备战高考化学认识有机化合物推断题综合题汇编附答案
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全国各地备战高考化学分类:有机化合物推断题综合题汇编及答案解析一、有机化合物练习题(含详细答案解析)1.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 2H S 22H S Br 2HBr S ++↓ 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22CH BrCH Br ,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22H S Br 2HBr S =++↓,据此分析解答。
高考化学专题复习认识有机化合物的推断题综合题含答案一、 认识有机化合物练习题(含详细答案解析)1.下列各组物质属于同分异构体是___;属于同素异形体是___;属于同位素是___;属于同一种物质是___。
(写序号)①红磷与白磷 ②12C 与14C ③干冰与二氧化碳 ④CH 4与CH 3CH 3 ⑤S 2与S 8 ⑥235U 与238U ⑦与⑧乙醇()与二甲醚()⑨和⑩氰酸铵(NH 4CNO)与尿素[CO(NH 2)2]【答案】⑧⑨⑩ ①⑤ ②⑥ ③⑦ 【解析】 【分析】①红磷和白磷互为同素异形体;②12C 和14C 互为同位素;③干冰就是2CO ,二者是同一种物质;④甲烷和乙烷互为同系物;⑤2S 和8S 互为同素异形体;⑥235U 和238U 互为同位素;⑦甲烷中的4个氢原子完全等效,二氯甲烷只有一种,因此二者为同一种物质;⑧乙醇和二甲醚分子式均为26C H O ,互为同分异构体;⑨二者的化学式均为614C H ,因此互为同分异构体;⑩同分异构体的概念也可以推广到无机化学里,氰酸铵的化学式为42CH N O ,而尿素的分子式亦为42CH N O ,因此二者仍然可以看作互为同分异构体。
【详解】根据分析,属于同分异构体的是⑧⑨⑩;属于同素异形体的是①⑤;属于同位素的是②⑥;属于同种物质的是③⑦。
【点睛】还有一种比较容易搞混的情况是2H 、2D 、2T ,三者都是氢气,因此属于同一种物质。
2.在C 4H 11N 中,N 原子以三个单键与其他原子相连接,它具有的同分异构体的数目为( ) A .6 B .7C .8D .9【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】根据该有机物中C 、N 、H 原子之间都是以单键相连,以氮原子为中心,氮原子连一个甲基、一个甲基和一个乙基,有一种结构;氮原子连接一个氢原子、一个乙基、一个乙基,共1种;八种氮原子连一个氢原子、一个甲基和一个丙基,丙基有两种,有2种结构;氮原子连两个氢原子和一个丁基,丁基有4种,有4种结构;共有8种同分异构体,故选C 。
备战高考化学认识有机化合物推断题综合题汇编及详细答案一、 认识有机化合物练习题(含详细答案解析)1.下列各组物质① O 2和O 3 ② 红磷和白磷 ③ 12C 和14C ④ CH 3CH 2CH 2CH 3 和 (CH 3)2CHCH 3 ⑤乙烷和丁烷 ⑥ CH 3CH 2CH 2CH(C 2H 5)CH 3 和 CH 3CH 2CH 2CH(CH 3)C 2H 5,互为同系物的是____________;(填序号,下同)互为同分异构体的是____________;是同一物质的是____________。
【答案】⑤ ④ ⑥【解析】【分析】同系物指结构相似、通式相同,组成上相差1个或者若干个CH 2原子团,具有相同官能团的化合物;具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体;组成和结构都相同的物质为同一物质,同一物质组成、结构、性质都相同,据此分析。
【详解】①O 2和O 3是由O 元素组成的不同单质,互为同素异形体;②红磷和白磷是由P 元素组成的不同单质,互为同素异形体;③12C 和14C 中子数不同,是碳元素的不同核素,互为同位素;④CH 3CH 2CH 2CH 3和(CH 3)2CH 2CH 3分子式相同,结构不同,为碳链异构,其名称分别为:正丁烷、异丁烷,互为同分异构体;⑤乙烷和丁烷,结构相似,都属于烷烃,形成2个CH 2原子团,互为同系物;⑥CH 3CH 2CH 2CH(C 2H 5)CH 3和CH 3CH 2CH 2CH(CH 3)C 2H 5分子式相同,结构相同,只是书写形式不同,属于同一物质;故答案为:⑤;④;⑥。
【点睛】同系物指结构相似、通式相同,组成上相差1个或者若干个CH 2原子团,具有相同官能团的化合物;具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体;组成和结构都相同的物质为同一物质,同一物质组成、结构、性质都相同;2.(一)甲烷和氯气在光照条件下发生卤代反应,其反应机理如下:反应①:2Cl Cl?Cl?→+光照△H=242.7kJ·mol -1 反应②:43Cl?CH CH ?HCl +→+ △H=7.5kJ·mol -1 反应③:323CH ?Cl Cl?CH Cl +→+ △H=-112.9kJ·mol -1 反应②、③反复循环,反应物浓度逐渐降低,自由基逐渐消失,反应停止。
备战高考化学——有机化合物的推断题综合压轴题专题复习及答案解析一、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=CH2C2H5OH CH3CHO CH3COOHCH3COOCH2CH3。
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+CH3COOH CH3COOCH2CH3+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 +CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O,故答案:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+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。
高考化学—认识有机化合物的推断题综合压轴题专题复习含答案一、 认识有机化合物练习题(含详细答案解析)1.下列各组物质属于同分异构体是___;属于同素异形体是___;属于同位素是___;属于同一种物质是___。
(写序号)①红磷与白磷 ②12C 与14C ③干冰与二氧化碳 ④CH 4与CH 3CH 3 ⑤S 2与S 8 ⑥235U 与238U ⑦与⑧乙醇()与二甲醚()⑨和⑩氰酸铵(NH 4CNO)与尿素[CO(NH 2)2]【答案】⑧⑨⑩ ①⑤ ②⑥ ③⑦ 【解析】 【分析】①红磷和白磷互为同素异形体;②12C 和14C 互为同位素;③干冰就是2CO ,二者是同一种物质;④甲烷和乙烷互为同系物;⑤2S 和8S 互为同素异形体;⑥235U 和238U 互为同位素;⑦甲烷中的4个氢原子完全等效,二氯甲烷只有一种,因此二者为同一种物质;⑧乙醇和二甲醚分子式均为26C H O ,互为同分异构体;⑨二者的化学式均为614C H ,因此互为同分异构体;⑩同分异构体的概念也可以推广到无机化学里,氰酸铵的化学式为42CH N O ,而尿素的分子式亦为42CH N O ,因此二者仍然可以看作互为同分异构体。
【详解】根据分析,属于同分异构体的是⑧⑨⑩;属于同素异形体的是①⑤;属于同位素的是②⑥;属于同种物质的是③⑦。
【点睛】还有一种比较容易搞混的情况是2H 、2D 、2T ,三者都是氢气,因此属于同一种物质。
2.在C 4H 11N 中,N 原子以三个单键与其他原子相连接,它具有的同分异构体的数目为( ) A .6 B .7C .8D .9【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】根据该有机物中C 、N 、H 原子之间都是以单键相连,以氮原子为中心,氮原子连一个甲基、一个甲基和一个乙基,有一种结构;氮原子连接一个氢原子、一个乙基、一个乙基,共1种;八种氮原子连一个氢原子、一个甲基和一个丙基,丙基有两种,有2种结构;氮原子连两个氢原子和一个丁基,丁基有4种,有4种结构;共有8种同分异构体,故选C 。
合肥备战高考化学——有机化合物的推断题综合压轴题专题复习一、有机化合物练习题(含详细答案解析)1.聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一种可降解的聚酯类高分子材料,在材料的生物相容性方面有很好的应用前景。
PPG的一种合成路线如图:①烃A的相对分子质量为70,核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢。
②化合物B为单氯代烃:化合物C的分子式为C5H8。
③E、F为相对分子质量差14的同系物,F是甲醛。
④R1CHO+R2CH2CHO回答下列问题:(1)A的结构简式为___。
(2)由B生成C的化学方程式为___。
(3)由E和F生成G的反应类型为___。
E中含有的官能团名称为___。
(4)D的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,该仪器是___(填标号)a.质谱仪b.红外光谱仪c.元素分析仪d.核磁共振仪【答案】+NaOH+NaCl+H2O 加成反应醛基 c【解析】【分析】烃A的相对分子质量为70,则分子式为C5H10;核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢,则其为环戊烷,结构简式为;A与Cl2在光照条件下发生取代反应,生成B为,B发生消去反应生成C为,C被酸性KMnO4氧化生成D为HOOCCH2CH2CH2COOH,E、F为相对分子质量差14的同系物,F是甲醛,则E为CH3CHO,由信息④,可推出G为HOCH2CH2CHO,与H2发生加成反应生成H为HOCH2CH2CH2OH。
【详解】(1)由以上分析知,A的结构简式为。
答案为:;(2)由与NaOH的乙醇溶液反应生成,化学方程式为+NaOH+NaCl+H2O。
答案为:+NaOH+NaCl+H2O;(3)由E和F生成G的化学方程式为:CH3CHO+HCHO HOCH2CH2CHO,反应类型为加成反应。
E为CH3CHO,含有的官能团名称为醛基。
答案为:加成反应;醛基;(4)a.质谱仪,所测同分异构体所含原子、分子或分子碎片的质量不一定完全相同,a不合题意;b.红外光谱仪,所测同分异构体的基团存在差异,b不合题意;c.元素分析仪,所测同分异构体的组成元素完全相同,c符合题意;d.核磁共振仪,所测同分异构体中的氢原子种类不一定相同,d不合题意;故选c。
备战高考化学有机化合物推断题综合经典题含答案一、有机化合物练习题(含详细答案解析)1.化合物W 是合成一种抗心律失常药物的中间物质,一种合成该物质的路线如下:(1)ClCH 2CH 2C1的名称是____________。
(2)E 中不含氧的官能团的名称为____________。
(3)C 的分子式为__________,B→C 的反应类型是____________。
(4)筛选C→D 的最优反应条件(各组别条件得到的D 的产率不同)如下表所示: 组别 加料温度 反应溶剂 AlCl 3的用量(摩尔当量)① -30~0℃ 1 eq ② -20~-10℃1 eq③-20~-10℃ ClCH 2CH 2Cl1 eq上述实验筛选了________和________对物质D 产率的影响。
此外还可以进一步探究___________对物质D 产率的影响。
(5)M 为A 的同分异构体,写出满足下列条件的M 的结构简式:__________________。
①除苯环外不含其他环;②有四种不同化学环境的氢,个数比为1:1:2:2;③1 mol M 只能与1mol NaOH 反应。
(6)结合上述合成路线,写出以、CH 3I 和SOCl 2为基本原料合成的路线图。
(其他所需无机试剂及溶剂任选)已知,RCOOH 2SOCl −−−−−→RCOCl 。
____________________________________________________________________________________________。
【答案】1,2−二氯乙烷 碘原子、碳碳双键 C 12H 14O 还原反应 加料温度 反应溶剂 氯化铝的用量322CH IClCH C 1OH H K C −−−−−−→、+4KMnO (H )−−−−−−→2SOCl−−−−−→【解析】 【分析】A 发生取代反应生成B ,B 发生还原反应生成C ,C 发生取代反应生成D ,D 发生取代反应生成E ,E 发生取代反应生成W ;(1)该分子中含有2个碳原子,氯原子位于1、2号碳原子上; (2)E 中含有的官能团是醚键、碳碳双键、羰基、碘原子、酚羟基; (3)根据结构简式确定分子式;B 分子去掉氧原子生成C ;(4)对比表中数据不同点确定实验筛选条件;还可以利用氯化铝量的不同探究氯化铝对D 产率的影响;(5)M 为A 的同分异构体,M 符合下列条件: ①除苯环外不含其他环;②有四种不同化学环境的氢,个数比为1:1:2:2; ③l mol M 只能与1 molNaOH 反应,说明含有1个酚羟基; 根据其不饱和度知还存在1个碳碳三键; (6)以、CH 3I 和SOCl 2为基本原料合成,可由和SOCl 2发生取代反应得到,可由发生氧化反应得到,可由和CH 3I 发生取代反应得到。
高考化学压轴题专题复习——认识有机化合物的推断题综合含答案一、 认识有机化合物练习题(含详细答案解析)1.下列各组物质属于同分异构体是___;属于同素异形体是___;属于同位素是___;属于同一种物质是___。
(写序号)①红磷与白磷 ②12C 与14C ③干冰与二氧化碳 ④CH 4与CH 3CH 3 ⑤S 2与S 8 ⑥235U 与238U ⑦与 ⑧乙醇()与二甲醚() ⑨和 ⑩氰酸铵(NH 4CNO)与尿素[CO(NH 2)2]【答案】⑧⑨⑩ ①⑤ ②⑥ ③⑦【解析】【分析】①红磷和白磷互为同素异形体;②12C 和14C 互为同位素;③干冰就是2CO ,二者是同一种物质;④甲烷和乙烷互为同系物;⑤2S 和8S 互为同素异形体;⑥235U 和238U 互为同位素;⑦甲烷中的4个氢原子完全等效,二氯甲烷只有一种,因此二者为同一种物质;⑧乙醇和二甲醚分子式均为26C H O ,互为同分异构体;⑨二者的化学式均为614C H ,因此互为同分异构体;⑩同分异构体的概念也可以推广到无机化学里,氰酸铵的化学式为42CH N O ,而尿素的分子式亦为42CH N O ,因此二者仍然可以看作互为同分异构体。
【详解】根据分析,属于同分异构体的是⑧⑨⑩;属于同素异形体的是①⑤;属于同位素的是②⑥;属于同种物质的是③⑦。
【点睛】还有一种比较容易搞混的情况是2H 、2D 、2T ,三者都是氢气,因此属于同一种物质。
2.某种可用于治疗心脏病的药物X 的结构简式为,下列有关X 法正确的是( )A .X 是乙酸乙酯的同系物,可能有香味B .X 能溶于水,密度可能比水的大C .X 遇碱溶液或酸溶液都不变质D .与X 互为同分异构体 【答案】D【解析】【详解】A .X 含环状结构,与乙酸乙酯的结构不相似,二者不是同系物,故A 错误;B .X 含-COOC-,且碳原子数不多,则X 不溶于水,密度可能比水的小,故B 错误;C.含-COOC-,具有酯的性质,遇碱溶液或酸溶液均发生水解反应而变质,故C错误;D.二者分子式相同、结构不同,互为同分异构体,故D正确;故答案为D。
高考化学复习认识有机化合物专项推断题综合练含答案一、 认识有机化合物练习题(含详细答案解析)1.(一)甲烷和氯气在光照条件下发生卤代反应,其反应机理如下: 反应①:2Cl Cl?Cl?→+光照△H=242.7kJ·mol -1 反应②:43Cl?CH CH ?HCl +→+ △H=7.5kJ·mol -1 反应③:323CH ?Cl Cl?CH Cl +→+ △H=-112.9kJ·mol -1 反应②、③反复循环,反应物浓度逐渐降低,自由基逐渐消失,反应停止。
(1)在该反应条件下断裂1mol CH 3Cl 中C —Cl 键,需要吸收的能量为______。
(2)反应②与反应③的反应过程,如下图所示:则该条件下,反应②的速率______反应③的速率(填“>”、“<”或“=”)。
(3)根据以上的反应机理,我们可以推测甲烷和氯气在光照条件下反应,除生成CH 3Cl 、CH 2Cl 2、CHCl 3、CCl 4外,还会有乙烷等有机物,原因是______。
(二)煤燃烧排放的SO 2和NO 2可形成严重的大气污染,某兴趣小组提出利用反应()()()()223NO g SO g SO g NO g ++ƒ来处理。
(4)在一定温度下,将NO 2与SO 2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,达到平衡时NO 2和SO 2的体积之比为1:5,则该温度下平衡常数K 为______。
(5)若向绝热恒容密闭容器中通入SO 2和NO 2,v 正随时间变化如下图。
下列结论正确的是______。
A .a 点颜色比b 点深B .c 点正反应速率等于逆反应速率C .若升高温度,d 点SO 2的转化率将增大D .反应的过程中,容器内气体压强保持不变E. 若外界条件不发生改变,d 点NO 2和NO 的体积比将保持不变(6)若用一定浓度的NaClO 2溶液(已调节其初始pH 为5)充分吸收煤燃烧排放的烟气后,测得溶液中各物质的浓度如下表所示:其中 NaClO 2溶液吸收SO 2的主要离子反应方程式为______。
2020-2021备战高考化学有机化合物的推断题综合复习及详细答案一、有机化合物练习题(含详细答案解析)1.某氨基酸中含C 、N 、H 、O 四种元素,已知除氢原子外,其他原子均达到最外层8电子的稳定结构。
如图为该氨基酸分子的球棍模型:(1)氨基酸是_________(填“淀粉”“纤维素”“蛋白质”或“油脂”)完全水解的产物,该氨基酸的结构简式为__________。
(2)该氨基酸中含氧官能团的名称是____________。
(3)在浓硫酸、加热的条件下,该氨基酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式为______。
(4)互为同系物的有机物具有相同的官能团,与该氨基酸互为同系物且少一个碳原子的氨基酸的结构简式为_________。
【答案】蛋白质 ()32CH CH NH COOH 羧基()()浓硫酸323232232ΔCH CH NH COOH+CH CH OH CH CH NH COOCH CH +H O 垐垐?噲垐? ()22CH NH COOH【解析】 【分析】 【详解】(1)氨基酸是蛋白质完全水解的产物,根据结构图可知,该氨基酸的结构简式为()32CH CH NH COOH ,故答案为:蛋白质;()32CH CH NH COOH ;(2)()32CH CH NH COOH 中含有氨基、羧基,其中含氧官能团的名称是羧基,故答案为:羧基;(3)该氨基酸中含-COOH ,可与乙醇发生酯化反应:()()浓硫酸323232232ΔCH CH NH COOH+CH CH OH CH CH NH COOCH CH +H O 垐垐?噲垐?,故答案为:()()浓硫酸323232232ΔCH CH NH COOH+CH CH OH CH CH NH COOCH CH +H O 垐垐?噲垐?; (4)互为同系物的有机物具有相同的官能团,与该氨基酸互为同系物且少一个碳原子的氨基酸的结构简式为()22CH NH COOH ,故答案为:()22CH NH COOH 。
备战高考化学认识有机化合物推断题综合题汇编附答案一、认识有机化合物练习题(含详细答案解析)1.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c.能发生取代反应和消去反应d.镍催化下1 mol MMF最多能与6 mol H2发生加成反应(4)1 mol的有机物(I)在单质铜和氧气的作用下可以氧化为醛基的—OH有____mol;有机物(II)在加热和浓硫酸的条件下发生消去反应的化学方程式为_________。
【答案】羧基、羟基 C6H13O2N 5 b 1【解析】【分析】(1)有机物(I)在铂催化下与足量的H2发生加成反应生成物质X,和H2发生加成反应的是苯环和碳碳双键,根据有机物(Ⅰ)结构判断X的结构,根据X的结构判断含有的官能团。
(2)根据断键方式和原子守恒判断有机物(Ⅱ)的化学式,断键物质为酯基,根据氢原子的物质判断其种类。
(3)根据MMF的结构判断其性质,MMF中含有的官能团是酚羟基、碳碳双键、酯基,可能具有酚、酯和烯烃的性质。
(4)连有醇羟基的碳原子上有2个氢原子时,醇羟基才能发生催化氧化生成醛;醇若能发生消去反应,消去反应后生成物含有碳碳双键。
【详解】(1)有机物(Ⅰ)在铂催化下与足量的H2发生加成反应生成物质X,能和H2发生加成反应的是苯环和碳碳双键,X的结构简式为,可见X含有的官能团是羧基和羟基;(2)在酸性、加热条件下,MMF能发生水解反应生成有机物(Ⅰ)和有机物(Ⅱ),断键部位是酯基,根据原子守恒判断有机物(Ⅱ),所以有机物(Ⅱ)的结构简式为,所以该有机物的分子式为C6H13O2N;该分子中化学环境不同的氢原子共有5种;(3)a.该有机物中含有酯基,酯类物质是不易溶于水的,a错误;b.该有机物能和氢氧化钠反应的是酯基和酚羟基,所以1 molMMF最多能与3 molNaOH 完全反应,b正确;c.苯环酚羟基的邻对位上不含有氢原子,所以不能和溴水发生取代反应;该分子没有醇羟基,所以不能发生消去反应,c错误;d.能与H2发生加成反应的有苯环和碳碳双键,所以镍催化下1 molMMF最多能与4 mol H2发生加成反应,d错误;故合理选项是b;(4)该有机物分子中只有醇羟基能被催化氧化生成醛基,所以1 mol的有机物(Ⅰ)在单质铜的催化下可以氧化为醛基的-OH有1 mol;有机物(Ⅱ)在加热和浓硫酸的发生消去反应生成含有碳碳双键的有机物,反应方程式为。
【点睛】本题考查了有机物中的官能团及其结构,明确苯酚和溴发生取代反应的位置,酯基发生水解反应,根据酯化反应历程:酸脱羟基醇脱氢,脱什么加什么补齐即可。
2.按要求完成下列各题。
(1)从下列物质中选择对应类型的物质的序号填空。
① CH3OCH3②HCOOCH2CH3 ③CH3COCH3 ④⑤CH3CHO ⑥⑦A.属于羧酸的是________; (填序号,下同) B.属于酯的是________ ;C.属于醇的是__________; D.属于酮的是________。
(2)下列各组物质:① O2和O3 ;②乙醇和甲醚;③淀粉和纤维素;④苯和甲苯;⑤和;⑥和;⑦ CH3CH2NO2和A.互为同系物的是_________;(填序号,下同) B.互为同分异构体的是________;C.属于同一种物质的是__________; D.互为同素异形体的是________。
(3)为了测定芳香烃A的结构,做如下实验:①将9.2g该芳香烃A完全燃烧,生成标况下15.68L CO2和7.2gH2O;②用质谱仪测定其相对分子质量,得如图所示的质谱图,由图可知该分子的相对分子质量是________,有机物A的分子式为_________。
③用核磁共振仪处理该有机物得到四个峰,且四个峰的面积之比是1∶2∶2∶3,则该有机物A的结构简式为_____________。
【答案】④②⑦③④②⑦⑤① 92 C7H8【解析】【分析】(1)A. 属于羧酸的是含有-COOH的有机物;B. 属于酯的是含有-COO-的有机物;C. 属于醇的是含有-OH(不与苯环直接相连)的有机物;D. 属于酮的是含有-CO-的有机物。
(2)下列各组物质:A.互为同系物的是官能团种类和数目分别相同的有机物;B.互为同分异构体的是分子式相同但结构不同的有机物;C.属于同一种物质的是分子式相同、结构也相同的有机物;D. 互为同素异形体的是同种元素组成的不同性质的单质。
(3)从质谱图中可提取该有机物的相对分子质量为92;由“将9.2g该芳香烃A完全燃烧,生成标况下15.68L CO2和7.2gH2O”,可计算出该有机物的分子式;由“用核磁共振仪处理该有机物得到四个峰,且四个峰的面积之比是1∶2∶2∶3”,可确定该有机物A的结构简式。
【详解】(1)A. 属于羧酸的是含有-COOH的有机物④;B. 属于酯的是含有-COO-的有机物②;C. 属于醇的是含有-OH(不与苯环直接相连)的有机物⑦;D. 属于酮的是含有-CO-的有机物③。
答案为:④;②;⑦;③;(2)下列各组物质:A .互为同系物的是官能团种类和数目分别相同的有机物④;B .互为同分异构体的是分子式相同但结构不同的有机物②和⑦;C .属于同一种物质的是分子式相同、结构也相同的有机物⑤;D. 互为同素异形体的是同种元素组成的不同性质的单质①。
答案为:④;②⑦;⑤;①;(3)n (有机物)=9.2g 92g/mol =0.1mol ,n (CO 2)=15.68L 22.4L/mol=0.7mol ,n (H 2O)=7.2g 18g/mol =0.4mol 。
即0.1mol 有机物+x O 2→0.7molCO 2+0.4molH 2O ,从而得出1mol 有机物+10x O 2→7molCO 2+4molH 2O ,有机物A 的分子式为C 7H 8。
“用核磁共振仪处理该有机物得到四个峰,且四个峰的面积之比是1∶2∶2∶3”,则表明该有机物A 的分子内有4种氢原子,且个数比为1∶2∶2∶3,由此可得结构简式为。
答案为: 92;C 7H 8;。
【点睛】如果我们先利用信息“将9.2g 该芳香烃A 完全燃烧,生成标况下15.68L CO 2和7.2gH 2O ”,可求出该有机物的最简式为C 7H 8,然后再利用相对分子质量92,可确定分子式为C 7H 8;如果先利用相对分子质量92,再利用“将9.2g 该芳香烃A 完全燃烧,生成标况下15.68L CO 2和7.2gH 2O”,可直接求出分子式,显然后一方法更简洁。
3.(一)甲烷和氯气在光照条件下发生卤代反应,其反应机理如下:反应①:2Cl Cl?Cl?→+光照△H=242.7kJ·mol -1 反应②:43Cl?CH CH ?HCl +→+ △H=7.5kJ·mol -1 反应③:323CH ?Cl Cl?CH Cl +→+ △H=-112.9kJ·mol -1 反应②、③反复循环,反应物浓度逐渐降低,自由基逐渐消失,反应停止。
(1)在该反应条件下断裂1mol CH 3Cl 中C —Cl 键,需要吸收的能量为______。
(2)反应②与反应③的反应过程,如下图所示:则该条件下,反应②的速率______反应③的速率(填“>”、“<”或“=”)。
(3)根据以上的反应机理,我们可以推测甲烷和氯气在光照条件下反应,除生成CH 3Cl 、CH 2Cl 2、CHCl 3、CCl 4外,还会有乙烷等有机物,原因是______。
(二)煤燃烧排放的SO 2和NO 2可形成严重的大气污染,某兴趣小组提出利用反应()()()()223NO g SO g SO g NO g ++ƒ来处理。
(4)在一定温度下,将NO 2与SO 2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,达到平衡时NO 2和SO 2的体积之比为1:5,则该温度下平衡常数K 为______。
(5)若向绝热恒容密闭容器中通入SO 2和NO 2,v 正随时间变化如下图。
下列结论正确的是______。
A .a 点颜色比b 点深B .c 点正反应速率等于逆反应速率C .若升高温度,d 点SO 2的转化率将增大D .反应的过程中,容器内气体压强保持不变E. 若外界条件不发生改变,d 点NO 2和NO 的体积比将保持不变(6)若用一定浓度的NaClO 2溶液(已调节其初始pH 为5)充分吸收煤燃烧排放的烟气后,测得溶液中各物质的浓度如下表所示:其中 NaClO 2溶液吸收SO 2的主要离子反应方程式为______。
(7)为消除NO x ,科学家开发了一种能传导O 2-的固态高温陶瓷电池,一极通氨气,另一极通NO x ,生成无污染的常见气体和液体。
写出该电池的正极反应式:______。
【答案】355.6kJ < 反应中存在CH 3•间的碰撞1.8 AE ClO 2-+2SO 2+2H 2O=Cl -+2SO 42-+4H + 2NO x +4xe -=N 2+2xO 2-【解析】【分析】(1)反应①:2Cl Cl?Cl?→+光照△H=242.7kJ•mol -1,反应③:CH 3•+Cl 2→Cl•+CH 3Cl △H=-112.9kJ•mol -1,根据盖斯定律①-③可得;(2)活化能小的反应反应速率较快;(3)自由基之间的碰撞产生物质,CH 3•之间的碰撞可得到乙烷;(4)NO 2与SO 2以体积比1:2置于密闭容器中,其物质的量之比也为1:2,令NO 2与SO 2分别为1mol 、2mol ,容器体积为VL ,设平衡时消耗NO 2为x mol 列三段式有: NO 2(g)+SO 2(g)⇌SO 3(g)+NO(g)n 起始: 1 2 0 0n 转化: x x x xn 平衡: 1-x 2-x x x平衡时NO 2和SO 2的体积之比为1:5,故(1-x):(2-x)=1:5,解得x=0.75,据此计算;(5)向恒容密闭容器中通入SO 2和NO 2,若为恒温,v 正随时间变化减小直到不变,绝热条件下,v 正随时间变化先增大后减小最终不变,说明温度升高,故该反应为放热反应,d 点为平衡状态,根据温度对化学平衡的影响和化学平衡状态特征分析;(6)根据图可知,吸收后溶液中氯元素以氯离子形式为主,硫元素以硫酸根离子为主,故反应为NaClO 2在酸性条件下将二氧化硫氧化为硫酸根离子,自身被还原为氯离子,结合电荷守恒和质量守恒书写可得;(7)正极得到电子发生还原反应,元素化合价降低,则为NO x 放电生成氮气,据此书写。