内容正文:
2025—2026学年度高考试题逐题突破一
非选择题专练(四)
化学·物质结构与性质
总分:72分时间:40分钟姓名:
得分:
可能用到的相对原子质量:H1Li7B11C12N14O16A127Mn55Ni59
Ga 70
1.(12分)铜、金可形成许多结构与性质特殊的化合物。回答下列问题:
(1)齐文化博物馆汉代器物上的颜料“中国蓝”的成分为BaCuSi4O1。,其基态铜离子的价层电
子排布式为
,基态O原子核外电子的空间运动状态有
种。硅氧四面体
SiO结构如图a所示,图b和图c分别是由数个SiO构成的多硅酸根离子,若Si原子
数为n(n≥3),则其化学式可表示为
●
NH2
·Si
o Si-0
COOH
SH
甲
(2)用青霉胺(见图乙)可解铜盐中毒,青霉胺分子中S原子的轨道杂化方式为
;键
角:H2S
NH3(填“>”或“<”);第二周期中,第一电离能大于N的元素有
(用元素符号表示):青霉胺易溶于水的主要原因为
(3)由Au、Cs和C1组成的晶胞属于四方晶系,结构如图丙所示,2、3为两种不同价态和化学环
境的Au,m<a<n。则两种环境Au的配离子化学式分别为
。点1原
子的分数坐标为(0,0,0),则点2原子的分数坐标为
2.○
o Au
o CI
-0-
●Cs
a pm
1
apm
丙
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广鱼欧龙门老
2.(12分)卤族元素的化合物在科研和生产中有着重要的作用。回答下列问题:
(1)I(键角为180°)的中心I原子价层电子对数为
;I是否具有极性:
(填
“是”或“否”);基态碘原子的价电子排布式为
(2)物质磁性大小以磁矩μ表示,μ与未成对电子数之间的关系为u=√n(n+2)(为未成对
电子数)。配合物[Ni(CN)4]Br2中配离子[Ni(CN)4]-的u≈0B.M(B.M为磁矩单位),
N+的杂化类型为
(填标号)。
a.sp
b.dsp
c.d2sp
配合物[Ni(NH3)4]Br2中配离子[Ni(NH3)4]2+的以=√⑧B.M,则配离子的空间结构
为
d
(3)在极高压强下,氯化钠可以和氯气化合生成NaCl,。NaCl,是立方系晶
胞,结构如图所示,其中两个氯原子的坐标为(0.00,0.50,0.15)、(0.00,
0.50,0.85),晶体的化学式为
;与Na距离最近且相等的Cl有
个;Cl2在晶体中的键长为0.20nm,晶胞棱长为
nm(保
留两位有效数字)。
3.(12分)过渡金属不但能够与非金属元素形成化合物,还能与其他金属元素形成金属互化物。
回答下列问题:
(1)Mn在元素周期表中的位置为
,属于
区的元素,基态锰原子的
价电子轨道表示式为
(2)二茂铁化学式为F(CH)2,由Fe2+与两个CH构成(如图),熔点为172℃。
①二茂铁熔点低于铁的原因为
Fe(II
②大π键通常用符号Ⅱ”表示(代表参与形成大元键的原子数,n代表大π键的
电子数),则CH中的大π键表示为
③Fe2+与两个CH形成配位键后,使Fe2+的3d、4s、4p能级中共具有18电子的稳定结
构。则Fe+与两个CsH5形成配位键的数目为
(3)锰和镓形成的金属互化物立方晶胞如图所示。
①若将晶胞中体心的Ga原子作为晶胞的一个顶点,则距
●Mn
该Ga原子最近的Ga原子在新晶胞中的位置为
(填标号)。
A.面心
B.体心
C.顶点
D.棱心
②晶胞中,相邻M原子构成的正四面体空隙完全由镍原子填充,可用于制备碳基金属催
化剂。1号Mn原子坐标参数为(1,1,1),则填充在1、2、3、4号Mn构成的四面体空隙中
心的镍原子的坐标参数为
;晶胞参数为anm,则填充镍后的晶胞的密度p=
g·cm3(用含NA、a的代数式表示)。
化学X·非选择题专练(四)第2页(共4页)
4.(12分)金属镍及其化合物在工业、科研等领域应用广泛。回答下列问题:
(1)基态N+的价层电子轨道表示式为
,与Ni同周期且基态原子未成对电
子数相同的有
(填元素符号)。
(2)[Ni(H2O)2(piaH)2]Cl2是一种重要的配合物,其中“piaH”是吡啶-2-甲酰胺
B
的缩写,结构如图,为双螯配体。该配合物中N+的配位数为
,在配
NH
合物中,两个“piaH”与N+分别螯合形成两个五元环,则五元环中提供孤电
子对的原子可能的组合是
(用“a”“3”“y”表示)。
(3)NiO晶体为NaCl型结构,将它在氧气中加热,部分Ni+被氧化为Ni3+,成为Ni,O(x<
1)。已知Ni,O的摩尔质量为69.1g·mol1,则标明Ni价态的化学式为
(示例:Pb,PbNO4),Ni,O晶体中镍离子的占有率为
(4)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子的分数坐
标。NAs晶体结构如图甲所示,其晶胞俯视图如图乙所示。A原子的分数坐标为(,}一
}》.则B原子的分数坐标为
,A、B两原子间距离为
pm.
bpm●
●Ni
○As
20*
a pm
甲
乙
5.(12分)第二周期元素单质及其化合物具有一些特殊的化学性质。回答下列问题。
(1)Li、Be、B三种元素第二电离能由大到小的顺序为
(2)由于硼的氢化物与烷烃相似,故又称之为硼烷。乙硼烷(B2H)的分子结构如图甲所示,该
分子中B原子的杂化方式为
。甲中化学键①为“二中心二电子键”,记作“2c-2e”,
则乙硼烷的桥键②记作“
”。氢原子仅用1s轨道就可形成桥键的原因为
化学X·非选择题专练(四)第3页(共4页)】
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H
H
B
●
K
H①
H
Ca
甲
乙
(3)一种含硼的高温超导材料,其晶胞结构如图乙所示。晶体的化学式为
。乙中由
12个B与12个C构成的多面体含
条棱。
(4)常温下,Na2CO3溶解度(S=22g)大于NaHCO3(S=9.6g),从结构角度解释原因:
6.(12分)南京理工大学某团队在合成上取得了里程碑性研究成果
世界上
首个五氮阴离子盐(N)(HO)3(NH)4CI(用R代表)。时隔不久,他们在该领域
再次取得突破,成功制得全氮阴离子(N)金属盐Co(N),(H2O)4·4H2O
H
H
这是一种配合物分子,其结构式如图所示。回答下列问题:
(1)试就上述两种盐进行有关分析:
①金属盐Co(N)2(H2O)4·4H2O中,中心离子钴离子的配位数为
,画出金属盐中钴离子的价层电子轨道表示式:
②热分析结果显示盐(N)6(HO)3(NH4)4C1分解温度高达116.8℃,具有非常好的热稳
定性,这与其结构中含有类似苯分子中的大π键有关。N中的N原子的杂化轨道类型为
,N5中的o键总数为
个。
③氨氮键的键能:N
H2N一NH2(填“>”或“<”)。
(2)R的晶体密度为pg·cm3,其立方晶胞参数为anm,晶胞中含有y个[(N)(HO)3(NH),C门
单元,该单元的相对质量为Mg·mol1,则y的计算表达式为
(用NA和字母
表示)。
化学X·非选择题专练(四)第4页(共4页)高考试题逐题突破
△H<0。根据图像,转化的n(NO)=(52%-2%)×3mol=
1.5 mol
1.5 mol,v (NH )=v(NO)=
2 LX5 min
=0.15mol·
Ll·min'
(4)设消耗O2为xmol,生成N2O,为ymol。
①2NO(g)+O2(g)-→2NO2(g)
n转fmol
2.x
②2NO2(g)=N2O,(g)
n转/mol
2y
y
根据n(O2)=n(NO2)=n(N2O1)可得出1-x=2.x-2y=y,
经计算x=0.6,y=0.4。平衡后气体总物质的量为(0.8+
0.4+0.4+0.4+1)mol=3mol,p(N02)=p(N,0,)=0.4p
3
K。=26
5.(1)-49
(2)B
(3)BD
(4)00.025molL1·min
3
(5)CO,+6e+6H-CH OH+H2O
【解析】(1)由盖斯定律可知,反应①+反应②得总反应CO
(g)+3H2(g)=CHOH(g)+H2O(g),故△H=(+41kJ·
mol-1)+(-90kJ·mol-1)=-49kJ·mol-
(2)总反应为放热的嫡减反应,根据△H一T△S<0反应可以自
发,则在低温下可以自发。
(3)CHOH和HO的物质的量之比等于化学计量数之比,为
一个定值,其保持不变不能说明达到平衡:混合气体的平均摩
尔质量M=”,气体质量不变,但是气体的总物质的量随反应
进行而改变,所以M会发生改变,当M不变时,反应达到平衡;
乙醇中也存在H一O键,故单位时间内断裂3molH一H键同
时断裂2molH一O键,说明正、逆反应速率不相等,没有达到
平衡:反应速率之比等于化学计量数之比,正(H2):
v运(CHOH)=3:1,说明正、逆反应速率相等,达到平衡状态。
(4)①若温度为T时,反应15min,p(CH3OH)=30%,列三
段式:
CO2+3H2(g)=CH:OH(g)+H2 O(g)
起始/mol
1
3
0
0
转化/mol
3x
平衡/mol
1-x3-3x
x
x
此时总的物质的量为(4-2x)mol,4-2×100%=30%,x
0.75,则0~15min内CH,0H的平均反应速率为,75
2X15 mol
L-1·min1=0.025mol·L-1·min1
②反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,甲醇含量减小,由
图可知,b点为平衡状态点,列三段式:
CO2(g)+3H2(g)CH OH(g)+H2 O(g)
起始/mol
1
3
0
0
转化/mol
y
3y
y
平衡/mol
1-y
3-3y
y
y
6点e(CH0H=25%,则产2×10%=25%.y首·则
2
氧化碳,氢气、甲醇、水的物质的量浓度分别为。mol·L
1,号molL、行molL,反应的平衡常数
2mol·L1、1
1
1
3×816
K一
6大(
)33
1
(5)电极a上二氧化碳在酸性条件下得到电子发生还原反应生
成甲醇,电极反应式为CO2+6e+6H一CHOH+H2O,
则电极a为阴极,与电源的负极相连。
(1)>B
(2)①-CH,CH(g)+C0,(g)催化剂
CH-CH:(g)+CO(g)+H:O(g)
②催化剂表面碱性太强,则带负电荷的氢氧根离子较多,不利
于品的吸附,且碱性物质会和二氧化碳反应,导致吸附在催化剂
表面的二氧化碳减少,从而降低了乙苯的转化率
③CO2来源广泛,简单易得,利用CO2氧化乙苯脱氢制苯乙烯
能减少CO2的排放,减少温室效应,实现“碳中和”
(3)①60%3.7556.25②减小
【解析】(1)由图可知,反应的总能量小于生成物的总能量,该反
应为吸热反应,△H>0;乙苯在催化剂表面脱氢制苯乙烯的总
反应为《CH,CH(g)一CH=CH,(g)+H,(g),
该反应为气体体积增大的吸热反应,升高温度、减小压强均能
使平衡正向移动,均能提高乙苯的平衡转化率。
(2)①由反应历程图可知,该过程的总反应的化学方程式为
-CH,CH,(g+c0,(g塞化剂(CH-CH,(g)+
CO(g)+H2 O(g).
②根据反应历程图可知,催化剂表面需要活化吸附H,该微粒带
负电荷,如果催化剂表面碱性太强,则带负电荷的氢氧根离子
较多,不利于H的吸附,且碱性物质会和二氧化碳反应,导致吸
附在催化剂表面的二氧化碳减少,从而降低了乙苯的转化率。
③CO2来源广泛,简单易得,利用CO,氧化乙苯脱氢制苯乙烯
能减少CO2的排放,减少温室效应,实现“碳中和”。
(3)①根据题意列出三段式:
CHs-CH2 CHs(g)=CH-CH-CH2(g)+H2 (g)
起始mol
2
0
0
转化:mol
T
r
平衡:mol
2-x
则2¥,三0.375,解得x=1.2,乙苯的转化率为。2100%
1.2
60%;0~10min内的平均反应速率v(H2)=
2+1.2X100kPa
10 min
3.75kPa·min1;该温度下的K。
100 kPax2x100 kPa
=56.25kPa。
.1 kPa
②T2℃时,若再向体系中通人非反应性气体氮气,反应体系中
各组分浓度减小,则此时v正减小。
化学非选择题专练(四)
(1)3d5Si.030
(2)sp3<F,Ne青霉胺可与水形成分子间氢键
(3)[AuCL,]、[AuC,](0.5,0.5,"+0.5m
m十n
【解析】(1)基态Cu原子核外电子排布式为[Ar]3d°4s,基态
C+的价层电子排布式为3d。基态O原子核外电子排布式为
1s22s22p,s轨道和p轨道的原子轨道数共为5,则基态0原子
核外电子的空间运动状态有5种。c中含有6个四面体结构,
所以含有6个Si原子,含有的氧原子数为18,含有氧原子数比
6个Si0少6个,带有的电荷数为6×(一2)=一12:根据图示
可知,若一个单环状离子中Si原子数为n(n≥3),则含有n个
四面体结构,含有的氧原子数目比n个硅酸根离子恰好少个
·14
O原子,即含有n个Si原子,则含有3n个氧原子,带有的负电
②在CsH中的每个碳原子上都有一个未参与σ键的电子,这
荷为n×(一2)=一2n,故其化学式为SiO”
些电子占据与环的平面垂直的p轨道,5个碳原子的5个p轨
NH2
道肩并肩,外加得到1个电子重叠形成大π键,其大π键可表示
(2)由图乙可知青霉胺的结构式为
COOH,S原子的价层
为Π。
③Fe2+的价电子排布式是3d,Fe2+与两个CH5形成配位键
SH
后,使Fe2+的3d、4s、4p能级中共具有18电子的稳定结构,则
电子对数为4,故S原子轨道杂化方式为sp。H2S和NH3中
3d、4s、4p能级均填满电子,所以CH5提供了12个电子,即6
心原子均为sp杂化,但由于H2S中S含有两个孤电子对,而
对电子对,所以配位键的数目为6个。
NH?中N只含一个孤电子对,含孤电子对数越多则键角就越
(3)①当将晶胞中体心的G原子作为晶胞的一个顶点时,整个
小,故键角HS<NH。第二周期元素中,第一电离能大于N
的有F、Ne。青霉胺中含有氨基和羧基,它们可与水形成氢键,
晶胞中原子的坐标均移动?个单位,距该Ga原子最近的Ga原
故易溶于水的主要原因为青霉胺可与水形成分子间氢键。
子在新晶胞中的位置为面的中心,即面心的位置。
(3)因为m<a<n所以距离点2(Au)最近的C1有上面的面心
②1号Mn原子坐标参数为(1,1,1),则原点为左下靠后的Mn
和中间体内的C1厂,故点2(Au)的配离子化学式为[AuC12]厂:
原子,则填充在1、2、3、4号M构成的四面体空隙中心的镍原
距离点3(Au)最近的C1厂有下面六面体的前后左右四个面的面
33
心位置的CI厂,故点3(Au)的配离子化学式为[AuCl,]。分数
子的坐标参数为(4,4,4);填充镍后的晶胞中i的个数为
坐标是指xy、之三个方向上的距离分别占晶胞长宽高的比例,
晶胞内部点2位于上面立方体的体心位置,以原子1为原点建
8个,Mn的个数为8×日+6×号=4个,Ga的个数为12×
8
立坐标系,晶胞高为(m+n)pm,则点2原子的分数坐标为
1
nXM
4×243
4
(0.5,0.5
n+0.5m)
+1=4个,晶胞的密度p=VXN=(aX10)°XNg:
m十n
cm-3=
972
(1)5否5s25p
(aX107)Ng·cm3。
(2)b正四面体
3d
(3)NaCl,120.67
4.1↑T
Ti、Ge、Se
【解析】(1)中心碘原子的价层电子对数为2+7+1二2X1
(2)6&和Y或a和B
2
(3)Ni NiO1o 90%
5,由题意可知,离子的键角为180°,则离子的空间结构为直线
形,所以I5不具有极性:碘元素的原子序数为53,基态原子的
日号名受+
/3a2,b9
价电子排布式为5s25p
【解析】(1)Ni元素原子序数为28,基态N+价电子排布式为
(2)镍元素的原子序数为28,基态N+的价电子排布式为3d,
3d
轨道表示式为,离子中有2个未成对电子:
3,轨道表示式为利1日:基态Ni原子核外有2
3d
个未成对电子,同周期也有2个未成对电子的元素有钛(T):
由配合物[Ni(CN)4]Br2中配离子[Ni(CN)4]的=
3d4s2、锗(Ge):4s4p、硒(Se):4s24p。
/n(1十2)=0B.M可知,配离子中N+的未成对电子数为0,
(2)两个水分子中的O与Ni形成2个配位键,1个piaH与Ni
则配离子中心N中的两个单电子组合成对:有1个d轨道参
形成2个配位键,故该配合物中N+的配位数为6,“piaH”与
与杂化,杂化方式为dsp;由配合物[Ni(NH)4]Br2中配离子
N+螯合形成五元环,包括配位原子和N+共有5个原子,故
[Ni(NH)]2+的u=√8B.M可知,配离子中Ni2+的未成对电
五元环中提供孤电子对的原子可能是α和Y,由于酰胺基和吡
子数为2,则配离子中N+的d轨道未参与杂化,杂化方式为
啶之间的碳碳单键可以旋转,故五元环中提供孤电子对的原子
sp3杂化,所以配离子的空间结构为正四面体形。
也可能是α和B,则五元环中提供孤电子对的原子可能的组合
是a和Y或a和B。
(3)由晶胞结构可知,晶胞中位于顶点的钠原子个数为8×8
(3)根据Ni0的摩尔质量为69.1g·mol1,59x+16=69.1,
解得x=0.9,Ni.gO化学式可以改写为NiO,设其中十2价
1,位于面上和体心的氯原子个数为12×2十1=7,则晶体的化
Ni的量为a,则标明Ni价态的化学式为NiNi。.O。,由化合
学式为NaCl,;晶胞中位于顶点的钠原子与位于面上的氯原子
价代数和为0可得2a十3(9一a)=20,解得a=7,故标明Ni价
距离最近,则与钠原子距离最近且相等的氯原子有12个;由两
态的化学式为NiNi设Oo,NiO晶体为NaCI型结构,Ni与O
个氣原子的坐标为(0.00,0.50,0.15)、(0.00,0.50,0.85)可知,
个数比为1:1,根据化学式Ni,O可知,晶体中镍离子的占有
率为90%。
10
品胞棱长为0.20nm×
3
≈0.67nm。
(4)A、B在底面的投影分别在底面菱形分成的两个正三角形中
3d
4s
(1)第四周期IB族d「
1↑↑↑]M
心A原子的分数坐标为(号写,宁,根据对称作,A到下底面
(2)①二茂铁属于分子晶体,铁属于金属晶体,铁晶体中金属键
距离和B到上底面距离相等,故B点原子的分数坐标为(3,
强度大于二茂铁晶体中分子间作用力②Ⅱ③6
23
333
(3)①A②(44'4
972
3,),底面菱形边长为apm,较长对角线长为3apm,AB
(aX107)3NA
√3
【解析】(1)锰元素是25号元素,位于周期表的第四周期IB
水平方向距离为乞apm,AB竖直距离为晶胞高度一半,为
族,属于区元素,基态锰原子的价电子轨道表示式
/3a2 b3
3d
4s
2pm,根据勾股定理,A,B两点间距离为√4十4pm。
为↑1州
5.
(1)LiB>Be
(2)①二茂铁熔点低于铁的原因为二茂铁属于分子晶体,铁属于
(2)sp33c-2eH的1s轨道为球形,成键无方向性
金属晶体,铁晶体中金属键强度大于二茂铁晶体中分子间作
(3)KCaBe C 36
用力。
(4)HCO,之间可以通过氢键形成二聚或多聚体
·化学X·
【解析】(1)锂的第二电离是失去1s上的1个电子,是从稳定
结构中失去1个电子,非常困难,因此第二电离能最大,硼的第
二电离失去2s上的1个电子,破坏了全充满的稳定结构,失电
子比较困难:铍的第二电离失去2s上的1个电子而出现全充
满的稳定结构,失电子比较容易,所以硼的第二电离能大于铍
的第二电离能,故答案为Li>B>Be。
(2)根据B2H分子结构为BH3一BH,每个硼原子形成4个共
价键,所以B原子杂化方式为sp3杂化。乙硼烷中B原子是sp
杂化,硼的最外层有3个电子,分别占据1个sp杂化轨道,剩
余1个空的sp杂化轨道与旁边B原子上的H原子成键,这样
乙硼烷分子中有两个B一H一B键,三个原子核,两个电子,则乙
硼烷的化学键为三中心两电子,乙硼烷的桥键②记作“3c2e”
氢原子仅用1s轨道就可形成桥键的原因是氢原子的1s轨道是
球形对称的,成键无方向性。
(3)钙原子在晶胞体心,钙原子的个数为1,钾原子位于晶胞的
顶点,钾原子的个数为8×
8=1,硼原子、碳原子位于面心,硼
1
原子、碳原子个数均为12×2=6,晶体最简化学式为
KCaB.Cs,乙中由12个B与12个C构成的多面体含有
36条棱。
(4)常温下,Na2CO3溶解度大于NaHCO,,是因为HCO之间
可以通过氢键形成二聚或多聚体。
3d
6.(1)①6
N↑
②sp5③
(2)4NAX10
M
【解析】(1)①根据结构可知,金属盐Co(N)2(H,O),·4H2O中
N和H2O都是单齿配体,中心离子钴离子的配位数为6,钴是
第27号元素,钴离子的价层电子轨道表示式
3d
州1个
②N结构中含有类似苯分子中的大π键,所以N。一定是平
面封闭环状结构(
),所以N原子的杂化类型一定是
s杂化,这样才能保证其形成平面环状结构;根据两个原子之
间成键一定有且只有1个。键的原理,得到N写的平面环状结
构中一定有5个6键。
③大π键会使原子间的结合力增加,键能增加,故氨氮键的键
能:N>H2N一NH2。
(2)已知单元的相对质量为Mg·ol厂1,所以每个单元的
质量为g,晶胞中含有y个[NHO,NH,).C单
元,所以品胞质量为兴g:品胞边长为am,即aX10-7m,所
以晶胞体积为a3×101cm。由上可以得到晶体的密度为
aX10T=p,解得y=apVX102
M
化学非选择题专练(五)
1.(1)易溶
莽草酸中的羟基和羧基与水形成氢键:莽草酸是极性
分子
(2)酯基、羟基
HO-
COOCH
(3)还原反应
学
OSO,CH
HO-
COOC2Hs
HO-
OSO2CH;
(4)
COOCHs
HO-
+NaHCO;-
OSO,CH:
CHSO Na+CO2↑+HO
CH
(5)CH3—CCHO
CH,
【解析】(1)莽草酸易溶于水,理由是莽草酸中的羟基和羧基与
水形成氢键;且莽草酸是极性分子,水也是极性分子,故易溶
于水。
(2)由有机物B的结构简式可知,含氧官能团名称为酯基
羟基。
(3)结合D、E的结构简式可知,D→E的过程中加了2个氢原
子,属于还原反应;根据反应原理可知,该反应除生成有机物E,
HO-
COOC.Hs
还可能生成的副产品有
或
OSO.CH
HO-
-COOC2Hs
HO-
OSO,CH:
(4)将CHSO3H视作一元酸即可得出该反应会生成F、CO。、
CHSO3Na、H2O,化学方程式为
入入
0
-COOC2Hs
COOCHs
HO-
+NaHCO
OSO2CH;
CH3SO3Na+CO2个+HO。
(5)3-戊酮的分子式为C:H。O,其同分异构体M可以发生银镜
反应,说明其含有醛基,通过核磁共振氢谱显示有2组峰,峰面
积之比为9:1,则含有一C(CH)s基团,满足条件的结构简式
CH
为CH,-C—CHO
CH
OH
(1)1,3-丙二醇
NH
(2)酰胺基、醚键取代反应
(3)OHC.
OH
OHC
+KC0;
NHCOCH.CI
KHCO,+KCI
(4)15
CH,CHOH浓宽酸,CH,=CH,B,
CH2-Br
△
CH2-Br
OHCH,KOH水溶液
(5)
OH-CH,
△
Cu/O
CH:CHO
-0人
CH-CH,+HCV/CaCl
0
【解析】(1)根据X的结构简式HOCH2CH2CH2OH,可知其化
学名称为1,3丙二醇:由B的结构简式和C的分子式,再结合
·15
参考答案及解析
人CH
反应条件,可知C的结构简式为
量Br,发生加成反应的产
物
分子中含有4个
NH.
(2)有机物F中的官能团除醛基外,还有酰胺基和醚键:根据C
手性碳原子。
和D的结构简式,可知C→D属于取代反应。
(3)F的分子式为C1H2O3,有5个不饱和度,符合“①分子中
(3)根据E和F的结构简式,可知E与KCO发生反应的化学
含有苯环,②能发生银镜反应和水解反应,③核磁共振氢谱有4
OHC
OH
组峰,④不含过氧键”条件的同分异构体说明含有甲酸酯、羟基
方程式为
+KCO-
OOCH
NHCOCH CI
H.C
CHs
或醚键,符合条件的结构为
+KHCO,+KCI
HC
OC(CH
OOCH
OOCH
(4)苯环上连有一NO2、一CHO、一OH三个基团共10种,去掉
(CH)C
A还有9种;苯环上连有HCOO一和一NO2,有3种;苯环上连
C(CH,共3种。
有-CHO和一O一NO2有3种,共15种。
(CH)C
C(CH:)
OH
OH
安合成CH,一CK0门宋用逆推法,需要先合成乙二醇和
(4)参照上述合成路线采用逆推法,
醛,故需要将乙醇消去生成乙烯,再加成生成1,2二溴乙烷,最
后水解生成乙二醇;将乙醇氧化制取乙醛,具体流程见答案。
COOCH
(1)加成反应、消去反应丙酮醚键、酯基
CICH,COOCH3,由此写出合成路线
CHO
NaOH,
4.
(1)酰胺基
H.o
(2)加成反应(或还原反应)
(3)CS
3)
OH
(4)
OCOCH,+2NaOH H.O
△
OH +NaCl+
4)CICH.COOCH-
0
CHCOONa
(5)促进酯基(完全)水解(或使一NH转化为一NH2或中和过
量的盐酸)》
(6)11
OH CHO
CN
【解析】A先发生加成反应生成
然后发生消去反应
【解析】(1)由A的结构简式可知,A中含氧官能团为酰胺基。
(2)C与氢气加成,一CN变为一CH2NH,,生成D,属于加成反
生成B,M为
,B和乙烯发生信息①的加成反应生
CH,
应或还原反应。
(3)对比D、M、E的结构可知,试剂N为CS2。
CHO
成C
),C与M先加成然后消去生成D
(4)试剂M与过量NaOH溶液在加热条件下反应,M中酯基和
OH
氯原子会水解,得到
OH
化学方程式为
D与CICH COOCH,在碱存在的条件下发生
OCOCH
+2NaOH-
H2O
OH
信息②反应生成
COOCH,),E在碱性条件下
CH,COONa
(5)对比E、F的结构可知,氢氧化钠的作用是促进酯基(完全)
水解再酸化生成
COOH),F到G对比分子式
水解或使一NH时转化为一NH2或中和过量的盐酸。
N
(6)①分子中含有嘧啶环(
)且环中氮原子上无取代基;
知去掉1个CO2,G
据此解答。
②嘧啶环上连有与化合物C相同的3种取代基,即嘧啶环上三
种取代基为一CH?、一NH2、一NH2,符合条件的结构共有
(1)根据分析可知A→B涉及的反应类型有加成反应、消去反
12种,其中一种就是C,因此符合条件的C的同分异构体有
应,M的名称为丙酮,化合物E中的含氧官能团名称醚键
11种。
酯基。
(2)由C生成D的化学
方程式为
(7)
与NaCN反应生成P,P与氢气加成生成
CHO
CN
NaOH
D与足
+H,O1
NH,即P的结构简式为心
;得到Q的过程参考