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重难点05 官能团的性质与有机物的转化
1.(23-24高一下·广东清远·期末)某有机物的结构简式为HO-CH2CH=CHCH3,关于该有机物,下列说法错误的是
A.能与Na发生置换反应 B.能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应
C.与乙醇是同系物 D.能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应
【答案】C
【解析】A.有机物中含有-OH,能与Na发生置换反应,故A正确;
B.有机物中含有碳碳双键,能与溴水的四氯化碳溶液发生加成反应,故B正确;
C.分子中含有碳碳双键和羟基,乙醇中无碳碳双键,二者结构不相似,不互为同系物,故C错误;
D.有机物中含有碳碳双键和羟基,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,故D正确;
故选C。
2.(23-24高一下·广东潮州潮安区·期末)阿司匹林是一种重要的合成药物,化学名称为乙酰水杨酸,具有解热镇痛作用。其合成方法如图,下列说法正确的是
A.该反应是酯化反应
B.水杨酸的分子式是:C7H6O3
C.乙酰水杨酸中含有一种官能团酯基
D.1 mol水杨酸与足量的钠反应,产生氢气体积22.4 L
【答案】B
【解析】A.酯化反应生成酯和水,该反应不生成水,因此反应类型不属于酯化反应,但属于取代反应,A错误;
B.由结构可知水杨酸的分子式为C7H6O3,B正确;
C.乙酰水杨酸含羧基、酯基两种官能团,C错误;
D.水杨酸中羟基、羧基均与Na反应生成氢气,则l mol水杨酸与足量的钠反应,产生氢气为l mol,但状况未知,不能计算其体积,D错误;
故合理选项是B。
3.(23-24高一下·广东深圳普通高中·调研)我国科学家研发了一种光催化合成的方法,其原理如图所示。下列说法不正确的是
A.是该反应的氧化产物
B.反应中有极性键的断裂和生成
C.理论上,每消耗,生成
D.反应前后,催化剂的质量和化学性质不变
【答案】C
【解析】A.甲醇中的碳元素的化合价为-2价,甲醛中的碳元素的化合价为0价,则该反应中,碳元素化合价升高,被氧化,生成氧化产物,A正确;
B.甲醇氧化生成甲醛的过程中有、的断裂和的形成,均为极性键,B正确;
C.理论上,每消耗,生成1molH2O2,即,C错误;
D.催化剂能改变化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化,D正确;
故选C。
4.(23-24高一下·广东佛山·期末)苹果酸被生物界和营养界誉为“最理想的食品酸味剂”。下列关于苹果酸的说法错误的是
A.分子式为
B.含有3种官能团
C.能够发生取代反应与氧化反应
D.1 mol苹果酸可与足量Na反应生成标况下33.6 L
【答案】B
【解析】A.根据苹果醋的结构简式可知分子式为,含有羟基和羧基,A正确;
B.分子中含有羟基和羧基2种官能团,B错误;
C.羟基、羧基能发生取代反应,羟基能发生氧化反应转化为羰基,C正确;
D.苹果酸中含有羧基和羟基能和金属钠发生置换反应,1 mol苹果酸可与足量Na反应生成1.5mol氢气,标况下的体积为33.6 L ,D正确;
故选B。
5.(23-24高一下·广东茂名信宜第二中学·期末)“连翘酯苷A”是“连花清瘟胶囊”的有效成分。如图有机物是“连翘酯苷A”的水解产物,其结构简式如图所示。下列有关该有机物的说法错误的是
A.分子式为C9H8O4
B.分子中所有原子可能处于同一平面
C.该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.能与NaHCO3溶液反应放出CO2
【答案】C
【解析】A.根据有机物分子结构简式可知:该有机物分子式是C9H8O4,A正确;
B.该物质分子中含有苯环、碳碳双键、羧基,由于苯分子是平面分子,乙烯分子是平面分子,羧基中所有原子在同一平面上,HO-中的O原子取代苯分子的H原子,在苯分子的平面上,两个平面共直线,可能在同一平面上,因此该物质分子中所有原子可能处于同一平面上,B正确;
C.该有机物分子中含有酚羟基和不饱和的碳碳双键,它们都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C错误;
D.该物质分子中含有羧基,由于酸性:羧酸大于碳酸,因此其能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体,D正确;
故合理选项是C。
6.(22-23高一下·广东云浮·期末)罗定肉桂是广东省罗定市的特产,其富含的一种有机物M的结构如图所示,下列有关有机物M的说法中正确的是
A.分子中所有原子在同一平面上
B.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.能与钠反应产生氢气
D.M中含氧官能团的电子式为
【答案】C
【解析】
A. 箭头所指的C为sp3杂化,以这个C为中心形成四面体,因此原子不可能在同一平面上,A错误;
B.M中含有碳碳双键和醇羟基,均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B错误;
C.M中含有羟基,能与钠反应产生氢气,C正确;
D.羟基的电子式为 ,D错误;
故选C。
7.(22-23高一下·广东揭阳·期末)莽草酸可作抗病毒、抗癌药物中间体,天然存在于木兰科植物八角等的干燥成熟果实中,其结构简式如图所示。下列关于该有机物的说法正确的是
A.分子式为
B.在水溶液中,羧基不能电离出
C.1mol该有机物能与3molNa发生反应
D.该有机物能发生加成反应、氧化反应和酯化反应
【答案】D
【解析】A.结合题干中物质的结构式,其分子式为,故A错误;
B.羧基具有酸性,在水溶液中能电离出,故B错误;
C.1mol该有机物含有1mol羧基和3mol羟基,能,4molNa发生反应,故C错误;
D.该有机物含有碳碳双键能发生加成反应,羟基能发生氧化反应,羧基能发生酯化反应,故D正确。
答案为:D。
8.(22-23高一下·广东广州·期末)关于有机物的说法错误的是
A.分子式为 B.一定条件下,该物质可与氢气发生加成反应
C.该物质属于酯类 D.该物质与足量金属钠反应可生成
【答案】C
【解析】A.分子式为,故A正确;
B.含有碳碳双键,一定条件下,可与氢气发生加成反应,故B正确;
C.不含酯基,不属于酯类,故C错误;
D.羧基和羟基均可与钠反应,该物质与足量金属钠反应可生成,故D正确;
故选C。
9.(22-23高一下·广东佛山·期末)化学使生活更美好。下列适合做一次性纸尿裤内部材料的聚合物是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】适合做一次性纸尿裤内部材料,则其聚合物分子中含有较多的亲水性基团;ABC中不含亲水性基团,D中羧基为亲水性基团,故选D。
10.(23-24高一下·广东潮州潮安区·期末)工业中很多重要的化工原料都来源于石油化工,如苯、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。用A为原料合成其它有机物的流程如图所示:
请回答下列有关问题:
(1)物质A的名称是 ,无机物M是 (填化学式)。
(2)化合物C中官能团的名称为 ,结构简式为 。
(3)D→E的反应类型为 。
(4)写出F→G的化学方程式: 。
(5)有机物G自身会发生聚合反应,所得聚合物是一种用途广泛的有机玻璃树脂,该聚合物的结构简式为 。
(6)A与氢气反应得到H,下列物质与H互为同系物的有 。
①CH2=CH2 ②CH3CH2OH ③HOCH2CH2OH ④ ⑤
其中⑤取代不同碳原子上的氢原子的二氯代物有 种。
【答案】(1)乙烯 H2O
(2)醛基 CH3CHO
(3)消去反应
(4)CH3-CH=CH-COOH+CH3OHCH3-CH=CH-COOCH3+H2O
(5)
(6)④、⑤ 4
【分析】工业中很多重要的化工原料都来源于石油化工,如苯、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。则A是乙烯,结构简式是CH2=CH2;CH2=CH2与H2O在一定条件下发生加成反应产生B是CH3CH2OH,B与O2在Cu催化下加热发生氧化反应产生C是CH3CHO;C在碱性条件下加热发生加成反应产生D,D与浓硫酸混合加热发生消去反应产生E,E与O2在催化剂存在条件下加热,发生氧化反应产生F:CH3-CH=CH-COOH,F与CH3OH在浓硫酸催化下加热,发生酯化反应产生酯G。
【解析】(1)根据上述分析可知:A是乙烯,无机物M是H2O;
(2)化合物C是乙醛,结构简式是CH3CHO,其中含有的官能团-CHO的名称是醛基;
(3)D分子中含有羟基,由于羟基连接的C原子的邻位C原子上有H原子,因此D在浓硫酸催化下加热,发生消去反应产生E和H2O,则D→E的反应类型是消去反应;
(4)根据上述分析可知:CH3-CH=CH-COOH,F与CH3OH在浓硫酸催化下加热,发生酯化反应产生酯G和H2O。酯化反应与酯的水解反应互为可逆反应,则F→G的化学方程式为:CH3-CH=CH-COOH+CH3OHCH3-CH=CH-COOCH3+H2O;
(5)
物质G结构简式是CH3-CH=CH-COOCH3,该物质分子中含有不饱和的碳碳双键,在一定条件下有机物G自身会发生聚合反应,所得聚合物是一种用途广泛的有机玻璃树脂,该聚合物的结构简式为;
(6)A是乙烯,结构简式是CH2=CH2,其与H2发生加成反应产生H是CH3CH3,该物质属于烷烃。
同系物是结构相似,在分子组成上相差1个或若干CH2原子团的物质。在上述物质中,①属于烯烃;②属于醇;③属于二元醇,有机物④、⑤属于烷烃,分子式与乙烷不同,比乙烷分别多3个CH2、4个CH2原子团,因此它们与乙烷互为同系物,故与乙烷互为同系物的物质序号是④、⑤;
其中物质⑤ 取代不同碳原子上的氢原子的二氯代物有、、、,共4种不同结构,故⑤取代不同碳原子上的氢原子的二氯代物有4种。
11.(23-24高一下·广东广州秀全中学·期末)以丙烯为原料合成某药物中间体ⅶ的合成路线如下:
(1)化合物ⅰ、ⅳ中所含的官能团分别为 , (写名称)。
(2)反应①的反应类型为 ,化合物ⅱ的结构简式为 。
(3)化合物ⅲ与无色无味气体y反应,生成化合物ⅱ,原子利用率为100%,y为 。
(4)下列说法正确的是_______。
A.化合物ⅰ可使溴的四氯化碳溶液褪色
B.化合物ⅲ属于烃
C.化合物ⅳ与足量Na反应可得到氢气(标准状况)
D.化合物ⅶ可发生聚合反应
(5)反应④的化学方程式为 。
(6)已知和也可以发生类似⑤的反应,生成的有机化合物的结构简式为 。
【答案】(1)碳碳双键 羟基
(2)加成反应
(3)
(4)AD
(5)
(6)
【分析】
ⅰ为与水在催化剂条件下反应发生加成反应得到ⅱ,由ⅲ的结构简式,可推知ⅱ的结构简式为;ⅳ被氧化生成ⅴ,ⅴ与C2H5OH在浓硫酸作催化剂条件下发生酯化反应生成ⅵ,由ⅵ的结构简式可推知ⅴ的结构简式为HOOCCH2COOH,ⅲ和ⅵ发生取代反应得到ⅶ,由此分析回答;
【解析】(1)由化合物ⅰ、ⅳ的结构简式可知其官能团分别为碳碳双键、羟基;
(2)由分析可知,该反应为加成反应;
(3)化合物ⅲ与无色无味气体y反应,生成化合物ⅱ,原子利用率为100%,由原子守恒可知,y为;
(4)A.化合物ⅰ官能团为碳碳双键,可以与溴发生加成反应,使溴的四氯化碳溶液褪色,A正确;
B.化合物ⅲ含有O元素,不属于烃,B错误;
C.化合物ⅳ中含有2mol羟基,与足量Na反应生成1mol氢气,标况下体积为22.4L,C错误;
D.化合物ⅶ含有碳碳双键,可发生加聚反应,D正确;
故选AD。
(5)反应④为丙二酸与乙醇的酯化反应,化学方程式为;
(6)
反应⑤为取代反应,和也可以发生类似⑤的反应,生成的有机化合物的结构简式为。
12.(23-24高一下·广东三校(铁一、广外、广附)·期末)A、B、C、D、E、F、G均为有机物,其中A 常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志性物质,它们之间有如下转化关系。
(1)A中官能团的名称是 ;由石油获得A的工艺流程有分馏、裂化、 。
(2)以上路线中属于加成反应的是 (填序号)。
(3)写出反应②的化学方程式: 。
(4)若D分子中的氧都是,B分子中的氧都是,反应④进行一段时间后分子中含有的物质有_______。
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
(5)H与A互为同系物,H分子中共有24个电子,写出一定条件下H发生加聚反应的化学方程式: 。
(6)丙烯酸(分子式为C3H4O2)同时含有A和D中的官能团。下列说法错误的是 (填标号)。
A.丙烯酸与HCOOCH=CH2互为同分异构体
B.丙烯酸可以发生氧化反应、加成反应、取代反应、加聚反应
C.物质B不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.可以用饱和碳酸钠溶液鉴别丙烯酸、B、D三种物质
E.物质B能和钠反应产生氢气,反应速率比水缓慢
【答案】(1)碳碳双键 裂解
(2)①⑤⑦
(3)
(4)C
(5)
(6)CD
【分析】A 常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志性物质,A为乙烯,乙烯与水加成得到B:乙醇,B发生催化氧化得到C:乙醛,C氧化得到D:乙酸,B和D发生酯化反应得到E:乙酸乙酯;乙烯与氢气发生加成反应得到F:乙烷,乙烷在光照条件下与氯气发生取代反应得到G:CH3CH2Cl,乙烯与HCl加成也能得到G。
【解析】(1)A为乙烯,A中官能团的名称是碳碳双键;由石油获得A的工艺流程有分馏、裂化、裂解;
(2)根据分析,属于加成反应的是:①⑤⑦;
(3)根据分析,乙醇发生催化氧化得到乙醛,化学方程式为:;
(4)乙醇和乙酸发生酯化反应得到乙酸乙酯;酯化反应的机理为:酸脱羟基醇脱氢,若D分子中的氧都是,B分子中的氧都是,反应④进行一段时间后分子中含有的物质有:乙酸、乙酸乙酯和水,共3种,选C;
(5)
A为乙烯,H与A互为同系物,则二者通式均为CnH2n,H分子中共有24个电子,则有6n+2n=24,求得n=3,故H为CH2=CHCH3,发生加聚反应的化学方程式:;
(6)丙烯酸的结构简式为CH2=CHCOOH。
A.丙烯酸的结构简式为CH2=CHCOOH,丙烯酸与HCOOCH=CH2互为同分异构体,A正确;
B.丙烯酸含碳碳双键,能发生氧化反应、加成反应和加聚反应,含羧基能与醇发生取代(酯化)反应,B正确;
C.B为乙醇,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C错误;
D.丙烯酸和乙酸中均含羧基,与碳酸钠反应均产生气泡,故不能鉴别,D错误;
E.乙醇能和钠反应产生氢气,乙醇中羟基上H活性比水中羟基上H活性低,故反应速率比水缓慢,E正确;
故选CD。
13.(23-24高一下·广东梅州·期末)丙烯()是重要的合成材料的基本原料,工业上常用于生产聚丙烯、醇类、酯类等。
(1)反应①的反应类型为 ;物质A的结构简式为 ;聚合物D的结构简式为 。
(2)物质B中含有的官能团名称为 ;反应②的化学方程式为 。
(3)丙烯分子中最多有 个原子共平面;标准状况下22.4 L丙烯完全燃烧,消耗的物质的量为 mol。
(4)物质E(分子式为)是丙烯的同系物,则E的可能结构有 种。
【答案】(1)加成反应 CH3CH2CH2OH
(2)醛基 CH3CH2CH2OH+CH3CH2COOH CH3CH2COOCH2CH2CH3+H2O
(3)7 5
(4)5
【分析】
由流程可知,丙烯和水催化加成生成的A正丙醇CH3CH2CH2OH,正丙醇氧化B丙醛,B氧化为C丙酸,丙酸和正丙醇发生酯化反应生成丙酸正丙酯;丙烯含有碳碳双键,发生聚合反应生成聚丙烯D:;
【解析】(1)
反应①为丙烯和水催化加成生成的A正丙醇,为加成反应;物质A的结构简式为CH3CH2CH2OH;聚合物D的结构简式为;
(2)物质B为丙醛,含有的官能团名称为醛基;反应②为丙酸和正丙醇发生酯化反应生成丙酸正丙酯,化学方程式为CH3CH2CH2OH+CH3CH2COOH CH3CH2COOCH2CH2CH3+H2O;
(3)碳碳双键两端的原子共面,单键可以旋转,则丙烯分子中最多有7原子共平面;烃燃烧通式为CxHy+(x+y)O2xCO2+y H2O,标准状况下22.4 L丙烯为1mol,完全燃烧,则消耗的物质的量为5mol。
(4)
同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;物质E(分子式为)是丙烯的同系物,则E含有碳碳双键,可能结构有5种。
14.(23-24高一下·广东中山·期末)地沟油的主要成分是油脂,它可以通过多种方式转化为有用的资源。以地沟油为原料制备有机高分子材料E(PVA)和具有水果香味的有机物F,其转化关系为:
(1)A的分子式是 ,反应②的原子利用率为100%,物质X的化学式为 ,D中的官能团名称为 。
(2)根据有机物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
反应形成的新结构
反应类型
I
的溶液
加成反应
II
(3)反应①的反应方程式为 。
(4)反应③的反应方程式为 。
(5)下列说法正确的是 。
a.A中所有原子共平面
b.B和乙醇互为同系物
c.F易溶于水,可做食品添加剂
d.氢氧化铜悬浊液能鉴别B、D两种无色液体
【答案】(1)C3H6O H2 羧基
(2)CH2Br-CHBrCH2OH CH3COOH 取代或酯化反应
(3)nCH2=CHCH2OH
(4)2CH3-CH2CH2OH+O22CH3-CH2CHO+2H2O
(5)bd
【分析】A中碳碳双键断裂,发生加聚反应可生成E,B的分子式比A多2个H原子,则A与物质X为H2发生加成反应生成B为CH3-CH2CH2OH,B发生醇的催化氧化生成C为CH3-CH2CHO,继续氧化生成D为CH3-CH2COOH,B和D发生酯化反应生成F为CH3-CH2COOCH2CH2CH3;
【解析】(1)A的分子式是C3H6O,反应②的原子利用率为100%,A与H2发生加成反应生成B为CH3-CH2CH2OH,物质X的化学式为H2,D为CH3-CH2COOH,官能团名称为羧基;
(2)A中碳碳双键断裂,与发生加成反应,形成的新结构为CH2Br-CHBrCH2OH;根据反应形成的新结构,可知A与CH3COOH发生酯化反应得到,则反应试剂为CH3COOH,反应类型为取代或酯化反应;
(3)
A中碳碳双键断裂,发生加聚反应可生成E为,反应①的反应方程式为:nCH2=CHCH2OH;
(4)B为CH3-CH2CH2OH,B发生醇的催化氧化生成C为CH3-CH2CHO,反应③的反应方程式为2CH3-CH2CH2OH+O22CH3-CH2CHO+2H2O;
(5)a.A含有饱和碳原子,是四面体结构,所有原子一定不能共平面,a错误;
b.B为CH3-CH2CH2OH,B和乙醇结构相似,分子组成相差1个CH2,两者互为同系物,b正确;
c.F为CH3-CH2COO CH2CH2CH3,含酯基不易溶于水,c错误;
d.B为CH3-CH2CH2OH,D为CH3-CH2COOH,D含有羧基具有弱酸性,能与氢氧化铜悬浊液反应生成Cu2+,溶液变澄清且颜色变为蓝色,能鉴别B、D两种无色液体,d正确;
故选bd。
15.(23-24高一下·广东惠州·期末)碳原子数较少、相对分子质量较小的低级酯具有一定的挥发性,有芳香气味,可用作饮料、糖果、化妆品中的香料。石油化工合成香料流程如下,回答下列问题:
(1)C的结构简式为 ,反应④的反应类型为 。
(2)丙烯酸乙酯的分子式是 ,丙烯酸中含氧官能团的名称是 。
(3)关于的说法错误的是______。
A.能与Na发生反应 B.能被酸性高锰酸钾氧化
C.不能使溴的四氯化碳溶液褪色 D.在一定条件下能发生加聚反应
(4)0.5mol丙烯完全燃烧,需要消耗标准状况下氧气的体积为 L。
(5)反应③的化学方程式是 。
(6)反应④的化学方程式是 。
(7)有机物D与丙烯互为同系物,D的相对分子质量比A大28,且D中有2个甲基,写出符合该条件的D的结构简式 (任写一种)。
【答案】(1)CH3COOH 酯化(取代)反应
(2)C5H8O2 羧基
(3)AC
(4)50.4
(5)nCH2=CHCOOH
(6)CH2=CHCOOH+CH3CH2OHCH2=CHCOOC2H5+H2O
(7)CH2=C(CH3)2、CH3CH=CHCH3(任写一种)
【分析】由图可知,B和丙烯酸发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,则B为CH3CH2OH,CH3CH2OH和酸性高锰酸钾溶液反应生成C为CH3COOH,B和C发生酯化反应生成乙酸乙酯,A和H2O发生加成反应生成CH3CH2OH,A为CH2=CH2,以此解答。
【解析】(1)由分析可知,C的结构简式为CH3COOH,反应④中CH3CH2OH和丙烯酸发生酯化(取代)反应生成丙烯酸乙酯。
(2)丙烯酸乙酯的结构简式为CH2=CHCOOC2H5,分子式是C5H8O2,丙烯酸中含氧官能团的名称是羧基。
(3)A.中没有羟基或羧基,不能与Na发生反应,A错误;
B.中含有碳碳双键,能被酸性高锰酸钾氧化,B正确;
C.中含有碳碳双键,能和Br2发生加成反应,使溴的四氯化碳溶液褪色,C错误;
D.中含有碳碳双键,在一定条件下能发生加聚反应生成聚丙烯,D正确;
故选AC。
(4)丙烯的分子式为C3H6,0.5mol丙烯完全燃烧,需要消耗0.5×mol=2.25mol,标准状况下的体积为2.25mol×22.4L/mol=50.4L。
(5)
反应③中CH2=CHCOOH发生加聚反应生成,化学方程式为:nCH2=CHCOOH。
(6)反应④中乙醇和丙烯酸发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,化学方程式为:CH2=CHCOOH+CH3CH2OHCH2=CHCOOC2H5+H2O。
(7)有机物D与丙烯互为同系物,D为烯烃,D的相对分子质量比A大28,D的分子式为C4H8,且D中有2个甲基,符合该条件的D的结构简式为:CH2=C(CH3)2、CH3CH=CHCH3。
16.(23-24高一下·广东茂名信宜第二中学·期末)A、B、C、D、E、F、G均为常见的有机物,它们之间有如下转化关系。已知:①A是一种植物生长调节剂,有催熟作用;②醛基在氧气中易被氧化成羧基。回答下列问题:
(1)A和B中官能团名称分别是 和 。
(2)在F的众多同系物中:最简单的同系物其空间构型为 ;含5个碳原子的同系物其同分异构体有 种,其中一氯代物种类最少的同系物的结构简式为 。
(3)反应⑥和⑦均可得到G,要制备得到较纯净的G,应该选用反应 。
(4)反应①﹣⑦属取代反应的有 ;反应②的化学方程式为 。
(5)某同学欲用下图装置制备物质E,将试管B中的物质E分离出来,用到的主要玻璃仪器有:烧杯、 ,插入试管B的导管接有一个球状物,其作用为 。写出B和D反应生成E的化学方程式 。
【答案】(1)碳碳双键 羟基
(2)正四面体 3
(3)⑦
(4)④⑥ 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(5)分液漏斗 防倒吸 CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O
【分析】常见的有机物A是一种植物生长调节剂,有催熟作用,则A是CH2=CH2;CH2=CH2与H2O发生加成反应产生B是CH3CH2OH,CH3CH2OH与O2在Cu催化下加热发生氧化反应产生C是CH3CHO,CH3CHO进一步发生氧化反应产生D是CH3COOH,CH3CH2OH与CH3COOH在浓硫酸催化下加热,发生酯化反应产生E是CH3COOC2H5;CH2=CH2与HCl发生加成反应产生G是CH3CH2Cl,CH2=CH2与H2在一定条件下加热发生加成反应产生F是CH3CH3,CH3CH3与Cl2在光照条件下发生取代反应也产生G。
【解析】(1)根据上述分析可知A是CH2=CH2,其中含有的官能团是不饱和的碳碳双键;有机物B是CH3CH2OH,其中含有的官能团是羟基;
(2)
根据上述分析可知F是乙烷,结构简式是CH3CH3,乙烷属于烷烃,有新的同系物。在烷烃中最简单的同系物是CH4,CH4的空间结构是正四面体;在含5个碳原子的同系物中,其同分异构体有正戊烷、异戊烷、新戊烷三种;其中一氯代物种类最少的同系物的结构简式为;
(3)乙烷与Cl2在光照条件下发生取代反应产生CH3CH2Cl,氮取代反应是逐步进行的,反应产生的CH3CH2Cl会进一步发生取代反应产生CH3CHCl2、CH2ClCH2Cl、CH3CCl3等因此制取得到的G纯度较小,而CH2=CH2与HCl发生加成反应只能产生G,因此制取得到的CH3CH2Cl纯度大,因此要制备得到较纯净的G,应该选用反应⑦;
(4)在上述①~⑦反应中,反应①、⑤、⑦是加成反应;反应②、③是氧化反应;④⑥是取代反应。故上述反应中属于取代反应是反应④⑥;
(5)乙醇与乙酸在浓硫酸催化下加热发生酯化反应产生乙酸乙酯和水,该反应是可逆反应,反应产生的乙酸乙酯中含有杂质乙酸和乙醇,由于饱和碳酸钠溶液能够溶解乙醇,反应消耗乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,振荡后得到两层互不相溶的两层液体物质。为防止倒吸现象的发生,因此在导气管末端安装一个倒扣漏斗,乙酸乙酯与水互不相溶,要分离互不相溶的两层液体,采用分液方法,使用的仪器有分液漏斗、烧杯;插入试管B的导管接有一个球状物,其作用为防止倒吸现象的发生;在左边试管A中,乙醇与乙酸在浓硫酸催化下加热发生酯化反应产生乙酸乙酯和水,该反应是可逆反应,反应的化学方程式为:CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O。
17.(23-24高一下·广东江门新会第一中学·期末)基于可再生资源获得产品是绿色化学的研究热点。
Ⅰ.餐厨垃圾在酶的作用下可获得乙醇,进一步反应可制备有机物和高分子材料,转化关系如下:
回答下列问题:
(1)C的分子式为 ;E的结构简式为 。
(2)写出反应的化学方程式 。
(3)下列说法正确的是___________。
A.A可以与银氨溶液发生反应
B.B在16℃以下可凝结成类似冰一样的晶体
C.E可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.反应②不能达到原子利用率100%
(4)化合物F是乙醇的同系物,相对分子质量比乙醇大28,且含2个甲基。写出F可能的结构简式: 。
(5)参考原合成路线,写出以丙醇(CH3CH2CH2OH)为原料合成塑料聚丙烯()的合成路线: 。(示例:ABC)
Ⅱ.莽草酸是制备磷酸奥司他韦的原料,可由食品香料八角茴香中提取,其结构如图:
(6)根据其结构特征,分析预测其可能的化学性质,参考①的示例,完成下表。
序号
结构特征
可反应的试剂
反应形成的新结构
反应类型
—OH
CH3COOH
—OOCCH3
酯化反应
—COONa
中和反应
【答案】(1)C4H8O2
(2)
(3)AB
(4)、
(5)CH3CH2CH2OHCH3 CH=CH2
(6)H2 加成反应 —COOH NaOH
【分析】
经过Cu和O2催化氧化得到A,A经过氧化得到B,则A的结构简式为,B的结构简式为,B和乙醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成C,则C的结构简式为,乙醇在浓硫酸加热170℃发生消去反应生成乙烯,乙烯在一定条件下发生加聚反应生成E,则E的结构简式为,据此解答。
【解析】(1)
C的结构简式为,其分子式为C4H8O2,根据分析可知,E的结构简式为,故答案为:C4H8O2;;
(2)反应①为乙醇催化氧化为乙醛的反应,其化学方程式为 ,故答案为: ;
(3)A.A为乙醛,其结构中含有醛基,可以和银氨溶液发生银镜反应,故A正确;
B.B为,其在16℃以下可凝结成类似冰一样的晶体,即冰醋酸,故B正确;
C.E的结构简式为,分子中不含有不饱和键,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C错误;
D.反应②为乙醛氧化为乙酸的反应,化学方程式为,其原子利用率100%,故D错误;
故选AB;
(4)
化合物F是乙醇的同系物,相对分子质量比乙醇大28,则F分子式为,其结构含2个甲基,则F可能是2-丁醇、2-甲基丙醇,其结构简式为、,故答案为:、;
(5)
在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成,在一定条件发生加聚反应生成,故答案为:CH3CH2CH2OHCH3 CH=CH2;
(6)有机物分子中的不饱和键可以和氢气发生加成反应生成饱和键,乙酸是酸,可以和氢氧化钠发生中和反应生成对应的乙酸钠和水,故答案为:H2;加成反应;-COOH;NaOH。
18.(22-23高一下·广东韶关·期末)A是石油裂解气的主要产物之一,其产量常用于衡量一个国家的石油化工发展水平。用A为原料合成其它有机物的流程如图所示:
请回答下列有关问题:
(1)物质A的名称是 ,无机物M是 (填化学式)。
(2)化合物D中官能团的名称为 。
(3)A→B,E→F的反应类型分别为 , 。
(4)写出F→G的化学方程式: 。
(5)有机物G自身会发生聚合反应,所得聚合物是一种用途广泛的有机玻璃树脂,该聚合物的结构简式为 。
(6)有机物H是B的同系物,且相对分子质量比B大28,写出其中一种含有三个甲基的H的结构简式 。
【答案】(1)乙烯
(2)羟基、醛基
(3)加成反应 氧化反应
(4)
(5)
(6)
【分析】由题干信息可知A为乙烯,乙烯与水发生加成反应生成乙醇,乙醇催化氧化生成乙醛,乙醛在碱性条件下反应生成D,D在浓硫酸作用下发生消去反应生成E,E发生催化氧化生成F(),F与甲醇发生酯化反应生成G,据此分析解答。
【解析】(1)由以上分析可知A为乙烯,无机物M为;
(2)由D的结构简式可知其所含官能团为羟基和醛基;
(3)A乙烯与水发生加成反应生成B乙醇,E发生催化氧化生成F();
(4)F与甲醇发生酯化反应生成G,反应方程式为:;
(5)G中含碳碳双键,可发生加聚反应生成 ;
(6)有机物H是乙醇的同系物,且相对分子质量比乙醇大28,H为丁醇,其中一种含有三个甲基的H的结构简式 。
19.(22-23高一下·广东中山·期末)基于可再生资源获得产品是绿色化学的研究热点。
Ⅰ.餐厨垃圾在酶的作用下可获得乙醇,进一步反应可制备有机物和高分子材料,转化关系如下:
(1)B的结构简式为 。
(2)反应③的反应类型为 。
(3)写出反应①的化学方程式 。
(4)写出反应④的化学方程式 。
Ⅱ.莽草酸是制备磷酸奥司他韦的原料,可由八角茴香中提取,其结构如图
(5)根据其结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
官能团(填名称)
可反应的试剂(写一种即可)
①
②
③
【答案】(1)CH3COOH
(2)取代反应或酯化反应
(3)2C2H5OH + O22CH3CHO + 2H2O
(4)nCH2=CH2
(5)羟基 乙酸/Na 碳碳双键 溴的四氯化碳溶液/酸性高锰酸钾 羧基 碳酸钠/Na/乙醇
【分析】餐厨垃圾在酶作用下获得乙醇,乙醇发生催化氧化生成A为乙醛,乙醛与氧气反应生成B为乙酸,乙酸和乙醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成C为乙酸乙酯,乙醇发生消去反应生成乙烯,乙烯发生加聚反应生成E为聚乙烯。
【解析】(1)根据分析可知,B为乙酸,结构简式为CH3COOH。
(2)反应③为乙酸和乙醇在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,反应类型为取代(酯化)反应。
(3)反应①为乙醇在Cu作催化剂、加热条件下发生催化氧化生成乙醛,化学方程式为2C2H5OH + O22CH3CHO + 2H2O。
(4)乙烯在一定条件下发生加聚反应生成聚乙烯,化学方程式为nCH2=CH2。
(5)莽草酸中含有羟基,羟基可与Na或乙酸反应,莽草酸中含有碳碳双键,碳碳双键可与溴的四氯化碳溶液中的溴发生加成反应,也可以被酸性高锰酸钾氧化,莽草酸中含有羧基,能与碳酸钠、Na、乙醇等反应。
20.(22-23高一下·广东肇庆·期末)化合物是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志,可用作植物生长的调节剂,利用化合物可制得如图所示的系列有机物。回答下列问题:
(1)化合物的名称为 ,化合物B的官能团名称为 ,化合物的结构简式为 。
(2)化合物具有芳香气昩,写出反应的化学方程式: 。
(3)的反应类型为 ,反应条件为 。
(4)以A为单体可合成高分子化合物,下列有关说法正确的是 (填标号)。
a.F具有明确的相对分子质量
b.能使溴的四氯化碳溶液褪色
c.中的所有碳原子都在同一直线上
d.的反应是理想的“原子经济性反应”
(5)有机物是的同系物,且相对分子质量是的两倍,写出符合条件的的其中两种同分异构体的结构简式: 。
【答案】(1)乙烯 羟基
(2)
(3)氧化反应 加热、催化剂
(4)
(5)、、任意填两种
【分析】由信息知A是乙烯;F为高分子材料,即为聚乙烯;乙烯和溴发生加成反应生成G,即为1,2—二溴乙烷;乙烯和水加成生成B,即为乙醇;乙醇催化氧化到乙醛,即为C;乙醛氧化到D乙酸;乙醇和乙酸发生酯化反应生成E,即为乙酸乙酯,据此回答。
【解析】(1)由分析知A为乙烯;B为乙醇,即官能团名称为羟基;G为1,2—二溴乙烷,即结构简式为;
(2)结合分析知该反应为酯化反应,即方程式为;
(3)由分析知B到C反应类型为氧化反应;反应条件为加热、催化剂;
(4)聚乙烯中聚合度不确定,即不具有明确的相对分子质量,a错误;聚乙烯结构中不含有碳碳双键,即不能使溴的四氯化碳溶液褪色,b错误;中的所有碳原子均为sp3杂化,即不在同一直线上,c错误;的反应属于加聚反应,原子利用率100%,故属于理想的“原子经济性反应”,d正确;综上故选d;
(5)由信息知H的相对分子质量为48,即分子式为C4H8,所以其结构简式有、、三种。
21.(22-23高一下·广东茂名第一中学·期末)石脑油是石油化工产品之一,常作为化工生产的基本原料,以石脑油为原料的转化关系如图所示(部分反应条件省略)。
回答下列问题;
(1)A所有可能的结构简式为 ;A通过 (填“裂解”或“裂化”)反应还能获得B。
(2)B的结构简式为 ;D的结构简式为 。
(3)上述ⅰ~ⅳ反应中原子利用率100%的是 (填序号)。
(4)实验室可利用如图所示装置发生反应ⅳ制取F。
①仪器a的名称为 。
②写出反应ⅳ的化学方程式: 。
③实验结束后,取下右侧试管振荡并静置,观察到的现象有 。
【答案】(1)、 裂解
(2)
(3)ⅰ、ⅲ
(4)球形干燥管 溶液分层,上层为油状液体
【分析】由题意推测B是乙烯,则C为乙醇、D为乙醛、E为乙酸、F为乙酸乙酯。
【解析】(1)的结构简式可能为(正丁烷)、(异丁烷);A通过裂解反应能获得乙烯;
(2)B的结构简式为、D的结构简式为;
(3)反应ⅰ为加成反应,原子利用率100%;反应ⅱ为氧化反应:,不符合题意;
反应ⅲ为氧化反应:,原子利用率100%;反应ⅳ为酯化反应,不符合题意;
(4)①仪器a的名称为球形干燥管;
②反应ⅳ为酯化反应,其化学方程式为;
③酯的密度比水小且不溶于水,有香味,故实验结束后,取下右侧试管振荡并静置,观察到的现象有溶液分层,上层为油状液体。
22.(22-23高一下·广东汕尾·期末)工业中很多重要的化工原料,如图中的苯、丙烯、有机物等都来源于石油化工,其中的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
回答下列问题:
(1)丙烯酸中含氧官能团的名称为 ,B的结构简式为 。
(2)写出下列反应的反应类型:③ ,④ 。
(3)有机物M含有4个碳原子,且与D互为同系物,写出M的所有同分异构体的结构简式: 。
(4)下列说法正确的是 (填标号)。
a.除去乙酸乙酯中混有的乙酸,可加入NaOH溶液,静置,分液
b.聚丙烯酸不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
c.有机物C与丙烯酸互为同系物
(5)写出下列反应的化学方程式:① ,② 。
【答案】(1)羧基
(2)酯化反应或取代反应 加聚反应
(3)
(4)b
(5)
【分析】的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,故应为与发生加成反应生成,即为,与发生加成反应生成,即为,经催化氧化生成乙醛,乙醛被氧化生成乙酸,乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,丙烯酸发生加聚反应可生成聚丙烯酸,丙烯酸与乙醇发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,石蜡油催化重整可生成苯,苯发生硝化反应可生成硝基苯,以此解答本题。
【解析】(1)中的含氧官能团为羧基;由上述分析可知,的结构简式为。
(2)③为乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯的反应,其反应类型为酯化反应或取代反应;④为丙烯酸生成聚丙烯酸的反应,其反应类型为加聚反应。
(3)为,则有机物为丁烷,其结构简式有、。
(4)乙酸乙酯能与发生反应,除去乙酸乙酯中混有的乙酸,应用饱和溶液,a项错误;聚丙烯酸不含碳碳双键,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,b项正确;有机物C为乙酸,乙酸不含碳碳双键,丙烯酸含碳碳双键,二者不属于同系物,c项错误。
(5)①为与在作催化剂并加热的条件下反应生成乙醛,其化学方程式为;②为乙醇与丙烯酸在浓硫酸作催化剂并加热的条件下发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,其化学方程式为。
23.(22-23高一下·广东揭阳·期末)A、B、C、D、E、F、G均为有机物,其中A是衡量一个国家石油化工发展水平的标志性物质,它们之间有如图所示转化关系。已知醛基在氧气中易氧化成羧基。
回答下列问题:
(1)A的结构简式是 ;B中官能团的名称为 ;反应①~④属于加成
反应是的 (填序号)。
(2)A可用于合成一种高分子化合物,该高分子化合物的结构简式是 。
(3)反应②的化学反应方程式为 ;反应④的化学反应方程式为 ,反应类型为 。
(4)实验室由反应④制备E可以采用如图所示装置。试管甲中依次加入B、浓硫酸、D和碎瓷片,试管乙中加入的是 溶液;导管未插入试管乙的溶液中,目的是 。
【答案】(1) 羟基 ①
(2)
(3) 酯化反应或取代反应
(4)饱和碳酸钠 防止倒吸
【分析】A是衡量一个国家石油化工发展水平的标志性物质,可知A为乙烯,乙烯与氢气加成生成F为乙烷,乙烯与HCl发生加成反应生成一氯乙烷G,乙烯与水发生加成反应生成乙醇B,乙醇催化氧化生成乙醛C,乙醛继续氧化生成乙酸D,乙醇与乙酸发生酯化生成乙酸乙酯E,据此分析解答。
【解析】(1)A为乙烯,结构简式为,B为乙醇,官能团为羟基,由以上分析可知①为加成,②③为氧化反应,④为取代反应;
(2)
乙烯加聚可生成聚乙烯,聚乙烯结构简式为:;
(3)反应②为乙醇催化氧化生成乙醛,反应方程式为:;反应④为乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,反应方程式为:;
(4)制备乙酸乙酯时需用饱和碳酸钠溶液除去乙醇和乙酸,因此乙中为饱和碳酸钠溶液,导管未插入试管乙的溶液中,目的是防止出现倒吸。
24.(22-23高一下·广东广州·期末)丙烯酸乙酯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)乙烯和丙烯互为 (填“同分异构体”或“同系物”)。
(2)A的结构简式是 。
(3)B中含有的官能团有 (写名称)。
(4)下列试剂可用于鉴别A和B的是 (填字母)。
a.氯化钠溶液 b.溴的四氯化碳溶液 c.碳酸钠溶液
(5)A与B合成丙烯酸乙酯的化学方程式为 ,该反应的类型是 。
(6)久置的丙烯酸乙酯自身会发生聚合反应,该反应的化学方程式为 。
【答案】(1)同系物
(2)或
(3)碳碳双键、羧基
(4)BC
(5) 取代反应(酯化反应)
(6)
【分析】乙烯和水发生加成反应生成A为CH3CH2OH,丙烯发生氧化反应生成B,A和B发生酯化反应生成丙烯酸乙酯,据此解答。
【解析】(1)乙烯和丙烯均为单烯烃,结构相似,组成上相差1个CH2,互为同系物。
(2)根据分析,A的结构简式是或。
(3)B中含有的官能团有碳碳双键、羧基。
(4)A为CH3CH2OH,B为CH2=CHCOOH;
a.A和B均不和氯化钠溶液反应,不能鉴别,A不选;
b.B可以和溴的四氯化碳溶液发生加成反应使其褪色,A不和溴的四氯化碳溶液反应,可以鉴别,B选;
c.B含有羧基,和碳酸钠溶液反应生成CO2气体,A和碳酸钠溶液不反应,可以鉴别,C选;
故选BC。
(5)A和B发生酯化反应(取代反应)生成丙烯酸乙酯,A与B合成丙烯酸乙酯的化学方程式为。
(6)丙烯酸乙酯自身发生聚合反应的化学方程式为。
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重难点05 官能团的性质与有机物的转化
1.(23-24高一下·广东清远·期末)某有机物的结构简式为HO-CH2CH=CHCH3,关于该有机物,下列说法错误的是
A.能与Na发生置换反应 B.能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应
C.与乙醇是同系物 D.能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应
2.(23-24高一下·广东潮州潮安区·期末)阿司匹林是一种重要的合成药物,化学名称为乙酰水杨酸,具有解热镇痛作用。其合成方法如图,下列说法正确的是
A.该反应是酯化反应
B.水杨酸的分子式是:C7H6O3
C.乙酰水杨酸中含有一种官能团酯基
D.1 mol水杨酸与足量的钠反应,产生氢气体积22.4 L
3.(23-24高一下·广东深圳普通高中·期末)我国科学家研发了一种光催化合成的方法,其原理如图所示。下列说法不正确的是
A.是该反应的氧化产物
B.反应中有极性键的断裂和生成
C.理论上,每消耗,生成
D.反应前后,催化剂的质量和化学性质不变
4.(23-24高一下·广东佛山·期末)苹果酸被生物界和营养界誉为“最理想的食品酸味剂”。下列关于苹果酸的说法错误的是
A.分子式为
B.含有3种官能团
C.能够发生取代反应与氧化反应
D.1 mol苹果酸可与足量Na反应生成标况下33.6 L
5.(23-24高一下·广东茂名信宜第二中学·期末)“连翘酯苷A”是“连花清瘟胶囊”的有效成分。如图有机物是“连翘酯苷A”的水解产物,其结构简式如图所示。下列有关该有机物的说法错误的是
A.分子式为C9H8O4
B.分子中所有原子可能处于同一平面
C.该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.能与NaHCO3溶液反应放出CO2
6.(22-23高一下·广东云浮·期末)罗定肉桂是广东省罗定市的特产,其富含的一种有机物M的结构如图所示,下列有关有机物M的说法中正确的是
A.分子中所有原子在同一平面上
B.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.能与钠反应产生氢气
D.M中含氧官能团的电子式为
7.(22-23高一下·广东揭阳·期末)莽草酸可作抗病毒、抗癌药物中间体,天然存在于木兰科植物八角等的干燥成熟果实中,其结构简式如图所示。下列关于该有机物的说法正确的是
A.分子式为
B.在水溶液中,羧基不能电离出
C.1mol该有机物能与3molNa发生反应
D.该有机物能发生加成反应、氧化反应和酯化反应
8.(22-23高一下·广东广州·期末)关于有机物的说法错误的是
A.分子式为 B.一定条件下,该物质可与氢气发生加成反应
C.该物质属于酯类 D.该物质与足量金属钠反应可生成
9.(22-23高一下·广东佛山·期末)化学使生活更美好。下列适合做一次性纸尿裤内部材料的聚合物是
A. B.
C. D.
10.(23-24高一下·广东潮州潮安区·期末)工业中很多重要的化工原料都来源于石油化工,如苯、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。用A为原料合成其它有机物的流程如图所示:
请回答下列有关问题:
(1)物质A的名称是 ,无机物M是 (填化学式)。
(2)化合物C中官能团的名称为 ,结构简式为 。
(3)D→E的反应类型为 。
(4)写出F→G的化学方程式: 。
(5)有机物G自身会发生聚合反应,所得聚合物是一种用途广泛的有机玻璃树脂,该聚合物的结构简式为 。
(6)A与氢气反应得到H,下列物质与H互为同系物的有 。
①CH2=CH2 ②CH3CH2OH ③HOCH2CH2OH ④ ⑤
其中⑤取代不同碳原子上的氢原子的二氯代物有 种。
11.(23-24高一下·广东广州秀全中学·期末)以丙烯为原料合成某药物中间体ⅶ的合成路线如下:
(1)化合物ⅰ、ⅳ中所含的官能团分别为 , (写名称)。
(2)反应①的反应类型为 ,化合物ⅱ的结构简式为 。
(3)化合物ⅲ与无色无味气体y反应,生成化合物ⅱ,原子利用率为100%,y为 。
(4)下列说法正确的是_______。
A.化合物ⅰ可使溴的四氯化碳溶液褪色
B.化合物ⅲ属于烃
C.化合物ⅳ与足量Na反应可得到氢气(标准状况)
D.化合物ⅶ可发生聚合反应
(5)反应④的化学方程式为 。
(6)已知和也可以发生类似⑤的反应,生成的有机化合物的结构简式为 。
12.(23-24高一下·广东三校(铁一、广外、广附)·期末)A、B、C、D、E、F、G均为有机物,其中A 常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志性物质,它们之间有如下转化关系。
(1)A中官能团的名称是 ;由石油获得A的工艺流程有分馏、裂化、 。
(2)以上路线中属于加成反应的是 (填序号)。
(3)写出反应②的化学方程式: 。
(4)若D分子中的氧都是,B分子中的氧都是,反应④进行一段时间后分子中含有的物质有_______。
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
(5)H与A互为同系物,H分子中共有24个电子,写出一定条件下H发生加聚反应的化学方程式: 。
(6)丙烯酸(分子式为C3H4O2)同时含有A和D中的官能团。下列说法错误的是 (填标号)。
A.丙烯酸与HCOOCH=CH2互为同分异构体
B.丙烯酸可以发生氧化反应、加成反应、取代反应、加聚反应
C.物质B不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.可以用饱和碳酸钠溶液鉴别丙烯酸、B、D三种物质
E.物质B能和钠反应产生氢气,反应速率比水缓慢
13.(23-24高一下·广东梅州·期末)丙烯()是重要的合成材料的基本原料,工业上常用于生产聚丙烯、醇类、酯类等。
(1)反应①的反应类型为 ;物质A的结构简式为 ;聚合物D的结构简式为 。
(2)物质B中含有的官能团名称为 ;反应②的化学方程式为 。
(3)丙烯分子中最多有 个原子共平面;标准状况下22.4 L丙烯完全燃烧,消耗的物质的量为 mol。
(4)物质E(分子式为)是丙烯的同系物,则E的可能结构有 种。
14.(23-24高一下·广东中山·期末)地沟油的主要成分是油脂,它可以通过多种方式转化为有用的资源。以地沟油为原料制备有机高分子材料E(PVA)和具有水果香味的有机物F,其转化关系为:
(1)A的分子式是 ,反应②的原子利用率为100%,物质X的化学式为 ,D中的官能团名称为 。
(2)根据有机物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
反应形成的新结构
反应类型
I
的溶液
加成反应
II
(3)反应①的反应方程式为 。
(4)反应③的反应方程式为 。
(5)下列说法正确的是 。
a.A中所有原子共平面
b.B和乙醇互为同系物
c.F易溶于水,可做食品添加剂
d.氢氧化铜悬浊液能鉴别B、D两种无色液体
15.(23-24高一下·广东惠州·期末)碳原子数较少、相对分子质量较小的低级酯具有一定的挥发性,有芳香气味,可用作饮料、糖果、化妆品中的香料。石油化工合成香料流程如下,回答下列问题:
(1)C的结构简式为 ,反应④的反应类型为 。
(2)丙烯酸乙酯的分子式是 ,丙烯酸中含氧官能团的名称是 。
(3)关于的说法错误的是______。
A.能与Na发生反应 B.能被酸性高锰酸钾氧化
C.不能使溴的四氯化碳溶液褪色 D.在一定条件下能发生加聚反应
(4)0.5mol丙烯完全燃烧,需要消耗标准状况下氧气的体积为 L。
(5)反应③的化学方程式是 。
(6)反应④的化学方程式是 。
(7)有机物D与丙烯互为同系物,D的相对分子质量比A大28,且D中有2个甲基,写出符合该条件的D的结构简式 (任写一种)。
16.(23-24高一下·广东茂名信宜第二中学·期末)A、B、C、D、E、F、G均为常见的有机物,它们之间有如下转化关系。已知:①A是一种植物生长调节剂,有催熟作用;②醛基在氧气中易被氧化成羧基。回答下列问题:
(1)A和B中官能团名称分别是 和 。
(2)在F的众多同系物中:最简单的同系物其空间构型为 ;含5个碳原子的同系物其同分异构体有 种,其中一氯代物种类最少的同系物的结构简式为 。
(3)反应⑥和⑦均可得到G,要制备得到较纯净的G,应该选用反应 。
(4)反应①﹣⑦属取代反应的有 ;反应②的化学方程式为 。
(5)某同学欲用下图装置制备物质E,将试管B中的物质E分离出来,用到的主要玻璃仪器有:烧杯、 ,插入试管B的导管接有一个球状物,其作用为 。写出B和D反应生成E的化学方程式 。
17.(23-24高一下·广东江门新会第一中学·期末)基于可再生资源获得产品是绿色化学的研究热点。
Ⅰ.餐厨垃圾在酶的作用下可获得乙醇,进一步反应可制备有机物和高分子材料,转化关系如下:
回答下列问题:
(1)C的分子式为 ;E的结构简式为 。
(2)写出反应的化学方程式 。
(3)下列说法正确的是___________。
A.A可以与银氨溶液发生反应
B.B在16℃以下可凝结成类似冰一样的晶体
C.E可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.反应②不能达到原子利用率100%
(4)化合物F是乙醇的同系物,相对分子质量比乙醇大28,且含2个甲基。写出F可能的结构简式: 。
(5)参考原合成路线,写出以丙醇(CH3CH2CH2OH)为原料合成塑料聚丙烯()的合成路线: 。(示例:ABC)
Ⅱ.莽草酸是制备磷酸奥司他韦的原料,可由食品香料八角茴香中提取,其结构如图:
(6)根据其结构特征,分析预测其可能的化学性质,参考①的示例,完成下表。
序号
结构特征
可反应的试剂
反应形成的新结构
反应类型
—OH
CH3COOH
—OOCCH3
酯化反应
—COONa
中和反应
18.(22-23高一下·广东韶关·期末)A是石油裂解气的主要产物之一,其产量常用于衡量一个国家的石油化工发展水平。用A为原料合成其它有机物的流程如图所示:
请回答下列有关问题:
(1)物质A的名称是 ,无机物M是 (填化学式)。
(2)化合物D中官能团的名称为 。
(3)A→B,E→F的反应类型分别为 , 。
(4)写出F→G的化学方程式: 。
(5)有机物G自身会发生聚合反应,所得聚合物是一种用途广泛的有机玻璃树脂,该聚合物的结构简式为 。
(6)有机物H是B的同系物,且相对分子质量比B大28,写出其中一种含有三个甲基的H的结构简式 。
19.(22-23高一下·广东中山·期末)基于可再生资源获得产品是绿色化学的研究热点。
Ⅰ.餐厨垃圾在酶的作用下可获得乙醇,进一步反应可制备有机物和高分子材料,转化关系如下:
(1)B的结构简式为 。
(2)反应③的反应类型为 。
(3)写出反应①的化学方程式 。
(4)写出反应④的化学方程式 。
Ⅱ.莽草酸是制备磷酸奥司他韦的原料,可由八角茴香中提取,其结构如图
(5)根据其结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
官能团(填名称)
可反应的试剂(写一种即可)
①
②
③
20.(22-23高一下·广东肇庆·期末)化合物是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志,可用作植物生长的调节剂,利用化合物可制得如图所示的系列有机物。回答下列问题:
(1)化合物的名称为 ,化合物B的官能团名称为 ,化合物的结构简式为 。
(2)化合物具有芳香气昩,写出反应的化学方程式: 。
(3)的反应类型为 ,反应条件为 。
(4)以A为单体可合成高分子化合物,下列有关说法正确的是 (填标号)。
a.F具有明确的相对分子质量
b.能使溴的四氯化碳溶液褪色
c.中的所有碳原子都在同一直线上
d.的反应是理想的“原子经济性反应”
(5)有机物是的同系物,且相对分子质量是的两倍,写出符合条件的的其中两种同分异构体的结构简式: 。
21.(22-23高一下·广东茂名第一中学·期末)石脑油是石油化工产品之一,常作为化工生产的基本原料,以石脑油为原料的转化关系如图所示(部分反应条件省略)。
回答下列问题;
(1)A所有可能的结构简式为 ;A通过 (填“裂解”或“裂化”)反应还能获得B。
(2)B的结构简式为 ;D的结构简式为 。
(3)上述ⅰ~ⅳ反应中原子利用率100%的是 (填序号)。
(4)实验室可利用如图所示装置发生反应ⅳ制取F。
①仪器a的名称为 。
②写出反应ⅳ的化学方程式: 。
③实验结束后,取下右侧试管振荡并静置,观察到的现象有 。
22.(22-23高一下·广东汕尾·期末)工业中很多重要的化工原料,如图中的苯、丙烯、有机物等都来源于石油化工,其中的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
回答下列问题:
(1)丙烯酸中含氧官能团的名称为 ,B的结构简式为 。
(2)写出下列反应的反应类型:③ ,④ 。
(3)有机物M含有4个碳原子,且与D互为同系物,写出M的所有同分异构体的结构简式: 。
(4)下列说法正确的是 (填标号)。
a.除去乙酸乙酯中混有的乙酸,可加入NaOH溶液,静置,分液
b.聚丙烯酸不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
c.有机物C与丙烯酸互为同系物
(5)写出下列反应的化学方程式:① ,② 。
23.(22-23高一下·广东揭阳·期末)A、B、C、D、E、F、G均为有机物,其中A是衡量一个国家石油化工发展水平的标志性物质,它们之间有如图所示转化关系。已知醛基在氧气中易氧化成羧基。
回答下列问题:
(1)A的结构简式是 ;B中官能团的名称为 ;反应①~④属于加成
反应是的 (填序号)。
(2)A可用于合成一种高分子化合物,该高分子化合物的结构简式是 。
(3)反应②的化学反应方程式为 ;反应④的化学反应方程式为 ,反应类型为 。
(4)实验室由反应④制备E可以采用如图所示装置。试管甲中依次加入B、浓硫酸、D和碎瓷片,试管乙中加入的是 溶液;导管未插入试管乙的溶液中,目的是 。
24.(22-23高一下·广东广州·期末)丙烯酸乙酯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)乙烯和丙烯互为 (填“同分异构体”或“同系物”)。
(2)A的结构简式是 。
(3)B中含有的官能团有 (写名称)。
(4)下列试剂可用于鉴别A和B的是 (填字母)。
a.氯化钠溶液 b.溴的四氯化碳溶液 c.碳酸钠溶液
(5)A与B合成丙烯酸乙酯的化学方程式为 ,该反应的类型是 。
(6)久置的丙烯酸乙酯自身会发生聚合反应,该反应的化学方程式为 。
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