高考化学提高题专题复习乙醇与乙酸练习题含答案
- 格式:doc
- 大小:1.06 MB
- 文档页数:23
高考化学乙醇与乙酸推断题综合题含答案一、乙醇与乙酸练习题(含详细答案解析)1.某有机化合物X(C3H2O)与另一有机化合物Y发生如下反应生成化合物Z(C11H14O2):X+Y Z+H2O(1)X是下列化合物之一,已知X不能与FeCl3溶液发生显色反应。
则X是______(填标号字母)。
(2)Y的分子式是_________,可能的结构简式是:__________和___________。
(3)Y有多种同分异构体,其中一种同分异构体E发生银镜反应后,其产物经酸化可得F (C4H8O3)。
F可发生如下反应:F+H2O该反应的类型是_________,E的结构简式是___________。
(4)若Y与E具有相同的碳链,则Z的结构简式为:______________。
【答案】D C4H8O2 CH3CH2CH2COOH CH3 CH(CH3)COOH 醋化反应(或消去反应)CH2(OH)CH2CH2CHO -CH2OOCCH2CH2CH3【解析】【分析】(1)X的分子式是C7H8O,X不能与FeCl3溶液发生显色反应,所以X是醇;(2)根据原子守恒计算Y的分子式;Y与发生酯化反应,所以Y是酸;(3)F+H2O,可知F是CH2(OH)CH2CH2COOH;E发生银镜反应,酸化后得F,则E是CH2(OH)CH2CH2CHO;(4)若Y与E具有相同的碳链,则Y的结构简式是CH3CH2CH2COOH;【详解】(1)X的分子式是C7H8O,X不能与FeCl3溶液发生显色反应,所以X是醇;A.的分子式是C7H6O,故A错误;B. 能与FeCl3溶液发生显色反应,故B错误;C. 的分子式是C7H6O2,故C错误;D. 分子式是C 7H 8O ,不能与FeCl 3溶液发生显色反应,故D 正确。
(2)根据原子守恒C 11H 14O 2+H 2O-C 7H 8O= C 4H 8O 2,所以Y 的分子式是C 4H 8O 2;Y 是酸,所以Y 的结构简式可能是CH 3CH 2CH 2COOH 或CH 3CH(CH 3)COOH ;(3)F +H 2O ,反应类型是酯化反应;逆推F 是CH 2(OH)CH 2CH 2COOH ;E 发生银镜反应,酸化后得F ,则E 是CH 2(OH)CH 2CH 2CHO ;(4)若Y 与E 具有相同的碳链,则Y 的结构简式是CH 3CH 2CH 2COOH ,与CH 3CH 2CH 2COOH 发生酯化反应生成Z ,则Z 的结构简式是;2.由乙烯和其他无机原料合成化合物E ,转化关系如图:(1)写出下列物质的结构简式:B .______D .______E______(2)写出有机物C 与银氨溶液的反应方程:______(3)B D E +→的化学方程:______(4)若把线路中转化关系中的HBr 变成2Br 则E 的结构简式______。
全国高考化学乙醇与乙酸的推断题综合高考真题汇总及答案一、乙醇与乙酸练习题(含详细答案解析)1.乙醇(CH3CH2OH)是一种重要的有机物(1)根据乙醇分子式和可能结构推测,1mol乙醇与足量钠反应,产生氢气的物质的量可能是________________mol。
(2)实验证明反应的乙醇与产生的氢气物质的量比值是2,该反应的化学方程式是________________________________,乙醇的官能团是_______________。
(3)用如图装置实验,干冷烧杯罩在火焰上,有无色液体产生。
能否据此说明一定有氢气产生,判断及简述理由是_________________________。
(4)乙醇与钠反应比水与钠反应平缓的多,原因是_______________________________ 。
【答案】0.5、2.5、3 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑羟基不能,因为氢气中会含有乙醇蒸汽乙醇分子中羟基上的氢原子没有水中氢原子活泼【解析】【分析】由乙醇的结构简式CH3CH2OH,可知乙醇分子内有三种不同环境下的氢原子,如果钠置换的是羟基氢原子,则1mol乙醇与足量钠反应生成0.5mol氢气,如果钠置换的是乙基上的氢原子,则1mol乙醇与足量钠反应生成2.5mol氢气,如果乙醇中的氢原子都能够被钠置换,则1mol乙醇与足量钠反应生成3mol氢气;乙醇的结构中含有官能团-羟基,能够与金属钠反应置换出氢气,且羟基中氢原子的活泼性小于水中氢原子活泼性,乙醇和钠反应与钠与水比较要缓慢的多,据以上分析解答。
【详解】(1)由乙醇的结构简式CH3CH2OH,可知乙醇分子内有三种不同环境下的氢原子,如果钠置换的是羟基氢原子,则1mol乙醇与足量钠反应生成0.5mol氢气,如果钠置换的是乙基上的氢原子,则1mol乙醇与足量钠反应生成2.5mol氢气,如果乙醇中的氢原子都能够被钠置换,则1mol乙醇与足量钠反应生成3mol氢气;(2)实验证明反应的乙醇与产生的氢气物质的量比值是2,说明钠与乙醇反应置换的是羟基上的氢原子,化学方程式为2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑;乙醇的官能团为羟基;(3) 图示实验装置不能说明一定有氢气产生,因为乙醇易挥发,乙醇、氢气燃烧都能生成水;(4) 乙醇分子中羟基上的氢原子没有水中氢原子活泼,乙醇与钠反应比水与钠反应平缓的多。
乙醇与乙酸1.决定乙酸主要化学性质的原子或原子团是( )A.甲基(-CH3)B.羟基(-OH)C.羧基(-COOH)D.氢离子(H+)【答案】C【解析】决定有机物主要化学性质的原子或原子团称为官能团,乙酸分子的官能团是羧基(-COOH),因此决定乙酸主要化学性质的原子或原子团是羧基(-COOH),C符合题意;故选C。
2.下列化学用语不正确的是()A.乙醇的官能团:—OH B.乙酸的分子式:CH3COOHC.乙烯的结构简式:CH2CH2D.乙酸乙酯的官能团:【答案】C【解析】乙烯的结构简式:CH2=CH23.下列有机物能与Na、NaOH、NaHCO3反应的是()A.CH3COOH B.CH3CH2OH C.CH3COOC2H5 D.H2O【答案】A【解析】CH3CH2OH只能与Na反应,CH3COOC2H5只能与NaOH反应、H2O只能与Na反应,唯有CH3COOH能与Na、NaOH、NaHCO3都反应。
4.下列有关乙醇的表述正确的是()A.乙醇分子中含有甲基,甲基的电子式为B.乙醇的结构简式为C2H6OC.乙醇分子中羟基的电子式为D.乙醇分子的空间充填模型为【答案】D【解析】甲基的电子式为,A项错误;乙醇的结构简式为CH3CH2OH或C2H5OH,B项错误;羟基的电子式为,为中性基团,C项错误。
5.决定乙醇主要化学性质的原子或原子团是()A.羟基B.乙基(—CH2CH3)C.氢氧根离子D.氢离子【答案】A【解析】决定乙醇性质的原子团为羟基,羟基为乙醇的官能团。
6.某有机物的结构简式为HCOOCH2CH==CH2,它不具有的官能团是()A.B.C.D.【答案】B【解析】根据有机物的结构简式可知,该有机物含有酯基、碳碳双键()和醛基(),没有羧基(),故选B。
7.乙酸是生活中常见的一种有机物,下列关于乙酸的说法中正确的是()A.乙酸的官能团为—OHB.乙酸的酸性比碳酸弱C.乙酸能够与金属钠反应产生氢气D.乙酸能使紫色的石蕊溶液变蓝【答案】C【解析】乙酸的官能团为—COOH,A错误;乙酸的酸性比碳酸强,B错误;乙酸具有酸的通性,与钠反应产生氢气,C正确;乙酸能使紫色石蕊溶液变红,D错误。
高考化学乙醇与乙酸(大题培优)含详细答案一、乙醇与乙酸练习题(含详细答案解析)1.乙醇(CH3CH2OH)是一种重要的有机物(1)根据乙醇分子式和可能结构推测,1mol乙醇与足量钠反应,产生氢气的物质的量可能是________________mol。
(2)实验证明反应的乙醇与产生的氢气物质的量比值是2,该反应的化学方程式是________________________________,乙醇的官能团是_______________。
(3)用如图装置实验,干冷烧杯罩在火焰上,有无色液体产生。
能否据此说明一定有氢气产生,判断及简述理由是_________________________。
(4)乙醇与钠反应比水与钠反应平缓的多,原因是_______________________________ 。
【答案】0.5、2.5、3 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑羟基不能,因为氢气中会含有乙醇蒸汽乙醇分子中羟基上的氢原子没有水中氢原子活泼【解析】【分析】由乙醇的结构简式CH3CH2OH,可知乙醇分子内有三种不同环境下的氢原子,如果钠置换的是羟基氢原子,则1mol乙醇与足量钠反应生成0.5mol氢气,如果钠置换的是乙基上的氢原子,则1mol乙醇与足量钠反应生成2.5mol氢气,如果乙醇中的氢原子都能够被钠置换,则1mol乙醇与足量钠反应生成3mol氢气;乙醇的结构中含有官能团-羟基,能够与金属钠反应置换出氢气,且羟基中氢原子的活泼性小于水中氢原子活泼性,乙醇和钠反应与钠与水比较要缓慢的多,据以上分析解答。
【详解】(1)由乙醇的结构简式CH3CH2OH,可知乙醇分子内有三种不同环境下的氢原子,如果钠置换的是羟基氢原子,则1mol乙醇与足量钠反应生成0.5mol氢气,如果钠置换的是乙基上的氢原子,则1mol乙醇与足量钠反应生成2.5mol氢气,如果乙醇中的氢原子都能够被钠置换,则1mol乙醇与足量钠反应生成3mol氢气;(2)实验证明反应的乙醇与产生的氢气物质的量比值是2,说明钠与乙醇反应置换的是羟基上的氢原子,化学方程式为2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑;乙醇的官能团为羟基;(3) 图示实验装置不能说明一定有氢气产生,因为乙醇易挥发,乙醇、氢气燃烧都能生成水;(4) 乙醇分子中羟基上的氢原子没有水中氢原子活泼,乙醇与钠反应比水与钠反应平缓的多。
高考化学乙醇与乙酸推断题综合试题附详细答案一、乙醇与乙酸练习题(含详细答案解析)1.有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取.纯净的A为无色粘稠液体,易溶于水。
为研究A的组成与结构,进行了如下实验:(1)称取A9.0g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍。
则A的相对分子质量为:___。
(2)将此9.0gA在足量纯O2充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4g和13.2g。
则A的分子式为:___。
(3)另取A9.0g,跟足量的NaHCO3粉末反应,生成2.24LCO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24LH2(标准状况)。
用结构简式表示A中含有的官能团为:___、__。
(4)A的核磁共振氢谱如图:则A中含有___种氢原子。
(5)综上所述,A的结构简式为___,跟NaHCO3溶液反应的离子方程式为___。
【答案】90 C3H6O3—COOH —OH 4 CH3CHOHCOOH+HCO3-=CH3CHOHCOO-+H2O+CO2↑【解析】【分析】【详解】(1)有机物质的密度是相同条件下H2的45倍,所以有机物质的分子式量为:45×2=90;(2)9.0g物质A的物质的量为0.1mol;浓硫酸增重5.4g,则生成水的质量是5.4g,生成水的物质的量为:5.4g18g/mol=0.3mol,所含有氢原子的物质的量是0.6mol,碱石灰增重13.2g,所以生成二氧化碳的质量是13.2g,所以生成二氧化碳的物质的量是:13.2g44g/mol=0.3mol,所以碳原子的物质的量是0.3mol,所以有机物中碳个数是3,氢个数是6,根据相对分子质量是90,所以氧原子个数是90-312-616=3,即分子式为:C3H6O3;(3)只有羧基可以和碳酸氢钠发生化学反应生成二氧化碳,0.1molA可生成2.24LCO2(标准状况)即0.1mol二氧化碳,则含有一个-COOH;醇羟基和羧基可以和金属钠发生反应生成氢气,0.1molA与足量金属钠反应生成2.24LH2(标准状况)即0.1mol氢气,且已知含有一个羧基,则还含有一个-OH;(4)根据核磁共振氢谱图看出有机物中有4个峰值,则含4种环境的氢原子;(5)综上所述A的结构简式为;与碳酸氢钠反应生成二氧化碳和水以及相应的钠盐,离子方程式为:CH3CHOHCOOH+HCO3-=CH3CHOHCOO-+H2O+CO2↑。
高考化学乙醇与乙酸推断题综合题及答案解析一、乙醇与乙酸练习题(含详细答案解析)1.有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取.纯净的A为无色粘稠液体,易溶于水。
为研究A的组成与结构,进行了如下实验:(1)称取A9.0g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍。
则A的相对分子质量为:___。
(2)将此9.0gA在足量纯O2充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4g和13.2g。
则A的分子式为:___。
(3)另取A9.0g,跟足量的NaHCO3粉末反应,生成2.24LCO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24LH2(标准状况)。
用结构简式表示A中含有的官能团为:___、__。
(4)A的核磁共振氢谱如图:则A中含有___种氢原子。
(5)综上所述,A的结构简式为___,跟NaHCO3溶液反应的离子方程式为___。
【答案】90 C3H6O3—COOH —OH 4 CH3CHOHCOOH+HCO3-=CH3CHOHCOO-+H2O+CO2↑【解析】【分析】【详解】(1)有机物质的密度是相同条件下H2的45倍,所以有机物质的分子式量为:45×2=90;(2)9.0g物质A的物质的量为0.1mol;浓硫酸增重5.4g,则生成水的质量是5.4g,生成水的物质的量为:5.4g18g/mol=0.3mol,所含有氢原子的物质的量是0.6mol,碱石灰增重13.2g,所以生成二氧化碳的质量是13.2g,所以生成二氧化碳的物质的量是:13.2g44g/mol=0.3mol,所以碳原子的物质的量是0.3mol,所以有机物中碳个数是3,氢个数是6,根据相对分子质量是90,所以氧原子个数是90-312-616=3,即分子式为:C3H6O3;(3)只有羧基可以和碳酸氢钠发生化学反应生成二氧化碳,0.1molA可生成2.24LCO2(标准状况)即0.1mol二氧化碳,则含有一个-COOH;醇羟基和羧基可以和金属钠发生反应生成氢气,0.1molA与足量金属钠反应生成2.24LH2(标准状况)即0.1mol氢气,且已知含有一个羧基,则还含有一个-OH;(4)根据核磁共振氢谱图看出有机物中有4个峰值,则含4种环境的氢原子;(5)综上所述A 的结构简式为;与碳酸氢钠反应生成二氧化碳和水以及相应的钠盐,离子方程式为:CH 3CHOHCOOH+HCO 3-=CH 3CHOHCOO -+H 2O+CO 2↑。
高考化学提高题专题复习乙醇与乙酸练习题及详细答案一、乙醇与乙酸练习题(含详细答案解析)1.某有机物A,由C、H、O三种元素组成,在一定条件下,由A可以转化为有机物B、C、D、E;C又可以转化为B、D。
它们的转化关系如下:已知D的蒸气密度是氢气的22倍,并可以发生银镜反应。
(1)写出A、D、的结构简式和所含官能团名称A_______、________,D__________、___________(2)写出反应⑤的化学方程式___________________________________;(3)从组成上分析反应⑨是___________(填反应类型)。
(4)F的同分异构体中能与NaOH溶液发生反应的共_______种(包含F),写出其中一种与NaOH溶液反应的化学方程式______________【答案】C2H5OH 羟基 CH3CHO 醛基 2C2H5OH+O2 2CH3CHO+H2O 氧化反应 6 −−→CH3CH2OH+CH3COONaCH3COOC2H5+NaOH∆【解析】【分析】D的蒸气密度是氢气的22倍,则相对分子质量为44,并可以发生银镜反应,说明含有-CHO,则D为CH3CHO;D被氧化生成E为CH3COOH,D被还原生成A为CH3CH2OH;A可以与浓氢溴酸发生取代生成B,B可以与碱的水溶液反应生成A,则B为CH3CH2Br,B可以在碱的醇溶液中反应生成C,则C为CH2=CH2;A与E可发生酯化反应生成F,F为CH3COOC2H5。
【详解】(1)根据分析可知A为CH3CH2OH,其官能团为羟基;D为CH3CHO,其官能团为醛基;(2)反应⑤为乙醇的催化氧化,方程式为2C2H5OH+O2 2CH3CHO+H2O;(3)C为CH2=CH2,D为CH3CHO,由C到D的过程多了氧原子,所以为氧化反应;(4)F的同分异构体中能与NaOH溶液发生反应,说明含有羧基或酯基,若为酯则有:HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH3,若为羧酸则有:CH3CH(COOH)CH3、CH3CH2CH2COOH,所以包括F在内共有6种结构;酯类与NaOH反应方程式以乙酸乙酯为−−→ CH3CH2OH+CH3COONa,羧酸类:例:CH3COOC2H5+NaOH∆CH3CH2CH2COOH+NaOH=CH3CH2CH2COONa+H2O。
高考化学乙醇与乙酸推断题综合题及详细答案一、乙醇与乙酸练习题(含详细答案解析)1.食品安全关系国计民生,影响食品安全的因素很多.(1)聚偏二氯乙烯()具有超强阻隔性能,可作为保鲜食品的包装材料.它是由________(写结构简式)发生加聚反应生成的,该物质的分子构型是__________________________ 。
(2)劣质植物油中的亚油酸(]324227[CH (CH )CH CHCH CH CH CH )COOH ==含量很低,下列关于亚油酸的说法中,正确的是_________。
A .分子式为18342C H OB .一定条件下能与甘油(丙三醇)发生酯化反应C .能和NaOH 溶液反应D.不能使酸性KMnO 4溶液褪色 (3)假酒中甲醇()3CH OH 含量超标,请写出Na 和甲醇反应的化学方程式:________。
(4)劣质奶粉中蛋白质含量很低.蛋白质水解的最终产物是________。
(5)在淀粉中加入吊白块制得的粉丝有毒.淀粉最终的水解产物是葡萄糖.请设计实验证明淀粉已经完全水解,写出操作、现象和结论:____________________________。
【答案】22CCl CH = 平面型 BC 3322CH OH 2Na 2CH ONa H +→+↑ 氨基酸 取水解后溶液加入碘水,若溶液不变蓝,证明淀粉已完全水解【解析】【分析】(1)链节的主链上只有两个碳原子(无其它原子),将两半链闭合即可;乙烯为平面型分子;(2)根据结构式可分析结果;(3)Na 和甲醇反应生成甲醇钠和氢气;(4)蛋白质是氨基酸通过缩聚反应形成的高分子化合物,水解得到相应的氨基酸;(5)淀粉若完全水解,加入碘水溶液不变蓝色。
【详解】(1)链节的主链上只有两个碳原子(无其它原子),将两半链闭合即可,其单体为22CCl CH =,乙烯为平面型分子,22CCl CH =也为平面型分子,故答案为:22CCl CH =;平面型;(2)A. 由结构式可知分子式为18322C H O ,A 项错误;B.含有羧基能与甘油发生酯化反应,B 项正确;C.含有羧基能与氢氧化钠发生中和反应,C 项正确;D.含有碳碳双键能使酸性4KMnO 溶液褪色,D 项错误,故选:BC ;(3)Na 和甲醇反应生成甲醇钠和氢气,反应方程式为:3322CH OH 2Na 2CH ONa H +→+↑,故答案为:3322CH OH 2Na 2CH ONa H +→+↑;(4)蛋白质是氨基酸通过缩聚反应形成的高分子化合物,水解得到相应的氨基酸,故答案为:氨基酸;(5)淀粉若完全水解,加入碘水溶液不变蓝色,可设计方案为:取水解后溶液加入碘水,若溶液不变蓝,证明淀粉已完全水解,故答案为:取水解后溶液加入碘水,若溶液不变蓝,证明淀粉已完全水解。
高考化学提高题专题复习乙醇与乙酸练习题附答案一、乙醇与乙酸练习题(含详细答案解析)1.乙醇是一种重要的化工原料,由乙醇为原料衍生出的部分化工产品如下图所示:回答下列问题:(1)A的结构简式为___________________。
(2)B的化学名称是____________________。
(3)由乙醇生产C的化学反应类型为____________________。
(4)E是一种常见的塑料,其化学名称是_________________________。
(5)由乙醇生成F的化学方程式为_______________________________。
【答案】CH3COOH 乙酸乙酯取代反应聚氯乙烯 CH3CH2OH CH2=CH2↑+ H2O 【解析】【分析】乙醇在浓硫酸作用下加热发生消去反应生成乙烯,F是乙烯;乙醇能被氧化为乙酸,A是乙酸;乙酸、乙醇在浓硫酸催化作用下生成乙酸乙酯,B是乙酸乙酯;乙醇与C的分子式比较可知,乙醇分子中的1个H原子被取代,所以反应类型为取代反应;C在浓硫酸的作用下发生消去反应得D为CH2=CHCl,D发生加聚反应得E为,据此分析解答;【详解】(1)A是乙酸,A的结构简式为CH3COOH;(2)B为CH3COOCH2CH3,名称是乙酸乙酯;(3)乙醇与C的分子式比较可知,乙醇分子中的1个H原子被取代,所以反应类型为取代反应;(4)E结构简式为,其化学名称是聚氯乙烯;(5)乙醇在浓硫酸作用下加热发生消去反应生成乙烯的方程式为CH3CH2OHCH2=CH2↑+ H2O2.如图A、B、C、D、E、F等几种常见有机物之间的转化关系图,其中A是面粉的主要成分;C和E反应能生成F,F具有香味。
在有机物中,凡是具有—CHO 结构的物质,具有如下性质:①与新制氢氧化铜悬浊液反应,产生砖红色沉淀;②在催化剂作用下,—CHO 被氧气氧化为—COOH ,即22R CHO+O 2R COOH ∆−−−→催化剂——。
高考化学提高题专题复习乙醇与乙酸练习题含详细答案一、乙醇与乙酸练习题(含详细答案解析)1.医药阿斯匹林的结构简式如图1所示:图1 图2试根据阿斯匹林的结构回答;(1)阿斯匹林看成酯类物质,口服后,在胃肠酶的作用下,阿斯匹林发生水解反应,生成A和B 两种物质。
其中A的结构简式如图2所示,则B的结构简式为__________;B中含有的官能团名称是________________。
(2)阿斯匹林跟NaHCO3同时服用,可使上述水解产物A与NaHCO3反应,生成可溶性盐随尿液排出,此可溶性盐的结构简式是_________________。
(3)上述水解产物A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为__________________。
【答案】CH3COOH 羧基【解析】【分析】(1)阿斯匹林发生水解反应,生成A和B两种物质,由A的结构简式可知B为乙酸;(2)A与小苏打反应,只有-COOH与碳酸氢钠反应;(3)A中-COOH、酚-OH均与NaOH反应。
【详解】(1)阿斯匹林发生水解反应,生成A和B两种物质,由A的结构简式可知B为乙酸,B的结构简式为CH3COOH,含官能团为羧基;(2)A与小苏打反应,只有-COOH与碳酸氢钠反应,则生成盐为;(3)A与足量的氢氧化钠溶液反应的化学方程式为。
2.G是一种治疗急慢性呼吸道感染的特效药中间体,其制备路线如图:(1)化合物C中的含氧官能团是_____。
(2)A→B的反应类型是______。
(3)化合物F的分子式为C14H21NO3,写出F的结构简式______。
(4)从整个制备路线可知,反应B→C的目的是______。
(5)同时满足下列条件的B的同分异构体共有_______种。
①分子中含有苯环,能与NaHCO3溶液反应;②能使FeCl3溶液显紫色(6)根据已有知识并结合相关信息,完成以、CH3NO2为原料制备的合成路线图____(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
高考化学提高题专题复习乙醇与乙酸练习题含答案一、乙醇与乙酸练习题(含详细答案解析)1.高血脂严重影响人体健康,化合物E是一种临床治疗高血脂症的药物。
E的合成路线如下(部分反应条件和试剂略):请回答下列问题:(1)试剂Ⅰ的名称是______,试剂Ⅱ中官能团的名称是______,第②步的反应类型是_______。
(2)第①步反应的化学方程式是_____________。
(3)第⑥步反应的化学方程式是_____________。
(4)第⑦步反应中,试剂Ⅲ为单碘代烷烃,其结构简式是_________ 。
(5)C的同分异构体在酸性条件下水解,生成X、Y和CH3(CH2)4OH。
若X含有羧基和苯环,且X和Y的核磁共振氢谱都只有两种类型的吸收峰,则X与Y发生缩聚反应所得缩聚物的结构简式是___________。
【答案】甲醇溴原子取代反应CH3I【解析】【分析】【详解】(1)试剂Ⅰ的结构简式为CH3OH,名称为甲醇;试剂Ⅱ的结构简式为BrCH2CH2CH2Br,所含官能团的名称为溴原子;根据和的结构及试剂Ⅱ判断第②步的反应类型为取代反应。
(2)根据题给转化关系知第①步反应为CH3CH(COOH)2和CH3OH在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成CH3CH(COOCH3)2和水,化学方程式为。
(3)根据题给转化关系推断C为,结合题给信息反应知在加热条件下反应生成,化学方程式为。
(4)试剂Ⅲ为单碘代烷烃,根据和的结构推断,试剂Ⅲ的结构简式是CH3I。
(5)C的分子式为C15H20O5,其同分异构体在酸性条件下水解,含有酯基,生成X、Y和CH3(CH2)4OH,生成物X含有羧基和苯环,且X和Y的核磁共振氢谱均只有两种类型的吸收峰,则X为对二苯甲酸,Y为CH2OHCH2OH,则X与Y发生缩聚反应所得缩聚物的结构简式是。
【点睛】本题考查选修5《有机化学基础》相关知识,以简答或填空形式考查。
常涉及如下高频考点:有机物的命名;官能团的识别、检验方法和官能团转化的反应条件;反应类型判断;有机物分子中原子共线、共面分析;有机物结构简式推断及书写;有机化学反应方程式书写;同分异构数目判断及书写;有机物合成路线设计等。
解答此类题目首先要熟练掌握常见有机物官能团的性质和相互转化关系,然后阅读题给信息(转化关系和题给信息反应),与教材信息整合形成新的知识网络。
有机推断的关键点是寻找突破口,抓住突破口进行合理假设和推断。
常见突破口有:特殊颜色,特殊状态,特殊气味等物理性质;特殊反应类型和反应条件,特殊反应现象和官能团所特有的性质,特殊制法和特殊用途等。
有机合成首先判断目标有机物属于哪类有机物,其次分析目标有机物中碳原子的个数、碳链组成与原料、中间物质的组成关系。
根据给定原料,结合信息,利用反应规律合理地把目标有机物分解成若干个片段,找出官能团引入、转换的途径及保护方法。
找出关键点、突破点后,要正向思维和逆向思维、纵向思维和横向思维相结合,选择最佳合成途径。
(5)小题是本题的难点,首先根据C的分子式和题给信息确定其同分异构体属于酯类,结合水解产物的结构和性质确定X为对二苯甲酸,Y为CH2OHCH2OH,进一步写出缩聚产物的结构简式。
审清题目的要求,规范书写化学用语是得分的关键。
题目难度适中。
2.已知:CH3-CH=CH2+HBr→CH3-CHBr-CH3(主要产物)。
1mol某芳香烃A充分燃烧后可以得到8mol CO2和4mol H2O。
该烃A在不同条件下能发生如下所示的一系列变化。
回答下列问题:(1)A的分子式为_____________,E中官能团名称为___________。
(2)F的结构简式为_______________,③的反应类型为______________。
(3)写出下列反应的化学方程式:② ________________________________;④ ________________________________;(4)下列关于F的说法正确的是_____(填序号)。
a.能发生消去反应b.能与金属钠反应c.1mol F最多能和3mol氢气反应d.分子式是C8H9【答案】C8H8碳碳三键加成abc【解析】【分析】1mol某烃A充分燃烧后可以得到8molCO2和4molH2O,故烃A的分子式为C8H8,不饱和度为28282⨯+-=5,可能含有苯环,由A发生加聚反应生成C,故A中含有不饱和键,故A为,C为,A与溴发生加成反应生成B,B为,B 在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成E,E为,E与溴发生加成反应生成,由信息烯烃与HBr的加成反应可知,不对称烯烃与HBr发生加成反应,H原子连接在含有H原子多的C原子上,与HBr放出加成反应生成D,D为,在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成F,F为,与乙酸发生酯化反应生成H,H为,据此解答。
【详解】(1)由分析知,A的分子式为C8H8;E的结构简式为,官能团名称为碳碳三键;(2) 由分析知,F的结构简式为;反应③为碳碳双键的加成,反应类型为加成反应;(3)反应②为在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成,反应方程式为;反应④为苯乙烯发生加成反应,方程式为;(4) F为;a.F中羟基邻位碳上有氢原子,能发生消去反应,故a正确;b.F中羟基与金属钠反应产生氢气,故b正确;c.F中有一个苯环,所以1molF最多能和3mol氢气发生加成反应,故c正确;d.F的分子式是C8H10O,故d错误;故答案为abc。
【点睛】能准确根据反应条件推断反应原理是解题关键,常见反应条件与发生的反应原理类型:①在NaOH的水溶液中发生水解反应,可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应;②在NaOH的乙醇溶液中加热,发生卤代烃的消去反应;③在浓H2SO4存在的条件下加热,可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等;④能与溴水或溴的CCl4溶液反应,可能为烯烃、炔烃的加成反应;⑤能与H2在Ni作用下发生反应,则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应;⑥在O2、Cu(或Ag)、加热(或CuO、加热)条件下,发生醇的氧化反应;⑦与O2或新制的Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液反应,则该物质发生的是—CHO的氧化反应。
(如果连续两次出现O2,则为醇→醛→羧酸的过程)。
3.芳香族化合物C的分子式为C9H9OCl。
C分子中有一个甲基且苯环上只有一条侧链;一定条件下C能发生银镜反应;C与其他物质之间的转化如下图所示:(1)C的结构简式是__________________。
(2)E中含氧官能团的名称是___________;C→F的反应类型是___________。
(3)写出下列化学方程式:G在一定条件下合成H的反应________________________。
(4)D的一种同系物W(分子式为C8H8O2)有多种同分异构体,则符合以下条件W的同分异构体有________种,写出其中核磁共振氢谱有4个峰的结构简式____________。
①属于芳香族化合物②遇FeCl3溶液不变紫色③能与NaOH溶液发生反应但不属于水解反应(5)请设计合理方案由合成__________(无机试剂任选,用反应流程图表示,并注明反应条件)。
【答案】羧基、羟基消去反应 n 4【解析】【分析】芳香族化合物C的分子式为C9H9OC1,C分子中有一个甲基且苯环上只有一个侧链,一定条件下C能发生银镜反应,则含有醛基,故C的结构简式为,C发生氧化反应生成B为,B与乙醇发生酯化反应生成A为,C能和氢氧化钠的水溶液发生取代反应生成D为,D能和银氨溶液发生银镜反应、酸化生成E为,E发生缩聚反应生成高分子化合物I为,C发生消去反应生成F为,F发生氧化反应生成G为,G发生加聚反应生成高分子化合物H为。
【详解】根据上述分析可知:A是,B是,C是,D是,E是,F是,G是,H是,I是。
(1)由上述分析,可知C的结构简式为;(2)E为,其中的含氧官能团的名称是:羧基、羟基;C是,C 与NaOH的乙醇溶液共热,发生消去反应产生F:,所以C→F的反应类型是消去反应;(3) G是,分子中含有不饱和的碳碳双键,在一定条件下发生加聚反应产生H:,则G在一定条件下合成H的反应方程式为:n;(4)D为,D的一种同系物W(分子式为C8H8O2)有多种同分异构体,符合下列条件:①属于芳香族化合物,说明含有苯环,②遇FeCl3溶液不变紫色,说明没有酚羟基,③能与NaOH溶液发生反应但不属于水解反应,含有羧基,可以为苯乙酸、甲基苯甲酸(有邻、间、对),因此共有4种同分异构体,其中核磁共振氢谱有4个峰的结构简式为;(5)与NaOH乙醇溶液共热发生消去反应产生,与HBr在过氧化物存在的条件下发生加成反应产生,与NaOH的水溶液共热发生取代反应产生,然后在浓硫酸存在条件下发生酯化反应产生,故合成流程为:。
【点睛】本题考查了有机物的推断,确定C的结构是关键,再充分利用反应条件进行推断,注意掌握有机物的官能团性质与转化,(4)中同分异构体的书写为难点、易错点,在(5)物质合成时,要结合溶液的酸碱性确定是-COOH还是-COONa,要充分利用题干信息,结合已学过的物质的结构和性质分析解答。
4.乙酸是非常重要的工业原料,其氯代物可由乙酸和氯气在催化剂的作用下制备。
实验室模拟工业生产食品香精菠萝酯( ) 的简易流程如下。
(1)菠萝酯的核磁共振氢谱中有__________个吸收峰。
(2)A中官能团的名称是__________。
(3)根据流程写出下列反应的化学方程式:i.制备A: __________;该反应属于__________反应。
ii.反应室I中的反应: __________。
(4)分离室II的操作是用饱和Na2CO3溶液洗涤,而不用NaOH洗涤的原因是__________。
【答案】7 氯原子、羧基取代因为菠萝酯在NaOH溶液中会发生水解反应,会减少产量【解析】【分析】乙酸在光照及催化剂作用下发生烷基取代生成一氯乙酸, 一氯乙酸与苯酚反应生成,与丙烯醇发生酯化反应生成菠萝酯,据此分析解答。
【详解】(1)菠萝酯( )中苯环上有3种不同环境的氢,支链上有4种不同环境的氢,其核磁共振氢谱中有7个吸收峰;(2)乙酸在光照及催化剂作用下发生烷基取代生成一氯乙酸A的结构简式为ClCH2COOH,A 中官能团的名称是氯原子、羧基;(3)i.制备A是乙酸在光照及催化剂作用下发生烷基取代生成一氯乙酸和氯化氢,反应的化学方程式为:;该反应属于取代反应;ii.反应室I中苯酚与一氯乙酸发生取代反应生成和氯化氢,反应的化学方程式为: ;(4)分离室II的操作是用饱和Na2CO3溶液洗涤,而不用NaOH洗涤的原因是因为菠萝酯在NaOH溶液中会发生水解反应,会减少产量。