内容正文:
2025届高三化学复习---有机推断题
1.(23-24高三下·安徽马鞍山·阶段练习)某烃类化合物A在一定条件下可发生如下转化。
已知:A的质谱图表明其相对分子质量为84,其核磁共振氢谱只有一种氢。、互为同分异构体。
(1)D分子中所含官能团的名称为 。
(2)①至⑥的反应中,属于加成反应的是 。
(3)C的系统命名为 ,不饱和度为 。
(4)写出A在一定条件下发生加聚反应的化学方程式 。
(5)的结构简式为 。
(6)写出反应②的化学方程式 。
2.(23-24高三下·河北保定·阶段练习)已知:A是一种烃,C、E均是家庭厨房常用的调味品的主要成分,含E的调味品还可以用来清除水壶中的水垢,A与溴的四氯化碳溶液反应生成B。
A~F有如下的转化关系:
(1)写出以下反应的反应类型:A生成C的反应: ;C和E反应生成F: 。
(2)写出以下反应的化学方程式(注明必要的反应条件):
C生成D: 。
C和E反应生成F: 。
B与氢氧化钠水溶液共热: 。
3.(23-24高三下·陕西宝鸡·期末)用于制造隐形眼镜的功能高分子材料E的合成路线如下:
(1)A的结构简式为 。
(2)请写出B→C反应的化学方程式 ,
B→C的反应类型是 。
(3)请写出D→E反应的化学方程式 。
(4) 某工厂用10t含淀粉质量分数为50%的薯干生产乙醇,在发酵过程中有80%的淀粉转化为乙醇,可生产 t(数值保留到小数点后两位)质量分数为95%的乙醇。
(5)已知两个氨基酸分子在一定条件下,可以通过氨基与羧基间缩合脱去一份水而形成二肽。则由甘氨酸与丙氨酸两种氨基酸缩合脱去一份水而形成的二肽有 种。
4.(23-24高三下·内蒙古阿拉善盟·期末)聚乙烯醇滴眼液可治疗眼部干涩等,主要成分是,某同学设计其合成路线如图:
已知:。
(1)A的结构简式是 ,试剂a是 。
(2)①的化学方程式是 。
(3)中官能团的名称为 (至少写一个)。
(4)②的反应类型是 。
(5)乙酸乙烯酯有多种同分异构体,其中能与NaHCO3溶液反应放出气体的有(不考虑立体异构):CH2=CH-CH2-COOH、 、 (填结构简式)。
(6)③的化学方程式是 。
(7)设计由乙烯制备B(C2H4O2)的合成路线(参照下述示例,注明物质与条件) 。
甲乙……目标产物
(8)工业上利用反应:制备中间产物乙酸乙烯酯,其优点是 。
A.步骤少,原子利用率高
B.步骤多,原子利用率高
5.(23-24高三下·山东临沂·期末)有机物F是重要的高分子化合物,可利用油脂和纤维素为原料制备,其合成路线如图:
回答下列问题:
(1)A的名称为 ;葡萄糖的结构简式为 。
(2)CH2=CHCH2OH中含氧官能团的名称为 ;E生成F的反应类型为 。
(3)写出D生成E的化学方程式: 。
(4)根据E的结构,其能发生的反应有 (填字母)。
a.水解b.酯化c.加成d.氧化
6.(23-24高三下·甘肃甘南·阶段练习)乙醇除用作燃料外,在有机合成中也有广泛的用途,以乙醇为原料合成化合物D和高分子H的合成路线如图所示。
已知:。
回答下列问题:
(1)C的名称是 。
(2)化合物F的结构简式为 。
(3)的化学方程式为 ,反应类型为 。
(4)的化学方程式为 ,反应类型为 。
(5)的化学方程式为 ,反应类型为 。
7.(23-24高三下·四川成都·期中)有机化合物A是一种重要的化工原料,可用于制取医药、阻燃材料、汽车零部件等。成都新川外国语高三年级同学设计了下列关于以A为原料在一定条件下可以发生的反应,请根据该同学的设计路线回答下列问题:
已知:①苯环侧链上的烃基在一定条件下能被氧化成羧基。
②端炔烃在催化剂的存在下可发生偶联反应,称为Glaser反应。
(1)D的结构简式为 ,F中官能团的名称为 。
(2)D→E反应的反应类型为 。
(3)写出A→B反应的化学方程式: 。
(4)1molG最多可以与 发生加成反应。
(5)D(①)与浓硝酸(②)在浓硫酸(③)加热条件下可以发生硝化反应,3种试剂的加入顺序是: (填序号)。生成三硝基乙苯的反应方程式是: 。
(6)化合物A发生加聚反应的方程式为: 。
(7)D苯环上的二氯取代物有: 种。
8.(23-24高三下·宁夏·阶段练习)有机物A是一种重要的化工原料,A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平。A在一定条件下可以合成聚合物B,B可作食品包装袋。请回答下列问题:
(1)A的结构简式是 ;B的结构简式是 ;C的结构简式是 ;
(2)E按官能团分类属于哪类有机物 ;
(3)写出反应①的化学方程式反应: ,属于 反应类型。写出反应③的化学方程式反应: ,属于 反应类型。写出反应⑤的化学方程式反应: ,属于 反应类型。
9.(23-24高三下·河北石家庄·期末)有机物M是一种制备液晶材料的重要中间体,其合成路线如图:
已知:I、RX+MgR-MgX(格林试剂)X=Cl、Br、I
Ⅱ、+R-MgX→
Ⅲ、+
(1)有机物B的名称为 。
(2)I→K的反应类型是 ,M所含官能团有 (填名称)。
(3)反应中使用三甲基氯硅烷()的作用是 ,在本流程中起类似作用的有机物还有 (填名称)。
(4)符合下列条件的E的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
①能与金属钠反应产生氢气 ②含两个甲基 ③能发生银镜反应;
其中核磁共振氢谱中显示的六组峰的面积比为6:2:1:1:1:1,且含有1个手性碳原子的有机物(任选其一)与银氨溶液反应的化学方程式 。
(5)根据题中信息,写出以苯和丙酮为原料合成的路线中化合物P和Q的结构简式P 、Q 。
10.(23-24高三下·山东菏泽·阶段练习)PMMA是一种高分子聚合物,又称作亚克力或有机玻璃,是经常使用的玻璃替代材料。以下是两种材料的合成路线:
已知:
Ⅰ.RCOOR′+R″OHRCOOR″+R′OH(R′、R″是两种不同的烃基);
Ⅱ.(R、R′代表烃基) 请回答下列问题:
(1)PMMA单体中所含官能团的名称 ,PET单体的结构简式 。
(2)反应②的条件为 ,反应⑦的反应类型 。
(3)反应⑥的化学方程式 。
(4)参照上述合成路线,设计以苯酚为原料合成的合成路线 (无机试剂任选)。
11.(23-24高三下·山东淄博·期中)是合成利尿药——吡咯他尼的中间体。一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的化学名称是 。
(2)已知D与DMF反应的另一个产物是水,则DMF的结构简式是 ,其官能团的名称是 。
(3)的反应类型是 ,其中SOCl2的作用是将羧基转化为并产生SO2气体,写出对硝基苯甲酸与SOCl2反应的化学方程式: 。
(4)在B的芳香族同分异构体中,能被银氨溶液氧化的有 种(填字母)。
A.10种 B.11种 C.12种 D.13种
其中,在核磁共振氢谱上有3组峰的结构简式为 。
12.(23-24高三下·福建泉州·阶段练习)借助李比希法和现代科学仪器可以确定分子结构。某化学实验小组利用如图所示的装置测定某有机化合物X的组成及结构,取6.72gX与足量氧气充分燃烧,实验结束后,高氯酸镁的质量增加8.64g,碱石棉的质量增加21.12g。
(1)根据实验数据,可确定X分子中 (填“含”或“不含”)氧元素,X的实验式为 。
(2)X的质谱图如图所示,则X的相对分子质量为v,分子式为 。
(3)通过核磁共振氢谱仪测得X的核磁共振氢谱图中只有1组峰,则X可能的结构简式为 。
13.(23-24高三下·广东惠州·期中)乙二酸二乙酯(D)可由石油气裂解得到的烯烃合成。回答下列问题:
(1)B和A 为同系物,B的结构简式为 。
(2)反应①的化学方程式为 ,其反应类型为 。
(3)中的官能团为 。
(4)C的结构简式为 。
(5)反应②的化学方程式为 。
(6)C4H8O2的酯的同分异构体有 种,其中核磁共振氢谱中吸收峰面积之比为1: 1:6的酯的结构简式为: 。
14.(23-24高三下·浙江·期中)A、B、C、D、E均为有机物,其中A是化学实验中常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味:B的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平,有关物质的转化关系如图所示:
(1)写出B的结构简式 ;A中官能团的名称为 。
(2)写出下列反应化学方程式:
反应④的化学方程式: 。
(3)实验室可以利用反应③制取C,常用如图装置:
①a试管中主要反应的化学方程式为 ,反应类型是 。
②b试管中盛放的溶液是 ,其中插入试管b溶液中的装置作用是 。
③a中在实验中还需要加入碎瓷片,其作用是 。
15.(23-24高三下·云南保山·期中)有机化合物Y有抗菌作用,也是一种医药中间体,X合成Y的路线图如下:
已知:①+HCl
②
③
请回答下列问题:
(1)X的名称为 。
(2)A中的含氧官能团的名称为 ,②和④的反应类型分别为 、 。
(3)检验C中官能团-Cl所用试剂有氢氧化钠水溶液、 和 。
(4)F在一定条件下,能发生加聚反应,其反应方程式为 。
(5)G比D少2个“-CH2-”,同时满足下列条件的G的结构为 (不考虑立体异构)。
①结构中含有,只有1个苯环,无其他环状结构。
②核磁共振氢谱中有4组吸收峰,且峰面积之比为2:2:2:1.
(6)参照上述合成路线和信息,以CH3CH2CH(OH)COC1和有机物X为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线 。
16.(23-24高三下·山东临沂·阶段练习)已知下列物质:
①(CH3)2CHCH2CH3;②;③CH2=CH-CH2-CH3;④;⑤CH2=CHCH2CH=CH2;⑥;⑦;⑧CH3COOCH=CH2;⑨CH3-C≡CCH2-CH3。
(1)从官能团的角度看,可以看作炔烃类的是(填字母,下同) ;可以看作酚类的是 ;可以看作酯类的是 。
(2)从碳骨架的角度看,属于芳香族化合物的是 。
(3)⑥中含有的官能团名称为 ;⑧中含有的无氧官能团名称为 。
(4)写出与⑨属于官能团位置异构且只有一个甲基的同分异构体的结构简式 。
(5)用核磁共振仪对②进行分析,核磁共振氢谱有 组峰。
17.(23-24高三下·山东东营·阶段练习)有机物F可用于制造香精,可利用下列路线合成,已知RCH2OH可被KMnO4溶液氧化为RCOOH。
回答下列问题:
(1)分子中可能共平面的原子最多有 个。
(2)物质A的名称是 。
(3)物质D中含氧官能团的名称是 。
(4)反应④的反应类型是 。
(5)写出反应⑤⑥的化学方程式:⑤ ;⑥ 。
18.(23-24高三下·广东广州·期末)有机物H是一种正在研制中的新药物,其合成路线如下:
(1)基态C1原子的价层电子轨道表示式为 。
(2)化合物A分子式为 ,化合物A可由芳香烃M卤代制得,芳香烃 M的名称为 。
(3)根据化合物A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
反应形成的有机产物结构简式
取代反应
①
水解反应
②
硝化反应
(4)化合物B的结构简式为 ,含有官能团名称为 。
(5)1mol D与足量 NaOH溶液在一定条件下反应,最多消耗 mol NaOH。
(6)化合物K是D的同分异构体,满足下列条件的K有 种(不考虑立体异构)。
i、 1mol K与足量 NaHCO3溶液反应最多产生标准状况下气体44.8L
ii、苯环上有三个取代基,2个氯原子直接连在苯环上相邻位置
(7)反应⑤的化学方程式为 。
(8)下列说法正确的是 (填选项编号)
a、化合物A中碳原子的杂化轨道类型是sp2
b、化合物E能与水分子形成氢键
c、化合物F分子中最多有12个原子共面
d、反应⑥过程中有σ 键与 π键的断裂
(9)参与反应④的试剂 LiAlH4(氢化铝锂)在有机合成中提供氢,是非常重要的还原剂。一种新型储氢材料的晶胞结构如下图所示。已知原子团1的坐标为(0,0,0),原子团2的坐标为(,,)。原子团3的坐标为 。比较键角大小:BF3 BH(填“<”“>”或“=”)。已知阿伏加德罗常数为 NA,该晶体的密度为 g▪cm-3 (1nm=10-7cm,列出计算式)。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.(1)碳碳双键和碳溴键
(2)①③④
(3) 2,3-二甲基-1,3-丁二烯 2
(4)
(5)
(6)
【分析】
A的质谱图表明其相对分子质量为84,其核磁共振氢谱只有一种氢。A的分子式为C6H,2,A的结构简式为(CH3)2C=C(CH3)2,A和氯气发生加成反应生成B,B是,B发生消去反应生成C,C和溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成D1,根据D1的结构简式,可知C是;D1发生水解反应生成E1,则E1是;C和溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成D,D水解生成E2,、互为同分异构体,则E2是、D是。
【详解】(1)
D是,D分子中所含官能团的名称为碳碳双键和碳溴键;
(2)①是加成反应,②是消去反应,③是加成反应,④是加成反应,⑤是取代反应,⑥是取代反应。①至⑥的反应中,属于加成反应的是①③④;
(3)
C是,系统命名为2,3-二甲基-1,3-丁二烯,含有2个碳碳双键,不饱和度为2;
(4)
A是(CH3)2C=C(CH3)2,在一定条件下发生加聚反应的化学方程式
(5)
、互为同分异构体,则E2是
(6)
反应②是在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应生成、氯化钠、水,反应的化学方程式为;
2.(1) 加成反应 酯化反应
(2) 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O CH3COOH+ CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O BrCH2CH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaCl
【分析】含E的调味品还可以用来清除水壶中的水垢,则E为乙酸;A是一种烃,C是家庭厨房常用的调味品的主要成分,则A为乙烯、C为乙醇;由题意和有机物的转化关系可知,B为1,2—二溴乙烷、D为乙醛、E为乙酸乙酯。
【详解】(1)由图可知,A生成C的反应为催化剂作用下乙烯与水共热发生加成反应生成乙醇,C和E反应生成F的反应为浓硫酸作用下乙酸与乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,故答案为:加成反应;酯化反应;
(2)由图可知,C生成D的反应为铜做催化剂条件下乙醇与氧气共热发生催化氧化反应生成乙醛和水,反应的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;C和E反应生成F的反应为浓硫酸作用下乙酸与乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为CH3COOH+ CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;B与氢氧化钠水溶液共热的反应为1,2—二溴乙烷在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成乙二醇和氯化钠,反应的化学方程式为BrCH2CH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaCl,故答案为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;CH3COOH+ CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;BrCH2CH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaCl。
3.(1)CH2=CH2
(2) 取代反应
(3)
(4)2.39t
(5)4种
【分析】
由C→D的转化可知,生成D的反应为酯化反应,结合D的分子式可知D为,C为乙二醇;D中含有碳碳双键,一定条件下加聚反应生成聚合物E,则E结构为;根据B→C的反应条件可知,该转化过程为卤代烃的水解,则B为1,2-二溴乙烷;A与反应生成B,则A为乙烯。
【详解】(1)根据分析,A为乙烯,其结构简式为CH2=CH2。
(2)根据分析,B→C为1,2-二溴乙烷水解反应生成乙二醇,化学方程式为,该反应属于取代反应。
(3)
根据分析,D中含有碳碳双键,一定条件下加聚反应生成聚合物E,因此D→E反应的化学方程式为。
(4)某工厂用10t含淀粉质量分数为50%的薯干生产乙醇,在发酵过程中有80%的淀粉转化为乙醇,则发生反应的淀粉的质量为,设最终得到含95%的酒精质量为m,则根据淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇的反应可得:,即,解得,因此可生产2.39t质量分数为95%的乙醇。
(5)
甘氨酸为,丙氨酸为,两种氨基酸缩合脱去一份水而形成的二肽为、、、,共4种结构。
4.(1) BrCH2CH2Br NaOH水溶液
(2)
(3)羟基,酯基
(4)加聚反应
(5) CH3CH=CHCOOH
(6)
(7)
(8)A
【分析】
C2H4与Br2/CCl4发生加成反应生成的A的结构简式为BrCH2CH2Br,BrCH2CH2Br与NaOH水溶液、加热时发生取代反应生成HOCH2CH2OH,HOCH2CH2OH与B在浓硫酸、加热时发生酯化反应生成,则B的结构简式为CH3COOH,发生消去反应生成乙酸乙烯酯,乙酸乙烯酯发生加聚反应生成,与CH3OH发生题给已知的反应生成。
【详解】(1)根据分析,A的结构简式为BrCH2CH2Br;BrCH2CH2Br与NaOH水溶液、加热时发生取代反应生成HOCH2CH2OH,试剂a为NaOH水溶液;
(2)①为CH2=CH2与Br2/CCl4发生的加成反应,反应的化学方程式为CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br;
(3)
中官能团的名称为羟基、酯基;
(4)
②为乙酸乙烯酯发生加聚反应生成,即②的反应类型为加聚反应;
(5)
乙酸乙烯酯的同分异构体能与NaHCO3溶液反应放出气体,则乙酸乙烯酯的同分异构体中含羧基,符合条件的同分异构体有CH2=CHCH2COOH、CH3CH=CHCOOH、;
(6)
③为与CH3OH发生题给已知的取代反应,反应的化学方程式为+nCH3OH+nCH3COOCH3;
(7)由CH2=CH2制备CH3COOH,CH2=CH2先与H2O发生加成反应生成CH3CH2OH,CH3CH2OH发生催化氧化生成CH3CHO,CH3CHO进一步发生氧化反应生成CH3COOH,合成路线为CH2=CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH;
(8)
由CH≡CH+CH3COOH可知,工业上制备乙酸乙烯酯的反应为加成反应,与题给制备乙酸乙烯酯的流程相比,具有制备步骤少、原子利用率高的优点,答案选A。
5.(1) 丙三醇或甘油 CH2OH(CHOH)4CHO
(2) 羟基 加聚反应
(3)CH2=CHCH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH=CH2+H2O
(4)acd
【分析】油脂在NaOH溶液中发生水解反应,生成高级脂肪酸钠和甘油,故A为甘油,A在催化剂作用下转化为CH2=CHCH2OH;葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇,因此B为乙醇,乙醇氧化生成乙醛,C为乙醛,乙醛进一步氧化为乙酸,D为乙酸,D与CH2=CHCH2OH在浓硫酸的作用下发生酯化反应生成E:CH3COOCH2CH=CH2;E分子中含有碳碳双键,加聚生成F;
【详解】(1)由分析可知,A的名称为丙三醇或甘油;葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO;
(2)CH2=CHCH2OH中含氧官能团的名称为羟基;E分子中含有碳碳双键,加聚生成F;
(3)D与CH2=CHCH2OH在浓硫酸的作用下发生酯化反应生成E,反应为:CH2=CHCH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH=CH2+H2O;
(4)E:CH3COOCH2CH=CH2,分子中含有酯基,能水解,不含羟基、羧基,不能发生成酯化反应,含有碳碳双键,能发生加成反应和氧化反应;故选acd。
6.(1)羟基丙酸(或乳酸)
(2)
(3) 氧化反应
(4) 酯化反应(或取代反应)
(5) n CH2=CHCOOCH3 加聚反应
【分析】
乙醇和在作催化剂的作用下发生催化氧化反应生成B乙醛,结合题给信息B发生已知反应原理生成C,可推知C的结构为,名称是羟基丙酸(或乳酸)。结合反应条件和D的分子式可知发生酯化反应生成环酯D。C与发生取代反应生成的E为,E在强碱的醇溶液、加热条件下发生消去反应,再酸化得到的F为,F与甲醇发生酯化反应得到的G为,G发生加聚反应得到的H为。
【详解】(1)C的结构为,名称是羟基丙酸(或乳酸);
(2)由分析可知,F为;
(3)为乙醇的催化氧化反应,反应的化学方程式为,反应类型为氧化反应
(4)
是形成环酯的过程,反应的化学方程式为,反应类型为酯化反应(或取代反应)。
(5)
G中含有碳碳双键,能发生加聚反应达到高聚物,是形成高分子的过程,反应的化学方程式为nCH2=CHCOOCH3,反应类型为加聚反应。
7.(1) 碳碳三键
(2)取代反应
(3)
(4)10
(5) ②③①
(6)
(7)6
【分析】
A与酸性高锰酸钾溶液反应生成C,可知A中有苯环,A与氢气反应生成D,可知A中有碳碳双键,故A为苯乙烯,B为,C为苯甲酸,D为乙苯,乙苯发生取代反应,生成E,E发生消去反应生成F,F发生Glaser反应生成G,由题干信息可知,G的结构简式为,由此分析回答;
【详解】(1)
由分析可知,D为乙苯,结构简式为;由F的结构简式可知其官能团为碳碳三键;
(2)
乙苯与氯气在光照条件下反应生成,则该反应为取代反应;
(3)
A到B为苯乙烯与溴的加成反应,反应方程式为:;
(4)
由分析可知,G的结构简式为,1molG最多可以与10mol氢气发生加成反应;
(5)
乙苯的硝化反应,先将浓硝酸加入到浓硫酸中形成混酸,再加入乙苯,即顺序为②③①;反应方程式为:;
(6)
苯乙烯在催化剂条件下发生加聚反应生成聚乙烯,反应方程式为:;
(7)
乙苯苯环上的二氯化物,先确定一个氯原子的位置,可得到四种结构,移动第一个氯原子位置,可得到两种结构,共6种结构。
8.(1) CH2=CH2 CH3CH3
(2)卤代烃
(3) 加成反应 加聚反应 取代反应
【分析】A是一种重要的化工原料,A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平,A是乙烯。A在一定条件下可以合成聚合物B,B可作食品包装袋,B是聚乙烯;乙烯和氢气发生加成反应生成乙烷,C是乙烷;乙烯和氯化氢发生加成反应生成氯乙烷,E是氯乙烷;乙烷和氯气发生取代反应生成氯乙烷和氯化氢。
【详解】(1)
A是乙烯,结构简式是CH2=CH2;B是聚乙烯,结构简式是;C是乙烷,结构简式是CH3CH3;
(2)E是氯乙烷,含有C、H、Cl三种元素,按官能团分类属于卤代烃;
(3)反应①是乙烯和氯化氢发生加成反应生成氯乙烷,反应的化学方程式为,属于加成反应。
反应③是乙烯发生加聚反应生成聚乙烯,反应的化学方程式为,属于加聚反应。
反应⑤是乙烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成氯乙烷和氯化氢,反应的化学方程式为,属于取代反应。
9.(1)对溴苯酚或4-溴苯酚
(2) 消去反应 (酚)羟基、羰基
(3) 保护酚羟基 乙二醇
(4) 16 +2+2Ag↓+3NH3+H2O或+2+2Ag↓+3NH3+H2O或+2+2Ag↓+3NH3+H2O
(5)
【分析】
A为苯酚,A为, 在乙酸乙酯作用下与溴共热发生取代反应生成 ,则B为 ; 与三甲基氯硅烷发生取代反应生成 ,在乙醚作用下 一定温度下与镁反应生成 ,则F为 ; 一定条件下转化为 ,催化剂作用下 与氢气发生加成反应生成 ,则E为 ;在亚硫酸氢钠作用下 与溴酸钠发生氧化反应生成,一定条件下与乙二醇反应生成 ,则H为 ; 在浓盐酸作用下与 反应生成 , 脱水发生消去反应生成 ,则K为 ;催化剂作用下 与氢气共热反应生成 , 一定条件下反应转化为 ,则M为,据此分析回答;
【详解】(1)
由分析可知,B的结构简式为:,则B的化学名称为对溴苯酚或4-溴苯酚;
(2)
由分析可知,I的结构简式为,K的结构简式为,故I→K的反应类型是消去反应;由分析可知,M的结构简式为,含有的官能团为(酚)羟基、羰基;
(3)由分析可知,B→D反应中使用三甲基氯硅烷与酚羟基结合,其作用是保护酚羟基,与此类似,在G→H反应中使用乙二醇与G中一个酮羰基缩合,可保护酮羰基;
(4)
E的同分异构体能与金属钠反应产生氢气,能发生银镜反应说明同分异构体分子中含有醛基和羟基,可以视作正戊烷、异戊烷、新戊烷分子中的氢原子被羟基、醛基取代所得结构,正戊烷分子中含有2个甲基的取代产物有5种、异戊烷分子中含有2个甲基的取代产物有10种、新戊烷分子中含有2个甲基的取代产物有1种,共有16种;其中核磁共振氢谱为6:2:1:1:1:1,且含有1个手性碳原子的有机物结构简式为(或或),与银氨溶液反应的化学方程式为:+2+2Ag↓+3NH3+H2O或+2+2Ag↓+3NH3+H2O或+2+2Ag↓+3NH3+H2O;
(5)
根据题中信息可知,以苯、丙酮为原料合成 的合成步骤为溴化铁做催化剂作用下 与溴发生取代反应生成 ,在乙醚作用下 一定温度下与镁反应生成 , 与丙酮发生加成反应生成 ,浓盐酸作用下 转化为 ,浓硫酸作用下 共热发生取代反应生成,故P的结构简式,Q的结构简式。
10.(1) 碳碳双键和酯基
(2) 氢氧化钠水溶液 酯化反应(取代反应)
(3)(CH3)2COHCOOHCH2=C(CH3)COOH+H2O
(4)
【分析】
乙烯和溴发生加成反应生成A为CH2BrCH2Br,A发生水解反应生成B为HOCH2CH2OH,B发生第一个信息的反应生成PET单体为,D为CH3OH,PET为;根据已知反应,F为CH3COCH3,E能被催化氧化生成F,则E为CH3CHOHCH3,根据第二个信息知,G为(CH3)2COHCOOH;根据PMMA结构简式知,PMMA单体为CH2=C(CH3)COOCH3,J和D发生酯化反应生成PMMA单体,则J为CH2=C(CH3)COOH,所以G发生消去反应生成J,据此解答。
【详解】(1)PMMA单体为CH2=C(CH3)COOCH3,所含官能团的名称为:碳碳双键和酯基;
PET单体的结构简式为。
(2)A为CH2BrCH2Br,反应②为A发生水解反应生成B为HOCH2CH2OH,条件为氢氧化钠水溶液;
反应⑦为J和D发生酯化反应(取代反应)生成PMMA单体。
(3)反应⑥为G发生消去反应生成CH2=C(CH3)COOH,化学方程式为:(CH3)2COHCOOHCH2=C(CH3)COOH+H2O。
(4)
用苯酚为主要原料合成,可由发生酯化反应得到,可由发生第二个信息的反应得到,环己醇发生催化氧化生成环己酮,苯酚发生苯环加成反应生成环己醇,其合成路线为。
11.(1)对氯甲苯(或4-氯甲苯)
(2) (CH3)2NCHO 醛基
(3) 取代(或酯化)反应
(4) D
【分析】
根据流程可知,A中甲基被氧化为羧基,则B的结构简式为,B发生取代反应生成C,C与少量氨水发生取代反应生成D,D与DMF在SOCl2作用下生成E,结合E的结构可知,以及D→E的反应另一种产物为水可知,D→E先发生醛基的加成反应,后发生羟基的消去反应,故DMF结构简式为(CH3)2NCHO,E发生取代反应生成F,F发生酯化反应生成G;
【详解】(1)由A的结构简式可知,A的化学名称为:对氯甲苯(或4-氯甲苯);
(2)由分析可知DMF的结构简式为(CH3)2NCHO;其官能团名称为醛基;
(3)
F→G是羧基与醇羟基发生了取代(或酯化)反应;由已知条件可知,对硝基苯甲酸与SOCl2反应的化学方程式为;
(4)
B为,其同分异构体能被银氨溶液氧化,说明有醛基,如果苯环上有两个取代基,即,有邻间对三种同分异构体,如果苯环上有三个取代基,即,采用定二移一的方法共有10种同分异构体,即共有13种同分异构体,故选D;
其中在核磁共振氢谱上有3组峰的结构简式为。
12.(1) 不含 CH2
(2)C6H12
(3)或
【分析】根据题干信息可知,m(H2O)=8.64g,n(H2O)=,m(CO2)= 21.12g,n(CO2)=,m(H)+m(C)=0.48mol×2×1g/mol+0.48mol×12g/mol=6.72g。
【详解】(1)根据上述分析可知,m(H)+m(C)=6.72g,所以X分子中不含氧元素;X分子中C、H原子个数比为0.48:0.48×2=1:2,所以其实验式为CH2;
(2)质谱图中质荷比最大数值即为相对分子质量,由质谱图可知有机物X的相对分子质量为84,X的实验式为CH2,结合相对分质量可知,X的分子式为C6H12;
(3)
通过核磁共振氢谱仪测得X的核磁共振氢谱图中只有1组峰,说明X分子中只有一种化学环境的H,且其不饱和度为1,则X可能的结构简式为或;
13.(1)CH2=CHCH3
(2) CH2=CH2+H2OCH3CH2OH 加成反应
(3)碳氯键、碳碳双键
(4)HOOC-COOH
(5)HOOC-COOH+2CH3CH2OHCH3CH2OOCCOOCH2CH3+2H2O
(6) 4 HCOOCH(CH3)2
【分析】C2H6O与C反应生成D,由D的结构简式可知C为HOOC-COOH,C2H6O为CH3CH2OH,则A为CH2=CH2,与水发生加成反应生成乙醇;C3H5Cl发生卤代烃的水解反应生成CH2=CHCH2OH,则C3H5Cl为CH2=CHCH2Cl,B为CH2=CHCH3,CH2=CHCHO发生氧化反应得到HOOC-COOH;
【详解】(1)通过以上分析知,B的结构简式为CH2=CHCH3,故答案为:CH2=CHCH3;
(2)反应①为乙烯和水的加成反应,化学方程式为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,所以该反应的反应类型为加成反应;
(3)为CH2=CHCH2Cl,官能团为碳氯键、碳碳双键;
(4)根据分析,C的结构简式为HOOC-COOH,故答案为:HOOC-COOH;
(5)反应②是乙二酸与乙醇发生酯化反应生成乙二酸二乙酯,化学方程式为:HOOC-COOH+2CH3CH2OHCH3CH2OOCCOOCH2CH3+2H2O;
(6)分子式为C4H8O2的酯可能是HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3四种不同结构,其中核磁共振氢谱中吸收峰面积之比为1: 1:6的酯的结构简式为:HCOOCH(CH3)2。
14.(1) 羟基
(2)
(3) 取代反应或酯化反应 饱和碳酸钠溶液或饱和溶液 防止溶液倒吸 防止暴沸
【分析】B的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平,则B为,A是化学实验中最常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味,B转化得到A,A可以与钠乙酸反应,在红热铜丝条件下也反应,则A为;反应②是乙烯与水发生加成反应,乙醇发生催化氧化生成D,D为;乙醇与乙酸发生酯化反应生成C,C为;乙醇与钠反应生成E,E为,据此分析解答。
【详解】(1)由上述分析可知,B为;A为,含有的官能团为羟基,故答案为;羟基;
(2)反应④是乙醇在铜作催化剂、加热条件下催化氧化生成乙醛,化学方程式为;
(3)①a试管中乙醇与乙酸在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯与水,反应的化学方程式为,反应类型为取代反应;②蒸馏出的乙酸乙酯中含有乙酸、乙醇,通常用饱和碳酸钠溶液,除去挥发出来的乙酸和乙醇,降低乙酸乙酯溶解度,便于分层,其中插入试管b溶液中的装置作用是防止溶液倒吸;③a中在实验中还需要加入碎瓷片,其作用是防止暴沸,故答案为;取代反应或酯化反应;饱和碳酸钠溶液或饱和溶液;防止溶液倒吸;防止暴沸。
15.(1)对甲基苯酚(或4-甲基苯酚)
(2) (酚)羟基、酮羰基 加成反应 取代反应
(3) 稀硝酸 硝酸银溶液
(4)n
(5)
(6)CH3CH2CH(OH)COCl+
【分析】
结合反应②的反应条件、A的分子式以及B的结构简式可得A的结构简式为,结合A的结构简式、X的分子式以及反条件可得X的结构简式为,则X的名称为对甲基苯酚或者4-甲基苯酚;B与浓盐酸在加热条件下发生取代反应生成C(),C与NaCN在一定条件下发生取代反应生成D;结合已知①和D的结构简式可得E的结构简式为,E在酸性条件下水解为F;F在一定条件下反应生成Y;据此分析。
【详解】(1)由分析可知,X的名称为对甲基苯酚或者4-甲基苯酚;
(2)
A的结构简式为,则A中的含氧官能团的名称为(酚)羟基、羰基(或酮羰基或酮基);反应②为酚与醛的加成反应,反应④为卤原子的取代反应;
(3)
C的结构简式为,想要检验其中的氯原子,应先将C水解加入氢氧化钠水溶液,硝酸酸化后加入硝酸银溶液,若有白色沉淀,则证明为氯原子;
(4)
F中含有碳碳双键,能发生加聚反应,方程式为n;
(5)
D的不饱和度为7,根据题意,可知G的分子式为C9H7NO2,则符合①结构中含有,只有1个苯环,无其他环状结构;②核磁共振氢谱中有4组吸收峰,且峰面积之比为2:2:2:1的结构的G的结构简式为;
(6)
合成路线需要用到信息①及F到Y的成环反应;CH3CH2CH(OH)COCl与反应生成,再经水合氢离子生成,最后在碘单质作用下生成,则路线为:CH3CH2CH(OH)COCl+。
16.(1) ⑨ ⑥ ⑧
(2)⑥⑦
(3) 羟基 碳碳双键
(4)CH≡CCH2CH2CH3
(5)3
【详解】(1)(1)从官能团的角度看,只有⑨CH3-C≡CCH2-CH3中含有碳碳三键,则可以看作炔烃类的是⑨;
(2)⑥中都含有醇羟基,则可以看作醇类的是⑥;
(3)⑧CH3COOCH=CH2中含有酯基,则可以看作酯类的是⑧;
(2)从碳骨架的角度看,⑥、⑦含有苯环。则属于芳香族化合物的是⑥⑦;
(3)⑥中含有的官能团名称为羟基;
⑧CH3COOCH=CH2中含有的无氧官能团名称为碳碳双键;
(4)⑨CH3-C≡CCH2-CH3中因官能团位置不同(碳链仍为直链)其中一种同分异构体的结构简式为CH≡CCH2CH2CH3;
(5)用核磁共振仪对②进行分析,两个甲基等效,其分子中含有3种氢原子,则核磁共振氢谱有3组峰。
17.(1)9
(2)2甲基1,2二溴丁烷
(3)羧基
(4)消去反应
(5)
【分析】A在NaOH水溶液中发生水解反应生成B,则B的结构简式为CH3CH2COH(CH3)CH2OH,根据已知信息B被KMnO4溶液氧化为C:CH3CH2COH(CH3)COOH,C发生了消去反应得到D:CH3CH=C(CH3)COOH。据此解答。
【详解】(1)有机物分子中,与双键碳原子相连的两个H原子、甲基上的-CH原子可能共面,乙基中的一个-CH原子和一个C原子可能共面,则该有机物分子中可能共平面的原子最多有9个;
(2)根据加成反应的特点可知A的结构简式为:,其化学名称为2-甲基-1,2-二溴丁烷;
(3)根据分析可知,物质D中含氧官能团名称为:羧基;
(4)根据分析可知,反应④的反应类型为:消去反应;
(5)反应⑤为水解反应,其化学方程式为:+ NaOH +NaCl;E为苯甲醇,反应⑥为酯化反应,化学方程式为:。
18.(1)
(2) C8H8Cl2 邻二甲苯
(3) NaOH溶液,加热 浓硝酸、浓硫酸,加热
(4) 碳氯键、羧基
(5)6
(6)6
(7)
(8)bd
(9) (1,0,1) >
【分析】
由题干合成流程图可知,由A和C的结构简式以及A到B、B到C的转化条件可知,B的结构简式为:,由G的分子式并结合已知信息和F到G的转化条件可知,G的结构简式为:
【详解】(1)
氯是第17号元素,电子排布1s22s22p63s23p5,基态C1原子的价层电子轨道表示式为;
(2)
A为,其分子式为C8H8Cl2;化合物A可由芳香烃M卤代制得,芳香烃 M为名称为邻二甲苯;
(3)
A为,含有碳氯键,可以发生水解反应,条件为NaOH溶液,加热;卤代烃的水解后的产物中原来卤素的位置即水解后羟基的位置,则产物为;A为,含有苯环,可以发生取代反应(硝化反应),在浓硝酸、浓硫酸,加热条件下,取代苯环上的氢原子,产物为;
(4)
根据分析,B的结构简式为:,含有官能团名称为碳氯键、羧基;
(5)
D为含有碳氯键和酯基均能与NaOH溶液反应,1mol碳氯键消耗2mol NaOH,1mol酯基消耗2mol NaOH,故1mol D与足量 NaOH溶液在一定条件下反应,最多消耗6mol;
(6)
D为,化合物K是D的同分异构体
i、1mol K与足量 NaHCO3溶液反应最多产生标准状况下气体44.8L,则含有2mol羧基, ii、苯环上有三个取代基,2个氯原子直接连在苯环上相邻位置,可以把其余四个碳(含羧基)做为一个取代基,则在苯环上有两个位置,,取代基有三种满足下列条件的K有6种;
(7)
应⑤的化学方程式为醇的催化氧化,方程式为:;
(8)a、化合物A中苯环上的碳原子采用sp2杂化,另外两个甲基采用sp3杂化,故化合物A中碳原子的杂化轨道类型为sp2、sp3,a错误;
b、化合物E含有羟基,能与水分子形成氢键,b正确;
c、化合物F苯环上有12个原子共成,醛基上四原子共面,则最多16个原子共面,c错误;
d、反应⑥过程中有H2O2中的σ 键与 醛基中的C=O中π键的断裂,d正确;
故选bd;
(9)已知原子团1的坐标为(0,0,0),原子团2的坐标为(,,)。原子团3的坐标为(1,0,1);BF3中B原子价电子数目是,杂化方式为sp2,键角为120度,BH中B原子价电子数目是,杂化方式为sp3,键角为109度28分,键角大小:BF3>BH;由晶胞结构可知,位于体心、顶点和面上的BH离子的个数为1+8×+4×=4,位于棱上、面上的钠离子个数为4×+6×=4,设晶体的密度为dg/cm3,由晶胞的质量公式可得:=(a×10—7)2×2a×10—7×d,解得d=;
答案第1页,共2页
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