您的当前位置:首页正文

化学有机化合物的专项培优 易错 难题练习题(含答案)附详细答案

2022-11-06 来源:客趣旅游网
化学有机化合物的专项培优 易错 难题练习题(含答案)附详细答案

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】【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

,B发生消去反应生成C为

;A与Cl2在光照条件下发生取代反应,生成B为

,C被酸性KMnO4氧化生成D为

+NaOH

+NaCl+H2O 加成反应 醛基 c

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+NaOH

+NaCl+H2O。答案为:

,化学方程式为

+NaOH

+NaCl+H2O;

(3)由E和F生成G的化学方程式为:CH3CHO+HCHOHOCH2CH2CHO,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。 【点睛】

利用红外光谱仪所测同分异构体的最大碎片质量相等,但所有碎片的质量不一定相同,若我们不注意审题,按平时从质谱仪中提取相对分子质量的方法判断,易错选a。

2.(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(_________。

(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)。

)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

a.该物质在氧气中完全燃烧的产物是CO2和H2O 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 ClCHCHCl b 【解析】 【分析】

(1)C2H2与HCl加成生成CH2CHCl,CH2CHCl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CH2CCl2,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)C2H2与HCl加成生成CH2CHCl,CH2CHCl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CH2CCl2,该单体的同分异构体为ClCHCHCl。答案为:

ClCHCHCl;

(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。

3.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 CH3CHNH2COOH 羧基

垐浓硫酸垐CH3CHNH2COOH+CH3CH2OH噲垐??CH3CHNH2COOCH2CH3+H2O ΔCH2NH2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

CH3CHNH2COOH,故答案为:蛋白质;CH3CHNH2COOH;

(2)CH3CHNH2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:

垐浓硫酸垐CH3CHNH2COOH+CH3CH2OH噲垐??CH3CHNH2COOCH2CH3+H2O,故答案为:Δ垐浓硫酸垐CH3CHNH2COOH+CH3CH2OH噲垐??CH3CHNH2COOCH2CH3+H2O; Δ(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CH2NH2COOH,故答案为:CH2NH2COOH。

4.结合已学知识,并根据下列一组物质的特点回答相关问题。

(1)邻二甲苯的结构简式为____(填编号,从A~E中选择)。 (2)A、B、C之间的关系为____(填序号)。

a.同位素 b.同系物 c.同分异构体 d. 同素异形体

(3)请设计一个简单实验来检验A与D,简述实验操作过程:_____________。

(4)有机物同分异构体的熔沸点高低规律是“结构越对称,熔沸点越低”,根据这条规律,判断C、D、E的熔沸点由高到低的顺序:______(填编号)。

【答案】E b 取少量A、D分别装入两支试管中,向两支试管中滴入少量酸性KMnO4溶液,振荡,若溶液褪色,则为间二甲苯;若溶液不褪色,则为苯; E>D>C 【解析】 【分析】

(1)邻二甲苯表示苯环相邻位置各有1个甲基;

(2)结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物; (3)苯不能被酸性KMnO4溶液氧化,间二甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化; (4)根据结构越对称,熔沸点越低解题。

【详解】

(1)C为对二甲苯,D为间二甲苯,E为邻二甲苯,故答案为:E;

(2)A、B、C的结构简式中都含有苯环,分子式依次相差1个“CH2”,符合通式CnH2n-6(n≥6),所以它们互为同系物,故答案为:b;

(3)苯不能被酸性KMnO4溶液氧化,间二甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化,则检验苯与间二甲苯的操作为取少量A、D分别装入两支试管中,向两支试管中滴入少量酸性KMnO4溶液,振荡,若溶液褪色,则为间二甲苯;若溶液不褪色,则为苯;

(4)对二甲苯的对称性最好,邻二甲苯的对称性最差,故熔沸点由高到低:E>D>C。

5.①已知葡萄糖完全氧化放出的热量为2804 kJ/mol,当氧化生成1 g水时放出热量________kJ;

②液态的植物油经过________可以生成硬化油,天然油脂大多由________组成,油脂在________条件下水解发生皂化反应;

③用于脚气病防治的维生素是________,坏血病是缺乏________所引起的,儿童缺乏维生素D时易患________;

④铁是________的主要组成成分,对维持人体所有细胞正常的生理功能是十分必要的。 【答案】26 氢化 混甘油酯 碱性 维生素B1 维生素C 患佝偻病、骨质疏松 血红蛋白 【解析】 【详解】

①燃烧热是指1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,葡萄糖的燃烧热是2804 kJ/mol,说明1 mol葡萄糖完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出2804 kJ的热量,则反应的热化学方程式为C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2804 kJ/mol,根据热化学方程式可知:每反应产生6mol液态水放出2804kJ的热量,1 g H2O(l)的物质的

m1g111量n(H2O)= mol,因此反应产生 mol液态水时放出的热量Q= M18g/mol181818mol×

1×2804 kJ/mol=26 kJ; 6②液态植物油中含有碳碳双键,能与氢气发生加成反应得到硬化油;天然油脂大多由混甘油酯组成;油脂在碱性条件下的水解称为皂化反应;

③人体如果缺维生素B1,会患神经炎、脚气病、消化不良等;缺维生素C会患坏血病、抵抗力下降等;缺维生素D会患佝偻病、骨质疏松等;

④血红蛋白的主要组成成分是铁,对维持人体所有细胞正常的生理功能是十分必要的。

6.肉桂醛F (

)在自然界存在于桂油中,是一种常用的植物调味

油,工业上主要是按如下路线合成的:

已知:两个醛分子在NaOH溶液作用下可以发生反应,生成一种羟基醛:

+

请回答:

(1)D的名称为__________________。

(2)反应①~⑥中属于加成反应的是___________(填序号)。

(3)写出反应③的化学方程式:______________________________________; 反应④的化学方程式:_________________________________________。 (4)在实验室里鉴定

分子中的氯元素时,是将其中的氯元素转化为AgCl

白色沉淀来进行的,其正确的操作步骤是__________(请按实验步骤操作的先后次序填写序号)。

A.滴加AgNO3溶液 B.加NaOH溶液 C.加热 D.用稀硝酸酸化 (5)E的同分异构体有多种,其中之一甲属于酯类。甲可由H(已知H的相对分子量为32)和芳香酸G制得,则甲的结构共有__________种。

(6)根据已有知识并结合相关信息日,写出以乙烯为原料制备CH3CH=CHCHO的合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图例如下:_____________________

【答案】苯甲醛 ①⑤ + 2H2O BCDA 4

+NaOH

+NaCl 2

+O2

2

【解析】 【分析】

CH2=CH2与水反应生成A,A为乙醇;乙醇催化氧化得到B,B为乙醛;

与氢氧化钠

水溶液反应生成C,C为;催化氧化得到D,D为;乙醛和

反应生成E,E为;发生消去反应得到F,F

为【详解】 (1)

.再结合对应有机物的结构和性质,据此分析可得结论。

与氢氧化钠水溶液反应生成C,C为;催化氧化得到

D,D为,故答案为苯甲醛;

(2)由上述流程分析可知反应①、⑤为加成反应,故答案为①、⑤; (3)

与氢氧化钠水溶液反应生成C,C为

,方程式为:

;催化氧化生成,故答

案为2H2O;

;2+O2 2 +

(4)检验卤代烃中的卤素时,应先在碱性条件下加热水解,然后用硝酸酸化后再加入硝酸银溶液,故答案为BCDA;

(5)由题意可得H为甲醇,芳香酸G可以是苯乙酸、甲基苯甲酸、间甲基苯甲酸、对甲基苯甲酸四种,则甲也有四种结构,故答案为4;

(6)以乙烯为原料制备CH3CH=CHCHO,通为原料与目标产物的对比,发现可通过两个醛加成,然后再消去来实现制备,故答案为

。 【点睛】

本题主要考查有机物的合成与推断,有机物结构简式书写不规范是一个较严重的失分点,另外苯甲醇的催化氧化方程式配平也是学生易忽视的地方。

7.实验室用少量的溴和足量的乙醇制备1,2二溴乙烷的装置如图所示:

提示:乙醇与浓硫酸在140℃时脱水生成乙醚,在170℃时脱水生成乙烯.有关数据列表如下:

状态 密度/gcm 沸点/℃ 熔点/℃ 3乙醇 无色液体 0.79 78.5 -130 1,2二溴乙烷 无色液体 2.2 132 9 乙醚 无色液体 0.71 34.6 -116 回答下列问题:

1装置D中发生主要反应的化学方程式为 ______ 2装置B的作用 ______ ,长玻璃管E的作用 ______

3在装置C中应加入 ______ ,其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体 (填正确选项前

的字母)

a.水 b.浓硫酸 c.氢氧化钠溶液 d.饱和碳酸氢钠溶液

4反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是 ______ ;但又不能过度冷却(如用冰

水),其原因是 ______ ;将1,2二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在 ______ 层(填“上”、“下”)

5若产物中有少量未反应的Br2,最好用 ______ 洗涤除去 (填正确选项前的字母)

a.水 b.氢氧化钠溶液 c.碘化钠溶液 d.乙醇

【答案】CH2CH2Br2CH2BrCH2Br 防止倒吸 判断装置是否堵塞 c 冷却可避免溴的大量挥发 1,2二溴乙烷的凝固点较低9℃,过度冷却会使其凝固而使气路堵塞 下 b 【解析】 【分析】

(1)实验目的制备少量1,2二溴乙烷,D是发生的反应是乙烯与溴发生加成反应生成1,2二溴乙烷;

(2)1,2二溴乙烷熔点为9℃,冷却容易析出晶体,堵塞玻璃导管,B为安全瓶,可以防止倒吸;

(3)浓硫酸具有强氧化性,将乙醇氧化成二氧化碳,自身被还原成二氧化硫,二氧化碳、二氧化硫能和氢氧化钠溶液反应被吸收;

(4)溴在常温下,易挥发,乙烯与溴反应时放热,溴更易挥发,冷却可避免溴的大量挥发,但1,2二溴乙烷的凝固点9℃较低,不能过度冷却; (5)a.溴更易溶液1,2二溴乙烷,用水无法除去溴;

b.常温下Br2和氢氧化钠发生反应:2NaOH+Br2=NaBr + NaBrO+H2O,再分液除去; c. NaI与溴反应生成碘,碘与1,2二溴乙烷互溶,不能分离; d酒精与1,2二溴乙烷互溶,不能除去混有的溴; 【详解】

(1)实验目的制备少量1,2二溴乙烷,D是发生的反应是乙烯与溴发生加成反应生成1,2二溴乙烷,反应方程式为:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br, 故答案为:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br;

(2)1,2二溴乙烷熔点为9℃,冷却容易析出晶体,堵塞玻璃导管,B为安全瓶,可以防止倒吸,根据E中内外液面高低变化,可以判断是否发生堵塞, 故答案为:防止倒吸;判断装置是否堵塞;

(3)浓硫酸具有强氧化性,将乙醇氧化成二氧化碳,自身被还原成二氧化硫,二氧化碳、二氧化硫能和氢氧化钠溶液反应被吸收, 故答案选c;

(4)溴在常温下,易挥发,乙烯与溴反应时放热,溴更易挥发,冷却可避免溴的大量挥发,但1,2二溴乙烷的凝固点9℃较低,不能过度冷却,过度冷却会使其凝固而使气路堵塞; 1,2二溴乙烷和水不互溶,1,2二溴乙烷密度比水大,有机层在下层, 故答案为:冷却可避免溴的大量挥发;1,2二溴乙烷的凝固点较低(9℃),过度冷却会使其凝固而使气路堵塞;下;

(5)a.溴更易溶液1,2二溴乙烷,用水无法除去溴,故a错误;

b.常温下Br2和氢氧化钠发生反应:2NaOH+Br2=NaBr + NaBrO+H2O,再分液除去,故b正确;

c. NaI与溴反应生成碘,碘与1,2二溴乙烷互溶,不能分离,故c错误; d酒精与1,2二溴乙烷互溶,不能除去混有的溴,故d错误, 故答案为b。 【点睛】

解题时需仔细分析题目所给出的信息,包括密度,熔沸点等。

8.现有NH3、CO、Na、Na2O2、Fe、NO、NO2、F2、SO2等中学化学教材中出现过的物质,根据它们的组成及性质进行如下分类。

请回答下列问题:

(1)SO2属于_______________(填“酸性氧化物”、“碱性氧化物”、“两性氧化物”)。 (2)Na2O2最终位于________组;它的电子式为____________。

(3)C组有一种气体常用作工业上冶炼铁的还原剂,写出高温下它还原Fe2O3的化学方程式:__________________________。

(4)II组的某种物质能与水发生氧化还原反应,该反应中被氧化与被还原的元素的质量比为_____________。

(5)B组中有一种物质在高温下能与水蒸气反应,若该反应过程中有0.8NA个电子转移则有_________g该物质参与反应。

(6)N2H4是一种高能燃料,有强还原性,可通过I组的某种物质和NaClO反应制得,该制备反应的化学方程式为______________________。 【答案】酸性氧化物 Ⅰ NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O 【解析】 【分析】

NH3、CO、Na、Na2O2、Fe、NO、NO2,F2、SO2等,按照组成元素的多少分为单质和化合物,属于单质的是Na、Fe、F2,属于化合物的是NH3、CO、Na2O2、NO、NO2、SO2;单质中能与氢气反应的是F2;化合物中能与水反应的是NH3、Na2O2、NO2、SO2,反应后溶液显碱性的是NH3、Na2O2; (1)SO2能与碱反应生成盐和水;

(2)Na2O2能与水反应生成NaOH和O2,反应后溶液显碱性; (3)C组有一种气体常用作工业上冶炼铁的还原剂是CO;

(4)Ⅱ组的某种物质能与水发生氧化还原反应,该物质为NO2,根据化合价的变化分析; (5)B组中与水在高温条件下反应的物质为Fe,结合反应方程式计算;

(6) NaClO溶液和NH3发生氧化还原反应生成氯化钠和肼,根据反应物和生成物写出反应方程式。 【详解】

(1)SO2能与碱反应生成盐和水,则属于酸性氧化物;

(2)Na2O2能与水反应,且反应后所得溶液显碱性,则最终位于Ⅰ组;Na2O2是离子化合物,其电子式为

3CO+Fe2O3

2Fe+3CO2 2:1 16.8

(3) C组有一种气体常用作工业上冶炼铁的还原剂是CO,CO与Fe2O3在高温条件下生成Fe

和二氧化碳,反应方程式为Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2;

(4) ))Ⅱ组的某种物质能与水发生氧化还原反应,该物质为NO2,NO2与水反应产生3NO2+H2O═2HNO3+NO,反应中只有氮元素的化合价发生变化,由+4价升高为+5价,由+4价降低为+2价,所以NO2既是氧化剂也是还原剂,氧化剂被还原,还原剂被氧化,由产物中氮元素的化合价,可知起氧化剂与还原剂的NO2物质的量之比为1:2,所以被氧化的NO2与被还原的NO2的物质的量之比为2:1;

(5) B组中与水在高温条件下反应的物质为Fe,反应的方程式为4H2O(g)+3Fe

Fe3O4+4H2,该反应过程中有8NA个电子转移,即转移8mol电子,则消耗

3molFe,即3mol×56g/mol=168g,若该反应过程中有0.8NA个电子转移,消耗Fe为168g×

0.8mol=16.8g; 8mol(6) 该反应中,次氯酸钠被氨气还原生成氯化钠,氨气被氧化生成肼,同时还有水生成,所以该反应方程式为:NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O。

9.已知:有机物A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。现以A为主要原料合成F,其合成路线如下图所示。

(1)A分子中官能团的名称是____________,D中官能团的名称是________反应①的反应类型是___________反应。

(2)反应②的化学方程式是___________________________。 反应④的化学方程式是___________________________。

(3)E是常见的高分子材料,合成E的化学方程式是_____________________________。

(4)某同学用如右图所示的实验装置制取少量F。实验结束后,试管甲中上层为透明的、不溶于水的油状液体。

① 实验开始时,试管甲中的导管不伸入液面下的原因是______________。 ②上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母) ________。 A.中和乙酸和乙醇 B.中和乙酸并吸收部分乙醇

C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小,有利于分层析出 D.加速酯的生成,提高其产率

③在实验室利用B和D制备F的实验中,若用1mol B和1mol D充分反应,__________(能/不能)生成1mol F,原因是 __________________。

催化剂【答案】碳碳双键 羧基 加成反应 2CH3CH2OH + O22CH3CHO + 2H2O

垐浓硫酸垐?CH3COOH + CH3CH2OH 噲垐? CH3COOCH2CH3 + H2O n CH2=CH2

Δ催化剂 防止倒吸 B C 不能 酯化反应为可逆反应

【解析】 【分析】

有机物A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,则A为CH2=CH2;结合图中转化可知,A和水发生加成反应生成B,B可发生连续氧化反应,则B为CH3CH2OH,C为CH3CHO,D为CH3COOH,CH3CH2OH和CH3COOH在浓硫酸作用下发生酯化反应生成CH3COOCH2CH3,E是常见的高分子材料,则乙烯发生加聚反应生成E为此来解答。 【详解】

(1)A分子中官能团的名称是碳碳双键,D中官能团的名称是羧基;反应①为乙烯与水的加成反应,反应类型是加成反应;

催化剂(2)反应②为乙醇的催化氧化,反应的化学方程式是2CH3CH2OH + O22CH3CHO +

,以

2H2O,反应④为乙醇和乙酸的酯化反应,反应的化学方程式是CH3COOH + CH3CH2OH

浓硫酸垐?噲垐垐? CH3COOCH2CH3 + H2O; Δ催化剂(3)E是常见的高分子材料,合成E的化学方程式是nCH2=CH2 ;

(4)①因乙酸、乙醇易溶于水,实验开始时,试管甲中的导管不伸入液面下的目的是防止倒吸;

②上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是中和乙酸并吸收部分乙醇、降低乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度,有利于分层析出,故答案为BC;

③在实验室利用B和D制备乙酸乙酯的实验中,若用1mol B和1mol D充分反应,不能生成1mol乙酸乙酯,因为该反应是可逆反应,当反应达到一定限度时达到平衡状态。 【点睛】

乙酸乙酯制备过程中各试剂及装置的作用:①浓硫酸的作用:催化剂、吸水剂;②饱和Na2CO3的作用:中和乙酸,溶解乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度;③玻璃导管的作用:冷凝回流、导气。

10.乙烯是来自石油的重要有机化工原料。结合路线回答:

已知:2CH3CHO+O2→2CH3COOH

(1)D是高分子,用来制造包装材料,则反应V类型是____。产物CH2=CHCOOH也能发生相同类型的化学反应,其化学方程式为:____

(2)E有香味,实验室用A和C反应来制取E ①反应IV的化学方程式是____。

②实验室制取E时在试管里加入试剂的顺序是____(填以下字母序号)。 a.先浓硫酸再A后C b.先浓硫酸再C后A c.先A再浓硫酸后C

③实验结束之后,振荡收集有E的试管,有无色气泡产生其主要原因是(用化学方程式表示)____

(3)产物CH2=CH-COOH中官能团的名称为____

(4)①A是乙醇,与A相对分子质量相等且元素种类相同的有机物的结构简式是:____、____。

②为了研究乙醇的化学性质,利用如图装置进行乙醇的催化氧化实验,并检验其产物,其中C装置的试管中盛有无水乙醇。(加热、固定和夹持装置已略去)

(1)装置A圆底烧瓶内的固体物质是____,C装置的实验条件是____。

(2)实验时D处装有铜粉,点燃D处的酒精灯后,D中发生的主要反应的化学方程式为____

【答案】加聚反应 nCH2=CHCOOH→

CH3COOH+C2H5OHƒ浓硫酸ΔH2O+CH3COOC2H5 C

Na2CO3+2CH3COOH═2CH3COONa+H2O+CO2 碳碳双键、羧基 CH3-O-CH3

HCOOH 二氧化锰或MnO2 热水浴 O2+2C2H5OH2H2O+2CH3CHO

ΔCu【解析】 【分析】

由流程知,A为乙醇、B为乙醛、C为乙酸、D为聚乙烯、E为乙酸乙酯,据此回答; 【详解】

(1)D是聚乙烯,是一种高分子化合物,则反应V类型是加聚反应,CH2=CHCOOH也能发生相同类型的化学反应,即因其含有碳碳双键而发生加聚反应,其化学方程式为:nCH2=CHCOOH→

答案为:加聚反应;nCH2=CHCOOH→

(2①反应IV为乙酸和乙醇在一定条件下发生酯化反应,则化学方程式是

CH3COOH+C2H5OHƒ浓硫酸ΔH2O+CH3COOC2H5;

浓硫酸Δ答案为:CH3COOH+C2H5OHƒH2O+CH3COOC2H5;

②实验室制取乙酸乙酯时,试剂的添加顺序为乙醇、浓硫酸、乙酸,故选C; 答案为:C;

③实验结束之后,用饱和碳酸钠收集到的乙酸乙酯内混有乙酸、乙醇,振荡后,有无色气泡产生的主要原因是乙酸和碳酸钠反应产生了二氧化碳气体,化学方程式为:

Na2CO3+2CH3COOH═2CH3COONa+H2O+CO2;

答案为:Na2CO3+2CH3COOH═2CH3COONa+H2O+CO2; (3)产物CH2=CH-COOH中官能团的名称为碳碳双键、羧基; 答案为:碳碳双键、羧基;

(4)①A是乙醇,与A相对分子质量相等且元素种类相同的有机物的结构简式是二甲醚、甲酸,则其结构简式为:CH3-O-CH3;HCOOH; 答案为:CH3-O-CH3;HCOOH;

②利用如图装置进行乙醇的催化氧化实验,并检验其产物,则其中A装置用于产生氧气,从C装置的试管中盛有无水乙醇,在D装置中乙醇蒸汽和氧气的混合气在D中发生催化氧化反应;则

(1)装置A圆底烧瓶内的固体物质是二氧化锰,C装置的实验条件是水浴加热,便于能控制温度便于乙醇持续地挥发; 答案为:二氧化锰或MnO2;热水浴;

(2)实验时D处装有铜粉,点燃D处的酒精灯后,D中发生的主要反应为乙醇的催化氧化,则化学方程式为:O2+2C2H5OH2H2O+2CH3CHO;

ΔCu答案为: O2+2C2H5OH2H2O+2CH3CHO。

ΔCu

11.根据如下一系列转化关系,回答问题。已知:H是具有水果香味的液体,I的产量作为衡量一个国家的石油化学工业发展水平的标志,J为高分子化合物。

(1)A、B的名称分别是___、_____; D、F 的化学式为___________;I的结构简式______;

(2)写出化学方程式并指出反应类型: C→E _____________,反应类型:____________。 G→H _______,反应类型:_______。 I→J _________________,反应类型:_______。

【答案】纤维素 葡萄糖 C2H4O、C2H4O2 CH2=CH2 2CH3CH2OH+O2氧化反应 CH3COOH+CH3CH2OHCH2

【解析】 【分析】

甘蔗渣处理后得到纤维素A,A在催化剂作用下水解生成的B为葡萄糖,葡萄糖再在酒化酶的作用下生成的C为乙醇;乙醇催化氧化生成的E为乙醛,乙醛与新制氢氧化铜在加热条件下氧化生成的G为乙酸,乙醇再与乙酸在浓硫酸催化作用下加热生成的H为乙酸乙酯,具有水果香味;I的产量作为衡量一个国家的石油化学工业发展水平的标志,则I为乙烯,乙烯在引发剂的作用下生成聚乙烯,乙烯与水催化加成能生成乙醇,再结合酒精存放过程中最终有酯香味,可知乙醇缓慢氧化能生成CH3CHO和CH3COOH。 【详解】

(1)由分析知:A、B的名称分别是纤维素、葡萄糖; 乙醇缓慢氧化能生成CH3CHO和CH3COOH,则D、F 的化学式分别为C2H4O、C2H4O2;I的结构简式为CH2=CH2; (2)C→E为乙醇催化氧化,发生反应方程式为2CH3CH2OH+O2型氧化反应;

G→H 为乙醇与乙酸在浓硫酸催化作用下加热生成乙酸乙酯,发生反应方程式为CH3COOH+CH3CH2OH

CH3COOCH2CH3+H2O,反应类型取代反应或酯化反应;

CH2-

2CH3CHO + 2H2O,反应类

CH2-CH2

加聚反应

2CH3CHO + 2H2O

CH3COOCH2CH3+H2O 取代反应 nCH2 =

I→J为乙烯在引发剂的作用下生成聚乙烯,发生反应方程式为nCH2 = CH2CH2

,反应类型为加聚反应。 【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)。

12.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【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;

,据此分析解CH2=CH2↑+ H2O

(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CH3CH2OH

CH2=CH2↑+ H2O

13.已知乙烯能发生以下转化:

(1)乙烯的结构简式为:______________ (2)写出化合物官能团的化学式及名称: ①B中含官能团_________名称________; ②D中含官能团__________名称_________; (3)写出反应的化学方程式

①__________反应类型:___________ ②__________反应类型:___________ 【答案】CH2=CH2 —OH 羟基 —COOH 羧基

一定条件CH2=CH2+H2OCH3CH2OH 加成反应 Cu2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化反应 【解析】 【分析】

乙烯含有碳碳双键能与水发生加成反应生成B是乙醇,乙醇发生催化氧化生成C是乙醛,B与D发生酯化反应生成乙酸乙酯,则D是乙酸,据此解答。 【详解】

根据以上分析可知B是乙醇,C是乙醛,D是乙酸,则 (1)乙烯的结构简式为CH2=CH2,故答案为:CH2=CH2;

(2)①B是乙醇,含有的官能团为—OH,名为羟基,故答案为:—OH;羟基; ②D是乙酸,含有的官能团为—COOH,名为羧基,故答案为:—COOH;羧基; (3)①.反应①是乙烯与水发生加成反应,反应方程式为

一定条件CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,故答案为:一定条件CH2=CH2+H2OCH3CH2OH;加成反应;

②.反应②是乙醇的催化氧化,反应的化学方程式为

Cu2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,为氧化反应,故答案为:Cu2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;氧化反应。 【点睛】

本题考查有机物推断,侧重考查学生推断和知识综合运用能力,涉及物质推断、反应类型判断、官能团判断,明确有机物官能团及其性质、物质之间的转化关系是解本题关键,题目难度不大。

14.A、B、C、D为常见的烃的衍生物。工业上通过乙烯水化法制取A,A催化氧化可得B,B进一步氧化得到C,C能使紫色石蕊试液变红。完成下列填空:

(1)A的俗称为__________。A与氧气在加热及催化剂存在下反应生成B,常用到的催化剂是_____________,B的结构简式为________________。 (2)写出A与C发生酯化反应的化学方程式。______

(3)1.5 g D在空气中完全燃烧,生成0.05 mol二氧化碳和0.05 mol H2O。在标准状况下,D是气体,密度为1.34 g/L,则D的分子式为__________。已知D与B具有相同的官能团,D的结构简式为________________。

【答案】酒精 Cu或Ag CH3CHO CH3COOH+CH3CH2OHCH2O HCHO 【解析】 【分析】

根据乙烯水化法可以制取乙醇,乙醇催化氧化可得乙醛,乙醛进一步氧化得到乙酸,乙酸能使紫色石蕊试液变红,则A、B、C分别为:乙醇,乙醛,乙酸;

(1)乙醇俗称酒精;乙醇在Cu或Ag催化作用下氧化可得乙醛,乙醛的结构简式为CH3CHO;

(2)乙醇与乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水;

(3)气体D是的密度为1.34 g/L,先计算其摩尔质量,再根据摩尔质量与相对分子质量关系确定其相对分子质量,然后根据原子守恒计算有机物分子中N(C)、N(H),再结合相对分子质量计算有机物分子中N(O),据此确定D的分子式,该有机物与B具有相同的官能团,说明含有醛基,然后书写结构简式。 【详解】

根据上述分析可知A是乙醇,B是乙醛,C是乙酸。

(1) A是乙醇,乙醇俗称酒精,乙醇在Cu或Ag作催化剂并加热时被氧化可得乙醛,乙醛的结构简式为CH3CHO;

(2) A是乙醇,含有官能团羟基;C是乙酸,含有官能团羧基,乙醇与乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,该反应为可逆反应,反应方程式为:CH3COOH+CH3CH2OH

CH3COOCH2CH3+H2O;

CH3COOCH2CH3+H2O

(3)有机物的蒸汽密度为1.34 g/L,则其摩尔质量为M=1.34 g/L×22.4 L/mol=30 g/mol,可知其相对分子质量为30,1.5 g D在空气中完全燃烧,生成0.05 mol二氧化碳和0.05 mol水,1.5 gD的物质的量n(D)=N(C)=

1.5?g=0.05 mol,根据原子守恒,可知有机物分子中

30?g/mol0.05?mol0.05?mol3012112=1,N(H)= ×2=2,则有机物分子中N(O)==1,故

0.05?mol0.05?mol16该有机物分子式为CH2O,D与B具有相同的官能团,说明D分子中含有醛基,则D结构简式为HCHO。 【点睛】

本题考查有机物的转化与性质、分子式的确定,注意理解标况下密度与摩尔质量,醇、醛、酸三者之间的关系。

15.已知有机物A是一种重要的有机化工基础原料,过氧乙酸(剂。以下是以有机物A为原料合成己内酯的路线示意图: 2A

CH2=CH-C≡CH

CH2=CH-CH=CH2

(己内酯)

完成下列填空:

(1)A的电子式为____________________,反应②的反应类型是______________。 (2)B的结构简式为___________________。

(3)己内酯有多种异构体,写出能同时满足下列要求的物质结构简式________________。 ①能发生银镜反应; ②能发生水解反应;

③能使溴的四氯化碳溶液褪色; ④分子结构中有三个甲基。

(4)写出由CH2=CH-C≡CH合成氯丁橡胶(式。___________ 【答案】HCl【解析】 【分析】

在催化剂条件下,A反应生成CH2=CH-C≡CH,根据原子守恒及计量数之间的关系知,A是乙炔,CH2=CH-C≡CH和氢气发生部分加成反应生成1,3-丁二烯,1,3-丁二烯和乙烯反应生成B,B再和水发生加成反应生成环己醇,则B的结构简式为:二烯和乙烯发生加成反应生成

,所以1,3-丁

氧化反应

,n

CH2=CH-C≡CH +

)的有关化学反应方程B

)是一种强氧化

,环己醇发生消去反应生成环己酮,环己酮和过氧乙酸

发生氧化反应生成己内酯,结合有机物的结构和性质解答。 【详解】

(1)通过以上分析知,A是乙炔,其电子式为:生成环内酯,故答案为:

,氧化反应;

,故答案为:

,环己酮和过氧乙酸发生氧化反应

(2)通过以上分析知,B的结构简式为:

(3)①能发生银镜反应说明含有醛基,②能发生水解反应说明含有酯基,因为己内酯中只含

2个氧原子,所以该物质中的含氧官能团是甲酸酯,③能使溴的四氯化碳溶液褪色说明含有碳碳双键;④分子结构中有三个甲基,所以其结构简式为:案为:

,故答

(4)合成氯丁橡胶的原料是2-氯-1,3-丁二烯,所以由CH2=CH-C≡CH合成氯丁橡胶,CH2=CH-C≡CH先和氯化氢发生加成反应生成2-氯-1,3-丁二烯,然后2-氯-1,3-丁二烯再发生加聚反应生成氯丁橡胶,其反应方程式为:CH2=CH-C≡CH + HCl

,n

,。

,故

答案为:CH2=CH-C≡CH + HCln

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容