- 结构简式
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已知反应①:
化合物Ⅱ可由化合物Ⅲ合成:
(1)化合物Ⅰ的分子式为 。反应①的反应类型为 。
(2)过量的化合物Ⅰ与HOOCCH2CH2COOH发生酯化反应,反应的化学方程式为 (注明条件)。
(3)化合物Ⅲ的结构简式为 。化合物Ⅲ可与NaOH乙醇溶液共热,反应的化学方程式 。
(4)化合物Ⅰ在一定条件下氧化生成化合物Ⅳ(分子式为C9H10O),化合物Ⅳ的一种同分异构体Ⅴ能发生银镜反应,Ⅴ的核磁共振氢谱除苯环峰外还有三组峰,峰面积之比为为2:2:1,Ⅴ的结构简式为 。
(5)一定条件下,1分子与1分子
也可以发生类似反应①的反应,有机化合物结构简式为
正确答案
(1)C9H12O(2分) 取代反应(2分)
(2)(3分)
(3)CH3CH2CH2Br (2分) (2分)
(4) (2分)
(5) (3分)
试题分析:(1)由化合物Ⅰ的结构简式判断其分子式为C9H12O;从生成物与反应物的结构判断该反应是取代反应;
(2)HOOCCH2CH2COOH分子中存在2个羧基,所以需要2分子的化合物Ⅰ,化学方程式为
;
(3)由化合物Ⅲ反应后生成的1-丙醇判断,化合物Ⅲ的结构简式为CH3CH2CH2Br;与氢氧化钠的醇溶液发生消去反应生成丙烯,化学方程式为;
(4)化合物Ⅳ的一种同分异构体Ⅴ能发生银镜反应,说明V中存在醛基,Ⅴ的核磁共振氢谱除苯环峰外还有三组峰,峰面积之比为为2:2:1,说明側链上的氢原子有5个3种,所以V的结构简式为;
(5)反应①是CH3O-的对位取代反应,所以 与 1:1反应后的产物是
碳、氢、氧三种元素组成的有机物A,相对分子质量为102,含氢的质量分数为9.8%,分子中氢原子个数为氧的5倍。1.02 g A与足量的金属钠反应产生气体的体积为112mL(标准状况)
(1)A的分子式是 。
(2)A有2个不同的含氧官能团,其名称是 。
(3)一定条件下,A与氢气反应生成B,B分子的结构可视为1个碳原子上连接2个甲基 和另外2个结构相同的基团。
①A的结构简式是 。
②A不能发生的反应是(填写序号字母) 。
a.取代反应 b.消去反应 c.酯化反应 d.还原反应
(4)写出两个与A具有相同官能团、并带有支链的同分异构体的结构简式: 。
(5)A还有另一种酯类同分异构体,该异构体在酸性条件下水解,生成两种相对分子质量相同的化合物,其中一种的分子中有2个甲基,此反应的化学方程式是 。
(6)已知环氧氯丙烷可与乙二醇发生如下聚合反应:
n+nOHCH2CH2OH
+nHCl
B也能与环氧氯丙烷发生类似反应生成高聚物,该高聚物的结构简式是 。
正确答案
(12分) (1)C5H10O2 (1分) (2)羟基、醛基。(2分)
(3)①(2分)②b (1分)
(4)、
、
、
、
、
、
(其中的任意二个)(2分)。
(5)CH3COOCH(CH3)2+H2OCH3COOH+HOCH(CH3)2。(2分)
(6) (2分)
试题分析:(1)相对分子质量为102,含氢的质量分数为9.8%,则分子中含有的N(H)=。分子中氢原子个数为氧个数的5倍,则N(O)=2个,所以N(C)=
,所以分子式为C5H10O2。
(2)分子式为C5H10O2的有机物可能为酸、酯,如含有两个含氧官能团,则可能为醛基和羟基。
(3)①一定条件下,A与一定氢气反应生成B,B分子的结构可视为一个碳原子上连接两个甲基和另外两个结构相同的基团,则B为。
②A生成B,则根据反应为可知,A为
。A中含有醛基和羟基,能发生的反应有取代反应、酯化反应和还原反应,但不能发生消去反应,答案选b。
(4)A具有相同官能团,说明含有羟基和醛基,带有支链的同分异构体的结构简式有、
、
、
、
、
、
。
(5)属于酯类,说明含有酯基。生成两种相对分子质量相同的化合物,其中一种的分子中有2个甲基,所以符合条件的化合物是CH3COOCH(CH3)2,因此该反应的化学方程式是CH3COOCH(CH3)2+H2OCH3COOH+HOCH(CH3)2。
(6)根据环氧氯丙烷与乙二醇发生聚合反应的方程式可知,由于B中也含有2个羟基,则B和环氧氯丙烷发生反应,生成高聚物的结构简式是。
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题贴近高考,综合性强,在注重对学生基础知识巩固与训练的同时,侧重对学生能力的培养与解题方法的指导和训练。该类试题能较全面地考查学生的有机化学基础知识和逻辑思维能力、创造思维能力,提高学生的应试能力和答题效率,也有利于培养学生的自学能力和知识的迁移能力。该题的关键是记住常见官能团的结构、性质以及官能团之间的相互转化,然后结合题意灵活运用即可。
【有机物化学基础】
肉桂酸甲酯()又称苯基丙烯酸甲酯,具有可可香味,主要用于日化和食品工业,是常用的定香剂或食用香精,同时也是重要的有机合成原料。
(1)有关肉桂酸甲酯的叙述中,正确的是 (填标号)。
A.肉桂酸甲酯的摩尔质量为163g/mol B.无法使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.在碱性条件下能发生水解反应 D.能发生加聚反应生成高分子化合物
(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键或双键)。G的结构简式为 。
(3)用芳香烃A为原料合成G的路线如下:
①化合物E中的官能团有 (填名称)。
②B→C该反应的化学方程式为 。
③A→B、E→F的反应类型是 、 。
④符合下列条件的F的同分异构体的结构简式是 。
a.分子内含苯环,且苯环上只有一个支链;
b.在一定条件下,l mol该物质与足量银氨溶液充分反应,生成4mol银单质。
正确答案
(1)CD
(2)
(3)①羟基 羧基
②
③ 加成 消去
④结构简式
(1)肉桂酸甲酯中含苯环、C=C及-COOC-,结合烯烃和酯的性质分析;
(2)图1中黑色实心球代表C原子,白球代表H原子,另一种球表示O原子,以此分析;
(3)由A为原料合成G的路线及G可知,F为C6H5CH(OH)=CH2,E为C6H5COH(CH3)COOH,D→E发生氧化反应,E→F发生消去反应,C→D为氧化反应,则C为C6H5COH(CH3)CH2OH,B→C发生水解反应,则B为C6H5CBr(CH3)CH2Br,则A为C6H5C(CH3)=CH2,以此来解答。
一定条件下,1mol该物质与足量银氨溶液充分反应,生成4mol银单质,故分子中含有2个-CHO,分子内含苯环,且苯环上只有一个支链,故符合结构的的同分异构体的结构简式为:
,
双酚A可用于制造多种高分子材料。现有如下转化关系。
(1)双酚A中含氧官能团的名称为 。
(2)有机物Y中含碳的质量分数为60%,含氧的质量分数是氢质量分数的2倍,质谱表明其相对分子质量为60,核磁共振氢谱中有3种峰,则Y的结构简式为 。
(3)写出Y→Z的化学方程式 。
(4)写出由苯酚与X反应制取双酚A的化学方程式: 。
(5)写出由双酚A制取聚碳酸酯的化学方程式: 。
正确答案
(1)羟基
(2)CH3CH(OH)CH3
(3)CH3CH(OH)CH3CH2=CH—CH3↑+H2O
(4)
(5)
(1)根据题给双酚A的结构易知含氧官能团是羟基。(2)有机物Y中含有碳原子数为=3,则氢、氧原子质量和为24,又含氧的质量分数是氢质量分数的2倍,即w(O) =2w(H),60w(O)+60w(H)=24,则氢原子数为8,氧原子数为1。核磁共振氢谱中有3种峰说明有机物Y中有3种不同类型的氢原子,结合双酚A的结构和转化关系可以得出Y的结构简式为CH3CH(OH)CH3。(3)根据Y的结构方程式易得:CH3CH(OH)CH3
CH2=CH—CH3↑+H2O。(4)由Y推知X的结构简式为
反应方程式为
(5)根据题给已知信息若要得到聚碳酸酯,需要写一个缩聚反应,其化学方程式为:
聚甲基丙烯酸酯纤维具有质轻、频率宽等特性,广泛应用于制作光导纤维。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:
(1)A的结构简式为 。
(2)下列有关E的说法不正确的是 (填写字母编号)
(3)F的同分异构体中属于酯类的有 种
(4)反应②的化学方程式是
反应⑤的化学方程式是
正确答案
(1)
(2)C
(3)4
(4)2 + O2
2 C6H5CHO+2H2O;
CH3CH2OH+CH3CH(CH3)COOHCH3CH(CH3)COOCH2CH3+ H2O
试题分析:(1)由A发生加聚反应的产物判断A的结构简式为;
(2)E为2-甲基丙烯酸,存在碳碳双键可以发生使酸性高锰酸钾溶液褪色的反应,使溴的CCl4溶液褪色的反应,存在羧基,可以与羟基发生取代反应,不能发生消去反应,答案选C。
(3)E加氢后生成2-甲基丙酸,属于酯类的同分异构体有甲酸丙酯、甲酸异丙酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯4种;
(4)反应②为醇的氧化反应,化学方程式为2+ O2
2 C6H5CHO+2H2O;
反应⑤是2-甲基丙酸与乙醇的酯化反应,化学方程式是
CH3CH2OH+CH3CH(CH3)COOHCH3CH(CH3)COOCH2CH3+ H2O。
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