将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:
CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H3
取五份等体积的CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如右图所示,则上述CO2转化为甲醇的反应热△H3_____0(填“>”、“<”或“=”),该反应的平衡常数表达式为_______。
②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如右图所示,试回答:
0~10min内,氢气的平均反应速率为_____mol/(L·min)。第10min后,若向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2,则再次达到平衡时CH3OH(g)的体积分数 (填“变大”、“减少”或“不变”)。
23.脱硫。
①有学者想利用如右图所示装置用原电池原理将SO2转化为重要的化工原料。A、B是惰性电极,A极的电极反应式为:____
②某种脱硫工艺中将废气处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物,可作为化肥。常温下,将NH4NO3 溶解于水中,为了使该溶液中的NH4+ 和 NO3-离子的物质的量浓度之比等于1 : 1,可以采取的正确措施为( )
A.加入适量的硝酸,抑制 NH4+的水解
B.加入适量的氨水,使溶液的 PH = 7
C.加入适量的 NaOH 溶液,使溶液的PH = 7
D.加入适量的NH4NO3
正确答案
① < K= ② 0.225 变大
解析
本题涉及化学反应中的能量变化以及化学平衡知识的综合计算知识,原电池原理分析,电解质溶液中电荷守恒的应用,化学反应速率、平衡常数计算分析,属于综合知识的考查,难度中等
考查方向
本题涉及化学反应中的能量变化以及化学平衡知识的综合计算知识,原电池原理分析,电解质溶液中电荷守恒的应用,化学反应速率、平衡常数计算分析,属于综合知识的考查,难度中等
解题思路
本题涉及化学反应中的能量变化以及化学平衡知识的综合计算知识,原电池原理分析,电解质溶液中电荷守恒的应用,化学反应速率、平衡常数计算分析,属于综合知识的考查,难度中等
易错点
化学反应方程式的书写、产率的计算、溶度积有关计算、物质的检验等
正确答案
SO2-2e-+2H2O=SO42-+4H+ B
解析
①该原电池中,负极上失电子被氧化,所以负极上投放的气体是二氧化硫,二氧化硫失电子和水反应生成硫酸根离子和氢离子,则A为负极,A电极发生的反应为:SO2-2e-+2 H2O=4H++SO42-;原电池放电时,电流由正极流向负极,电子带负电荷,流动方向与电流方向相反,即电子流向由A流向C,故答案为:A;SO2-2e-+2 H2O=4 H++SO42-;
②将硝酸铵溶解于水中,由于溶液中铵根离子水解显示酸性,即NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+,其PH<7,为了使该溶液中的NH4+ 和 NO3-离子的物质的量浓度之比等于1 : 1,利用电荷守恒c(H+)+c(NH4+)=c(NO3-)+c(OH-),c(NH4+)=c(NO3-),即增加c(NH4+)加入适量的硝酸,会使c(NO3-)增大,错误;加入适量的氨水,使溶液的 PH = 7,则NH3•H2O NH4+ + OH- 使c(NH4+)增大,利用电荷守恒c(H+)+c(NH4+)=c(NO3-)+c(OH-),可得c(NH4+)=c(NO3-),B正确;加入适量的 NaOH 溶液,使溶液的PH = 7,利用电荷守恒c(Na+)+c(H+)+c(NH4+)=c(NO3-)+c(OH-), c(H+)=c(OH-) 得c(NH4+)+ c(Na+)=c(NO3-),错误;加入适量的NH4NO3其PH仍<7, 利用电荷守恒c(H+)+c(NH4+)=c(NO3-)+c(OH-) c(H+)> c(OH-),则c(NH4+)< c(NO3-),错误,故答案为B;
考查方向
解题思路
①SO2与O2反应生成SO3,SO3再与水化合生成硫酸,根据硫酸的出口判断正负极,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,原电池放电时,电子由负极流向正极;
②溶液中铵根离子水解显示酸性,为了使该溶液中的NH4+ 和 NO3-离子的物质的量浓度之比等于1 : 1,根据电荷守恒来分析.
易错点
化学反应方程式的书写、产率的计算、溶度积有关计算、物质的检验等
2.在实验室中从苯酚中分离出苯,可选用下列装置中的 ()
正确答案
解析
苯酚与碱反应,而苯不反应,则向混合液中加NaOH溶液反应后,分层,且苯在上层,利用分液来得到苯,所以选②装置;从苯酚中分离出苯,因二者混溶,但沸点不同,可利用蒸馏方法来分离,所以选①装置。
考查方向
解题思路
①蒸馏装置,②萃取、分液装置,③过滤装置,④蒸发装置
易错点
苯酚与碱反应,而苯不反应,加NaOH溶液反应后分层。
知识点
5.天然维生素P(结构如图)存在于槐树花蕾中,它是一种营养增补剂。关于维生素P的叙述正确的是()
正确答案
解析
A.根据有机物的结构简式可判断有机物的分子式为C16H12O7;
B.由结构简式可知分子中含有2个苯环;
C.维生素P结构中含有两个苯环、一个碳碳双键、一个碳氧双键;酚羟基能与氢氧化钠反应,1mol维生素P结构中含有4mol酚羟基,所以1mol该物质可与4molNaOH反应,消耗H2最大量为8 mol,;
D.酚羟基的邻、对位上的氢原子均可被溴原子取代,需5molBr2.
考查方向
解题思路
由维生素P的结构可知酚羟基的邻、对位上的氢原子均可被溴原子取代;1mol维生素P中含有4mol酚羟基,故能与4molNaOH发生中和反应生成酚钠;其结构中只含有两个苯环,结合苯环的结构特点判断有机物的空间结构.
易错点
本题注意判断有机物的官能团的数目和种类,是影响有机物化学性质的决定因素,易错点为B,注意从苯和乙烯的空间结构出发分析。
知识点
1.化学与人类生产、生活密切相关,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
A.有机玻璃属于有机物并不属于硅酸盐
B.青蒿素含有氧元素不属于烃类物质
C.纯银器在空气中久置变黑是因为与氧气反应生成了氧化银
D.维生素C具有还原性,可以抑制硫酸亚铁被氧化
考查方向
解题思路
A.有机玻璃属于有机物
B.青蒿素含有氧元素
C. 纯银器在空气与氧气反应生成氧化银
D. 维生素C具有还原性做抗氧化剂
易错点
维生素C具有还原性做抗氧化剂。
知识点
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