高考化学有机化合物的推断题综合题试题及详细答案

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高考化学有机化合物的推断题综合题试题及详细答案

一、有机化合物练习题(含详细答案解析)

1.合成乙酸乙酯的路线如下:CH2=CH2C2H5OHCH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH3。

请回答下列问题:

(1)乙烯能发生聚合反应,其产物的结构简式为_____。.

(2)乙醇所含的官能团为_____。

(3)写出下列反应的化学方程式.。

反应②:______,反应④:______。

(4)反应④的实验装置如图所示,试管B中在反应前加入的是_____。

【答案】 -OH 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O CH3CH2OH

+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O 饱和碳酸钠溶液

【解析】

【分析】

(1)乙烯能发生聚合反应生成聚乙烯;

(2)反应②是乙醇的催化氧化生成乙醛和水;反应④是乙酸和乙醇在浓硫酸加热反应生成乙酸乙酯和水。

(3)反应②为乙醇催化氧化生成乙醛和水,反应④为乙酸和乙醇在浓硫 酸加热反应生成乙酸乙酯和水。

【详解】

(1)乙烯在一定条件下能发生加聚反应生成聚乙烯,其结构简式为,故答案为: ;

(2)乙醇的结构简式CH3CH2OH,含有的官能团为:-OH,故答案为:-OH;

(3)反应②为乙醇催化氧化生成乙醛和水,其反应方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;反应④为乙酸和乙醇在浓硫 酸加热反应生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为:CH3CH2OH +CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O,故答案:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;CH3CH2OH

+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O;

反应④为乙酸和乙醇在浓硫 酸加热反应制取乙酸乙酯,因为乙酸和乙醇沸点低易挥发,且都能溶于水,CH3COOCH2CH3不溶于水,密度比水小,所以试管B中在反应前加入的是饱和碳酸钠溶液,它可以降低乙酸乙酯的降解性,同时可以吸收乙酸,溶解乙醇,故答案:饱和碳酸钠溶液。

2.(1)的系统名称是_________;

的系统名称为__________。

(2)2,4-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式是_____,1mol该烃完全燃烧生成二氧化碳和水,需消耗氧气_______mol。

(3)键线式表示的物质的结构简式是__________________。

【答案】3,4-二甲基辛烷 1,2,3-三甲苯 14mol CH3CH2CH=CH2

【解析】

【分析】

(1)命名烷烃时,先确定主链碳原子为8个,然后从靠近第一个取代基的左端开始编号,最后按取代基位次—取代基名称—烷烃名称的次序命名。命名苯的同系物时,可以按顺时针编号,也可以按逆时针编号,但需体现位次和最小。

(2)书写2,4-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式时,先写主链碳原子,再编号,再写取代基,最后按碳呈四价的原则补齐氢原子,1mol该烃耗氧量,可利用公式312n进行计算。

(3)键线式中,拐点、两个端点都是碳原子,再确定碳原子间的单、双键,最后依据碳呈四价的原则补齐氢原子,即得结构简式。

【详解】

(1) 主链碳原子有8个,为辛烷,从左端开始编号,最后按取代基位次—取代基名称—烷烃名称的次序命名,其名称为3,4-二甲基辛烷。命名时,三个-CH3在1、2、3位次上,其名称为1,2,3-三甲苯。答案为:3,4-二甲基辛烷;1,2,3-三甲苯;

(2)书写2,4-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式时,主链有5个碳原子,再从左往右编号,据位次再写取代基,补齐氢原子,得出结构简式为;1mol该烃耗氧量为

3912mol=14mol。答案为:;14mol;

(3)键线式中,共有4个碳原子,其中1,2-碳原子间含有1个双键,结构简式为CH3CH2CH=CH2。答案为:CH3CH2CH=CH2。

【点睛】

给有机物命名,确定主链时,在一条横线上的碳原子数不一定最多,应将横线上碳、取代基上碳综合考虑,若不注意这一点,就会认为的主链碳原子为7个,从而出现选主链错误。

3.为探究乙烯与溴的加成反应,甲同学设计并进行如下实验:先取一定量的工业用乙烯气体(在储气瓶中),使气体通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙烯与溴水发生了加成反应;乙同学发现在甲同学的实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊物质,推测在工业上制得的乙烯中还可能含有少量还原性气体杂质,由此他提出必须先除去杂质,再让乙烯与溴水反应。请回答下列问题:

(1)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴发生了加成反应,其理由是________(填序号)。

①使溴水褪色的反应不一定是加成反应

②使溴水褪色的反应就是加成反应

③使溴水褪色的物质不一定是乙烯

④使溴水褪色的物质就是乙烯

(2)乙同学推测此乙烯中一定含有的一种杂质气体是________,它与溴水反应的化学方程式是________________。在实验前必须全部除去,除去该杂质的试剂可用________。

(3)为验证乙烯与溴发生的反应是加成反应而不是取代反应,丙同学提出可用pH试纸来测试反应后溶液的酸性,理由是_____________________________________________________________________________。

【答案】不能 ①③ 2HS 22HSBr2HBrS NaOH溶液(答案合理即可)

若乙烯与2Br发生取代反应,必定生成HBr,溶液的酸性会明显增强,若乙烯与2Br发生加成反应,则生成22CHBrCHBr,溶液的酸性变化不大,故可用pH试纸予以验证

【解析】

【分析】 根据乙同学发现在甲同学的实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊物质,推测在工业上制得的乙烯中还可能含有少量还原性气体杂质,该淡黄色的浑浊物质应该是具有还原性的硫化氢与溴水发生氧化还原反应生成的硫单质,反应方程式为22HSBr2HBrS,据此分析解答。

【详解】

(1)根据乙同学发现在甲同学的实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊物质,推测在工业上制得的乙烯中还可能含有少量还原性气体杂质,则可能是该还原性气体与溴水发生氧化还原反应,使溴水褪色,则溴水褪色不能证明是乙烯与溴水发生了加成反应,所以①③正确,故答案为:不能;①③;

(2)淡黄色的浑浊物质是具有还原性的硫化氢与溴水发生氧化还原反应生成的硫单质,反应方程式为22HSBr2HBrS;选用的除杂试剂能够除去硫化氢气体,但是不能与乙烯反应,也不能引入新的气体杂质,根据除杂原则,可以选用NaOH溶液,故答案为:2HS;22HSBr2HBrS;NaOH溶液(答案合理即可);

(3)若乙烯与2Br发生取代反应,必定生成HBr,溶液的酸性会明显增强,若乙烯与2Br发生加成反应,则生成22CHBrCHBr,溶液的酸性变化不大,故可用pH试纸予以验证,故答案为:若乙烯与2Br发生取代反应,必定生成HBr,溶液的酸性会明显增强,若乙烯与2Br发生加成反应,则生成22CHBrCHBr,溶液的酸性变化不大,故可用pH试纸予以验证。

4.(1)写出以乙炔为原料制备PVC(聚氯乙烯)的过程中所发生的反应类型:____________、_____________。PE(聚乙烯)材料目前被公认为安全材料,也可用于制作保鲜膜和一次性餐盒。辨别PE和PVC有三种方法,一是闻气味法:具有刺激性气味的是___________________;二是测密度法:密度大的应是___________________;三是燃烧法:PE的单体和PVC的单体在足量空气中燃烧的实验现象的明显区别是__________。

(2)PVDC()是一种阻隔性高、韧性强、化学稳定性好的理想包装材料,广泛用于肉制品、豆制品等的包装。写出合成PVDC的单体的同分异构体的结构简式_________。

(3) “白色污染”是指各种塑料制品对环境的污染。焚烧塑料会生成有毒物质二噁英,二噁英是含有如图所示母体的系列化合物,下列关于如图所示物质的说法不正确的是___________________(填序号)。

a.该物质在氧气中完全燃烧的产物是2CO和2HO

b.该物质属于烃

c.该物质的一卤代物只有2种

【答案】加成反应 加聚反应 聚氯乙烯 聚氯乙烯 乙烯更易燃烧,氯乙烯燃烧有白雾(HCl的小液滴)生成 ClCHCHCl b

【解析】

【分析】

(1)22CH与HCl加成生成2CHCHCl,2CHCHCl聚合生成聚氯乙烯;聚氯乙烯因会释放出氯化氢而具有刺激性气味;依据阿伏加德罗定律的推论,气体的密度之比等于其相对分子质量之比,由此可确定聚氯乙烯与聚乙烯的密度关系;氯乙烯燃烧时产生。

(2)PVDC的单体为22CHCCl,由此确定其同分异构体。

(3) a.该物质含碳、氢、氧三种元素;

b.该物质中含有氧元素;

c.该物质苯环上有2种不同性质的氢原子。

【详解】

(1)22CH与HCl加成生成2CHCHCl,2CHCHCl经过加聚反应生成聚氯乙烯;具有刺激性气味的是聚氯乙烯;聚氯乙烯中含有相对原子质量相对较大的氯原子,其密度比聚乙烯大;氯乙烯不易燃烧,燃烧时产生HCl,有白雾(含有HCl的小液滴)生成。答案为:加成反应;加聚反应;聚氯乙烯;聚氯乙烯;乙烯更易燃烧,氯乙烯燃烧有白雾(HCl的小液滴)生成;

(2)PVDC的单体为22CHCCl,该单体的同分异构体为ClCHCHCl。答案为:ClCHCHCl;

(3) a.该物质含碳、氢、氧三种元素,在氧气中完全燃烧的产物是CO2和H2O,a正确;

b.该物质中含有氧元素,不属于烃,b不正确;

c.该物质苯环上有2种不同性质的氢原子,所以其一卤代物只有2种,c正确;

故选b。答案为:b。

【点睛】

有机物燃烧时,氢元素转化为H2O,碳元素转化为CO2,氯元素转化为HCl。若氧气不充足,则有机物分子中的碳可能转化为CO,甚至生成C。

5.霉酚酸酯(MMF)是器官移植中抑制细胞增殖最常用的药物。它能在酸性溶液中能发生如下反应:

(1)有机物(I)在铂催化下与足量的氢气发生加成反应生成物质X,X所含的官能团的名称是__________;X的结构简式为__________。

(2)有机物(II)的化学式为_______;分子中化学环境不同的氢原子共有_____种。

(3)下列关于MMF说法正确的是__________(选填字母编号)。

a.能溶于水

b.1 mol MMF最多能与3 mol NaOH完全反应