2025届高三化学一轮复习 ----有机推断题
2024-09-15
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内容正文:
2025届高三化学复习----有机推断题
1.(23-24高三下·湖南长沙·阶段练习)普罗帕酮(F)为广谱高效抗心律失常药,其合成路线如图所示:
已知:+R2NH2(、为烃基)。
回答下列问题:
(1)B的官能团名称为 。
(2)C的分子式为 。
(3)D→E的反应类型为 ;反应中的作用是 。
(4)写出A生成B的化学方程式: 。
(5)在B的同分异构体中,同时满足下列条件的可能结构共有 种(不含立体异构)。
①含有苯环 ②可以水解
上述同分异构体中,核磁共振氢谱显示5组峰,峰面积之比为的结构简式为 。
2.(23-24高三下·辽宁辽阳·期末)认识有机物一般先从结构入手,然后学习有机物的性质及转化,在此基础上进一步了解有机物的用途。
Ⅰ.图1中显示的是几种烃中的碳原子相互结合的方式。
(1)图1中,互为同分异构体的是 (填标号,下同),互为同系物的是 (只填一组)。下列关于B的同系物性质的叙述正确的是 。
A.所有同系物的含氢质量分数相同
B.最简单的同系物可用作植物生长调节剂
C.都是易燃物,燃烧产物定为二氧化碳和水
D.均能因发生加成反应而使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
Ⅱ.
(2)以乙醇为原料可合成某种高分子涂料,其转化关系如图2所示。
①有机物A的结构简式为 。
②反应Ⅱ的化学方程式为 。
③有机物CH2=CHCOOC2H5中官能团的名称为 。
④下列物质不能用来鉴别乙醇和有机物A的是 (填标号)。
A.镁粉 B.溴水 C.氢氧化钠溶液 D.紫色石蕊溶液
3.(23-24高三下·吉林通化·期末)有机物E是一种被允许使用的食用香料。一种合成E的路线如图所示,请回答下列问题:
(1)A的结构式为 ;B中官能团的名称为 ;③的反应类型为 。
(2)B中所有原子 (填“在”或“不在”)同一平面上,下列说法正确的是 (填标号)。
a.反应①和反应②的类型相同
b.C的名称为丁醛
c.D能与溶液反应生成气体
d.E与乙酸乙酯互为同系物
(3)④的反应方程式为 ;除去E中的B和D,可以选择的试剂为 。
a.饱和食盐水 b.溶液 c.饱和溶液 d.浓硫酸
(4)E的同分异构体中,含有的结构有 种,其中含有3个甲基的有机物的结构简式为 。
4.(23-24高三下·江西·期末)以甲苯为原料合成某药物中间体TM,流程如下:
回答下列问题:
(1)A中苯环上的碳原子的轨道构成 中心 电子大键。
(2)C的结构简式为 。TM中的官能团是 (填名称);D的名称是 。
(3)上述流程中,设计,步骤的目的是 。
(4)下列叙述错误的是 (填字母)。
a.D→E发生还原反应
b.E中碳原子只采用杂化
c.TM分子所有原子可能共平面
(5)G的一溴代物有 种。
(6)根据上述合成路线,以A为原料合成邻溴苯甲醛,设计合成路线: (无机试剂任选)。
5.(23-24高三下·广东广州·期末)室温下可见光催化合成技术,对于人工模仿自然界、发展有机合成新方法意义重大。一种基于CO、碘代烃类等,合成化合物G路线如下(加料顺序、反应条件略):
(1)化合物A中的官能团名称是 。
(2)化合物B的分子式为 。
(3)C生成D的反应方程式为 。
(4)化合物X仅含碳氢氧元素,相对分子质量比化合物B大14,且在核磁共振氢谱上只有1组峰。X的结构简式为 。
(5)根据化合物D的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
反应试剂、条件
有机产物的结构简式
反应类型
a
取代反应
b
消去反应
(6)参照上述合成路线,设计以苯和为原料(无机试剂任选)制备化合物H()的合成路线 。
6.(23-24高三下·山西忻州·阶段练习)白酒产品中的塑化剂主要源于塑料接酒桶、塑料输酒管、成品酒塑料内盖等。DBP是塑化剂的一种,其合成路线如图所示,回答下列问题:
(1)I的分子式为 。
(2)I与(M)互为 (填“同分异构体”或“同系物”),M的化学名称为 。
(3)的核磁共振氢谱中显示有 组峰,且峰面积之比为 。
(4)VI在一定条件下通过加聚反应,可生成一种高分子化合物N,则N的结构简式为 。
(5)V的同分异构体有多种,其中核磁共振氢谱显示只有2组峰且峰面积之比为1∶2的结构简式为 。
(6)已知:,请写出HCHO与按物质的量之比为1∶1反应的化学方程式: 。
7.(23-24高三下·甘肃酒泉·期末)盐酸舍曲林可用于治疗抑郁症的相关症状,也用于强迫症和预防强迫症初始症状的复发。其一种合成方法如下:
已知:与足量溶液反应,产生。
回答下列问题:
(1)B的化学名称是 ;E的分子式为 。
(2)F中含氧官能团的名称为 ;的反应类型为 。
(3)H分子中含有1个苯环和1个五元环,由G生成H的化学方程式为 。
(4)J中氮原子为杂化,J的结构简式为 。
(5)符合下列条件的G的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
①苯环上有4个取代基;②遇溶液显紫色;③与溶液反应放出气体;④核磁共振氢谱显示四组峰,且峰面积比为。
8.(23-24高三下·黑龙江哈尔滨·期末)已知A是一种气态烃,其密度在标准状况下是H2的14倍。下列关系图中部分产物可能略去,试回答下列问题:
(1)C分子的官能团的名称为 。
(2)反应①~⑦中属于加成反应的是 。
(3)C与F以物质的量之比2:1反应生成G,反应④的化学方程式为 。
(4)B物质可在铜丝催化作用下被空气中的氧气氧化为具有刺激性气味的物质,写出反应的化学方程式 。
(5)聚苯乙烯的结构简式为 。
(6)下列说法正确的是_______。
A.D在一定条件下可能会和水反应生成B和C
B.B和F属于同系物
C.反应⑥得到的有机产物和聚苯乙烯都能使溴水因反应褪色
D.反应②获得的产物互为同分异构体的有机物只有1种
9.(23-24高三下·四川眉山·期末)某抗结肠炎药物的有效成分()的合成路线如下所示(部分试剂和反应条件已略去):
已知:
(a)
(b)
(c)易被氧化
请回答下列问题:
(1)C的结构简式是 。
(2)①的反应条件是 ;②的反应类型是 。
(3)下列对抗结肠炎药物的有效成分可能具有的性质推测正确的是___________(填字母)。
A.水溶性比苯酚的好,密度比苯酚的大 B.能发生消去反应
C.能发生加聚反应 D.既有酸性又有碱性
(4)E与足量NaOH溶液反应的化学方程式为 。
(5)抗结肠炎药物有效成分的同分异构体中,符合下列条件的有 种。
①遇FeCl3溶液有显色反应 ②分子中甲基与苯环直接相连 ③苯环上共有三个取代基
(6)该成分的一种同分异构体为,写出该物质与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。
10.(23-24高三下·福建泉州·期末)芳香烃A是基本有机化工原料,由A制备高分子E和医药中间体K的合成路线(部分反应条件略去)如下图所示:
已知①;
②(苯胺,易被氧化)。
回答下列问题:
(1)A的化学名称是 。①和⑧的反应类型分别是 、 。
(2)D中含氧官能团名称是 ,E的结构简式为 。
(3)反应⑤的化学方程式 。
(4)反应⑦的作用是 。
(5)1mol D与1mol 的加成产物同时满足下列条件的同分异构体有 种。
①苯环上只有四种不同化学环境的氢原子;
②能与发生显色反应;
③分子中只存在一个环不含其它环状结构。
11.(23-24高三下·四川成都·期末)烃A是一种果实催熟剂,A的产量是衡量一个国家石油工业发展水平的标志,H是一种油状、有香味的物质。有关物质转化关系如下图:
已知:
请回答:
(1)化合物A的电子式为 ,C中官能团的名称为
(2)写出与F互为同系物的含5个碳原子的有机物的结构简式 (任写一种)。
(3)写出D+G→H的化学反应方程式 ,其反应类型是 反应。
(4)下列说法不正确的是_______。
A.向装有2 mL B的试管中投入绿豆大小的钠块,钠立即浮于液面上,并产生大量气泡
B.由反应B→C可知,醇在发生催化氧化时,只断开氢氧键
C.化合物D具有刺激性气味,易溶于水
D.饱和碳酸钠溶液可除去H中溶解的少量D和G
(5)将B设计成燃料电池的工作原理如图所示,a、b均为惰性电极。
①工作时,空气通入该电池的 (填“a”或“b”)电极,溶液中OH-向 (填“a”或“b”)电极定向移动;
②电池工作时,a极的电极反应式为 。该电池工作一段时间后,电解液碱性将 (填“增强”、“减弱”或“不变”)
③若通入0.5molB蒸气,测得电路中转移2mol电子,则B的能量转化率为 (保留1位小数,已知电池的能量转化率=实际产生能量/理论产生能量×100%)。
12.(23-24高三下·吉林·期末)有机物A相对分子质量为28;E为制造隐形眼镜的功能高分子材料。其合成路线如图。请按要求回答下列问题。
(1)A的结构简式为: ,A的官能团名称: 。
(2)B→C的化学方程式: ;
(3)A→B的反应类型: ;C→D的反应类型: ;该步可能产生的副产物的结构简式: ;
(4)请从E的结构特点及其与水分子产生的相互作用的角度,解释:“E有很好的亲水性和吸水性,还易与水分子相互作用,形成网状结构的凝胶,使隐形眼镜更柔软”即E适合做隐形眼镜材料理由: 。
13.(23-24高三下·福建福州·期末)高分子化合物H是一种重要工业原料,其单体d不溶于水,可以发生如图变化。请回答下列问题:
(1)有机物C的分子式是 。
(2)有机物A中官能团的名称为 、 。
(3)反应①的反应类型为 ;反应⑤的反应类型为 。
(4)反应②的化学方程式是 。
(5)反应④的化学反应方程式 。
(6)有机物E的结构简式是 。
(7)E的某种同分异构体符合下列条件,其结构简式为 。
①能发生银镜反应
②分子中含两个甲基
③能和金属钠反应生成氢气
14.(23-24高三下·天津·期末)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的实验式为 ,丙烯酸中官能团的名称为 。
(2)写出下列反应的反应类型:③ ,⑤ 。
(3)物质M与F互为同系物,相对分子质量比F大28,请写出M所有可能的同分异构体的结构简式 。
(4)写出下列反应方程式:
② ;
④ 。
(5)已知分子中含有羟基的物质都能与钠反应产生氢气。物质C、丙三醇()分别与足量金属钠作用,产生氢气在相同条件下体积之比为2:1,则这两种物质的物质的量之比为 。
(6)甲基丙烯酸甲酯()是合成有机玻璃的单体,请写出该有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)的结构简式 。
15.(23-24高三下·上海嘉定·期末)近期我国科学家报道用[4+2]环加成反应合成了具有生物活性的多官能团化合物(E),部分合成路线如图:
已知:
(1)E中含有的含氧官能团有 (填名称)。
(2)写出B的结构简式 。
(3)写出C生成D所需要的试剂与条件: ; 。
(4)E中含有不对称碳原子数目为 ______。
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
(5)设计实验方案验证产物E中是否含有D物质 。
(6)写出 D 与足量 NaOH 溶液共热的反应式 。
(7)化合物X是物质C的同分异构体,且同时满足以下条件,写出一种X的结构简式 。
i.苯环上有三个取代基,且苯环上一氯代物只有2种
ii.既能与NaOH溶液反应,又能发生银镜反应
(8)结合题示信息,写出仅以乙醛为有机原料合成高分子的合成路线 。
16.(23-24高三下·江西景德镇·期末)某气态烃A与的相对密度为14,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。以该化合物为原料合成化合物G、E和I的流程如下:
已知:Ⅰ.芳香族化合物F为C、H、O化合物,其相对分子质量为166,环上的一氯代物有一种,1mol F与足量溶液反应能生成2mol ,F与B反应生成G。
Ⅱ.H为二元醇,其蒸气密度折算成标准状况为2.77g/L,H与足量D反应生成I。
(1)A的电子式为 ,C的官能团的名称为 。
(2)F的分子式为 。
(3)若G的分子式为,写出反应⑤的化学方程式 ,反应类型为 。
(4)某学生用新制的检验C的官能团,取1mol/L 溶液和1mol/L NaOH溶液各1mL,在一支洁净的试管内混合后,向其中又加入0.5mL 40%的C,加热后无红色沉淀出现。该同学实验失败的原因可能是 。(选填序号)
①加入的C过多 ②加入的C太少 ③加入溶液的量过多 ④加入溶液的量不够
(5)H的同系物J的相对分子质量比H大14,已知同一个碳原子上不能连接两个羟基,则J的所有可能结构简式为 (不考虑立体异构)。
17.(23-24高三下·北京·期末)双草酸酪(CPPO)是冷光源发光材料的主要成分,合成路线设计如下:
已知:
①
②
(1)①的反应方程式是 。反应类型是 。
(2)常温下A是无色有特殊香味的液体,与金属Na反应产生气体。A中官能团的名称是 。
(3)反应物B的结构简式为 ,②的反应方程式是 。
(4)下列关于CPPO的说法中,正确的是 。
a.个CPPO分子中含10个H原子
b.CPPO在一定条件下能发生水解反应
c.合成CPPO过程中的反应②③都属于取代反应
d.CPOO有3种官能团
(5)请写出由合成E(E为OHC-CHO)的合成路线 。
合成路线示例:
18.(23-24高三下·福建南平·期末)用A和为起始原料,通过以下路线可合成新型喹诺酮类抗菌药扎布沙星的关键中间体E。
(1)是A的水解产物之一,该产物发生消去反应,生成的有机物的名称为 。
(2)A→B反应的化学方程式为 。
(3)C→D反应断裂的是①号碳的碳氢键而非②号碳的碳氢键,从结构角度解释 。
(4)D→E的反应类型为 。
(5)X是相对分子质量比大14的同系物。X在酸性条件下水解生成Y,Y的结构中无甲基且能与溶液反应,则Y的结构简式为 。
(6)已知:RCHORCHO
根据上述信息,以和为原料制备的合成路线如下(合成路线中部分试剂和条件略,无机试剂任选):
则X为 ,Y为 ,Z为 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.(1)酮羰基、酚羟基
(2)C15H12O2
(3) 取代反应 吸收反应生成的HCl,有利于反应平衡右移,提高产率
(4)++HCl
(5) 6
【分析】
由有机物的转化关系可知,氯化铝作用下与发生取代反应生成,与一定条件下反应生成,则X为;催化剂作用下与氢气发生加成反应生成,一定条件下与共热发生取代反应生成,一定条件下与发生取代反应生成,则F为。
【详解】(1)
由结构简式可知,的官能团为酮羰基、酚羟基;
(2)
由结构简式可知,的分子式为C15H12O2;
(3)
由分析可知,D→E的反应为一定条件下与共热发生取代反应生成和氯化氢,反应生成的氯化氢能与碳酸钾反应,平衡右移,提高生成物的产率;
(4)
由分析可知,A生成B的反应为氯化铝作用下与发生取代反应生成和氯化氢,反应的化学方程式为+;+HCl+HCl;
(5)
B的同分异构体含有苯环,可以水解说明同分异构体分子中含有酯基,若苯环上的侧链只有1个,符合条件的结构简式可能为、,若苯环上的侧链有2个,则符合条件的结构简式可能为,共有6种,其中满足峰面积之比为2:2:2:1:1的结构简式为;
2.(1) BE AF AB
(2) CH2=CHCOOH nCH2=CHCOOCH2CH3 碳碳双键、酯基 C
【分析】(Ⅰ)由各物质球棍模型可知,A、B、C、D、E、F的分子式分别为C5H12、C6H12、C5H8、C5H10、C6H12、C6H14;(Ⅱ) 乙醇和丙烯酸在浓硫酸、条件下反应生成丙烯酸乙酯,丙烯酸乙酯在引发剂作用下反应生成高分子涂料。
【详解】(1)图1中, B与E具有相同的分子式和不同的结构,即互为同分异构体的是B与E;A、F均属于链状烷烃,即结构相似,同时两者分子组成相差1个CH2,即A与F互为同系物;B、D分子组成相差1个CH2,作为链状烃,两者分子中均有1个碳碳双键,即结构相似,所以B与D互为同系物,即互为同系物的是AF或BD;
A.B的同系物均满足CnH2n的通式,最简式相同,均为CH2,即B的同系物的含氢质量分数相同,故A正确;
B.B的最简单的同系物是乙烯,乙烯可用作植物生长调节剂,故B正确;
C.B的同系物燃烧产物不一定为二氧化碳和水,也可能不完全燃烧生成CO和水,故C错误;
D.B的同系物均含1个碳碳双键,能和溴水因发生加成反应而使溴水褪色,能把KMnO4还原,而使酸性KMnO4溶液褪色,故D错误;
故答案为:AB;
(2)①据分析可知,有机物A和乙醇发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,则有机物A的结构简式为CH2=CHCOOH;
②反应Ⅱ是丙烯酸乙酯在引发剂作用下反应生成高分子涂料,其化学方程式为nCH2=CHCOOCH2CH3;
③有机物CH2=CHCOOC2H5中官能团的名称为碳碳双键、酯基;
④有机物A的结构简式为CH2=CHCOOH,其中含有碳碳双键和羧基,乙醇中含有羟基。
A.镁粉只能和有机物A的羧基反应,产生气泡,不能和乙醇反应,即能用镁粉鉴别乙醇和有机物A,故A不符合题意;
B.有机物A的碳碳双键能和溴水加成,而使溴水褪色,乙醇和溴水混溶,混合时无明显现象,即现象不同,即能用溴水鉴别乙醇和有机物A,故B不符合题意;
C.氢氧化钠溶液和乙醇混溶,无明显现象,氢氧化钠溶液和CH2=CHCOOH反应生成盐,无明显现象,即不能用溴水鉴别乙醇和有机物A,故C符合题意;
D.乙醇为非电解质,不能使紫色石蕊溶液变色,即遇紫色石蕊溶液无明显现象,CH2=CHCOOH分子中具有羧基,可以使紫色石蕊溶液变红,所以能用镁粉鉴别乙醇和有机物A,故D不符合题意;
故答案为:C。
3.(1) 羟基 氧化反应
(2) 不在 cd
(3) c
(4) 4
【分析】A→B为乙烯加成反应得乙醇,B→C为乙醇氧化反应得丙醛,C→D为丙醛氧化反应得丙酸,B和E为乙醇和丙酸酯化反应得丙酸乙酯,据此解答。
【详解】(1)
A的结构式为,B(乙醇)中官能团的名称为羟基,③的反应类型氧化反应,答案:、羟基、氧化反应;
(2)B(乙醇)中存在甲基,所有原子不在同一平面上,下列说法正确的是a.反应①为加成反应,反应②为氧化反应,反应类型不相同,错误;b.C的名称为丙醛,错误;c.D(丙酸)能与溶液反应生成气体,正确;d.同系物为结构相似,相差一个或若干个-CH2,所以E(丙酸乙酯)与乙酸乙酯互为同系物,正确;cd当选,答案:不在、cd;
(3)④的反应,即丙酸和乙醇的方程式为,除去E(丙酸乙酯)中的B(乙醇)和D(丙酸),可以选择的试剂饱和溶液,溶解乙醇,吸收丙酸,答案:、c;
(4)
E(丙酸乙酯)的同分异构体中,含有的结构有4种,,其中含有3个甲基的有机物的结构简式为,答案:4、。
4.(1) 6 6
(2) 醛基 邻硝基甲苯(或2-硝基甲苯)
(3)起定位作用,在甲基邻位引入硝基(合理即可)
(4)b
(5)5
(6)
【分析】A和浓硫酸发生取代反应生成B,根据B、D结构简式可以知道C的结构简式为,后续反应物和反应条件都是已知,据此分析解题。
【详解】(1)A中苯环上的大键由6个中心和6个电子,其中每个碳原子提供1个电子构成。
(2)
根据分析,C的结构简式为,TM中的官能团是醛基,D的名称是邻硝基甲苯(或2-硝基甲苯)。
(3)甲苯的邻、对位碳氢键活泼,引入磺酸基,起占位作用,使硝基进入邻位。
(4)D在锌、碱作用下硝基变为氨基,发生还原反应,a项正确;
E中苯环上碳原子采取sp2杂化,甲基上碳原子采用杂化,b项错误;
TM分子可以看成2个苯环、2个醛基,4个面可能共平面,c项正确。
故选b。
(5)中苯环上4种氢原子不同,还有甲基,一溴代物有5种。
(6)第1步,磺酸化;第2步,溴代;第3步,脱去磺酸基;第4步,新制二氧化锰氧化甲基生成醛基。合成路线如下:
5.(1)碳碳双键
(2)C2H4O
(3)+HBr+
(4)
(5) 氢氧化钠溶液,加热 氧化钠乙醇溶液,加热
(6)
【分析】A在催化剂的作用下发生氧化反应生成环氧乙烷B,C与HBr加热发生取代反应生成D,D与B在一定条件下发生开环加成反应生成E,E与HI发生取代反应生成F,F与CO、环戊醇生成G。
【详解】(1)化合物A的官能团为碳碳双键。
(2)根据结构简式可知B的分子式为C2H4O。
(3)C与HBr在加热条件下生成D,方程式为+HBr+H2O。
(4)化合物X仅含碳氢氧元素,相对分子质量比化合物B大14,则X的分子式为C3H6O,核磁共振氢谱只有1组峰的是丙酮,结构简式为。
(5)化合物D中含有碳氯键,可以发生水解和消去反应,①氢氧化钠溶液,加热,产物为②氢氧化钠乙醇溶液,加热,产物为。
(6)逆合成分析法可知H的反应物有CO和、,其中可由,生成,的反应物有环氧乙烷和溴苯。故合成路线为
6.(1)C8H10
(2) 同分异构体 对二甲苯
(3) 3 1∶1∶1
(4)
(5)
(6)
【分析】
Ⅲ氧化为Ⅳ,Ⅴ还原为Ⅵ,Ⅰ→Ⅱ是苯的侧链被酸性高锰酸钾溶液氧化;Ⅵ是醇,Ⅱ是酸,二者在浓硫酸加热条件下发生酯化反应,得到DBP,结构简式为,据此分析解题。
【详解】(1)根据I的结构简式可知分子,式为C8H10;
(2)
I与(M)互为同分异构体,两者分子式相同结构简式不同; M的化学名称为对二甲苯;
(3)
的核磁共振氢谱中显示有3组峰;且峰面积之比为1∶1∶1;
(4)
VI()中含有双键在一定条件下通过加聚反应,可生成一种高分子化合物N,则N的结构简式为;
(5)V的同分异构体有多种,其中核磁共振氢谱显示只有2组峰且峰面积之比为1∶2的结构简式为;
(6)已知:, HCHO与按物质的量之比为1∶1反应的化学方程式:。
7.(1) 二氯苯(或邻二氯苯)
(2) 酮羰基、羧基 还原反应(或加成反应)
(3)+H2O
(4)
(5)4
【分析】
A和Cl2在一定条件下发生反应生成B,结合F的结构以及B的分子式可知B为二氯苯,其结构简式为,C经过多步反应生成D,结合D的分子式以及题目中的已知条件可知D的结构简式为,D分子内脱去一分子水生成E,B和E发生开环的加成反应生成F,F和氢气发生加成反应生成G,G在一定条件下生成H,结合题目中,H含有一个苯环和一个五元环可知G发生分子内的酯化反应,则H的结构简式为 ,H与苯在HF作用下生成I,I和,发生反应生成J,J中氮原子为杂化,则I→J的反应为取代反应,J的结构简式为,同时此反应会生成1分子水,J和H2发生加成反应生成K,K与扁桃酸与盐酸作用生成盐酸舍曲林。
【详解】(1)
B为,其化学名称为二氯苯(或邻二氯苯);由E的结构可知,E的分子式为,故答案为:二氯苯(或邻二氯苯);;
(2)由F的结构简式可知,其含氧官能团的名称为酮羰基、羧基,由分析可知的反应类型为:还原反应(或加成反应),故答案为:酮羰基、羧基;还原反应(或加成反应);
(3)
由分析可知G发生分子内的酯化反应生成H,其化学方程式为:+H2O;故答案为+H2O;
(4)
由分析可知J的结构简式为,故答案为;
(5)
G的同分异构体,①苯环上有4个取代基;②遇溶液显紫色,则含有酚羟基,③与溶液反应放出气体,则含有羧基;④核磁共振氢谱显示四组峰,且峰面积比为,则符合条件的有、、、,共4种,故答案为:4;
8.(1)羧基
(2)①②
(3)
(4)
(5)
(6)AD
【分析】
A是一种气态烃,其密度在标准状况下是H2的14倍,A的相对分子质量是28,A是乙烯;乙烯和水发生加成反应生成B,B是乙醇;乙醇被酸性高锰酸钾溶液氧化为乙酸,C是乙酸;乙醇和乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯,D是乙酸乙酯;乙烯和溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,E是1,2-二溴乙烷;1,2-二溴乙烷在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成乙二醇,F是乙二醇;乙二醇和乙酸发生酯化反应生成G,根据G的分子式C6H10O4可知,G的结构简式为CH3COOCH2CH2OOCCH3;1,2-二溴乙烷和苯发生取代反应生成和HBr;
【详解】(1)C是乙酸,结构简式是CH3COOH,官能团的名称为羧基;
(2)反应①是乙烯和水发生加成反应生成乙醇;反应②是乙烯和溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1,2-二溴乙烷;反应③是乙醇和乙酸在浓硫酸作用下发生取代反应生成乙酸乙酯和水;反应④是乙二醇和乙酸发生取代反应生成CH3COOCH2CH2OOCCH3和水;反应⑤是1,2-二溴乙烷和苯发生取代反应;反应是⑥卤代烃在氢氧化钠醇溶液中发生消去反应生成苯乙烯;反应⑦是苯乙烯发生加聚反应生成聚苯乙烯,所以属于加成反应的是①②;
(3)乙二醇和乙酸发生酯化反应生成G,根据G的分子式C6H10O4可知,G的结构简式为CH3COOCH2CH2OOCCH3,化学反应方程式为;
(4)B是乙醇,乙醇在催化剂作用下被空气中的氧气氧化为具有刺激性气味的乙醛,反应的化学方程式为;
(5)
苯乙烯发生加聚反应生成聚苯乙烯,聚苯乙烯的结构简式为;
(6)A.D是乙酸乙酯,乙酸乙酯在酸性条件下发生水解反应生成乙酸和乙醇,故A正确;
B.B是乙醇,含有1个羟基,F是乙二醇,含有2个羟基,乙醇、乙二醇不是同系物,故B错误;
C.反应⑥得到的有机产物是苯乙烯,苯乙烯能使溴水因反应褪色,但聚苯乙烯不能使溴水因反应褪色,故C错误;
D.反应②获得的产物是1,2-二溴乙烷,其同分异构体只有1,1-二溴乙烷,故D正确;
故本题选AD。
9.(1)
(2) FeCl3 取代反应(硝化反应)
(3)AD
(4)+ 3NaOH →+CH3COONa +2H2O
(5)10
(6) +3NaOH→+NH3+2H2O
【分析】
C和(CH3CO)2O发生取代反应生成D,D发生氧化反应生成E,结合E的结构简式可知C的结构简式为,则D为,D用酸性高锰酸钾溶液氧化得到E;烃A与氯气在Fe催化剂条件下反应得到B,B发生水解反应、酸化得到C,则A为,B为;E与氢氧化钠反应、酸化得到F为,由信息并结合抗结肠炎药物有效成分的结构可知,F在浓硫酸、浓硝酸加热条件下发生反应生成G为,G发生还原反应得到抗结肠炎药物有效成分。
【详解】(1)
由分析可知,C的结构简式是。
(2)
反应①中和Cl2在FeCl3的催化下发生取代反应生成,F在浓硫酸、浓硝酸加热条件下发生硝化(取代)反应反应生成。
(3)A.该物质中含有亲水基酚羟基、羧基和氨基,所以水溶性比苯酚好,该物质相对分子质量大于苯酚,则密度比苯酚的大,A正确;
B.该物质中的羟基连接在苯环上,不能发生消去反应,B错误;
C.该物质中没有碳碳双键或碳碳三键,不能发生加聚反应,C错误;
D.酚羟基和羧基具有酸性、氨基具有碱性,所以该物质既有酸性又有碱性,D正确;
故选AD。
(4)
E为,其中的羧基和酯基都能和NaOH溶液反应,化学方程式为:+ 3NaOH →+CH3COONa +2H2O。
(5)抗结肠炎药物的同分异构体符合下列条件:①遇FeCl3溶液有显色反应,说明含有酚羟基;②分子中甲基与苯环直接相连;③苯环上共有三个取代基,三个取代基分别是硝基、甲基和酚羟基,如果硝基和甲基处于邻位,有4种结构;如果硝基和甲基处于间位,有4种结构;如果硝基和甲基处于对位,有2种结构,所以符合条件的有10种同分异构体。
(6)
中酚羟基和酰胺基都可以和NaOH溶液反应,化学方程式为:+3NaOH→+NH3+2H2O。
10.(1) 甲苯 取代反应 氧化反应
(2) (酮)羰基
(3)+HNO3+H2O
(4)保护氨基
(5)16
【分析】
A为芳香烃,结合C的结构简式可知,A为,B为,对比C、D的结构可知,苯甲醛与丙酮脱去1分子水形成碳碳双键而生成D,D发生加聚反应生成高分子化合物E;甲苯发生硝化反应生成F,则F为,F发生还原反应生成G,则G为,由Ⅰ的结构简式、H的分子式可知H的结构简式为,H被酸性高锰酸钾溶液氧化生成Ⅰ,Ⅰ发生取代反应生成J,J发生水解反应生成K,可知G→H是为了保护氨基,防止被氧化,据此解答。
【详解】(1)根据分析知,A的化学名称是甲苯,①由甲苯生成B的反应类型是取代反应,在有机里认为去氢加氧为氧化,所以⑧的反应类型是氧化反应,答案:甲苯、取代反应、氧化反应;
(2)
通过结构式可知,D中含氧官能团名称是(酮)羰基,结合题干分析可知E的结构简式为,答案:(酮)羰基、;
(3)
反应为甲苯发生硝化反应,得到对硝基甲苯,化学方程式为+HNO3+H2O;
(4)结合已知②、反应过程⑩氨基出现,可知反应⑦的作用是保护氨基,防止被氧化,答案:保护氨基;
(5)
D的结构简式为,D的分子式为C10H10O,1molD与1molH2发生加成反应所得产物的分子式为C10H12O,该加成产物的同分异构体的不饱和度为5,该加成产物的同分异构体能与FeCl3发生显色反应,该加成产物的同分异构体中含酚羟基,分子中只存在一个环不含其它环状结构,因为苯环上有四种不同化学环境的H原子,所以苯环上有两个取代基,且两个取代在邻位或间位,两个取代基有下列情况:①-OH和-CH=CHCH2CH3、②-OH和-CH2CH=CHCH3、③-OH和-CH2CH2CH=CH2、④-OH和、⑤-OH和、⑥-OH和、⑦-OH和、⑧-OH和,符合条件的同分异构体共2×8=16种,答案:16。
11.(1) 醛基
(2)CH2=CHCH2CH2CHO或CH3CH=CHCH2CHO或CH3CH2CH=CHCHO或CH2=C(CH3)CH2CHO
(3) CH3CH2CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH2CH3+H2O 酯化(取代)反应
(4)CD
(5) b a 减弱 66.7%
【分析】A、B、C、D是四种常见的有机物,其中,A的产量是衡量一个国家石油工业发展水平的标志,则A为CH2=CH2;A与水发生加成反应生成B,则B为CH3CH2OH,乙醇在Cu或Ag作催化剂条件下发生氧化反应CH3CHO,C为CH3CHO,CH3CHO可进一步氧化物CH3COOH,D为CH3COOH,CH2=CHCHO和H2发生加成反应得到CH3CH2CH2OH,CH3CH2CH2OH和CH3COOH在浓硫酸作用下反应生成H,以此解答。
【详解】(1)
由分析可知,A为CH2=CH2,电子式为:;化合物C中含氧官能团的名称是醛基。
(2)与F丙烯醛互为同系物的含5个碳原子的有机物有CH2=CHCH2CH2CHO,CH3CH=CHCH2CHO,CH3CH2CH=CHCHO,CH2=C(CH3)CH2CHO等。
(3)CH3CH2CH2OH和CH3COOH在浓硫酸作用下发生酯化反应生成H,化学方程式为:CH3CH2CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH2CH3+H2O,为酯化(取代)反应。
(4)A.B为CH3CH2OH,金属Na的密度大于CH3CH2OH,向装有2 mL B的试管中投入绿豆大小的钠块,钠会沉于液面下,故A错误;
B.B为CH3CH2OH,在Cu或Ag作催化剂条件下发生氧化反应CH3CHO,该过程断裂氢氧键和碳氢键,故B错误;
C.D为CH3COOH,具有刺激性气味,易溶于水,故C正确;
D.CH3COOH可以和饱和碳酸钠溶液反应,而CH3CH2CH2OH在饱和碳酸钠溶液中溶解度很大,饱和碳酸钠溶液可除去H中溶解的少量CH3COOH和CH3CH2CH2OH,故D正确;
故选CD。
(5)①根据图中电子转移方向得到a为负极,b为正极,则空气从b口通入,为正极,燃料从a口通入,氢氧根向负极a移动;
②负极乙醇失去电子生成碳酸根离子,电极反应式为;使用的燃料是乙醇,乙醇失去电子,再和KOH溶液反应生成碳酸根,则一段时间后,电解质溶液的碱性减弱;
③0.5mol乙醇完全反应生成碳酸根,转移电子数为3mol,则B的能量转化率为(已知电池的能量转化率=实际产生能量/理论产生能量×100%))为。
12.(1) CH2=CH2 碳碳双键
(2)
(3) 加成反应 取代反应(酯化反应)
(4)E结构中的羟基不仅增大了材料的亲水性和吸水性,而且分子中的羟基和羰基等官能团与水之间产生氢键等作用,形成网状结构的凝胶,使隐形眼镜更柔软
【分析】
根据题中信息,有机物A相对分子质量为28,而最简单的烃的含氧衍生物是HCHO,式量为30,则不合,那么A中含C、H两种元素的烃,A为乙烯,结构简式为CH2=CH2,A与Br2的CCl4溶液发生加成反应生成B,B的结构简式为BrCH2CH2Br,B在NaOH水溶液条件下发生水解反应,生成C,C的结构简式为HOCH2CH2OH,C在浓H2SO4加热条件下与发生酯化反应,生成D(C6H10O3),D的结构简式为,D在一定条件下发生加聚反应,生成E,E的结构简式为;
【详解】(1)由上述分析可知,A为乙烯,A的结构简式为CH2=CH2,该结构中官能团为碳碳双键;
(2)由上述分析可知,B的结构简式为BrCH2CH2Br,C的结构简式为HOCH2CH2OH,B在NaOH水溶液条件下发生水解反应,则B→C的化学方程式为;
(3)
由上述分析可知,A为乙烯,A与Br2的CCl4溶液发生加成反应生成B为BrCH2CH2Br,C的结构简式为HOCH2CH2OH,C在浓H2SO4加热条件下与发生酯化反应生成D为,所以C→D的反应类型为取代反应(酯化反应);该步可能为1分子C和2分子发生酯化反应,产生的副产物的结构简式;
(4)
由上述分析可知,E的结构简式为,E结构中的羟基不仅增大了材料的亲水性和吸水性,而且分子中的羟基和羰基等官能团与水之间产生氢键等作用,形成网状结构的凝胶,使隐形眼镜更柔软。
13.(1)C2H4O2
(2) 酯基 碳碳双键
(3) 取代反应(或水解反应) 加成反应
(4)
(5)
(6)CH3CH(CH3)COOH
(7)
【分析】
C6H10O2在稀硫酸、加热条件下反应生成乙醇和CH2=C(CH3)COOH,则C6H10O2发生的是水解反应,C6H10O2的结构简式为CH2=C(CH3)COOCH2CH3,CH2=C(CH3)COOCH2CH3发生加聚反应生成高分子化合物H,则H为 ,乙醇催化氧化生成B为乙醛,乙醛与氧气反应生成C为乙酸,乙酸和乙醇发生酯化反应生成D为乙酸乙酯。CH2=C(CH3)COOH与氢气在镍作催化剂的条件下发生加成反应生成E为CH3CH(CH3)COOH;
【详解】(1)根据分析可知,有机物C为乙酸,分子式为C2H4O2;
(2)有机物A的结构简式为CH2=C(CH3)COOCH2CH3,其中官能团的名称为酯基、碳碳双键;
(3)反应①为酯的水解,反应类型为:取代反应(或水解反应); 反应⑤为CH2=C(CH3)COOH与氢气在镍作催化剂的条件下发生加成反应;
(4)反应②为醇的催化氧化,化学方程式是
(5)反应④为乙酸和乙醇的酯化反应,化学反应方程式:;
(6)CH2=C(CH3)COOH与氢气在镍作催化剂的条件下发生加成反应生成E为CH3CH(CH3)COOH;
(7)
E的同分异构体能发生银镜反应,说明其中存在醛基,分子中含有两个甲基,能与金属钠反应生成氢气,因为其存在醛基且只有两个O,则E中还存在一个羟基,满足条件的E的同分异构体的结构简式为 。
14.(1) CH2 羧基、碳碳双键
(2) 氧化反应 取代反应或酯化反应
(3)、
(4)
(5)6:1
(6)
【分析】有机物A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,则A为CH2=CH2,A和水发生加成反应生成B为CH3CH2OH;B发生催化氧化反应生成乙醛,A和H2发生加成反应生成F为CH3CH3;乙醇和乙酸发生酯化反应生成CH3COOCH2CH3;丙烯发生氧化反应生成丙烯酸。
【详解】(1)由分析可知,A为CH2=CH2,实验式为CH2,丙烯酸中官能团的名称为羧基、碳碳双键。
(2)由分析可知,反应③为氧化反应,反应⑤为取代反应或酯化反应。
(3)物质M与CH3CH3互为同系物,相对分子质量比F大28,M为丁烷,有2种同分异构体,分别为、。
(4)反应②中乙烯和水发生加成反应生成CH3CH2OH,化学方程式为:,反应④中丙烯酸和乙醇发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,化学方程式为:。
(5)C中含有1个羧基,丙三醇中含有3个羟基,羧基和羟基都可以和钠反应生成氢气,二者分别与足量金属钠作用,产生氢气在相同条件下体积之比为2:1,根据羧基或羟基中氢原子守恒可知这两种物质的物质的量之比为:6:1。
(6)
甲基丙烯酸甲酯中含有碳碳双键,可以发生加聚反应生成。
15.(1)酯基、羟基
(2)
(3) 乙醇、浓硫酸 加热
(4)C
(5)取样,加FeCl3溶液,发生显色反应,说明E中含有D,若不发生显色反应,说明E中不含有D
(6)+2NaOH+CH3CH2OH+H2O
(7)、
(8)CH3CHOCH3CH(OH)CH2CHOCH3CH(OH)CH2COOH
【分析】
(A)与CH3CHO在氢氧化钠溶液中反应生成(B),在1)KMnO4/OH-,2)H+条件下转化为(C),发生酯化反应生成(D),与反应生成(E)。
【详解】(1)
E的结构简式为,其中含有的含氧官能团有酯基、羟基;
(2)
A的结构简式为,与CH3CHO在氢氧化钠溶液中发生题中信息所给反应,生成B,则B的结构简式;
(3)
C、D的结构简式分别为、,C生成D实质是羧基和乙醇发生酯化反应,所需要的试剂与条件为乙醇、浓硫酸、加热;
(4)
E的结构简式为,其中含有的不对称碳原子:,即数目为2,故答案为:C;
(5)
E的结构简式为、D的结构简式为,E中无酚羟基,D中有酚羟基,验证产物E中是否含有D物质的实验方案为:取样,加FeCl3溶液,发生显色反应,说明E中含有D,若不发生显色反应,说明E中不含有D;
(6)
D的结构简式为,D 中酚羟基和酯基均能NaOH 溶液反应,所以D与足量 NaOH 溶液共热的反应式为+2NaOH+CH3CH2OH+H2O;
(7)
C的结构简式为,化合物X是物质C的同分异构体,既能与NaOH溶液反应,又能发生银镜反应,说明含有醛基、羧基或酯基或酚羟基,总共含4个氧原子,又苯环上有三个取代基,且苯环上一氯代物只有2种,即结构对称,分子中应含2个HCOO-,所以符合要求的结构简式为、;
(8)
仅以乙醛为有机原料合成高分子,可由CH3CH(OH)CH2COOH发生缩聚反应制得,而CH3CH(OH)CH2COOH可由CH3CH(OH)CH2CHO发生氧化反应制得,CH3CHO发生题中信息所给反应即可生成CH3CH(OH)CH2CHO,所以的合成路线为CH3CHOCH3CH(OH)CH2CHOCH3CH(OH)CH2COOH。
16.(1) 醛基
(2)
(3) +CH3CH2OH+H2O 酯化反应(取代反应)
(4)③
(5)、
【分析】
A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,则A为,A和水在一定条件下发生加成反应生成B,则B为,B经过催化氧化生成C,C经过氧化生成D,则C为,D为,B和D在浓硫酸作催化剂作用下发生酯化反应生成E,则E为,芳香族化合物F为C、H、O化合物,1mol F与足量溶液反应能生成2mol,则F中含有2个羧基,苯环上6个碳原子、2个羧基共2个碳原子、4个氧原子,166-(8×12+4×16)=6,所以该物质分子式为C8H6O4,其环上的一氯代物有一种,则2个羧基处于对位,则F的结构简式为,F与B反应生成G ,G的分子式为,则G的结构简式为,H为二元醇,其蒸气密度折算成标准状况为2.77g/L,则1molH的摩尔质量为,则H为乙二醇,结构简式为,H与足量D反应生成I,则I的结构简式为,据此解答。
【详解】(1)
A为,其电子式为,C为,其官能团名称为醛基,故答案为:,醛基;
(2)
由分析可知F的结构简式为,其分子式为,故答案为:;
(3)
由分析可知G为,则B和F发生取代反应生成G,其化学方程式为+CH3CH2OH+H2O,故答案为:+CH3CH2OH+H2O,酯化反应(取代反应);
(4)乙醛和新制氢氧化铜悬浊液的反应需要在碱性环境下进行,配置新制氢氧化铜悬浊液时需要稍过量的碱,故该同学实验失败的原因可能是加入溶液的量过多,故答案为:③;
(5)J的相对分子质量比H大14,且J是H的同系物,则J的分子式为,则J的结构简式有、,故答案为:、。
17.(1) CH2=CH2+HBrCH3CH2Br 加成反应
(2)羟基
(3) CH3CH2OH++H2O
(4)bc
(5)CH2=CH2BrCH2CH2BrHOCH2CH2OHOHC-CHO
【分析】
由有机物转化关系可知,乙烯与HBr发生加成反应生成CH3CH2Br,CH3CH2Br在氢氧化钠溶液中加热发生水解反应生成CH3CH2OH,则A为CH3CH2OH;在浓硫酸作用下,CH3CH2OH与共热发生酯化反应生成,则B为,D为;乙烯与溴水发生加成反应生成BrCH2CH2Br,BrCH2CH2Br在氢氧化钠溶液中加热发生水解反应生成HOCH2CH2OH,HOCH2CH2OH发生催化氧化反应生成OHC-CHO,则E为OHC-CHO;OHC-CHO发生发生催化氧化反应生成HOOC-COOH,HOOC-COOH发生信息①反应生成,则G为;一定条件下,和发生信息②反应生成,据此解答。
【详解】(1)反应①为乙烯与HBr发生加成反应生成CH3CH2Br,方程式为CH2=CH2+HBrCH3CH2Br;
(2)CH3CH2Br在氢氧化钠溶液中加热发生水解反应生成CH3CH2OH,则A为CH3CH2OH,官能团为羟基;
(3)
根据以上分析可知B为,②的反应方程式是CH3CH2OH++H2O;
(4)
a.由CPPO得结构简式为可知,分子中含有12个氢原子,故a错误;
b.由CPPO得结构简式可知分子中含有的官能团为氯原子和酯基,氯原子和酯基在一定条件下均能发生水解反应,故b正确;
c.反应②为在浓硫酸作用下,CH3CH2OH与共热发生酯化反应生成,反应③为一定条件下,和发生取代反应生成,故c正确;
d.CPOO有2种官能团,即碳氯键和酯基,故d错误;
bc正确,故答案为bc;
(5)CH2=CH2合成E的过程为乙烯与溴水发生加成反应生成BrCH2CH2Br,反应的化学方程式为CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br,BrCH2CH2Br在氢氧化钠溶液中加热发生水解反应生成HOCH2CH2OH,反应的化学方程式为BrCH2CH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr,HOCH2CH2OH发生催化氧化反应生成OHC-CHO,反应的化学方程式为HOCH2CH2OH+O2OHC-CHO+2H2O,故由合成E(E为OHC-CHO)的合成路线为CH2=CH2BrCH2CH2BrHOCH2CH2OHOHC-CHO。
18.(1)2-甲基丙烯
(2)
(3)六元环上-CN和-C=N-OCH3的影响,使①号碳的碳氢键比②号碳的碳氢键极性强,更活泼
(4)取代反应
(5)CH2=CHCH2COOH
(6) CH3CH2CH2CHO
【分析】
A和CH2=CHCN发生加成反应生成B,B成环生成C,C和HCHO发生加成反应生成D,D和发生取代反应生成E,据此解答。
【详解】(1)
发生消去反应生成 ,名称为2-甲基丙烯。
(2)
A和CH2=CHCN发生加成反应生成B,A→B反应的化学方程式为。
(3)C→D反应断裂的是①号碳的碳氢键而非②号碳的碳氢键,这是由于六元环上-C≡N和-C=N-OCH3的影响,使①号碳的碳氢键比②号碳的碳氢键极性强,更活泼。
(4)
D和发生取代反应生成E。
(5)X是相对分子质量比大14的同系物,X在酸性条件下碳氮三键水解,Y的结构中无甲基且能与溶液反应,说明Y含有双键和羧基,则Y的结构简式为CH2=CHCH2COOH。
(6)
已知:RCHORCHO,根据路线
,则X为,X和氢气发生加成反应生成Y为,Y和稀盐酸反应生成Z为CH3CH2CH2CHO,Z和CH3CN发生加成反应生成。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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