内容正文:
专题05 有机化学基础
内容概览
考向1 有机物的结构
考向2 烃
考向3 醇酚
考向4 醛酮、羧酸及其衍生物
考向5 卤代烃
考向6 基本营养物质
考向7 有机反应类型
考向8 有机实验
考向9 有机合成与有机推断
考向1 有机物的结构
1.(23-24高二下·江苏连云港赣榆区·期中)下列说法正确的是
A.水分子的球棍模型:
B.顺-2-丁烯的结构简式:
C.CH3CH(CH2CH3)2的名称:3-甲基戊烷
D.用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂:
【答案】C
【详解】A.水中的O为sp3杂化,有两个孤电子对,球棍模型应为“V”型,A错误;B.顺-2-丁烯的两个甲基在双键的同侧,结构简式是:,B错误;C.根据系统命名法可得CH3CH(CH2CH3)2的名称:3-甲基戊烷,C正确;D.尿素与甲醛制备线型脲醛树脂的化学式为: ,D错误; 故选C。
2.(23-24高二下·江苏宿迁青华中学·期中)下列化学用语不正确的是
A.乙酸的键线式为
B.丙烷分子的球棍模型
C.对氯甲苯的结构简式
D.CH4S的结构式
【答案】C
【详解】A.乙酸的结构简式为CH3COOH,键线式为,A正确;B.丙烷的结构简式为CH3CH2CH3,其分子的球棍模型为,B正确;C.为间氯甲苯,对氯甲苯的结构简式应为,C错误;D.CH4S分子中C和3个H原子、1个S原子形成共价单键,S与1个H原子形成共价单间,故CH4S的结构式,D正确;答案选C。
3.(23-24高二下·江苏常州联盟学校·期中)下列化学用语或图示表达不正确的是
A.-OH的电子式: B.乙烯的结构简式:
C.顺-2-丁烯的分子结构模型: D.乙醇的核磁共振氢谱图:
【答案】D
【详解】A.羟基中含有1个未成对电子,电子式为,A正确;B.乙烯分子中含有碳碳双键,结构简式为CH2=CH2,B正确;C.顺-2-丁烯中两个甲基位于双键同侧,其结构模型为,C正确;D.乙醇结构简式为CH3CH2OH,共有三种氢,所以核磁共振氢谱有三组吸收峰,D错误;故选D。
考向2 烃
4.(23-24高二下·江苏宿迁青华中学·期中)如下图形表示四种烷烃分子,下列说法不正确的是
A.a的分子构型是正四面体
B.b中含有极性共价键和非极性共价键
C.c是b的同系物
D.d和c互为同分异构体,物理性质和化学性质均相同
【答案】D
【详解】A.由比例模型可知,a为甲烷,其空间构型为正四面体,A正确;B.由球棍模型可知,b为丙烷,分子中含有C—C非极性共价键和C—H极性共价键,B正确;C.由球棍模型可知,c为正丁烷,与b丙烷结构相似,分子组成上相差1个CH2,两者互为同系物,C正确;D.由球棍模型可知,d为异丁烷,与c互为同分异构体,由于异丁烷含有侧链基团,所以其物理性质与正丁烷不同,D错误;答案选D。
5.(23-24高二下·江苏常州联盟学校·期中)有机化合物A的键线式结构为,有机化合物B与等物质的量的H2发生加成反应可得到有机化合物A.下列说法错误的是
A.用系统命名法命名有机化合物A,名称为2,2,3,4−四甲基戊烷
B.有机化合物A的分子式为C9H20
C.有机化合物A的一氯取代物有5种
D.有机化合物B的结构可能有4种,其中一种名称为2,3,4,4−四甲基−2−戊烯
【答案】D
【详解】A.有机化合物A的主链上有5个碳原子,选择离支链最近的一端为起点,则该有机物名称为2,2,3,4一四甲基戊烷,A正确;B.根据有机化合物A的键线式可知,其为链状烷烃,含有9个碳,分子式为C9H20,B正确;C.有机化合物A中有5种不同化学环境的氢,其一氯取代物有5种,C正确;D.有机物B与等物质的量的氢气发生加成反应生成有机物A,则B中含有一个碳碳双键,可能的结构有3种,分别为、和,其中的名称为2,3,4,4一四甲基一2一戊烯,D错误;选D。
6.(23-24高二下·江苏宿迁·期中)下列苯的同系物中,苯环上的一溴代物只有一种的是
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】A.苯环上Br可取代的位置如图:,苯环取代一溴代物同分异构体有1种,A正确;B.苯环上Br可取代的位置如图:,苯环取代一溴代物同分异构体有2种,B错误;C.苯环上Br可取代的位置如图:,苯环取代一溴代物同分异构体有3种,C错误;D.苯环上Br可取代的位置如图:,苯环取代一溴代物同分异构体有3种,D错误;故选A。
考向3 醇酚
7.(23-24高二下·江苏宿迁青华中学·期中)醇R-CH2-CH2-OH中的化学键如图所示,则下列说法正确的是
A.当该醇与金属钠反应时,被破坏的键是②
B.当该醇发生消去反应时,被破坏的键是①和③
C.当该醇与HX发生取代反应时,被破坏的键是④
D.当该醇发生催化氧化反应时,被破坏的键是①和②
【答案】B
【详解】A.当该醇与金属钠反应时,被破坏的键是羟基中的H-O键,即断裂化学键④,A错误;B.当该醇发生消去反应时,被破坏的化学键是C-O键及甲基上的C-H键,即断裂化学键①和③,B正确;C.当该醇与HX发生取代反应时,是羟基被卤素原子取代,因此被破坏的键是①,C错误;D.当该醇发生催化氧化反应时,被破坏的化学键是羟基中的H-O键及羟基连接的C原子上的C-H键,即断裂化学键①和④,D错误;故合理选项是D。
8.(23-24高二下·江苏南京六校联合体·期中)Y是合成药物查尔酮类抑制剂中间体,由X在一定条件下反应制得。下列叙述正确的是
A.K2CO3是为了结合反应产生的HBr B.FeCl3溶液不能鉴别X和Y
C.Y存在顺反异构体 D.X与H2完全加成所得产物分子中含2个手性碳原子
【答案】A
【详解】A.二者发生取代反应生成Y和HBr,K2CO3与HBr反应减少生成物浓度可以提高产率,故A正确;B.X中有酚羟基,能使FeCl3溶液显紫色,Y中没有酚羟基,不能使FeCl3溶液显紫色,因此FeCl3溶液能鉴别X和Y,故B错误;C.Y中有碳碳双键,碳碳双键一侧有相同的甲基,Y不存在顺反异构体,故C错误;D.X与H2完全加成所得产物是,分子中不含手性碳原子,故D错误;答案选A。
9.(23-24高二下·江苏常州北郊高级中学·期中)依据下列实验得出的结论正确的是
A.常温下,在水中苯酚的溶解度大于苯酚钠的溶解度
B.酸性:乙酸>碳酸>苯酚
C.实验1用溶液替代NaOH溶液现象相同
D.向实验1变澄清的溶液中通入过量的,无明显现象
【答案】B
【详解】A.由实验1可知,苯酚钠的溶解度常温下大于苯酚,A错误;B.碳酸氢钠和乙酸生成二氧化碳气体、和苯酚不反应,根据强酸制弱酸可知,酸性:乙酸>碳酸>苯酚,B正确; C.苯酚被碳酸氢钠不反应,故现象不同,C错误;D.向实验1变澄清的溶液中通入过量的,过量二氧化碳将苯酚钠转化为溶解度较小的苯酚,溶液变浑浊,D错误;故选B。
10.(23-24高二下·江苏宿迁·期中)下列叙述错误的是
A.用溶液可除去溴苯中的溴单质
B.用溶液可鉴别乙酸、乙醇、乙酸乙酯
C.用可实现 到 的转化
D.用如图装置可证明酸性强弱:醋酸>碳酸>苯酚
【答案】D
【详解】A.溴苯常温条件下不能与氢氧化钠溶液反应,溴能与氢氧化钠溶液反应生成溴化钠、次溴酸钠和水,则用氢氧化钠溶液可除去溴苯中的溴单质,故A正确;B.乙酸与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体,乙醇能溶于碳酸钠溶液,乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液,则用碳酸钠溶液能鉴别乙酸、乙醇、乙酸乙酯,故B正确;C.碳酸的酸性强于酚,但弱于羧酸,所以 能与碳酸氢钠溶液反应生成 ,故C正确;D.醋酸的酸性强于碳酸,挥发出的醋酸会优先与苯酚钠溶液反应,则题给装置无法比较碳酸与苯酚的酸性强弱,故D错误;故选D。
11.(23-24高二下·江苏南通海安实验中学·期中)五倍子是一种常见的中草药,其有效成分为X。在一定条件下X可分别转化为Y、Z。
下列说法正确的是
A.在X的核磁共振氢谱中,峰的面积之比为
B.等物质的量的X、Y与足量NaOH溶液反应,消耗NaOH的物质的量相等
C.等物质的量的X、Y与足量溴水反应,消耗溴的物质的量相等
D.1mol Z在碱性条件下水解可生成2mol X
【答案】A
【详解】A.X分子中存在对称轴,有四种不同环境的氢原子,峰的面积之比为,故A正确;B.X分子中含有羧基与酚羟基,能与氢氧化钠反应,1molX消耗4mol NaOH;Y分子中含有羧基,能与氢氧化钠反应,1molY消耗1mol NaOH,故B错误;C.X分子中酚羟基邻位碳上的氢能与溴水发生取代反应,1molX消耗2mol Br2;Y分子中含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,1molY消耗1mol Br2,故C错误;D.X分子中含有羧基与酚羟基,呈酸性,1mol Z在碱性条件下水解可生成2mol X的盐,酸化以后才能生成X,故D错误;答案选A。
考向4 醛酮、羧酸及其衍生物
12.(23-24高二下·江苏泰州中学·期中)化合物Z是一种有机合成中的重要中间体,其部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A.Y与Z分子均存在顺反异构体
B.用酸性高锰酸钾溶液鉴别X和Y
C.Y分子中所有原子均位于同一平面
D.Z与足量加成后的产物中有3个手性碳原子
【答案】D
【详解】A.顺反异构是每个双键碳原子均连不同的原子或原子团,故Y与Z分子都不存在顺反异构,A错误;B.酸性高锰酸钾溶液有强氧化性,醛基有还原性可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,故X和Y都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别,B错误;C.Y分子中存在亚甲基,根据甲烷的正四面体结构可知,所有原子不可能均位于同一平面,C错误;D.Z与足量H2加成后的产物为,环上分别与三个取代基相连的碳原子为手性碳原子,D正确;答案选D。
13.(23-24高二下·江苏扬州新华中学·期中)有机物M在碱性条件下可发生如下反应:
下列说法不正确的是
A.M中酮羰基邻位甲基的键极性较强,易断键
B.推测M转变为N的过程中,发生了加成反应和消去反应
C.不能通过质谱法对M、N进行区分
D.该条件下还可能生成
【答案】C
【详解】A.受羰基的吸电子效应影响,羰基邻位甲基上的氢表现出一定酸性,C−H键极性较强,易断键,A正确;B.M转变为N的过程中发生成环并消去了一个氧原子,推测发生了加成反应和消去反应,B正确;C.M、N分子式不同,故能通过质谱法对M、N进行区分,C错误;D.观察到M中上下反应位点相同,呈对称结构,推测该条件下还可能生成,即碳碳双键出现在下侧,D正确;故本题答案选C。
14.(23-24高二下·江苏常州北郊高级中学·期中)在微波作用下物质Z可通过下列反应合成。下列说法正确的是
A.X分子中σ键、π键的数目比9:1
B.物质Y易溶于水
C.1molY最多能与6molH2发生加成反应
D.物质Z在铜催化下被O2氧化为醛
【答案】A
【详解】A.单键均为σ键,双键中有一个σ键一个π键,所以X分子中σ键、π键的数目比9:1,A正确;B.物质Y中不含亲水基,难溶于水,B错误;C.苯环、羰基均可以和氢气加成,所以1molY最多能与8molH2发生加成反应,C错误;D.物质Z中羟基相连的碳原子上没有H原子,不能被催化氧化,D错误;综上所述答案为A。
考向5 卤代烃
15.(23-24高二下·江苏连云港七校·期中)化合物Z是合成某种抗结核候选药物的重要中间体,可由下列反应制得。
下列有关化合物X、Y和Z的说法正确的是
A.X分子中不含手性碳原子
B.Y分子中的碳原子一定处于同一平面
C.Z在浓硫酸催化下加热不可能发生消去反应
D.X、Z分别在过量NaOH溶液中加热,均能生成丙三醇
【答案】D
【详解】A.X 中方框内的碳原子为手性碳原子,故A说法错误;B.中与氧原子相连接的碳原子之间的化学键为单键,可以旋转,因此左侧甲基上碳原子不一定与苯环以及右侧碳原子共平面,故B说法错误;C.中与羟基相连接的碳原子邻位碳原子上有氢原子,在浓硫酸催化并加热条件下,能够发生消去反应,故C说法错误;D.中含有卤素原子,在过量氢氧化钠溶液并加热条件下能够发生取代反应生成丙三醇,在氢氧化钠溶液作用下先发生水解反应生成,然后在氢氧化钠溶液并加热条件下能够发生取代反应生成丙三醇,故D说法正确;综上所述,说法正确的是:D。
16.(23-24高二下·江苏宿迁·期中)精细化学品Z是X与HBr反应的主产物,X→Z的反应机理如下:
下列说法错误的是
A.X存在顺反异构体 B.X与苯乙烯互为同系物
C.Y分子中碳正离子杂化类型为sp2 D.用酸性高锰酸钾溶液鉴别X和Z
【答案】D
【详解】A.由题干X的结构简式可知,X含有碳碳双键且双键两端的碳原子均连有互不相同的原子或原子团,故X存在顺反异构体,A正确;B.由题干X的结构简式可知,X与苯乙烯结构相似,组成上相差一个CH2原子团,故二者互为同系物,B正确;C.由题干Y的结构简式可知,Y分子中碳正离子周围的价层电子对数为3,故该碳原子的杂化类型为sp2,C正确; D.由题干X、Z的结构简式可知,X、Z均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别X和Z,D错误;故答案为:D。
考向6 基本营养物质
17.(23-24高二下·江苏连云港七校·期中)下列说法正确的是
A.淀粉在人体内能水解成葡萄糖 B.纤维素和淀粉遇碘水均呈蓝色
C.葡萄糖和淀粉均属于高分子化合物 D.凡含有食品添加剂的食物均不可食用
【答案】A
【详解】A、淀粉在体内在对应酶的作用下先水解产生麦芽糖,最终水解为葡萄糖,A正确;B、淀粉遇碘水可以变蓝,是特性,纤维素不行,B错误;C、葡萄糖不是高分子化合物,淀粉是,C错误;D、在允许范围内添加合法的食品添加剂是许可的,D错误;故答案选A。
18.(23-24高二下·江苏连云港赣榆区·期中)生物体内蛋白质是实现各种生物学功能的载体,蛋白质是由多种不同的氨基酸构成。下列说法正确的是
A.蛋白质是高分子化合物,溶于水能形成胶体
B.酶是一种氨基酸,在较高温度下会失去催化活性
C.甘氨酸是手性分子,可与茚三酮溶液发生显色反应
D.构成蛋白质的氨基酸序列发生变化不会影响其正常功能的发挥
【答案】A
【详解】A.蛋白质的相对分子质量很大,一般在一万以上,属于高分子化合物。蛋白质分子的直径在 1~100nm 之间,处于胶体粒子的直径范围之内,溶于水能形成胶体,A正确;B.生物酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大部分为蛋白质,也有极少部分为RNA,在较高温度下会失去催化活性,B错误;C.甘氨酸的α-碳原子连接了两个氢原子,故甘氨酸不是手性分子,甘氨酸可与茚三酮溶液发生显色反应,生成紫蓝色化合物,C错误;D.蛋白质的功能取决于其特定的三维结构,而氨基酸序列是蛋白质的高级结构的基础,如果氨基酸序列发生变化,可能会改变蛋白质的折叠方式、活性位点的构象等,从而影响蛋白质的催化活性、结合能力、稳定性等功能,D错误; 故选A。
考向7 有机反应类型
19.(23-24高二下·江苏南通·期中)下列转化在指定条件下能够实现的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】A.CH3CHO与新制Cu(OH)2反应生成砖红色的Cu2O,不能得到Cu,A错误;B.CH3COOH与CH3CH218OH反应,酸脱羟基醇脱氢,因此得到,B错误;C.与H2发生加成反应生成,条件需要催化剂并加热,C错误;D.CH≡CH在催化剂的作用下可以生成聚乙炔,D正确;故选D。
20.(23-24高二下·江苏泰州靖江高级中学·期中)在给定条件下,下列选项中所示物质间的转化均能实现的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.CH3CH2Br在NaOH的水溶液中发生水解反应产生乙醇,在NaOH的乙醇溶液中发生消去反应可以产生乙烯,反应条件错误,故A错误;B.苯酚的酸性弱于碳酸但强于碳酸氢根,因此加入碳酸钠可以与苯酚反应产生苯酚钠,流程可以实现,故B正确;C.乙醇在浓硫酸作用下,温度为140℃时产生的是CH3CH2-O-CH2CH3,反应条件错误,故C错误;D.甲苯在溴单质和溴化铁的作用下,取代反应发生在苯环上,在光照的条件下才可以发生在侧链上,故D错误;故答案选B。
21.(23-24高二下·江苏宿迁·期中)一定条件下,烯烃分子间可发生类似于“交换舞件”的烯烃复分解反应。这一过程可以用化学方程式表示为:
据此判断,下列反应的方程式不正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】
交换舞件的反应特点是将双键打开相互交换原子团,依此分析答题。
【详解】A.根据题意可知,与的碳碳双键按照虚线处断裂,相互交换生成和CH2=CH2,故A正确;B.的碳碳双键按照虚线处断裂,相互交换生成和CH2=CH2,故B正确;C.n个的碳碳双键按照虚线处断裂,相互交换生成聚合物,故C正确;D.n个的碳碳双键按照虚线处断裂,相互交换生成聚合物,同时有n个CH2=CH2生成,故D错误;故选D。
考向8 有机实验
22.(23-24高二下·江苏淮安淮安区·期中)下列说法正确的是
A.甲装置可以用来制取乙烯
B.乙装置可以验证是否有HBr产生
C.用丙装置检验乙醇中是否有水
D.用丁装置无法验证乙醇和乙醚的结构区别(Na足量)
【答案】A
【详解】A.乙醇和浓硫酸的混合物加热到170℃,乙醇发生消去反应生成乙烯,甲装置可以用来制取乙烯,故A正确;B.溴易挥发,乙装置烧瓶内有溴蒸汽挥发,溴也能与硝酸银反应生成溴化银沉淀,乙装置不能验证是否有HBr产生,故B错误;C.乙醇、水都能与钠反应放出氢气,不能用丙装置检验乙醇中是否有水,故C错误;D.乙醇和钠反应放出氢气,乙醚不能与钠反应,用丁装置可以验证乙醇和乙醚的结构区别(Na足量),故D错误;选A。
23.(23-24高二下·江苏宿迁青华中学·期中)下列实验装置图正确的是
A.实验室制乙烯 B.石油分馏
C.实验室制硝基苯 D.实验室制乙酸乙酯
【答案】C
【详解】A.常温下,虽然乙烯和空气不反应,但乙烯的相对分子质量接近于空气,所以不能用排空气法收集,乙烯难溶于水,需用排水法收集,故A错误;B.分馏时,温度计应位于蒸馏烧瓶支管口附近测蒸气的温度,故B错误;C.苯和硝酸沸点较低,易挥发,用长玻璃导管冷凝,制硝基苯的温度是50~60℃,水浴加热可以使反应物受热均匀,并且温度容易控制,图示装置正确,故C正确;D.为防止倒吸,导管不能插入到饱和碳酸钠溶液中,故D错误;故选C。
24.(23-24高二下·江苏南通·期中)下列实验探究方案能达到探究目的的是
选项
探究方案
探究目的
A
向溶液X中滴加几滴新制氯水,再滴加KSCN溶液,观察溶液颜色变化
溶液X中是否含有Fe2+
B
向盛有少量酸性KMnO4溶液的两支试管中分别滴加足量乙醇、乙酸,充分振荡,观察溶液颜色变化
乙醇与乙酸还原性强弱
C
向乙醇中加入一小粒金属钠,观察是否有气体产生
乙醇中是否含有水
D
将卤代经Y与NaOH的水溶液共热,冷却后加入少量AgNO3溶液,观察是否有淡黄色沉淀产生
卤代烃Y中是否含有溴原子
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.先加氯水不能排除铁离子干扰,应先加KSCN溶液,后加氯水检验Fe2+,A错误;B.乙酸不能使酸性KMnO4褪色,而乙醇可以使酸性KMnO4褪色,因此乙醇的还原性强于乙酸,B正确;C.乙醇和水都能与Na反应,因此不能用Na鉴别乙醇中是否含有水,C错误;D.卤代烃与NaOH水解后溶液为碱性,需加过量的HNO3将溶液中的碱反应,再加AgNO3,否则会生成AgOH,进而生成Ag2O,无法生成卤化银,D错误;故选B。
25.(23-24高二下·江苏连云港赣榆区·期中)下列实验操作能达到预期目的是
选项
实验操作
实验目的
A
向1-氯丁烷中加入硝酸酸化的硝酸银
检验1-氯丁烷中氯元素
B
将饱和的(NH4)2SO4溶液加入鸡蛋清溶液中
提取鸡蛋清
C
取淀粉水解液,加银氨溶液观察是否有银镜生成
判断淀粉是否水解
D
将乙醇和浓硫酸共热至170℃,产生的气体通入溴水中
证明乙烯发生了加成反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.检验1-氯丁烷中的氯元素,需要将少量1-氯丁烷与NaOH溶液混合共热,水解生成NaCI,充分反应并冷却后,向上层清液中加稀HNO3酸化,中和氢氧化钠溶液,使溶液呈酸性,排除氢氧化钠的干扰,再滴加Ag NO3溶液,可观察到白色沉淀生成,说明1-氯丁烷中含有氯元素,A错误;B.将饱和(NH4)2SO4溶液加入鸡蛋清溶液中,能够降低蛋白质的溶解度,使蛋白质结晶析出,然后过滤,向析出的蛋白质晶体中加入蒸馏水进行溶解,就得到较纯净的蛋白质溶液,因而可利用盐析作用提取鸡蛋清,B正确;C.淀粉在稀硫酸中水解后,应该先加入NaOH溶液中和催化剂硫酸,使溶液显碱性,然后再加银氨溶液,水浴加热看是否有银镜生成,来判断淀粉是否发生水解反应,C错误;D.乙醇和浓硫酸共热至170℃,产生的气体中除了乙烯外,还有二氧化硫,二氧化硫也能使溴水褪色,所以不能说明乙烯与溴水发生了加成反应,D错误; 故选B。
考向9 有机合成与有机推断
26.(23-24高二下·江苏南通·期中)一种基于CO、碘代烃类合成化合物E的路线如下(部分反应条件略去):
(1)与A互为同分异构体的芳香族化合物(不包含A)有 种。B分子中处于同一平面上的原子最多有 个。
(2)写出化合物B与银氨溶液反应的化学方程式: 。
(3)化合物X为C的同分异构体,能与FeCl3溶液显色,且在核磁共振氢谱上只有4组峰。X的结构简式为 。
(4)D分子中采取sp2、sp3杂化的原子数目之比为 。
(5)经过3步反应可以制得。该合成路线中第1步生成的有机物的结构简式是 ,第3步的反应条件是 。
【答案】(1) 4 14
(2)+2Ag(NH3)2OH→ +2Ag↓+H2O+3NH3
(3)
(4)3:2
(5) 氢氧化钠醇溶液加热
【分析】
催化氧化生成,与反应生成,与氢气加成生成,与CO和反应生成,据此分析;
【详解】(1)
与互为同分异构体的芳香族化合物,①取代基为甲基与羟基,有邻间对三种,②取代基为—O-CH3,有一种,共4种;分子中苯环上12个原子共面,醛基上四原子共面,故分子中最多所有原子处于同一平面上,最多有14个;
(不包含A)有4种
(2)
苯甲醛与银氨溶液反应的化学方程式:+2Ag(NH3)2OH→ +2Ag↓+H2O+3NH3;
(3)
的同分异构体,能与FeCl3溶液显色说明含酚羟基,取代基的不饱和度为2,则含有碳碳双键,核磁共振氢谱上只有4组峰,说明高度对称,故X的结构式;
(4)
中,苯环上碳采取sp2的原子数目为6,sp3杂化的原子数目3个饱和碳和羟基上氧原子,共4个,采取sp2、sp3杂化的原子数目之比为3:2;
(5)
先发生消去反应生成,再与卤素加成,生成,在氢氧化钠醇溶液加热条件下发生消去反应生成,故第1步生成的有机物的结构简式是,第3步的反应条件是氢氧化钠醇溶液加热。
27.(23-24高二下·江苏常州高级中学·期中)某研究小组通过下列路线合成镇静药物氯硝西泮。
已知:①;②有较强还原性
请回答:
(1)化合物E的含氧官能团的名称是 。
(2)化合物C的结构简式是 。
(3)合成过程中,设计A→B的目的是 。
(4)E→F合成过程中,碱性条件可能更有利于提高F的产率,原因是 。
(5)写出F→G的化学方程式 。
(6)G→氯硝西泮过程分两步进行,第一步和第二步的反应类型分别为 、 。
【答案】(1)羰基、硝基
(2)
(3)保护氨基,防止其被氧化
(4)可以消耗产物HBr,有利于反应正向进行
(5)或;
(6) 加成反应 消去反应
【分析】
A发生取代反应得到B:,B发生硝化反应得到C:,C发生水解反应得到D,D发生取代反应得到E,E发生反应得到F: ,F与氨气反应得到G:,G经过反应得到产物。
【详解】(1)化合物E的含氧官能团的名称是:羰基、硝基;
(2)
化合物C的结构简式是:;(3)
有较强还原性,则合成过程中,设计A→B的目的是:保护氨基,防止其被氧化;(4)E→F合成过程中,有HBr生成,碱性条件可能更有利于提高F的产率,原因是:可以消耗产物HBr,有利于反应正向进行;(5)
根据分析,F→G的化学方程式:或;(6)G()中氨基和羰基先发生加成反应, 羰基转化为羟基,羟基再发生消去反应生成产物。
28.(23-24高二下·江苏连云港七校·期中)F是一种天然产物,具有抗肿瘤等活性,其人工合成路线如图:
(1)A分子中采取sp2杂化的碳原子数目是 。
(2)B的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式: 。
①分子中不同化学环境的氢原子个数比是2:2:2:1。
②苯环上有4个取代基,且有两种含氧官能团。
(3)A+B→C的反应需经历A+B→X→C的过程,中间体X的分子式为C17H17NO6。X→C的反应类型为 。
(4)E→F中有一种分子式为C15H14O4的副产物生成,该副产物的结构简式为 。
(5)写出以CH3和FCH2OH为原料制备 的合成路线流程图 (无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(1)7
(2)或
(3)消去反应
(4)
(5)
【分析】A和B在K2CO3作用、加热条件反应得到C、HF和H2O,C和H2发生还原反应得到D,D发生取代反应生成E,E发生取代反应得到F。
【详解】(1)从成键方式看,形成双键的中心原子通常采用sp2杂化,醛基和苯环中的碳原子为sp2杂化,饱和C为sp3杂化,故共有7个碳原子采取sp2杂化;故答案为:7;
(2)B的一种同分异构体,环上有4个取代基,且有两种含氧官能团,根据其不饱和度可知,这两种含氧官能团为羟基和含羰基的官能团;分子中不同化学环境的氢原子个数比是2:2:2:1,说明分子结构具有一定的对称性,则该物质可能为或;故答案为:或;
(3)由题给C结构式可知,C的分子式为C17H15NO5;中间体X的分子式为C17H17NO6;结合C的结构简式可知X→C生成碳碳双键,反应类型为消去反应;故答案为:消去反应;
(4)由E与F结构简式可知,E→F为甲氧基被-OH取代,则可能另一个甲氧基也被-OH取代,副产物的分子式为C15H14O4,则其结构简式为:;故答案为:;
(5)以和为原料制备,两个碳环以-O-连接在一起,则一定会发生类似A+B→C的反应,则需要和,故需要先得到,得到,和得到,催化氧化得到,可设计合成路线为: ;故答案为: 。
1.(23-24高二下·江苏南通海安实验中学·期中)某有机物只含C、H、O三种元素,其分子结构见图(图中键线可表示单键、双键或三键),下列关于该物质的说法正确的是
A.是的同系物 B.分子结构中含有2个双键
C.含有三种官能团 D.核磁共振氢谱显示3组峰
【答案】B
【分析】由题干分子结构的示意图可知,黑球周围能形成4个共价键,即黑球代表碳原子,白球只能形成1个共价键,即白球代表氢原子,灰球可以形成两个键,即灰球代表氧原子,则该有机的结构简式为:,据此分析解题。
【详解】A.同系物是指结构相似(即官能团的种类和数目分别相同)且组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质,由分析可知,题干中有机物含醛基和羧基,而中含有羟基和羧基,二者结构不相似,不是的同系物,A错误;B.由分析可知,分子结构中含有2个碳氧双键,B正确;
C.由分析可知,该有机的结构简式为:,故含有醛基和羧基二种官能团,C错误;D.根据等效氢可知,该有机物的核磁共振氢谱显示4组峰,D错误;故答案为:B。
2.(23-24高二下·江苏宿迁青华中学·期中)下列化合物中存在顺反异构体的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.该有机物分子中每个双键碳原子连了不同的原子或原子团,存在顺反异构体,A正确;B.该有机物分子中双键碳原子连了两个相同的氢原子,不存在顺反异构体,B错误;C.该有机物分子中每个双键碳原子连了两个相同的氢原子,不存在顺反异构体,C错误;D.该有机物分子中双键碳原子连了两个相同的氢原子,不存在顺反异构体,D错误。答案为:A。
3.(23-24高二下·江苏南通海安高级中学·期中)有机物分子中原子间(或原子与原子团间)的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列事实不能说明上述观点的是
A.苯酚能跟溶液反应,乙醇不能与溶液反应
B.乙烯能发生加成反应,乙烷不能发生加成反应
C.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙烷、苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.苯与硝酸在加热时发生取代反应,甲苯与硝酸在常温下就能发生取代反应
【答案】B
【详解】A.在苯酚中,由于苯环对—OH的影响,酚羟基具有酸性,对比乙醇,虽含有—OH,但不具有酸性,能说明上述观点,A项错误;B.乙烯和乙烷结构不同,乙烯含有C=C,可发生加成反应,不能用上述观点证明,B项正确;C.甲苯和乙烷中都含有—CH3,但二者性质不同,说明苯环对侧链影响,C项错误;D.甲苯和苯中都含有苯环,二者性质不同,可说明侧链对苯环有影响,D项错误;答案选B。
4.(23-24高二下·江苏常州联盟学校·期中)高分子材料由三种单体聚合而成。下列说法正确的是
A.有一种单体为,该单体可以发生加成反应
B.有一种单体为CH3-CH=CH-CN,该单体中同一平面上的原子数最多有6个
C.有一种单体为,该单体不可能所有原子在同一平面上
D.有一种单体为,该单体位于同一直线上的原子有6个
【答案】D
【分析】由该高分子材料可推知,合成该高分子材料的三种单体为CH3CH=CHCN、、。
【详解】A.根据分析,该高分子材料的单体没有,A项错误;
B.根据分析,有一种单体为CH3CH=CHCN,与碳碳双键碳原子直接相连的原子和碳碳双键碳原子一定共平面,与碳氮三键直接相连的原子共直线,结合单键可以旋转,该单体中同一平面上的原子数最多8个,B项错误C.根据分析,有一种单体为,与苯环直接相连的原子和苯环碳原子一定共平面,与碳碳双键碳原子直接相连的原子和碳碳双键碳原子一定共平面,结合单键可以旋转,该单体中所有原子可能在同一平面上,C项错误;D.根据分析,有一种单体为,该单体中处于同一直线上的原子有6个,如图红框中6个原子,D项正确;答案选D。
5.(23-24高二下·江苏南通·期中)下列有关乙烯的制备、净化、收集、性质验证的装置不能达到实验目的的是
A.用装置甲制备乙烯
B.用装置乙除去乙烯中混有的SO2等气体
C.用装置丙收集乙烯
D.用装置丁验证乙烯与Br2发生反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.无水乙醇和浓硫酸的混合液迅速加热到170°C时制取乙烯,温度计伸入液体中,碎瓷片可防暴沸,可用装置甲制备乙烯,A正确;B.浓硫酸不挥发,装置乙为洗气瓶,用乙装置中的NaOH可除乙烯中的SO2、CO2等,B正确;C.乙烯的密度和空气的密度相近,不能用丙装置的向上排空气法收集乙烯,C错误;D.乙烯能与Br2发生加成反应,可以使丁装置中的溴的CCl4溶液褪色,D正确;故选C。
6.(23-24高二下·江苏连云港赣榆区·期中)下列物质结构、性质与用途具有对应关系的是
A.乙烯分子中有碳碳双键,可用于制聚乙烯保鲜膜
B.甲醛分子中所有原子共平面,可用于制酚醛树脂
C.乙苯难溶于水,可用于制苯乙烯
D.甘油是有甜味的液体,可用于制硝化甘油
【答案】A
【详解】A.乙烯分子中有碳碳双键,可发生加聚反应生成聚乙烯,具有对应关系,A正确;B.甲醛可用于制酚醛树脂是由于甲醛和苯酚能够发生缩聚反应,与所有原子共平面无对应关系,B错误;C.乙苯可用于制苯乙烯是有由于乙苯经取代后能发生消去反应,与乙苯难溶于水无对应关系,C错误;D.甘油可用于制硝化甘油是由于甘油能与浓硝酸发生硝化反应,与甘油有甜味无对应关系,D错误; 故选A。
7.(23-24高二下·江苏宿迁泗阳县·期中)有机物X是一种医药中间体,其结构简式如图所示。下列说法正确的是
A.有机物X的分子式为 B.有机物X不存在顺反异构现象
C.1 mol X最多能与7mol发生加成反应 D.有机物X能与溶液反应生成
【答案】B
【详解】A.根据图示该有机物的分子式为C16H15NO3,A错误;B.有机物X双键中其中一个C上连有两个相同的基团,故不存在顺反异构现象,B正确;C.1mol苯环能与3mol氢气发生加成反应,1mol双键能与1mol氢气发生反应,1mol醛基能与1mol氢气发生反应,所以1mol X最多能与8 mol H2发生加成反应,C错误;D.该有机物中的官能团为酚羟基、碳碳双键、醛基和氨基,均不能与碳酸氢钠发生反应,D错误;故答案选B。
8.(23-24高二下·江苏宿迁泗阳县·期中)有机物甲的结构简式为:,它可以通过如图路线合成(分离方法和其他产物已经略去):下列说法不正确的是
A.甲可以发生取代反应、加成反应和缩聚反应
B.步骤I的反应方程式是:
C.步骤IV的反应类型是取代反应
D.步骤I和IV在合成甲过程中的目的是保护氨基不被氧化
【答案】B
【详解】A.甲分子中含有氨基、羧基和苯环,可以发生取代反应、加成反应和缩聚反应,A项正确;B.步骤I是取代反应,反应方程式是+HCl,B项错误;C.戊的结构简式为,步骤IV是戊中的肽键发生水解反应,因此反应类型是取代反应,C项正确;D.氨基易被氧化,因此步骤I和IV在合成甲过程中的目的是保护氨基不被氧化,D项正确;答案选B。
9.(23-24高二下·江苏南通海安实验中学·期中)根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向3mL 5% 溶液加入5滴10% NaOH溶液,振荡后加入0.5mL有机物A的溶液,加热,没有出现砖红色沉淀
A中没有醛基
B
向可能含少量苯酚的苯中加入过量浓溴水,未出现白色沉淀
苯中不含苯酚
C
向电石上滴加饱和食盐水,将产生的气体通入酸性溶液中,紫红色褪去
气体中一定含有乙炔
D
在试管中按体积比收集甲烷和氯气,倒扣在水槽中,用光照射,观察到液面上升而且有少量白雾、试管壁上有油状液滴
甲烷与氯气发生取代反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.检验醛基应在碱性溶液中进行,若NaOH不足,加热含醛基的物质也不会出现砖红色沉淀,故A错误;B.生成的三溴苯酚虽然是不溶于水,但溶于苯,所以无法用来验证苯中是否有苯酚,故B错误;C.电石主要成分为还含有少量含硫物质,滴加饱和食盐水,将产生的气体乙炔中混有少量的硫化氢,通入酸性溶液中,紫红色褪去的不一定是乙炔,硫化氢也能使酸性高锰酸钾褪色,故C错误;D.在试管中按体积比收集甲烷和氯气,倒扣在水槽中,用光照射,甲烷与氯气发生取代反应生成氯化氢、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷,其中一氯甲烷常温为气体,二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷为不溶水的液体,故观察到液面上升而且有少量白雾、试管壁上有油状液滴,故D正确;故选:D。
10.(23-24高二下·江苏南京第一中学·期中)下列关于同分异构体数目的叙述不正确的是
A.甲苯苯环上的1个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有6种
B.已知丙烷的二氯代物有4种同分异构体,则其六氯代物的同分异构体数目也为4种
C.菲的结构为,它与硝酸反应可生成5种一硝基取代物
D.的一氯代物有3种
【答案】D
【详解】A.甲苯苯环上的1个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,三个碳的烷基有正丙基和异丙基两种,与甲基的位置有邻间对三种,故所得产物有种,A正确;B.已知丙烷(C3H8)的二氯代物有4种同分异构体,由替代法可知其六氯代物的同分异构体数目也为4种,B正确;C.根据菲的对称结构,菲的等效氢有5种,故它与硝酸反应可生成5种一硝基取代物,C正确;D.戊基有8种结构,故的一氯代物有8种,D错误;故选D。
11.(23-24高二下·江苏无锡匡园双语学校·期中)化合物乙是合成抗多发性骨髓瘤药物帕比司他的重要中间体,可由下列反应制得。
下列有关X、Y、Z的说法正确的是
A.X与足量反应生成的有机化合物中含2个手性碳原子
B.Y与Z分子中所有碳原子一定处于同一平面
C.X、Y、Z均能使的溶液褪色
D.X、Y、Z与酸性溶液反应可得到相同的芳香族化合物
【答案】D
【详解】A. X与足量反应生成的有机化合物有对称性、不含手性碳原子,A错误;B. 苯环、碳碳双键、碳氧双键是平面结构,则Z分子中甲基上的碳原子不一定处于同一平面,B错误;C.X中苯环、醛基均不能使的溶液褪色, Y、Z含碳碳双键均能使的溶液褪色,C错误;D. X、Y、Z与酸性溶液反应可得到相同的芳香族化合物——,D正确;答案选D。
12.(23-24高二下·江苏连云港赣榆区·期中)用安息香制备二苯乙二酮,反应装置如图示。反应为:。
实验步骤为:
①在圆底烧瓶中加入10mL冰乙酸、5mL水及9.0gFeCl3•6H2O,边搅拌边加热,至固体全部溶解。
②停止加热,待沸腾平息后加入2.0g安息香,加热回流45~60min。
③加入50mL水,煮沸后冷却,有黄色固体析出。
④过滤,并用冷水洗涤固体3次,得到粗品。粗品用75%的乙醇重结晶,干燥后得淡黄色晶体1.6g。
已知:安息香的熔点为133℃,沸点344℃,难溶于冷水,溶于热水。二苯乙二酮的熔点为95℃,沸点347℃,难溶于水。冰乙酸的熔点为17℃,沸点118℃。
下列说法错误的是
A.实验步骤②中,安息香必须待沸腾平息后方可加入的目的是防止暴沸
B.若粗品中混有少量未氧化的安息香,可用少量冷水洗涤除去
C.①~③在乙酸体系中进行,乙酸除作溶剂外,还可抑制氯化铁水解
D.本实验的产率接近于80%
【答案】B
【分析】在圆底烧瓶中加入10 mL冰乙酸、5mL水及9.0g FeCl3·6H2O,加热至固体全部溶解,停止加热,待沸腾平息后加入2.0g安息香,加热回流45-60min,反应结束后加入50mL水,煮沸后冷却,析出黄色固体,即为二苯乙二酮,过滤,用冷水洗涤固体3次,得到粗品,再用75%乙醇重结晶,干燥后得到产品1.6g,据此解答。
【详解】A.实验步骤②中,安息香必须待沸腾平息后方可加入,其主要目的是防暴沸,A正确;B.由于安息香难溶于冷水,溶于热水,若粗品中混有少量未氧化的安息香,可用少量热水洗涤除去,B错误;C.加热时溶液中Fe3+易发生水解:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,乙酸电离出的H+能抑制 Fe3+水解,C正确;D.由安息香制备二苯乙二酮的反应式可知,2.0g安息香(C14H12O2)的物质的量约为0.0094mol,理论上可产生二苯乙二酮(C14H10O2)的物质的量约为0.0094mol,质量约为1.98g,产率为≈80.8%,最接近80%,D正确; 故选B。
13.(23-24高二下·江苏宿迁青华中学·期中)一种具有除草功效的有机物的结构简式如图所示。下列有关该化合物的说法正确的是
A.分子中含有2个手性碳原子
B.能发生氧化、取代、消去反应
C.1mol该化合物与足量浓溴水反应,最多消耗
D.1mol该化合物与足量NaOH溶液反应,最多消耗3molNaOH
【答案】C
【分析】本题从手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,有机物含有碳碳双键和酚羟基,可以发生氧化反应,含有碳碳双键和苯环,可以发生加成反应,含有酯基和酚羟基,可以发生取代反应,酚羟基的邻对位与溴水发生取代反应,碳碳双键与溴水发生加成反应,酚羟基、-COOC-均可与NaOH溶液反应等几个方面来分析。
【详解】A.手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,根据该有机物的结构简式判断,分子中只有1个手性碳原子,即环酯中与右侧苯环直接相连的碳原子,A错误;B.该有机物含有碳碳双键和酚羟基,可以发生氧化反应,含有碳碳双键和苯环,可以发生加成反应,含有酯基和酚羟基,可以发生取代反应,该化合物不能发生消去反应,B错误;C.1mol该有机物含有1mol碳碳双键,酚羟基邻、对为含有3mol氢原子,与足量浓溴水反应,最多消耗4 mol Br2,C正确;D.1mol该有机物中含有3mol酚羟基和1mol酯基,与足量NaOH溶液反应,最多消耗4 mol NaOH,D错误; 故选C。
14.(23-24高二下·江苏盐城三校联考·期中)有机物Z可由如图反应制得。下列有关说法不正确的是
A.X分子中所有碳原子可能处于同一平面上
B.Z分子能发生取代、加成、消去反应
C.Y分子存在顺反异构体
D.Z分子中含有1个手性碳原子
【答案】B
【详解】A.苯环是平面结构,乙烯结构及酯基是平面结构,三个平面可能共平面,因此X分子中所有碳原子可能位于同一平面上,A正确;B.Z分子能发生取代、加成反应,不能发生消去反应,B错误;C.Y分子中两个不饱和的C原子连接不同的原子和原子团,因此Y分子存在顺反异构体,C正确;D.手性碳原子是连接四个不同的原子或原子团的C原子,即红色标记处为手性碳原子,因此Z分子中仅含有1个手性碳原子,D正确; 故选B。
15.(23-24高二下·江苏南京第一中学·期中)有机物的结构可用“键线式”表示,如可简写为。有机物X的键线式为,下列说法不正确的是
A.X的化学式为
B.有机物Y是X的同分异构体,属于芳香烃,且能使溴水褪色,则Y的结构简式为
C.X能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.X与足量的在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z,Z的一氯代物有4种
【答案】D
【详解】A.根据键线式的书写特点,拐点代表碳原子,氢原子省略,所以的分子式为C8H8,故A正确;B.X的化学式为C8H8,不饱和度为5,Y是X的同分异构体,属于芳香烃含有苯环,则其支链上有一个双键,则Y为,故B正确;C.有机物X中具有碳碳双键,具有烯烃的性质,能被高锰酸钾氧化,使高锰酸钾酸性溶液褪色,故C正确;D.X和氢气加成以后,所有的双键变为单键,根据对称性原则,得到的环状的饱和烃Z共有两种类型的氢原子,所以Z的一氯代物有2种,故D错误;故答案为D。
16.(23-24高二下·江苏南通·期中)有机物A可用作合成隐形眼镜材料。A可发生如下图1所示转化,其中B是二元醇,质谱图如下图2所示,分子中有2种不同化学环境的氢;D能与NaHCO3溶液反应放出气体,不能发生银镜反应。
已知: (R1、R2、R3表示烃基等)。
(1)D分子中含有的官能团名称为 。1molD分子中含有键的数目为 。
(2)B的结构简式为 。E的结构式为 。
(3)C的一种同分异构体含有与C完全相同的官能团,且有顺反异构体,写出该同分异构体的结构简式: 。
(4)A发生加聚反应生成隐形眼镜材料的结构简式为 。
(5)写出F分子间反应生成六元环酯的化学方程式: 。
【答案】(1) 羰基、羧基 9NA
(2)
(3)CH3-CH=CH-COOH
(4)
(5)2CH3-CH(OH)COOH+2H2O
【分析】
A水解生成B与C,故A含有酯基,B是二元醇,质谱图中显示其相对分子质量为62,故B为,C含有羧基-COOH,C在O3、Zn/H2O条件下反应生成D、E,根据已知信息,说明C中含有碳碳双键,D能与NaHCO3溶液反应放出气体,不能发生银镜反应,说明D中有羧基,没有醛基,结合已知的信息,可以推出C为CH2=C(CH3)COOH,D为,E为HCHO,A分子式为C6H10O3,故A为CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH;D与H2发生加成反应生成F,F的结构简式为CH3-CH(OH)COOH;
【详解】(1)
D为,含有的官能团为羰基、羧基;1个分子中含有9个键,故1molD分子中含有键的数目为9NA;
(2)
根据分析可知,B为;E为HCHO,结构式为;
(3)C为CH2=C(CH3)COOH,它的一种同分异构体也含有碳碳双键和羧基,且有顺反异构体,该同分异构体的结构简式为:CH3-CH=CH-COOH;
(4)
故A为CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH,A发生加聚反应生成隐形眼镜材料,结构简式为;
(5)
F为CH3-CH(OH)COOH,两分子的CH3-CH(OH)COOH发生酯化反应可以生成六元环状酯,反应的化学方程式为:2CH3-CH(OH)COOH+2H2O;
17.(23-24高二下·江苏宿迁·期中)甲、乙两同学欲验证乙醇的性质,现做如下实验:
Ⅰ.甲同学做乙醇的催化氧化实验并考查催化剂的催化机理,现设计了如下图所示的装置(夹持装置仪器已省略):
其实验操作:先按上图安装好,关闭活塞a、b、c,在铜丝的中间部分加热片刻,然后打开活塞a、b、c,通过控制活塞a和b,有节奏(间歇性)地通入气体,即可在M处观察到明显的实验现象。试回答以下问题:
(1)M处乙醇参与反应的化学方程式为 。
(2)从M管中可观察到红、黑交替现象。从中可认识到该实验过程中催化剂 (填“参加”或“不参加”)化学反应,还可以认识到催化剂起催化作用需要一定的 。
(3)用银氨溶液可以检验F中的产物,写出配制银氨溶液的过程: (必须用到的试剂:2%的溶液,2%的稀氨水)
Ⅱ.乙同学采用如图装置以乙醇为原料制备乙烯并研究乙烯与溴水的反应。
(4)实验室制乙烯的方程式: 。
(5)除杂试剂A为 。
(6)实验观察到溴水褪色,得到无色透明的溶液。进一步分析发现反应产物主要为,含少量。乙烯与溴水反应后的溶液呈 (填“中性”、“碱性”或“酸性”)。
【答案】(1)
(2) 参加 温度
(3)向洁净的试管中加入1ml 2%的AgNO3溶液,边振荡边逐滴加入2%的稀氨水,至产生的沉淀恰好完全溶解
(4)CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O
(5)NaOH溶液
(6)酸性
【分析】A装置的作用是产生O2,B中浓硫酸的作用是干燥O2,C处热水浴作用是使乙醇变为蒸气进入M处参加反应,在M中乙醇被催化氧化生成的CH3CHO,在F中收集CH3CHO,通过M中铜丝的颜色变化现象说明催化剂参与化学反应,同时还需要一定的温度。
【详解】(1)M处发生的反应是乙醇的催化氧化反应生成乙醛,反应的化学方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。
(2)铜丝做催化剂,和氧气反应生成氧化铜,和乙醇反应又生成铜,红热的铜丝由于间歇性地鼓入空气而交替出现变黑,变红的现象。该反应需要加热,说明催化剂起催化作用需要一定的温度。
(3)配制银氨溶液的过程为:向洁净的试管中加入1ml 2%的AgNO3溶液,边振荡边逐滴加入2%的稀氨水,至产生的沉淀恰好完全溶解。
(4)实验室通过乙醇在浓硫酸的催化下发生消去反应制乙烯,化学方程式为:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O。
(5)由于浓硫酸具有强氧化性,生成的乙烯中混有SO2,会干扰后续乙烯的检验,除杂试剂A为NaOH溶液,可以除去乙烯中混有的SO2。
(6)进一步分析发现乙烯和溴水反应产物主要为,说明发生反应:CH2=CH2+H2O+Br2+HBr,该过程中有HBr生成,乙烯与溴水反应后的溶液呈酸性。
18.(23-24高二下·江苏连云港东海县·期中)苯胺是一种重要精细化工原料,在染料、医药等行业中具有广泛的应用。
物质
相对分子质量
沸点℃
密度g/mL
溶解性
硝基苯
123
210.9
1.23
不溶于水,易溶于乙醇、乙醚
苯胺
93
184.4
1.02
微溶于水,易溶于乙醇、乙醚;还原性强、易被氧化
(1)实验室以苯为原料制取苯胺,其原理简示如下:
第一步: ;
第二步:
(2)制取硝基苯
实验步骤:实验室采用如图所示装置制取硝基苯,恒压滴液漏斗中装有一定量的苯,三颈烧瓶中装有一定比例的浓硫酸和浓硝酸混合物。
①实验装置中长玻璃管的作用是 ;
②下列说法中正确的是 (填字母);
A.浓硫酸可以降低该反应活化能
B.温度控制在50~60℃原因之一是减少副反应的发生
C.制得的粗硝基苯可以先用乙醇萃取,分液后再洗涤
③粗硝基苯用5%NaOH溶液洗涤的目的是 ;
(3)制取苯胺
步骤1:组装好实验装置并检查气密性。
步骤2:先向三颈烧瓶中加入沸石及硝基苯,再取下恒压滴液漏斗,换上温度计。
步骤3: 。
步骤4:反应结束后,关闭活塞K,向三颈烧瓶中加入生石灰。
步骤5: ,得到较纯苯胺。
①补充完善步骤3和步骤5的相关实验操作。
②步骤4中,加入生石灰的作用是 ;
【答案】(1)
(2) 冷凝回流,减少苯、硝酸及硝基苯的挥发损耗,提高原料利用率和产率 A、B 除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸
(3) 打开活塞,通入一段时间,利用油浴加热维持温度稍高于140℃ 调整好温度计的水银球与三颈烧瓶出气口相平或反应液上方,继续加热,收集182~186℃馏分 吸收反应生成的水
【分析】该实验以苯、浓硫酸、浓硝酸制备硝基苯,该实验用水浴加热,反应物苯、硝酸易挥发,长导管起到冷凝回流的作用,反应完毕后,分离、除杂。硝基苯和氢气反应制备苯胺,蒸馏分离出苯胺。
【详解】(1)
由题意可知第一步是苯的硝化反应,化学方程式为:+HNO3+H2O;
(2)①实验装置中长玻璃管的作用是冷凝回流,答案:冷凝回流,减少苯、硝酸及硝基苯的挥发损耗,提高原料利用率和产率;
②A. 浓硫酸在反应中既是催化剂,也是吸水剂,可以降低该反应活化能,故A正确;
B. 温度控制在50~60℃原因之一是减少副反应的发生,故B正确;
C.乙醇与水任意比互溶,不能用来做萃取剂,故C错误;
故答案为:AB;
③粗硝基苯用5%NaOH溶液洗涤的目的是除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸等,答案:除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸;
(3)由题中信息可知,苯胺易被氧化,故应在还原气氛下反应,该反应温度需要140℃,所以步骤3为打开活塞K,通入H2一段时间,利用油浴加热维持温度稍高于140℃;
苯胺和硝基苯沸点相差较大,可采用蒸馏操作进行提纯,所以步骤5为:调整好温度计的水银球与三颈烧瓶出气口相平或反应液上方,继续加热,收集182~186℃馏分;
步骤4中,加入生石灰的作用是吸收生成的水。
19.(23-24高二下·江苏泰州靖江高级中学·期中)物质G是合成一种抗生素药物的中间体,其人工合成路线如下:
(1)A→B所需物质和反应条件是 。
(2)生成C的同时有C的反式异构体生成,写出该反式异构体的结构简式: 。
(3)X的分子式为,写出X的结构简式: 。
(4)E的一同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式: 。
①分子中含有5种不同化学环境的氢原子。
②酸性条件水解得到2种产物,其中一种是最简单的氨基酸,另一种既能与溶液发生显色反应,又能发生银镜反应。
(5)已知:R-CNR-COOH, ,R-代表烃基。写出以、 、 为原料制备 的合成路线流程图 (无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(1)Cu或Ag催化、加热、O2
(2)
(3)
(4)
(5)
【分析】
结构A和B的结构简式可以推知,A发生催化氧化反应生成B,B和NH2OH·HCl反应生成C,C和NCS发生取代反应生成D,E和SOCl2发生取代反应生成F,将F与G的结构对比,F与X发生取代反应生成G,由G的结构简式逆推,可知X的结构简式为 ,以此解答。
【详解】(1)A→B是苯甲醇发生催化氧化生成苯甲醛,所需物质和反应条件是Cu或Ag催化、加热、O2。
(2)
沿碳碳双键轴方向( )将一端碳原子上的基团对调即可得反式异构体: 。
(3)
将F与G的结构对比,F与X发生取代反应生成G,由G的结构简式逆推,可知X的结构简式为 。
(4)
①分子中含有5种不同化学环境的氢原子,说明结构对称。②酸性条件水解得到2种产物,水解产物能发生银镜反应,说明含有-CHO;水解产物能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基形成的酯基,最简单的氨基酸是甘氨酸(H2NCH2COOH),所以该异构体中含有“ ”结构,综合分子式和苯环外缺氢指数可得该异构体的结构简式为 。
(5)
根据题目信息,CH2=CHCN和溴发生加成反应生成BrCH2CHBrCN,BrCH2CHBrCN与 反应生成 , 在酸性条件下水解为 , 与SOCl2反应生成 , 与 反应生成 ,合成路线为: 。
20.(23-24高二下·江苏连云港七校·期中)化合物G可用于药用多肽的结构修饰,其人工合成路线如下:
(1)A分子中碳原子的杂化轨道类型为 。
(2)B→C的反应类型为 。
(3)D的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式: 。
①分子中含有4种不同化学环境的氢原子;②碱性条件水解,酸化后得2种产物,其中一种含苯环且有2种含氧官能团,2种产物均能被银氨溶液氧化。
(4)F的分子式为,其结构简式为 。
(5)已知:(R和R'表示烃基或氢,R''表示烃基);
写出以和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干) 。
【答案】(1)sp2和sp3
(2)取代反应
(3)
(4)
(5)
【来源】江苏省连云港市七校2023-2024学年高二下学期期中联考化学试题
【分析】
A()和CH3I发生取代反应生成B();B和SOCl2发生取代反应生成C();C和CH3OH发生取代反应生成D();D和NH2OH发生反应生成E();E经过还原反应转化为F,F经酸性水解后再调节pH到7转化为G,该过程酯基发生水解,酯基转化为羧基,则F为。
【详解】(1)A分子中,苯环上的碳原子和双键上的碳原子为sp2杂化,亚甲基上的碳原子为sp3杂化,即A分子中碳原子的杂化轨道类型为sp2和sp3。
(2)B→C的反应中,B中的羟基被氯原子代替,该反应为取代反应。
(3)
D的分子式为C12H14O3,其一种同分异构体在碱性条件水解,酸化后得2种产物,其中一种含苯环且有2种含氧官能团,2种产物均能被银氨溶液氧化,说明该同分异构体为酯,且水解产物都含有醛基,则水解产物中,有一种是甲酸,另外一种含有羟基和醛基,该同分异构体属于甲酸酯;同时,该同分异构体分子中含有4种不同化学环境的氢原子,则该同分异构体的结构简式为。
(4)
由分析可知,F的结构简式为。
(5)
根据已知的第一个反应可知,与CH3MgBr反应生成,再被氧化为,根据已知的第二个反应可知,可以转化为,根据流程图中D→E的反应可知,和NH2OH反应生成;综上所述,的合成路线为:。
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专题05 有机化学基础
内容概览
考向1 有机物的结构
考向2 烃
考向3 醇酚
考向4 醛酮、羧酸及其衍生物
考向5 卤代烃
考向6 基本营养物质
考向7 有机反应类型
考向8 有机实验
考向9 有机合成与有机推断
考向1 有机物的结构
1.(23-24高二下·江苏连云港赣榆区·期中)下列说法正确的是
A.水分子的球棍模型:
B.顺-2-丁烯的结构简式:
C.CH3CH(CH2CH3)2的名称:3-甲基戊烷
D.用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂:
2.(23-24高二下·江苏宿迁青华中学·期中)下列化学用语不正确的是
A.乙酸的键线式为
B.丙烷分子的球棍模型
C.对氯甲苯的结构简式
D.CH4S的结构式
3.(23-24高二下·江苏常州联盟学校·期中)下列化学用语或图示表达不正确的是
A.-OH的电子式: B.乙烯的结构简式:
C.顺-2-丁烯的分子结构模型: D.乙醇的核磁共振氢谱图:
考向2 烃
4.(23-24高二下·江苏宿迁青华中学·期中)如下图形表示四种烷烃分子,下列说法不正确的是
A.a的分子构型是正四面体
B.b中含有极性共价键和非极性共价键
C.c是b的同系物
D.d和c互为同分异构体,物理性质和化学性质均相同
5.(23-24高二下·江苏常州联盟学校·期中)有机化合物A的键线式结构为,有机化合物B与等物质的量的H2发生加成反应可得到有机化合物A.下列说法错误的是
A.用系统命名法命名有机化合物A,名称为2,2,3,4−四甲基戊烷
B.有机化合物A的分子式为C9H20
C.有机化合物A的一氯取代物有5种
D.有机化合物B的结构可能有4种,其中一种名称为2,3,4,4−四甲基−2−戊烯
6.(23-24高二下·江苏宿迁·期中)下列苯的同系物中,苯环上的一溴代物只有一种的是
A. B. C. D.
考向3 醇酚
7.(23-24高二下·江苏宿迁青华中学·期中)醇R-CH2-CH2-OH中的化学键如图所示,则下列说法正确的是
A.当该醇与金属钠反应时,被破坏的键是②
B.当该醇发生消去反应时,被破坏的键是①和③
C.当该醇与HX发生取代反应时,被破坏的键是④
D.当该醇发生催化氧化反应时,被破坏的键是①和②
8.(23-24高二下·江苏南京六校联合体·期中)Y是合成药物查尔酮类抑制剂中间体,由X在一定条件下反应制得。下列叙述正确的是
A.K2CO3是为了结合反应产生的HBr B.FeCl3溶液不能鉴别X和Y
C.Y存在顺反异构体 D.X与H2完全加成所得产物分子中含2个手性碳原子
9.(23-24高二下·江苏常州北郊高级中学·期中)依据下列实验得出的结论正确的是
A.常温下,在水中苯酚的溶解度大于苯酚钠的溶解度
B.酸性:乙酸>碳酸>苯酚
C.实验1用溶液替代NaOH溶液现象相同
D.向实验1变澄清的溶液中通入过量的,无明显现象
10.(23-24高二下·江苏宿迁·期中)下列叙述错误的是
A.用溶液可除去溴苯中的溴单质
B.用溶液可鉴别乙酸、乙醇、乙酸乙酯
C.用可实现 到 的转化
D.用如图装置可证明酸性强弱:醋酸>碳酸>苯酚
11.(23-24高二下·江苏南通海安实验中学·期中)五倍子是一种常见的中草药,其有效成分为X。在一定条件下X可分别转化为Y、Z。
下列说法正确的是
A.在X的核磁共振氢谱中,峰的面积之比为
B.等物质的量的X、Y与足量NaOH溶液反应,消耗NaOH的物质的量相等
C.等物质的量的X、Y与足量溴水反应,消耗溴的物质的量相等
D.1mol Z在碱性条件下水解可生成2mol X
考向4 醛酮、羧酸及其衍生物
12.(23-24高二下·江苏泰州中学·期中)化合物Z是一种有机合成中的重要中间体,其部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A.Y与Z分子均存在顺反异构体
B.用酸性高锰酸钾溶液鉴别X和Y
C.Y分子中所有原子均位于同一平面
D.Z与足量加成后的产物中有3个手性碳原子
13.(23-24高二下·江苏扬州新华中学·期中)有机物M在碱性条件下可发生如下反应:
下列说法不正确的是
A.M中酮羰基邻位甲基的键极性较强,易断键
B.推测M转变为N的过程中,发生了加成反应和消去反应
C.不能通过质谱法对M、N进行区分
D.该条件下还可能生成
14.(23-24高二下·江苏常州北郊高级中学·期中)在微波作用下物质Z可通过下列反应合成。下列说法正确的是
A.X分子中σ键、π键的数目比9:1
B.物质Y易溶于水
C.1molY最多能与6molH2发生加成反应
D.物质Z在铜催化下被O2氧化为醛
考向5 卤代烃
15.(23-24高二下·江苏连云港七校·期中)化合物Z是合成某种抗结核候选药物的重要中间体,可由下列反应制得。
下列有关化合物X、Y和Z的说法正确的是
A.X分子中不含手性碳原子
B.Y分子中的碳原子一定处于同一平面
C.Z在浓硫酸催化下加热不可能发生消去反应
D.X、Z分别在过量NaOH溶液中加热,均能生成丙三醇
16.(23-24高二下·江苏宿迁·期中)精细化学品Z是X与HBr反应的主产物,X→Z的反应机理如下:
下列说法错误的是
A.X存在顺反异构体 B.X与苯乙烯互为同系物
C.Y分子中碳正离子杂化类型为sp2 D.用酸性高锰酸钾溶液鉴别X和Z
考向6 基本营养物质
17.(23-24高二下·江苏连云港七校·期中)下列说法正确的是
A.淀粉在人体内能水解成葡萄糖 B.纤维素和淀粉遇碘水均呈蓝色
C.葡萄糖和淀粉均属于高分子化合物 D.凡含有食品添加剂的食物均不可食用
18.(23-24高二下·江苏连云港赣榆区·期中)生物体内蛋白质是实现各种生物学功能的载体,蛋白质是由多种不同的氨基酸构成。下列说法正确的是
A.蛋白质是高分子化合物,溶于水能形成胶体
B.酶是一种氨基酸,在较高温度下会失去催化活性
C.甘氨酸是手性分子,可与茚三酮溶液发生显色反应
D.构成蛋白质的氨基酸序列发生变化不会影响其正常功能的发挥
考向7 有机反应类型
19.(23-24高二下·江苏南通·期中)下列转化在指定条件下能够实现的是
A.
B.
C.
D.
20.(23-24高二下·江苏泰州靖江高级中学·期中)在给定条件下,下列选项中所示物质间的转化均能实现的是
A. B.
C. D.
21.(23-24高二下·江苏宿迁·期中)一定条件下,烯烃分子间可发生类似于“交换舞件”的烯烃复分解反应。这一过程可以用化学方程式表示为:
据此判断,下列反应的方程式不正确的是
A.
B.
C.
D.
考向8 有机实验
22.(23-24高二下·江苏淮安淮安区·期中)下列说法正确的是
A.甲装置可以用来制取乙烯
B.乙装置可以验证是否有HBr产生
C.用丙装置检验乙醇中是否有水
D.用丁装置无法验证乙醇和乙醚的结构区别(Na足量)
23.(23-24高二下·江苏宿迁青华中学·期中)下列实验装置图正确的是
A.实验室制乙烯 B.石油分馏
C.实验室制硝基苯 D.实验室制乙酸乙酯
24.(23-24高二下·江苏南通·期中)下列实验探究方案能达到探究目的的是
选项
探究方案
探究目的
A
向溶液X中滴加几滴新制氯水,再滴加KSCN溶液,观察溶液颜色变化
溶液X中是否含有Fe2+
B
向盛有少量酸性KMnO4溶液的两支试管中分别滴加足量乙醇、乙酸,充分振荡,观察溶液颜色变化
乙醇与乙酸还原性强弱
C
向乙醇中加入一小粒金属钠,观察是否有气体产生
乙醇中是否含有水
D
将卤代经Y与NaOH的水溶液共热,冷却后加入少量AgNO3溶液,观察是否有淡黄色沉淀产生
卤代烃Y中是否含有溴原子
A.A B.B C.C D.D
25.(23-24高二下·江苏连云港赣榆区·期中)下列实验操作能达到预期目的是
选项
实验操作
实验目的
A
向1-氯丁烷中加入硝酸酸化的硝酸银
检验1-氯丁烷中氯元素
B
将饱和的(NH4)2SO4溶液加入鸡蛋清溶液中
提取鸡蛋清
C
取淀粉水解液,加银氨溶液观察是否有银镜生成
判断淀粉是否水解
D
将乙醇和浓硫酸共热至170℃,产生的气体通入溴水中
证明乙烯发生了加成反应
A.A B.B C.C D.D
考向9 有机合成与有机推断
26.(23-24高二下·江苏南通·期中)一种基于CO、碘代烃类合成化合物E的路线如下(部分反应条件略去):
(1)与A互为同分异构体的芳香族化合物(不包含A)有 种。B分子中处于同一平面上的原子最多有 个。
(2)写出化合物B与银氨溶液反应的化学方程式: 。
(3)化合物X为C的同分异构体,能与FeCl3溶液显色,且在核磁共振氢谱上只有4组峰。X的结构简式为 。
(4)D分子中采取sp2、sp3杂化的原子数目之比为 。
(5)经过3步反应可以制得。该合成路线中第1步生成的有机物的结构简式是 ,第3步的反应条件是 。
27.(23-24高二下·江苏常州高级中学·期中)某研究小组通过下列路线合成镇静药物氯硝西泮。
已知:①;②有较强还原性
请回答:
(1)化合物E的含氧官能团的名称是 。
(2)化合物C的结构简式是 。
(3)合成过程中,设计A→B的目的是 。
(4)E→F合成过程中,碱性条件可能更有利于提高F的产率,原因是 。
(5)写出F→G的化学方程式 。
(6)G→氯硝西泮过程分两步进行,第一步和第二步的反应类型分别为 、 。
28.(23-24高二下·江苏连云港七校·期中)F是一种天然产物,具有抗肿瘤等活性,其人工合成路线如图:
(1)A分子中采取sp2杂化的碳原子数目是 。
(2)B的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式: 。
①分子中不同化学环境的氢原子个数比是2:2:2:1。
②苯环上有4个取代基,且有两种含氧官能团。
(3)A+B→C的反应需经历A+B→X→C的过程,中间体X的分子式为C17H17NO6。X→C的反应类型为 。
(4)E→F中有一种分子式为C15H14O4的副产物生成,该副产物的结构简式为 。
(5)写出以CH3和FCH2OH为原料制备 的合成路线流程图 (无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
1.(23-24高二下·江苏南通海安实验中学·期中)某有机物只含C、H、O三种元素,其分子结构见图(图中键线可表示单键、双键或三键),下列关于该物质的说法正确的是
A.是的同系物 B.分子结构中含有2个双键
C.含有三种官能团 D.核磁共振氢谱显示3组峰
2.(23-24高二下·江苏宿迁青华中学·期中)下列化合物中存在顺反异构体的是
A. B.
C. D.
3.(23-24高二下·江苏南通海安高级中学·期中)有机物分子中原子间(或原子与原子团间)的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列事实不能说明上述观点的是
A.苯酚能跟溶液反应,乙醇不能与溶液反应
B.乙烯能发生加成反应,乙烷不能发生加成反应
C.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙烷、苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.苯与硝酸在加热时发生取代反应,甲苯与硝酸在常温下就能发生取代反应
4.(23-24高二下·江苏常州联盟学校·期中)高分子材料由三种单体聚合而成。下列说法正确的是
A.有一种单体为,该单体可以发生加成反应
B.有一种单体为CH3-CH=CH-CN,该单体中同一平面上的原子数最多有6个
C.有一种单体为,该单体不可能所有原子在同一平面上
D.有一种单体为,该单体位于同一直线上的原子有6个
5.(23-24高二下·江苏南通·期中)下列有关乙烯的制备、净化、收集、性质验证的装置不能达到实验目的的是
A.用装置甲制备乙烯
B.用装置乙除去乙烯中混有的SO2等气体
C.用装置丙收集乙烯
D.用装置丁验证乙烯与Br2发生反应
A.A B.B C.C D.D
6.(23-24高二下·江苏连云港赣榆区·期中)下列物质结构、性质与用途具有对应关系的是
A.乙烯分子中有碳碳双键,可用于制聚乙烯保鲜膜
B.甲醛分子中所有原子共平面,可用于制酚醛树脂
C.乙苯难溶于水,可用于制苯乙烯
D.甘油是有甜味的液体,可用于制硝化甘油
7.(23-24高二下·江苏宿迁泗阳县·期中)有机物X是一种医药中间体,其结构简式如图所示。下列说法正确的是
A.有机物X的分子式为 B.有机物X不存在顺反异构现象
C.1 mol X最多能与7mol发生加成反应 D.有机物X能与溶液反应生成
8.(23-24高二下·江苏宿迁泗阳县·期中)有机物甲的结构简式为:,它可以通过如图路线合成(分离方法和其他产物已经略去):下列说法不正确的是
A.甲可以发生取代反应、加成反应和缩聚反应
B.步骤I的反应方程式是:
C.步骤IV的反应类型是取代反应
D.步骤I和IV在合成甲过程中的目的是保护氨基不被氧化
9.(23-24高二下·江苏南通海安实验中学·期中)根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向3mL 5% 溶液加入5滴10% NaOH溶液,振荡后加入0.5mL有机物A的溶液,加热,没有出现砖红色沉淀
A中没有醛基
B
向可能含少量苯酚的苯中加入过量浓溴水,未出现白色沉淀
苯中不含苯酚
C
向电石上滴加饱和食盐水,将产生的气体通入酸性溶液中,紫红色褪去
气体中一定含有乙炔
D
在试管中按体积比收集甲烷和氯气,倒扣在水槽中,用光照射,观察到液面上升而且有少量白雾、试管壁上有油状液滴
甲烷与氯气发生取代反应
A.A B.B C.C D.D
10.(23-24高二下·江苏南京第一中学·期中)下列关于同分异构体数目的叙述不正确的是
A.甲苯苯环上的1个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有6种
B.已知丙烷的二氯代物有4种同分异构体,则其六氯代物的同分异构体数目也为4种
C.菲的结构为,它与硝酸反应可生成5种一硝基取代物
D.的一氯代物有3种
11.(23-24高二下·江苏无锡匡园双语学校·期中)化合物乙是合成抗多发性骨髓瘤药物帕比司他的重要中间体,可由下列反应制得。
下列有关X、Y、Z的说法正确的是
A.X与足量反应生成的有机化合物中含2个手性碳原子
B.Y与Z分子中所有碳原子一定处于同一平面
C.X、Y、Z均能使的溶液褪色
D.X、Y、Z与酸性溶液反应可得到相同的芳香族化合物
12.(23-24高二下·江苏连云港赣榆区·期中)用安息香制备二苯乙二酮,反应装置如图示。反应为:。
实验步骤为:
①在圆底烧瓶中加入10mL冰乙酸、5mL水及9.0gFeCl3•6H2O,边搅拌边加热,至固体全部溶解。
②停止加热,待沸腾平息后加入2.0g安息香,加热回流45~60min。
③加入50mL水,煮沸后冷却,有黄色固体析出。
④过滤,并用冷水洗涤固体3次,得到粗品。粗品用75%的乙醇重结晶,干燥后得淡黄色晶体1.6g。
已知:安息香的熔点为133℃,沸点344℃,难溶于冷水,溶于热水。二苯乙二酮的熔点为95℃,沸点347℃,难溶于水。冰乙酸的熔点为17℃,沸点118℃。
下列说法错误的是
A.实验步骤②中,安息香必须待沸腾平息后方可加入的目的是防止暴沸
B.若粗品中混有少量未氧化的安息香,可用少量冷水洗涤除去
C.①~③在乙酸体系中进行,乙酸除作溶剂外,还可抑制氯化铁水解
D.本实验的产率接近于80%
13.(23-24高二下·江苏宿迁青华中学·期中)一种具有除草功效的有机物的结构简式如图所示。下列有关该化合物的说法正确的是
A.分子中含有2个手性碳原子
B.能发生氧化、取代、消去反应
C.1mol该化合物与足量浓溴水反应,最多消耗
D.1mol该化合物与足量NaOH溶液反应,最多消耗3molNaOH
14.(23-24高二下·江苏盐城三校联考·期中)有机物Z可由如图反应制得。下列有关说法不正确的是
A.X分子中所有碳原子可能处于同一平面上
B.Z分子能发生取代、加成、消去反应
C.Y分子存在顺反异构体
D.Z分子中含有1个手性碳原子
15.(23-24高二下·江苏南京第一中学·期中)有机物的结构可用“键线式”表示,如可简写为。有机物X的键线式为,下列说法不正确的是
A.X的化学式为
B.有机物Y是X的同分异构体,属于芳香烃,且能使溴水褪色,则Y的结构简式为
C.X能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.X与足量的在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z,Z的一氯代物有4种
16.(23-24高二下·江苏南通·期中)有机物A可用作合成隐形眼镜材料。A可发生如下图1所示转化,其中B是二元醇,质谱图如下图2所示,分子中有2种不同化学环境的氢;D能与NaHCO3溶液反应放出气体,不能发生银镜反应。
已知: (R1、R2、R3表示烃基等)。
(1)D分子中含有的官能团名称为 。1molD分子中含有键的数目为 。
(2)B的结构简式为 。E的结构式为 。
(3)C的一种同分异构体含有与C完全相同的官能团,且有顺反异构体,写出该同分异构体的结构简式: 。
(4)A发生加聚反应生成隐形眼镜材料的结构简式为 。
(5)写出F分子间反应生成六元环酯的化学方程式: 。
17.(23-24高二下·江苏宿迁·期中)甲、乙两同学欲验证乙醇的性质,现做如下实验:
Ⅰ.甲同学做乙醇的催化氧化实验并考查催化剂的催化机理,现设计了如下图所示的装置(夹持装置仪器已省略):
其实验操作:先按上图安装好,关闭活塞a、b、c,在铜丝的中间部分加热片刻,然后打开活塞a、b、c,通过控制活塞a和b,有节奏(间歇性)地通入气体,即可在M处观察到明显的实验现象。试回答以下问题:
(1)M处乙醇参与反应的化学方程式为 。
(2)从M管中可观察到红、黑交替现象。从中可认识到该实验过程中催化剂 (填“参加”或“不参加”)化学反应,还可以认识到催化剂起催化作用需要一定的 。
(3)用银氨溶液可以检验F中的产物,写出配制银氨溶液的过程: (必须用到的试剂:2%的溶液,2%的稀氨水)
Ⅱ.乙同学采用如图装置以乙醇为原料制备乙烯并研究乙烯与溴水的反应。
(4)实验室制乙烯的方程式: 。
(5)除杂试剂A为 。
(6)实验观察到溴水褪色,得到无色透明的溶液。进一步分析发现反应产物主要为,含少量。乙烯与溴水反应后的溶液呈 (填“中性”、“碱性”或“酸性”)。
18.(23-24高二下·江苏连云港东海县·期中)苯胺是一种重要精细化工原料,在染料、医药等行业中具有广泛的应用。
物质
相对分子质量
沸点℃
密度g/mL
溶解性
硝基苯
123
210.9
1.23
不溶于水,易溶于乙醇、乙醚
苯胺
93
184.4
1.02
微溶于水,易溶于乙醇、乙醚;还原性强、易被氧化
(1)实验室以苯为原料制取苯胺,其原理简示如下:
第一步: ;
第二步:
(2)制取硝基苯
实验步骤:实验室采用如图所示装置制取硝基苯,恒压滴液漏斗中装有一定量的苯,三颈烧瓶中装有一定比例的浓硫酸和浓硝酸混合物。
①实验装置中长玻璃管的作用是 ;
②下列说法中正确的是 (填字母);
A.浓硫酸可以降低该反应活化能
B.温度控制在50~60℃原因之一是减少副反应的发生
C.制得的粗硝基苯可以先用乙醇萃取,分液后再洗涤
③粗硝基苯用5%NaOH溶液洗涤的目的是 ;
(3)制取苯胺
步骤1:组装好实验装置并检查气密性。
步骤2:先向三颈烧瓶中加入沸石及硝基苯,再取下恒压滴液漏斗,换上温度计。
步骤3: 。
步骤4:反应结束后,关闭活塞K,向三颈烧瓶中加入生石灰。
步骤5: ,得到较纯苯胺。
①补充完善步骤3和步骤5的相关实验操作。
②步骤4中,加入生石灰的作用是 ;
19.(23-24高二下·江苏泰州靖江高级中学·期中)物质G是合成一种抗生素药物的中间体,其人工合成路线如下:
(1)A→B所需物质和反应条件是 。
(2)生成C的同时有C的反式异构体生成,写出该反式异构体的结构简式: 。
(3)X的分子式为,写出X的结构简式: 。
(4)E的一同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式: 。
①分子中含有5种不同化学环境的氢原子。
②酸性条件水解得到2种产物,其中一种是最简单的氨基酸,另一种既能与溶液发生显色反应,又能发生银镜反应。
(5)已知:R-CNR-COOH, ,R-代表烃基。写出以、 、 为原料制备 的合成路线流程图 (无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
20.(23-24高二下·江苏连云港七校·期中)化合物G可用于药用多肽的结构修饰,其人工合成路线如下:
(1)A分子中碳原子的杂化轨道类型为 。
(2)B→C的反应类型为 。
(3)D的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式: 。
①分子中含有4种不同化学环境的氢原子;②碱性条件水解,酸化后得2种产物,其中一种含苯环且有2种含氧官能团,2种产物均能被银氨溶液氧化。
(4)F的分子式为,其结构简式为 。
(5)已知:(R和R'表示烃基或氢,R''表示烃基);
写出以和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干) 。
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