高考化学有机化合物(大题培优 易错 难题)
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高考化学有机化合物(大题培优易错难题)
一、有机化合物练习题(含详细答案解析)
1.聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一种可降解的聚酯类高分子材料,在材料的生物相容性方面有很好的应用前景。
PPG的一种合成路线如图:
①烃A的相对分子质量为70,核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢。
②化合物B为单氯代烃:化合物C的分子式为C5H8。
③E、F为相对分子质量差14的同系物,F是甲醛。
④R1CHO+R2CH2CHO
回答下列问题:
(1)A的结构简式为___。
(2)由B生成C的化学方程式为___。
(3)由E和F生成G的反应类型为___。
E中含有的官能团名称为___。
(4)D的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,该仪器是___(填标号)
a.质谱仪
b.红外光谱仪
c.元素分析仪
d.核磁共振仪
【答案】+NaOH+NaCl+H2O 加成反应醛基 c
【解析】
【分析】
烃A的相对分子质量为70,则分子式为C5H10;核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的
氢,则其为环戊烷,结构简式为;A与Cl2在光照条件下发生取代反应,生成B为,B发生消去反应生成C为,C被酸性KMnO4氧化生成D为
HOOCCH2CH2CH2COOH,E、F为相对分子质量差14的同系物,F是甲醛,则E为CH3CHO,由信息④,可推出G为HOCH2CH2CHO,与H2发生加成反应生成H为HOCH2CH2CH2OH。
【详解】
(1)由以上分析知,A的结构简式为。
答案为:;
(2)由与NaOH 的乙醇溶液反应生成,化学方程式为
+NaOH
+NaCl+H 2O 。
答案为:
+NaOH
+NaCl+H 2O ;
(3)由E 和F 生成G 的化学方程式为:CH 3CHO+HCHO HOCH 2CH 2CHO ,反应类型为
加成反应。
E 为CH 3CHO ,含有的官能团名称为醛基。
答案为:加成反应;醛基; (4)a .质谱仪,所测同分异构体所含原子、分子或分子碎片的质量不一定完全相同,a 不合题意;
b .红外光谱仪,所测同分异构体的基团存在差异,b 不合题意;
c .元素分析仪,所测同分异构体的组成元素完全相同,c 符合题意;
d .核磁共振仪,所测同分异构体中的氢原子种类不一定相同,d 不合题意; 故选c 。
【点睛】
利用红外光谱仪所测同分异构体的最大碎片质量相等,但所有碎片的质量不一定相同,若我们不注意审题,按平时从质谱仪中提取相对分子质量的方法判断,易错选a 。
2.(1)在苯酚钠溶液中通入少量的CO 2,写出反应的化学方程式:_______________; (2)丙酸与乙醇发生酯化反应的的化学方程式:_______________; (3)1,2—二溴丙烷发生消去反应:_______________; (4)甲醛和新制的银氨溶液反应:_______________。
【答案】652263C H ONa+CO +H O C H OH+NaHCO 5→
323232232Δ
CH CH COOH+CH CH OH CH CH COOCH CH +H O 浓硫酸
ƒ
2332Δ
BrCH CH(Br)CH +2NaOH CH CCH +2NaBr+2H O 醇溶液
→≡
()()3433222HCHO+4Ag NH OH NH CO +4Ag +6NH +2H O ∆
→↓
【解析】 【分析】
(1)在苯酚钠溶液中通入少量的CO 2,生成苯酚和碳酸氢钠; (2)丙酸与乙醇发生酯化反应生成丙酸乙酯; (3)1,2—二溴丙烷发生消去反应生成丙炔;
(4)甲醛和新制的银氨溶液反应生成碳酸铵、银、氨气和水。
【详解】
(1)在苯酚钠溶液中通入少量的CO 2,生成苯酚和碳酸氢钠反应方程式为:
652263C H ONa+CO +H O C H OH+NaHCO 5→,故答案为:652263C H ONa+CO +H O C H OH+NaHCO 5→;
(2)丙酸与乙醇发生酯化反应生成丙酸乙酯,反应方程式为:
323232232Δ
CH CH COOH+CH CH OH CH CH COOCH CH +H O 浓硫酸
ƒ,故答案为:323232232Δ
CH CH COOH+CH CH OH CH CH COOCH CH +H O 浓硫酸ƒ
;
(3)1,2—二溴丙烷发生消去反应生成丙炔,反应方程式为:
2332Δ
BrCH CH(Br)CH +2NaOH CH CCH +2NaBr+2H O 醇溶液
→≡,故答案为:
2332Δ
BrCH CH(Br)CH +2NaOH CH CCH +2NaBr+2H O 醇溶液
→≡;
(4)甲醛和新制的银氨溶液反应生成碳酸铵,银、氨气和水,反应方程式为:
()()3433222HCHO+4Ag NH OH NH CO +4Ag +6NH +2H O ∆
→↓ ,故答案为:()()3433222HCHO+4Ag NH OH NH CO +4Ag +6NH +2H O ∆
→↓。
3.(1)写出以乙炔为原料制备PVC (聚氯乙烯)的过程中所发生的反应类型:
____________、_____________。
PE (聚乙烯)材料目前被公认为安全材料,也可用于制作保鲜膜和一次性餐盒。
辨别PE 和PVC 有三种方法,一是闻气味法:具有刺激性气味的是___________________;二是测密度法:密度大的应是___________________;三是燃烧法:PE 的单体和PVC 的单体在足量空气中燃烧的实验现象的明显区别是__________。
(2)PVDC ()是一种阻隔性高、韧性强、化学稳定性好的理想包装材
料,广泛用于肉制品、豆制品等的包装。
写出合成PVDC 的单体的同分异构体的结构简式
_________。
(3) “白色污染”是指各种塑料制品对环境的污染。
焚烧塑料会生成有毒物质二噁英,二噁英是含有如图所示母体的系列化合物,下列关于如图所示物质的说法不正确的是___________________(填序号)。
a .该物质在氧气中完全燃烧的产物是2CO 和2H O
b .该物质属于烃
c .该物质的一卤代物只有2种
【答案】加成反应 加聚反应 聚氯乙烯 聚氯乙烯 乙烯更易燃烧,氯乙烯燃烧有白雾(HCl 的小液滴)生成 ClCH CHCl = b 【解析】 【分析】
(1)22C H 与HCl 加成生成2CH CHCl =,2CH CHCl =聚合生成聚氯乙烯;聚氯乙烯因会释放出氯化氢而具有刺激性气味;依据阿伏加德罗定律的推论,气体的密度之比等于其相对分子质量之比,由此可确定聚氯乙烯与聚乙烯的密度关系;氯乙烯燃烧时产生。
(2)PVDC 的单体为22CH CCl =,由此确定其同分异构体。
(3) a .该物质含碳、氢、氧三种元素; b .该物质中含有氧元素;
c .该物质苯环上有2种不同性质的氢原子。
【详解】
(1)22C H 与HCl 加成生成2CH CHCl =,2CH CHCl =经过加聚反应生成聚氯乙烯;具有刺激性气味的是聚氯乙烯;聚氯乙烯中含有相对原子质量相对较大的氯原子,其密度比聚乙烯大;氯乙烯不易燃烧,燃烧时产生HCl ,有白雾(含有HCl 的小液滴)生成。
答案为:加成反应;加聚反应;聚氯乙烯;聚氯乙烯;乙烯更易燃烧,氯乙烯燃烧有白雾(HCl 的小液滴)生成;
(2)PVDC 的单体为22CH CCl =,该单体的同分异构体为ClCH CHCl =。
答案为:
ClCH CHCl =;
(3) a .该物质含碳、氢、氧三种元素,在氧气中完全燃烧的产物是CO 2和H 2O ,a 正确; b .该物质中含有氧元素,不属于烃,b 不正确;
c .该物质苯环上有2种不同性质的氢原子,所以其一卤代物只有2种,c 正确; 故选b 。
答案为:b 。
【点睛】
有机物燃烧时,氢元素转化为H 2O ,碳元素转化为CO 2,氯元素转化为HCl 。
若氧气不充足,则有机物分子中的碳可能转化为CO ,甚至生成C 。
4.含绒量是决定羽绒服质量优劣最重要的指标,按照我国实施的羽绒服新国标,羽绒服的含绒量要在50%以上,一些不法厂家填充“飞丝”或“人造羊毛来假冒羽绒,严重损害消费者的利益。
“飞丝”由鸭毛、鹅毛甚至鸡毛经粉碎而成,人造羊毛的主要成分是聚丙烯腈纤维。
请回答下列问题:
Ⅰ.鸭绒、蚕丝、人造羊毛都是高分子化合物,下列说法正确的是________(填序号)。
A .通过灼烧的方法可鉴别羽绒服中填充的是鸭绒还是飞丝 B .将人造羊毛和棉花进行混纺可提高纤维的性能 C .鸭绒、蚕丝、人造羊毛都有固定的熔沸点
D .鸭绒、蚕丝、人造羊毛燃烧过程中不会产生有毒气体
Ⅱ.合成聚丙烯腈纤维的方法很多,如以乙炔为原料,其合成过程如下: CH≡CH+HCN
CH 2=CHCN
聚丙烯腈
(1)反应①的反应类型为__________。
(2)写出反应②的化学方程式:__________________,其反应类型为_________。
(3)CH 2=CHCN 在一定条件下可与苯乙烯()反应得到一种优良的塑料,该塑
料的结构简式为__________。
【答案】B 加成反应 nCH 2=CHCN
加聚反应
(或)
【解析】
【分析】
I.根据物质的组成成分、元素组成、物质的性质分析解答;
II.乙炔与HCN发生加成反应产生CH2=CHCN,CH2=CHCN发生加聚反应产生聚丙烯腈。
CH2=CHCN与苯乙烯()在一定条件下可发生加聚反应产生高聚物
、。
【详解】
Ⅰ.A.鸭绒和飞丝的主要成分都属于蛋白质,在灼烧过程中都有烧焦羽毛的气味,故不能用灼烧的方法鉴别,A错误;
B.人造羊毛属于合成纤维,优点在于强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不发霉、不怕虫蛀、不缩水等,其缺点在于不透气、不吸汗等,棉花则具有吸汗、透气性强的优点,但又有不耐磨、不耐腐蚀的缺点,若把它和棉花混纺,这样制成的混纺织物兼有两类纤维的优点,B正确;
C.高分子化合物都属于混合物,混合物没有固定的熔、沸点,C错误;
D.鸭绒飞丝、人造羊毛组成成分是蛋白质,含有C、H、O、N元素,有的蛋白质还含有S 元素,在燃烧过程中会释放出如SO2、CO、氮氧化物等有毒气体,D错误;
故合理选项是B;
Ⅱ.(1) CH≡CH 与HCN发生加成反应生成CH2=CHCN,故①反应的反应类型为加成反应;(2)CH2=CHCN在引发剂作用下发生加聚反应生成聚丙烯腈,反应方程式为:
nCH2=CHCN;
(3)CH2=CHCN在一定条件下可与苯乙烯()在一定条件下发生加聚反应产生高聚物或。
【点睛】
本题考查了有机高分子化合物的元素组成、鉴别方法、结构特点及合成方法。
掌握物质的性质及结构的区别是进行鉴别和合理利用的基础。
5.电石法(乙炔法)制氯乙烯是最早完成工业化的生产氯乙烯的方法。
反应原理为HC≡CH+HCl 2
HgCl /100-180−−−−−→℃
活性炭
CH 2=CHCl(HgCl 2/活性炭作催化剂)。
某学习小组的同学用下列装置测定该反应中乙炔的转化率(不考虑其他副反应)。
铁架台及夹持仪器未画出。
(已知2CH CHCl =的熔点为-159.8℃,沸点为-134℃。
乙炔、氯乙烯、氯化氢均不溶于液体A)
(1)各装置的连接顺序为(箭头方向即为气流方
向):_________→________→_________→h→_________→______→_________→__________ (2)戊装置除了均匀混合气体之外,还有_________和_________的作用。
(3)乙装置中发生反应的化学方程式为_________________________________。
(4)若实验所用的电石中含有1.28gCaC 2,甲装置中产生0.02mol 的HCl 气体。
则所选用的量筒的容积较合理的是_______(填字母代号)。
A .500ml B .1000ml C .2000ml
(5)假定在标准状况下测得庚中收集到的液体A 的体积为672ml(导管内气体体积忽略不计),则乙炔的转化率为_________。
【答案】b f e g c d j 干燥气体 观察气体流速
22222CaC 2H O Ca(OH)C H +→+↑ B 50%
【解析】 【分析】
(1)根据反应过程可知,装置乙的作用为制取乙炔,利用装置丁除去杂质后,在戊装置中干燥、控制气体流速以及使气体混合均匀,在装置丙中发生反应后生成氯乙烯,利用装置己和庚测定气体的体积,据此连接装置;
(2)装置乙中制得的乙炔,利用装置丁除去杂质后,与装置甲制得的HCl 在戊装置中干燥、控制气体流速以及使气体混合均匀后在装置丙中发生反应后生成氯乙烯,由此确定装置戊的作用;
(3)乙装置中发生的反应为电石与水生成乙炔和氢氧化钙;
(4)碳化钙的物质的量为
1.28g
0.02mol 64g /mol
=,可计算出0.02molHCl 反应产生的氯乙烯在标准状况下的体积,再考虑乙炔不能全部转化及乙炔、氯乙烯、氯化氢均不溶于液体A , 据此选择量筒的体积; (5)碳化钙的物质的量为
1.28g
0.02mol 64g /mol
=,可计算出乙炔与0.02molHCl 气体的总体
积,乙炔、氯乙烯、氯化氢均不溶于液体A ,由此可计算出乙炔的转化率。
【详解】
(1)根据给定装置图分析可知甲装置用于制取氯化氢,乙装置用于制取乙炔,丙装置用于氯乙烯的制备,丁装置用于除去乙炔中的杂质,戊装置用于干燥、控制气体流速以及使气体混合均匀,己和庚用于测定气体的体积,所以装置的连接顺序为:b ;f ;e ;g ; c ;d ;j ;
(2)戊装置用于干燥、控制气体流速以及使气体混合均匀等;
(3)碳化钙与水反应的化学方程式为:22222CaC 2H O Ca(OH)C H +→+↑;
(4)碳化钙的物质的量为
1.28g
0.02mol 64g /mol
=,与0.02molHCl 反应产生的氯乙烯在标准状况下的体积为0.02mol ×22.4L/mol=0.448L=448ml ,考虑乙炔不能全部转化及乙炔、氯乙烯、氯化氢均不溶于液体A , 所以应选取1000mL 的量筒; (5)碳化钙的物质的量为
1.28g
0.02mol 64g /mol
=,故乙炔与0.02molHCl 气体的总体积在标
准状况下为(0.02mol+0.02mol) ×22.4L/mol=0.896L=896mL ,乙炔、氯乙烯、氯化氢均不溶于液体A ,所以乙炔的转化率为224mL
10050448mL
⨯=%%。
【点睛】
本题涉及到了仪器连接顺序问题,在分析时要注意思维流程:
6.(1)A 是一种酯,分子式为C 4H 8O 2,A 可以由醇B 与酸C 发生酯化反应得到,B 氧化可得C 。
则:
①写出下列化合物的结构简式:
B______________________,C________________________________________。
②写出A 在碱性条件下水解的化学方程式:________________________________________。
③A 中混有少量的B 和C ,除去C 选用的试剂是________,分离方法是_______________。
④B 和C 的酯化反应和A 的水解反应中都用到硫酸,其作用分别是________(填字母)。
a 、催化剂、脱水剂;催化剂
b 、催化剂、吸水剂;催化剂
c 、都作催化剂
d 、吸水剂;催化剂
(2)在酸性条件下,CH 3CO 18OC 2H 5的水解产物是________。
(3)劣质植物油中的亚油酸[CH3(CH2)4—CH=CH—CH2—CH===CH—(CH2)7COOH]含量很低。
下列关于亚油酸的说法不正确的是________(填字母)。
a、一定条件下能与甘油发生酯化反应
b、能与NaOH溶液反应
c、能使酸性KMnO4溶液褪色
d、1 mol亚油酸最多能与4 mol Br2发生加成反应
(4)有机物是一种酯。
参照乙酸乙酯水解中化学
键变化的特点分析判断,这种酯在酸性条件下水解生成3种新物质,结构简式分别为
____________________、____________________________________________________、
________。
(5)有机物W()常用于合成维生素类药物。
该有机物的分子式为________,其分
子中所含官能团的名称为______________,水溶液中l mol W可与______ mol NaOH完全反应,分子中含有______种不同化学环境的氢原子。
【答案】CH3CH2OH CH3COOH CH3COOCH2CH3+NaOH→CH3COONa+CH3CH2OH 饱和
Na2CO3溶液分液 b CH3COOH和C2H518OH d
HOCH2CH2OH C6H10O3羟基、酯基 1 4
【解析】
【分析】
(1)A是一种酯,分子式为C4H8O2,A中不饱和度=42+2-8
2
=1,所以为饱和一元酯,A可
以由醇B与酸C发生酯化反应得到,B氧化可得C,说明B、C中碳原子个数相等,则A为CH3COOCH2CH3、B为CH3CH2OH 、C为CH3COOH,据此分析解答;
(2)酯水解生成羧酸和醇;
(3)亚油酸含碳碳双键、羧基,结合烯烃及羧酸的性质分析;
(4)根据酯类水解规律,在酸性条件下水解生成羧酸和醇分析;
(5)根据有机物的结构简式判断分子式,该有机物中含有羟基、酯基分析判断;
【详解】
①通过以上分析知,A、B、C的结构简式分别为CH3COOCH2CH3、CH3CH2OH、CH3COOH;
②A在碱性条件下水解生成乙醇和乙酸钠,该反应的化学方程式为CH3COOCH2CH3+NaOH→CH3COONa+CH3CH2OH;
③除去CH3COOCH2CH3中的CH3CH2OH,CH3COOH,可以加入饱和碳酸钠溶液,可以溶解CH3CH2OH,消耗CH3COOH,降低CH3COOCH2CH3的溶解度,CH3COOCH2CH3与饱和碳酸钠溶液分层,故可以采用分液的方法分离;
④CH3CH2OH与CH3COOH制取CH3COOCH2CH3时,浓硫酸做催化剂和吸水剂,
CH3COOCH2CH3水解时浓硫酸作催化剂,故答案为b;
(2)酯在酸性条件下水解产物为羧酸和醇,结合酯化反应的原理:“酸脱羟基,醇脱氢”的规律可得,18O来自于醇,即CH3COOH和C2H518OH;
(3)a.亚油酸结构中含有羧基,甘油是丙三醇的俗称,丙三醇中含有羟基,因此亚油酸能够与甘油在一定条件下发生酯化反应,故a正确;
B.亚油酸结构中含有羧基,能够与氢氧化钠发生酸碱中和反应,故b正确;
C.亚油酸结构中含有碳碳双键,能够被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此它能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故c正确;
D.1mol亚油酸中含有2mol碳碳双键,所以1mol亚油酸最多与2molBr2发生加成反应,故d错误;
答案选d;
(4)该物质结构简式中含有2个酯基都可发生水解,根据酯化反应的“酸脱羟基,醇脱氢”的规律可得,该物质在酸性条件下水解生成的物质的结构简式分别为HOCH2CH2COOH、HOCH2CH2OH、CH3COOH;
(5)根据可知,每个拐点(节点)为碳原子,每个碳原子形成4个共价
键,不足化学键用氢原子补齐,则W的分子中含有6个碳原子,10个氢原子和3个氧原子,故该有机物的分子式为C6H10O3;分子中含有的官能团有羟基、酯基;由于W分子含有1个酯基,酯基水解生成羧基能够与氢氧化钠反应,故1molW可与1molNaOH完全反应,根据等效氢原子原则,同一碳原子上的H相同,两个甲基上的H相同,则分子中含有4中不同化学环境的氢原子。
7.①已知葡萄糖完全氧化放出的热量为2804kJ/mol,当氧化生成1g水时放出热量
________kJ;
②液态的植物油经过________可以生成硬化油,天然油脂大多由________组成,油脂在
________条件下水解发生皂化反应;
③用于脚气病防治的维生素是________,坏血病是缺乏________所引起的,儿童缺乏维生素D时易患________;
④铁是________的主要组成成分,对维持人体所有细胞正常的生理功能是十分必要的。
【答案】26 氢化混甘油酯碱性维生素B1维生素C 患佝偻病、骨质疏松血红蛋白
【解析】
【详解】
①燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,葡萄糖的燃烧热是2804kJ/mol,说明1mol葡萄糖完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出2804kJ的热量,则反应的热化学方程式为C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2804kJ/mol,根
据热化学方程式可知:每反应产生6mol液态水放出2804kJ的热量,1g H2O(l)的物质的
量n(H2O)=
11
18/18
m g
M g mol
==mol,因此反应产生1
18
mol液态水时放出的热量Q=
1
18
mol×1
6
×2804kJ/mol=26kJ;
②液态植物油中含有碳碳双键,能与氢气发生加成反应得到硬化油;天然油脂大多由混甘油酯组成;油脂在碱性条件下的水解称为皂化反应;
③人体如果缺维生素B1,会患神经炎、脚气病、消化不良等;缺维生素C会患坏血病、抵抗力下降等;缺维生素D会患佝偻病、骨质疏松等;
④血红蛋白的主要组成成分是铁,对维持人体所有细胞正常的生理功能是十分必要的。
8.聚丙烯腈的单体是丙烯腈(CH2═CHCN),其合成方法很多,如以乙炔为原料,其合成过程的化学反应方程式如下:
①CH≡CH(乙炔)+HCN(氢氰酸)CH2═CHCN(丙烯腈)
②nCH2═CHCN→(聚丙烯腈)
回答下列问题:
(1)制备聚丙烯腈的反应类型是_________;
(2)聚丙烯腈中氮的质量分数为_________;
(3)如何检验某品牌的羊毛衫是羊毛还是“人造羊毛”?_________,_________,
_________;
(4)根据以上材料分析,聚丙烯腈是线型结构还是体型结构?_________。
【答案】加成反应和加聚反应 26.4% 羊毛接近火焰时蜷缩,燃烧时有特殊气味(烧焦羽毛的气味),燃烧后灰烬用手一压就变成粉末而化学纤维(如腈纶)接近火焰时迅速蜷缩,燃烧较缓慢,气味与羊毛(主要成分是蛋白质)燃烧时明显不同,趁热可拉成丝,灰烬为灰褐色玻璃球状,不易破碎线型结构
【解析】
【分析】
根据化学反应方程式的特点进行判断反应类型;根据化学式计算氮元素的质量分数;
根据羊毛和人造羊毛的成分进行分析
【详解】
(1)由反应方程式的特点可知:反应①属于加成反应,反应②属于聚合反应(加聚反应);故答案为:加成反应和加聚反应;
(2)由聚丙烯腈的链节为,所以聚丙烯腈中氮的质量分数为:w(N)
=
14
3123114
⨯+⨯+
×100%=
14
53
×100%≈26.4%;答案:26.4%。
(3)羊毛接近火焰时蜷缩,燃烧时有烧焦羽毛的气味,燃烧后灰烬用手一压就变成粉末;而化学纤维如腈纶接近火焰时迅速蜷缩,燃烧较缓慢,气味与羊毛燃烧时明显不同,趁热
可拉成丝,灰烬为灰褐色玻璃球状,不易破碎;答案:羊毛接近火焰时蜷缩,燃烧时有特殊气味(烧焦羽毛的气味),燃烧后灰烬用手一压就变成粉末;而化学纤维(如腈纶)接近火焰时迅速蜷缩,燃烧较缓慢,气味与羊毛(主要成分是蛋白质)。
(4)由于聚丙烯腈分子中的结构单元连接成长链,故属于线型高分子。
答案:线型结构。
9.已知:CH3-CH=CH2+HBr→CH3-CHBr-CH3(主要产物)。
1mol某芳香烃A充分燃烧后可以得到8mol CO2和4mol H2O。
该烃A在不同条件下能发生如下所示的一系列变化。
回答下列问题:
(1)A的分子式为_____________,E中官能团名称为___________。
(2)F的结构简式为_______________,③的反应类型为______________。
(3)写出下列反应的化学方程式:
② ________________________________;
④ ________________________________;
(4)下列关于F的说法正确的是_____(填序号)。
a.能发生消去反应
b.能与金属钠反应
c.1mol F最多能和3mol氢气反应
d.分子式是C8H9
【答案】C8H8碳碳三键加成
abc
【解析】
【分析】
1mol某烃A充分燃烧后可以得到8molCO2和4molH2O,故烃A的分子式为C8H8,不饱和度
为2828
2
⨯+-
=5,可能含有苯环,由A发生加聚反应生成C,故A中含有不饱和键,故A
为,C为,A与溴发生加成反应生成B,B为,B 在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成E,E为,E与溴发生加成反应生成,由信息烯烃与HBr的加成反应可知,不对称烯烃与HBr发生加成反应,H原子连接在含有H原子多的C原子上,与HBr放出加成反应生成D,D为,在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成F,F为,与乙酸发生酯化反应生成H,H为
,据此解答。
【详解】
(1)由分析知,A的分子式为C8H8;E的结构简式为,官能团名称为碳碳三键;
(2) 由分析知,F的结构简式为;反应③为碳碳双键的加成,反应类型为加成反应;
(3)反应②为在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成,反应方程式为;
反应④为苯乙烯发生加成反应,方程式为;
(4) F为;
a.F中羟基邻位碳上有氢原子,能发生消去反应,故a正确;
b.F中羟基与金属钠反应产生氢气,故b正确;
c.F中有一个苯环,所以1molF最多能和3mol氢气发生加成反应,故c正确;
d.F的分子式是C8H10O,故d错误;
故答案为abc。
【点睛】
能准确根据反应条件推断反应原理是解题关键,常见反应条件与发生的反应原理类型:①
在NaOH 的水溶液中发生水解反应,可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应;②在NaOH 的乙醇溶液中加热,发生卤代烃的消去反应;③在浓H 2SO 4存在的条件下加热,可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等;④能与溴水或溴的CCl 4溶液反应,可能为烯烃、炔烃的加成反应;⑤能与H 2在Ni 作用下发生反应,则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应;⑥在O 2、Cu(或Ag)、加热(或CuO 、加热)条件下,发生醇的氧化反应;⑦与O 2或新制的Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液反应,则该物质发生的是—CHO 的氧化反应。
(如果连续两次出现O 2,则为醇→醛→羧酸的过程)。
10.A 、B 、C 、D 、E 均为有机物,其中 B 是化学实验中常见的有机物, 它易溶于水并有特殊香味;A 的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平,G 是生活中常见的高分子材料。
有关物质的转化关系如图甲所示:
(1)写出 A 的结构式_____;B 中官能团的名称为_____。
(2)写出下列反应的化学方程式:
反应③____;
反应④____。
(3)实验室利用反应⑥制取 E ,常用如图装置:
①a 试管中主要反应的化学方程式为_____。
②实验开始时,试管甲中的导管不伸入液面下的原因是_____;当观察到试管甲中_____时,认为反应基本完成。
【答案】 羟基 u 322322CH CH OH+O 2CH CHO+2H O C ∆
→ 22nCH =CH →一定条件
3233232ΔCH CH OH+CH COOH CH COOCH CH +H O ƒ
浓硫酸
防止倒吸 不再有油状液体滴
下
【解析】
【分析】
A 的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平,A 是乙烯,结构简式为CH 2=CH 2;
B 是化学实验室中常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味,根据框图中信息,B 在红热铜丝发生催化氧化,可推知B 是乙醇,根据框图中的转化关系、反应条件和反应试剂可推得,
C 是乙醛,
D 是乙酸,
E 是乙酸乙酯,据此进行解答。
【详解】
A 的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平,A 是乙烯,结构简式为CH 2=CH 2;
B 是化学实验室中常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味,根据框图中信息,B 在红热铜丝发生催化氧化,可推知B 是乙醇,根据框图中的转化关系、反应条件和反应试剂可推得,
C 是乙醛,
D 是乙酸,
E 是乙酸乙酯。
(1)由上述分析可知A 的结构式为
,B 为乙醇中官能团的名称为羟基,故答案为:;羟基;
(2)反应③化学方程式为:u
322322CH CH OH+O 2CH CHO+2H O C ∆→ ,反应④化学方程
式为:22nCH =CH →一定条件 ,故答案为:
u 322322CH CH OH+O 2CH CHO+2H O C ∆→;22nCH =CH →一定条件 ;
(3)①反应⑥为乙酸和乙醇的酯化反应,则①a 试管中主要反应的化学方程式为3233232ΔCH CH OH+CH COOH CH COOCH CH +H O ƒ
浓硫酸,故答案为:3233232Δ
CH CH OH+CH COOH CH COOCH CH +H O ƒ浓硫酸
; ②乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇蒸汽易溶于水,为了防倒吸,实验开始时,试管甲中的导管不伸入液面下;由于乙酸乙酯难溶于水,因此当观察到试管甲中不再有油状液体滴下时,反应基本完成,故答案为:防止倒吸;不再有油状液体滴下。
11.丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中,是一种食品用合成香料,可以用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料进行合成:
(1)用乙烯生成有机物A 的反应类型__。
(2)有机物B 含有的无氧官能团__(填名称)。
A 和B 合成丙烯酸乙酯的化学方程式:__,该反应的反应类型为__。
(3)久置的丙烯酸乙酯自身会发生聚合反应,所得的聚合物具有很好的弹性,可用于生产
织物和皮革处理剂。
写出聚合过程的化学方程式__。
【答案】加成反应 碳碳双键 CH 2=CH-COOH+C 2H 5OH 垐垐?噲垐?浓硫酸加热
H 2O +CH 2=CHCOOC 2H 5 取代反应(酯化反应) nCH 2=CHCOOH −−−−→一定条件
【解析】
【分析】
根据丙烯酸乙酯逆推,A 和B 反应生成丙烯酸乙酯的反应类型应该是酯化反应;反应物应该为乙醇和丙烯酸;结合题目所给的初始物质的结构简式可知,有机物A 为乙醇,有机物B 为丙烯酸;
(1)根据反应方程式判断反应类型;
(2)利用丙烯酸的分子结构,判断无氧官能团,仿照乙酸乙酯的生成写出反应方程式,判断反应类型;
(3)仿照乙烯的聚合反应,写出丙烯酸乙酯的加聚反应。
【详解】
(1)由以上分析可知,有机物A 为乙醇,乙烯和水生成乙醇的反应为加成反应;
(2)根据上述推测,有机物B 为丙烯酸,官能团为碳碳双键和羧基,无氧官能团为碳碳双键;A 为乙醇,A 和B 发生酯化反应的化学方程式为:CH 2=CH-
COOH+C 2H 5OH 垐垐?噲垐?浓硫酸加热
H 2O +CH 2=CHCOOC 2H 5,反应类型为酯化反应(取代反应); (3)丙烯酸乙酯含有不饱和键,分子间互相结合发生聚合反应,化学方程式为:nCH 2=CH-
COOC 2H 5−−−−→一定条件。
12.工业中很多重要的化工原料都来源于石油化工,如图中的苯、丙烯、有机物A 等,其中A 的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
请回答下列问题:
(1)A 的结构简式为________________,丙烯酸中官能团的名称为。