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高考化学与有机化合物有关的压轴题及答案解析

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高考化学与有机化合物有关的压轴题及答案解析

一、有机化合物练习题（含详细答案解析）

1．聚乳酸（PLA），是一种无毒性、可再生、可分解的高分子聚合物塑料，PLA早期是开发在医学上使用，作手术缝合线及骨钉等，现在则已较广泛的应用于一些常见的物品，如：包装袋、纺织纤维，PLA由植物中萃取出淀粉（玉米、甜菜、小麦、甘薯等）或用纤维素（玉米干草、麦杆、甘蔗渣等木质的农业废弃物）经过下列过程制造而成：

淀粉或纤维素葡萄糖乳酸聚乳酸

根据上述信息，回答下列问题：

（1）淀粉水解生成葡萄糖的化学方程式为_________；

（2）已知1mol葡萄糖2mol乳酸，转化过程中无其它反应物、生成物，则乳酸的分子式为_________；

（3）某研究性小组为了研究乳酸（无色液体，与水混溶）的性质，做了如下实验：

①取1.8g乳酸与过量的饱和NaHCO3溶液反应，测得生成的气体体积为448mL（气体体积已换算为标准状况下体积）；

②另取1.8g乳酸与过量的金属钠反应，测得生成的气体体积为448mL（气体体积已换算为标准状况下体积）。

由实验数据推知乳酸分子含有_________（填官能团名称），从以上条件推知乳酸的结构简式可能为_________；

（4）经现代化学仪器分析，测定乳酸分子中含有一个甲基．请写出乳酸分子之间通过酯化反应生成的六元环状化合物的结构简式_________。

【答案】（C6H10O5）n+nH2On C6H12O6 C3H6O3 羟基、羧基 CH3CH（OH）COOH、CH2（OH）CH2COOH

【解析】

【分析】

(1)根据信息淀粉水解生成葡萄糖结合质量守恒书写化学方程式。

(2)根据信息：1mol葡萄糖2mol乳酸，转化过程中无其它反应物、生成物，结合质量守恒书写化学式。

(3)根据n=m/M计算出1.8g 乳酸的物质的量,能与过量的饱和NaHCO3溶液反应,说明1个乳酸分子中含有一个羧基；另取1.8g 乳酸与过量的金属钠反应，测得生成的气体体积为448mL (标准状况下),则乳酸分子中另一个官能团是醇羟基；据此解答。

(4)经现代化学仪器分析,测定乳酸分子中含有一个甲基,说明醇羟基位于中间碳原子上,根据酯化反应的原理书写六元环状化合物。

【详解】

(1)淀粉在淀粉酶的作用下最终水解为葡萄糖C6H12O6 ,化学方程式为: （C6H10O5）n+nH2On C6H12O6 ；正确答案: （C6H10O5）n+nH2On C6H12O6。

(2)1mol葡萄糖2mol乳酸，转化过程中无其它反应物、生成物,1mol葡萄糖（C6H12O6）含6molC、12molH、6molO，转化为2mol乳酸,所以1mol乳酸中含3molC ,

6molH，3molO, 则乳酸的分子式为C3H6O3 ；正确答案: C3H6O3。

(3) 1.8g乳酸的物质的量1.8/90=0.02mol,取1.8g 乳酸与过量的饱和NaHCO3溶液反应,测得生成的气体体积为448mL (标准状况下)，说明乳酸分子中含有羧基，反应生成的二氧化碳气体的物质的量0.448/22.4=0.02mol，说明1个乳酸分子中含有1个羧基；另取1.8g乳酸与过量的金属钠反应,产生氢气0.448/22.4=0.02mol；0.02mol乳酸含有0.02mol 羧基与金属钠反应生成0.01mol 氢气，则乳酸分子中另一个官能团是醇羟基, 0.02mol乳酸含有0.02mol 醇羟基,与金属钠反应生成0.01mol氢气；所以乳酸的结构简式可能为: CH3CH（OH）COOH、CH2（OH）CH2COOH ；正确答案：羟基、羧基；CH3CH（OH）COOH、CH2（OH）CH2COOH。

(4)乳酸的结构简式可能为CH3CH（OH）COOH、CH2（OH）CH2COOH，经现代化学仪器分析,测定乳酸分子中含有一个甲基,说明醇羟基位于中间碳原子上,乳酸的结构简式为CH3CH（OH）COOH,2个乳酸分子在一定条件下可发生酯化反应生成六元环状化合物,结构简式为；正确答案：。

2．电石法（乙炔法）制氯乙烯是最早完成工业化的生产氯乙烯的方法。

反应原理为HC≡CH+HCl2HgCl/100-180℃活性炭CH2=CHCl(HgCl2/活性炭作催化剂)。某学习小组的同学用下列装置测定该反应中乙炔的转化率(不考虑其他副反应)。铁架台及夹持仪器未画出。(已知2CHCHCl的熔点为-159.8℃，沸点为-134℃。乙炔、氯乙烯、氯化氢均不溶于液体A)

（1）各装置的连接顺序为(箭头方向即为气流方向):_________→________→_________→h→_________→______→_________→__________

（2）戊装置除了均匀混合气体之外，还有_________和_________的作用。

（3）乙装置中发生反应的化学方程式为_________________________________。

（4）若实验所用的电石中含有1.28gCaC2，甲装置中产生0.02mol的HCl气体。则所选用的量筒的容积较合理的是_______(填字母代号)。 A．500ml B．1000ml C．2000ml

（5）假定在标准状况下测得庚中收集到的液体A的体积为672ml(导管内气体体积忽略不计)，则乙炔的转化率为_________。

【答案】b f e g c d j 干燥气体 观察气体流速

22222CaC2HOCa(OH)CH B 50%

【解析】

【分析】

（1）根据反应过程可知，装置乙的作用为制取乙炔，利用装置丁除去杂质后，在戊装置中干燥、控制气体流速以及使气体混合均匀，在装置丙中发生反应后生成氯乙烯，利用装置己和庚测定气体的体积，据此连接装置；

（2）装置乙中制得的乙炔，利用装置丁除去杂质后，与装置甲制得的HCl在戊装置中干燥、控制气体流速以及使气体混合均匀后在装置丙中发生反应后生成氯乙烯，由此确定装置戊的作用；

（3）乙装置中发生的反应为电石与水生成乙炔和氢氧化钙；

（4）碳化钙的物质的量为1.28g0.02mol64g/mol，可计算出0.02molHCl反应产生的氯乙烯在标准状况下的体积，再考虑乙炔不能全部转化及乙炔、氯乙烯、氯化氢均不溶于液体A， 据此选择量筒的体积；

（5）碳化钙的物质的量为1.28g0.02mol64g/mol，可计算出乙炔与0.02molHCl气体的总体积，乙炔、氯乙烯、氯化氢均不溶于液体A，由此可计算出乙炔的转化率。

【详解】

（1）根据给定装置图分析可知甲装置用于制取氯化氢，乙装置用于制取乙炔，丙装置用于氯乙烯的制备，丁装置用于除去乙炔中的杂质，戊装置用于干燥、控制气体流速以及使气体混合均匀，己和庚用于测定气体的体积，所以装置的连接顺序为：b；f；e；g； c；d；j；

（2）戊装置用于干燥、控制气体流速以及使气体混合均匀等；

（3）碳化钙与水反应的化学方程式为：22222CaC2HOCa(OH)CH；

（4）碳化钙的物质的量为1.28g0.02mol64g/mol，与0.02molHCl反应产生的氯乙烯在标准状况下的体积为0.02mol×22.4L/mol=0.448L=448ml，考虑乙炔不能全部转化及乙炔、氯乙烯、氯化氢均不溶于液体A， 所以应选取1000mL的量筒；

（5）碳化钙的物质的量为1.28g0.02mol64g/mol，故乙炔与0.02molHCl气体的总体积在标准状况下为(0.02mol+0.02mol) ×22.4L/mol=0.896L=896mL，乙炔、氯乙烯、氯化氢均不溶于液体A，所以乙炔的转化率为224mL10050448mL％％。

【点睛】 本题涉及到了仪器连接顺序问题，在分析时要注意思维流程：

3．(1)A是一种酯，分子式为C4H8O2，A可以由醇B与酸C发生酯化反应得到，B氧化可得C。则：

①写出下列化合物的结构简式：

B______________________，C________________________________________。

②写出A在碱性条件下水解的化学方程式：________________________________________。

③A中混有少量的B和C，除去C选用的试剂是________，分离方法是_______________。

④B和C的酯化反应和A的水解反应中都用到硫酸，其作用分别是________(填字母)。

a、催化剂、脱水剂；催化剂

b、催化剂、吸水剂；催化剂

c、都作催化剂

d、吸水剂；催化剂

(2)在酸性条件下，CH3CO18OC2H5的水解产物是________。

(3)劣质植物油中的亚油酸[CH3(CH2)4—CH=CH—CH2—CH===CH—(CH2)7COOH]含量很低。下列关于亚油酸的说法不正确的是________(填字母)。

a、一定条件下能与甘油发生酯化反应

b、能与NaOH溶液反应

c、能使酸性KMnO4溶液褪色

d、1 mol亚油酸最多能与4 mol Br2发生加成反应

(4)有机物是一种酯。参照乙酸乙酯水解中化学键变化的特点分析判断，这种酯在酸性条件下水解生成3种新物质，结构简式分别为____________________、____________________________________________________、________。

(5)有机物W()常用于合成维生素类药物。该有机物的分子式为________，其分子中所含官能团的名称为______________，水溶液中l mol W可与______ mol NaOH完全反应，分子中含有______种不同化学环境的氢原子。

【答案】CH3CH2OH CH3COOH CH3COOCH2CH3＋NaOH→CH3COONa＋CH3CH2OH 饱和Na2CO3溶液 分液 b CH3COOH和C2H518OH d

HOCH2CH2OH C6H10O3 羟基、酯基 1 4

【解析】

【分析】

(1)A是一种酯，分子式为C4H8O2，A中不饱和度=42+2-82=1，所以为饱和一元酯，A可以由醇B与酸C发生酯化反应得到，B氧化可得C，说明B、C中碳原子个数相等，则A为CH3COOCH2CH3、B为CH3CH2OH 、C为CH3COOH，据此分析解答；

(2)酯水解生成羧酸和醇；

(3)亚油酸含碳碳双键、羧基，结合烯烃及羧酸的性质分析；

(4)根据酯类水解规律，在酸性条件下水解生成羧酸和醇分析；

(5)根据有机物的结构简式判断分子式，该有机物中含有羟基、酯基分析判断；

【详解】

①通过以上分析知，A、B、C的结构简式分别为CH3COOCH2CH3、CH3CH2OH、CH3COOH；

②A在碱性条件下水解生成乙醇和乙酸钠，该反应的化学方程式为CH3COOCH2CH3＋NaOH→CH3COONa＋CH3CH2OH；

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一、有机化合物练习题（含详细答案解析）

1．酪氨酸是一种生命活动不可缺少的氨基酸，它的结构简式如下：

(1)酪氨酸能发生的化学反应类型有________(填字母)。

A．取代反应 B．氧化反应

C．酯化反应 D．中和反应

(2)在酪氨酸的同分异构体中，同时满足如下三个条件的，除酪氨酸外还有________种。

①属于氨基酸且“碳骨架”与酪氨酸相同；②与氯化铁溶液能发生显色反应；③氨基(—NH2)不与苯环直接相连。

(3)已知氨基酸能与碱反应，写出酪氨酸与足量的NaOH溶液反应的化学方程式：___________________。

【答案】ABCD 5

【解析】

【分析】

【详解】

（1）该有机物中含有羟基、氨基和羧基，所以具有羧酸、氨基酸和酚的性质，能和羧酸或氨基酸发生取代反应，酚也能发生取代反应；能和氢氧化钠发生中和反应，能与醇发生酯化反应；酚羟基及氨基能发生氧化反应，故答案为ABCD；

(2)在酪氨酸的同分异构体中， ①属于氨基酸且“碳骨架”与酪氨酸相同；②与氯化铁溶液能发生显色反应则含有酚羟基；③氨基(—NH2)不与苯环直接相连。同时满足条件，除酪氨酸外还有 共5种；

(3)酪氨酸与足量的NaOH溶液反应生成和水，反应的化学方程式为：。

2．下图为某有机化合物的结构简式：

请回答下列问题。

（1）该有机化合物含有的官能团有_______________（填名称）。

（2）该有机化合物的类别是_______________（填字母序号，下同）。

A．烯烃 B．酯 C．油脂 D．羧酸

（3）将该有机化合物加入水中，则该有机化合物_______________。

A．与水互溶 B．不溶于水，水在上层 C．不溶于水，水在下层

高考化学氮及其化合物-经典压轴题附详细答案

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一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析）

1．氮及其化合物在生产生活中有广泛的应用：

（1）甲、乙两瓶氨水的浓度分别为1mol/L和0.1mol/L，则甲、乙两瓶氨水中c(OH-)之比____10（填“大于”“等于”或“小于”），并说明理由_____________________________________。

（2）常温下向含0.5mol溶质的稀盐酸中缓慢通入0.5molNH3（溶液体积变化忽略不计），反应结束后溶液中离子浓度由大到小的顺序是______________________；在通入氨气的过程中溶液的导电能力___________（选填“变大”、“变小”或“几乎不变”）。请设计实验检验铵盐中的NH4+：___________。

【答案】小于 加水稀释，弱电解质的电离程度增大 c(Cl-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-)

几乎不变 取样，加水溶解，加入氢氧化钠浓溶液，加热，若产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则证明有NH4+

【解析】

【分析】

【详解】

（1）浓溶液加水稀释，越稀越电离，故0.1mol/L的氨水中电离程度更大，故甲、乙两瓶氨水中c(OH-)之比小于10；

答案为：小于；加水稀释，弱电解质的电离程度增大；

（2）二者恰好反应生成氯化铵，铵根水解溶液呈酸性，即c(H+)＞c(OH−)，依据溶液呈电中性有：c(H+)+c(NH4+)=c(OH−)+c(Cl−)，因为c(H+)＞c(OH−)，所以c(NH4+)＜c(Cl−)，故离子浓度大小关系为：c(Cl−)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH−)；溶液中离子浓度几乎不变，所以导电能力几乎不变；铵盐能与强碱反应放出氨气，则检验铵根离子的实验方案：取样，加水溶解，加入氢氧化钠浓溶液，加热，若产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则证明有NH4+。

高考化学压轴题专题氮及其化合物的经典推断题综合题附答案解析

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一、氮及其化合物练习题（含详细答案解析）

1．某同学在学习元素化合物知识的过程中，发现含有相同元素的物质间在一定条件下存在

转化规律，绘制出如下转化关系图，图中A、B、C、D是由短周期元素组成的物质。

请回答：

（1）若A为单质，其焰色反应为黄色，C为淡黄色固体。则组成A的元素在周期表中的位置是__，C的电子式为__。

（2）若A为能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，C为红棕色气体。

①A→B反应的化学方程式是__。过量的A的水溶液与AlCl3溶液反应离子方程式为__。

②A与C反应生成E和水，E是空气中含量最多的气体。当生成19.6gE时，转移电子的物质的量为__mol。

（3）若B为能使品红溶液褪色的无色刺激性的气体，B→C反应的化学方程式是__，B与KMnO4溶液反应离子方程式为__。

【答案】第三周期第IA族 4NH3+5O2=4NO+6H2O

Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ 2.4 2SO2+O2催化剂=2SO3 5SO2+2MnO42-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+

【解析】

【分析】

(1)若A为单质，其焰色反应为黄色，C为淡黄色固体，则A为Na，B为Na2O，C为Na2O2，D为NaOH；

(2)若A为能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，C是红棕色气体，则A为NH3，B为NO，C为NO2，D为HNO3；

(3) 若B为能使品红溶液褪色的无色刺激性的气体，B为SO2，C为SO3，D为H2SO4，以此解答。

【详解】

(1)若A为单质，其焰色反应为黄色，C为淡黄色固体，则A为Na，B为Na2O，C为Na2O2，D为NaOH，A的元素在周期表中的位置是第三周期第IA族，Na2O2的电子式为：；

(2)若A为能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，C是红棕色气体，则A为NH3，B为NO，C为NO2，D为HNO3；

2020-2021高考化学与有机化合物有关的压轴题含答案

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一、有机化合物练习题（含详细答案解析）

1．某些有机化合物的模型如图所示。回答下列问题：

（1）属于比例模型的是___（填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”或“戊”，下同）。

（2）表示同一种有机化合物的是___。

（3）存在同分异构体的是___，写出其同分异构体的结构简式___。

（4）含碳量最低的是___，含氢量最低的分子中氢元素的质量百分含量是___（保留一位小数）。

（5）C8H10属于苯的同系物的所有同分异构体共有___种。

【答案】乙、丙 甲、丙 戊 CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH（CH3）CH2CH3、C（CH3）4

甲、丙 16.7% 4

【解析】

【分析】

甲、丁、戊分别是甲烷、丁烷、戊烷的球棍模型，乙、丙分别是乙烷和甲烷的比例模型。

【详解】

(1)乙、丙能表示的是原子的相对大小及连接形式，属于比例模型；

(2)甲、丙分别是甲烷的球棍模型与比例模型，属于同一种有机化合物；

(3)存在同分异构体的是戊(戊烷)，其同分异构体的结构简式CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4；

(4)烷烃的通式为CnH2n+2，随n值增大，碳元素的质量百分含量逐渐增大，含碳量最低的是甲烷，含氢量最低的分子是戊烷，氢元素的质量百分含量是126012×100%=16.7%；

(5)C8H10属于苯的同系物，侧链为烷基，可能是一个乙基，如乙苯；也可以是二个甲基，则有邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯三种，则符合条件的同分异构体共有4种。

2．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.。