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1、2020-2021高考化学压轴题之有机化合物(高考题型整理,突破提升)及答案、有机化合物练习题(含详细答案解析)CHjYH-CH-CH.%一巡1. (1)的系统名称是CH,的系统名称为(2)2, 4-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式是 , 1mol该燃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 。CHEIB【答案】3, 4-二甲基辛烷 1, 2, 3-三甲苯14mol CHjCH2CH=CH2CHj CH 3【解析】【分析】CHj-CH-CHHCHrh-CHj(1)命名烷烧I I时,先确定主链碳原子为 8个,然后从靠近第一个取C1HseH.I代基的左端开始编号
2、,最后按取代基位次一取代基名称一烷煌名称的次序命名。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, 一.一, 3n 1 最后按碳呈四价的原则补齐氢原子,1mol该燃耗氧量,可利用公式 3n进行计算。2(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。主链碳原子有8个,为辛烷,从左端开始编号,最后按取代基位次一取代基名称一烷煌名称的次序命名,其名称为3, 4-二甲基辛烷。命名时,三个-CH3在1、2、3位次上
3、,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CHHa位次再写取代基,补齐氢原子,得出结构简式为. 1moi该煌耗氧量为CHiCH aCHH出-mol=14mol o 答案为:, i4mol;21个双键,结构简式为(3)键线式 /X中,共有4个碳原子,其中1, 2-碳原子间含有CH3CH2CH=CH。答案为:CH3CH2CH=Ch2o【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、取代的主链碳原子为基上碳综合考虑,若不注意这一
4、点,就会认为个,从而出现选主链错误。2.某氨基酸中含 G N、H、。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: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 竣基CHCHNH COOH+CHHOHJ侬H 公 CHCH NH COOGCH+H2OCH2 N
5、H2 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、竣基,其中含氧官能团的名称是竣基,故答案 为:竣基;(3)该氨基酸中含-COOH ,可与乙醇发生酯化反应:C4CHN4 COOH+CH耳OHI浓,!” CCH N耳 COOQC4+H2O,故答案为:CH3CHNH2 COOH+CCHJOHI浓黑? CHJCH NHJ COOQCHJ+KO;(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
6、原子的氨基 酸的结构简式为 CH2 NH2 COOH ,故答案为:CH2 NH2 COOH。3.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)在钳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.馍催化下1 mol MMF最多能与6 mol H2发生加成反应OH有 mol;
7、有机物(II)(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 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】竣基、羟基C6H13O2N 5 b 1+H2O(1)有机物(I)在钳催化下与足量的 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(n)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、酯和烯煌的性质。(4)连有醇羟基的碳原子上有 2个
8、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 )在钳催化下与足量的 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oOHCEL,H,可见X含有的官能团是竣基和羟基;(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 (n),所以有机物(n)的结构简式为平 ,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
9、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,所以不能和滨水发生取代反应;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,所以馍催化下1 molMMF最多能与4 molH2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彳t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,反应方程式为强押。【点睛】本题考查了有机物中的官能
10、团及其结构,明确苯酚和澳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。4.乙烯是石油裂解气的主要成分,它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平。请回答下列问题。(1)乙烯的电子式为 ,结构简式为 。(2)鉴别甲烷和乙烯可用的试剂是 (填字母)。A稀硫酸 B澳的四氯化碳溶液C水D酸性高镒酸钾溶液(3)已知2CH3CHO+Q力;热2CH3COOH若以乙烯为主要原料合成乙酸,其合成路线如图所示。乙烯二A”B艺乙酸反应的化学方程式为。工业上以乙烯为原料可以生产一种重要的合成有机高分子化合物,其反应的化学方程式为,反应类型是。【答案】“一* r CH
11、2=CH2 BD 2CHCH2OH+QCu 或 Ag2CH3CHO+2H2OH:c:c:n催化剂厂-i.一 一、nCH2=CH力口热、加压土 CH2CH2 土 加聚反应【解析】【分析】(1)乙烯是含有碳碳双键的最简单的烯烧,根据电子式可以书写结构简式;(2)乙烯中含有碳碳双键,可以发生加成反应,可以被强氧化剂氧化,而甲烷不能;(3)乙烯可以和水加成生成乙醇,乙醇可以被氧化为乙醛,乙醛易被氧化为乙酸;乙烯可以 发生加聚反应生成聚乙烯。【详解】 HH(i)乙烯中碳和碳之间以共价双键结合,电子式为:根据电子式可以书写结构简式为:CH2=CH2,故答案为:.!1.2山,CH2=CH2;(2)乙烯中含有
12、碳碳双键,可以发生加成反应,使滨水褪色,可以被强氧化剂高镒酸钾氧化,从而使高镒酸钾褪色,而甲烷不能,故答案为:BD;(3)乙烯可以和水加成生成乙醇,所以为C乙酸,乙醇的催化氧化反应为:A是乙醇,乙醇可以被氧化为 B乙醛,乙醛易被氧化2CH3CH2OH+O2Cu或Ag2CH3CHO+2H2O;乙烯可以发生加聚反应生成聚乙烯,反应为:反应,故答案为:2CH3CH2OH+QnCH2=CH2催化剂加热、加压属于加聚Cu 或 Ag2CH3CHO+2H2O ;-催化剂- I 1 E L -nCH2=CH2 加热、加压上CH2CH2 土 ;加聚反应。5.人体内蛋白质约占体重的 16%,人体丢失体内20%以上
13、的蛋白质,生命活动有可能会被 迫停止,蛋白质的生理功能与它的化学性质密切相关,人体摄入的蛋白质,在酶的翠花作 用下发生水解,最终生成氨基酸,这些氨基酸部分重新合成人体所需的蛋白质、糖或脂类 物质,另一部分则发生氧化反应,释放能量;以满足各种生命活动的需要。(1)蛋白质属于天然 化合物,是由氨基酸通过 键构成;(注:(2)、( 3)、(4)小题用 变性, 两性”、或 盐析”填写)(2)天然蛋白质水解得到的都是氨基酸,与酸或碱反应都生成盐,所以具有(3)蛋白质溶液遇到浓的硫酸俊等无机盐溶液,会析出沉淀,这个过程称为(4)蛋白质遇到酸、碱、重金属盐,失去原来的活性,这个变化称为 ;(5)食物中的蛋白
14、质来源分为两种:植物性蛋白质和动物性蛋白质,下列食物含有植物性蛋白质的是 (填序号)A.鱼肉B.黄豆C.羊肉D.大米【答案】有机高分子肽两性盐析变性 B【解析】【分析】(1)蛋白质属于天然高分子化合物,是由氨基酸通过肽键构成;(2) -M基酸既能与酸反应也能与碱反应,属于两性化合物;(3)当滴加浓(NH4)2SQ溶液溶液,蛋白质发生盐析;(4)加热、酸、碱、重金属盐等可使蛋白质发生变性;(5)豆类富含植物性蛋白质,肉类富含动物性蛋白质,大米富含淀粉。【详解】(1)蛋白质属于天然有机高分子化合物,是由氨基酸通过肽键构成;(2) -M基酸既能与酸反应也能与碱反应,属于两性化合物;(3)当滴加浓(N
15、H4)2S。溶液溶液,可使蛋白质的溶解度降低,而从溶液中析出,称为蛋白质的盐析;(4)加热、酸、碱、重金属盐等可使蛋白质发生变性,使蛋白质失去生理活性;(5)黄豆富含植物性蛋白质,鱼肉和羊肉中富含动物性蛋白质,大米中富含淀粉,故答案为B。6 糖尿病是由于体内胰岛素紊乱导致的代谢紊乱综合症,以高血糖为主要标志,长期摄入高热量食品和缺少运动都易导致糖尿病。(1)血糖是指血液中的葡萄糖(C6H12。6),下列说法不正确的是 (填序号);A.糖尿病人尿糖偏高,可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖B.葡萄糖属于碳水化合物,分子可表示为C6 (H2O) 6,则每个葡萄糖分子中含6个H2OC.葡
16、萄糖可用于制镜工业D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖( 2)含糖类丰富的农产品通过发酵法可以制取乙醇,但随着石油化工的发展,工业上主要是以乙烯为原料,在加热、加压和有催化剂存在的条件下跟水反应生成乙醇,这种方法叫做乙烯水化法,试写出该反应的化学方程式:_,该反应的反应类型是;(3)今有有机物 A, B,分子式不同,均可能含 C, H,。元素中的两种或三种,如果将A, B 不论以何种比例混合,只要物质的量之和不变,完全燃烧时所消耗的氧气和生成的水的物质的量也不变,若A 是甲烷,则符合上述条件的有机物B 中分子量最小的是_(写化学式),并写出分子量最小的含有-CH3 (甲基)的B的两种同分异构体的结构
17、简式、 ;( 4)分析下表所列数据,可以得出的结论是(写出2 条即可)。烷基感化物氯化物澧化物0化狗沸点七沸点七沸点也沸点tCM-78.4-24,23.642.4CHs - CH:-37.712338.4072.3CH? - CH上.CHj -2,546,6。7L01O2.4(CHs) 2 - CH -9.435.759,4889. HCH: * CHz - CH: - CH? 432,578.441OL6130.5(CHs) j - CH CH:-16 068.791.7120.4<CH)>12 J5273.25120.S【答案】B CB=Ch2+H2OCH3CH2OH 力口成反
18、应 C2H4O2 CH3COOH HCOOCH催化剂加热,加压卤代烷的沸点是随着碳原子数的增加而升高的;煌基相同的卤代烷,以碘代烷的沸点 最高,其次为澳代烷,氟代烷的沸点最低;在同一卤代烷的各种异构体中,与烷烧的情 况类似,即直链异构体的沸点最高,支链越多的沸点越低【解析】【分析】(2)乙烯在催化剂存在条件下与(1)葡萄糖是多羟基的醛,根据葡萄糖的结构进行分析;水反应生成乙醇,发生的是加成反应;(3)根据要求相同物质的量的 A和B完全燃烧时所消耗的氧气相等进行分析;(4)根据表中的数据变化进行分析推断。【详解】A正确;(1) A.葡萄糖中含有醛基,醛基能与新制的氢氧化铜反应生成砖红色沉淀,故B
19、.葡萄糖的化学式为 C6H12O6,不含有水,故 B错误;C.葡萄糖中含有醛基,能发生银镜反应,故 C正确;D.淀粉水解最终生成葡萄糖,故 D正确;故答案为:B;(2)乙烯在催化剂存在条件下与水反应生成乙醇,发生的是加成反应;反应的化学方程式催化剂为:CH2=CH2+H2O u . 1 CH3CH2OH;(3)要满足条件需要,要求 ImolA或ImolB完全燃烧时所消耗的氧气相等,生成的水的 物质的量也相等,即 A, B的分子式中氢原子数相同,且相差n个碳原子,同时相差 2n个氧原子,若A是甲烷,则符合上述条件且分子量最小的化合物B为C2H4。2,存在同分异构体为 CH3COOH HCOOCH
20、;答案:C2H4O2 ; CH3COOH; HCOOCH。(4)卤代烷的沸点是随着碳原子数的增加而升高;煌基相同的卤代烷,以碘代烷的沸点最 高,其次为澳代烷,氟代烷的沸点最低;在同一卤代烷的各种异构体中,与烷烧的情况类 似,即直链异构体的沸点最高,支链越多的沸点越低。答案:卤代烷的沸点是随着碳原子数的增加而升高的;煌基相同的卤代烷,以碘代烷的沸点最高,其次为澳代烷,氟代 烷的沸点最低;在同一卤代烷的各种异构体中,与烷烧的情况类似,即直链异构体的沸 点最高,支链越多的沸点越低。【点睛】根据表中所列数据,可以得出的结论是卤代烷的沸点是随着碳原子数的增加而升高的; 煌基相同的卤代烷,以碘代烷的沸点最
21、高,其次为澳代烷,氟代烷的沸点最低;在同 一卤代烷的各种异构体中,与烷烧的情况类似,即直链异构体的沸点最高,支链越多的沸 点越低。7.肉桂醛F (力一CH = CHCH。)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:理0催化剂CH£1S加热、加压0。已知:两个醛分子在 NaOH§液作用下可以发生反应,生成一种羟基醛:0II +R-C-H请回答:H OI IIRYHCH0H0H片 0I I IIRCH-CHCH(1) D的名称为(2)反应中属于加成反应的是 (填序号)。(3)写出反应的化学方程式: ;反应的化学方程式:。(4)在实验室里鉴定 一
22、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AgNO§液 B .加NaOHO( 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CHCH= CHCHOJ合成路线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图例如下: 况=通N黑糖酸* CH#均口HCHtCl【答案】苯甲醛CH工口 H+NaOH+NaClCUtOH+OCHO+ 2H2。BCDA
23、4CHa=CHaCH3cH20H 7-r* CH3cH口CHjCHOHCHaCH - CH3cH = CHCHQMl热、加选【解析】【分析】与氢氧化钠CHO反应生成水溶液反应生成0HCHO;乙醛和催化氧化得到D, D为duCHWHO发生消去反应得到F,F为 1.nt再结合对应有机物的结构和性质,据此分析可得结论。【详解】CHjCl(i)与氢氧化钠水溶液反应生成CHOD, D为,故答案为苯甲醛;C, C为H>OH催化氧化得到(2)由上述流程分析可知反应 、为加成反应,故答案为方程式为:与氢氧化钠水溶液反应生成C, C为催化氧化生成,故答案为2CHi QH+O2Cu ACH2=CH2与水反应
24、生成 A, A为乙醇;乙醇催化氧化得到 B, B为乙醛;2H2。;(4)检验卤代燃中的卤素时,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= CHCHQ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CHn=CH,二巴.CH3cHOHCHsCHOCHmCH = CHCH。KlCJnjn JE擢、ftiK【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
25、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。8.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 反应的反应类型是 反应。(2)反应 的化学方程式是 。反应的化学方程式是 。(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。 实验开始时,试管甲中的导管不伸入液面下的原因是 。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
26、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 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 。【答案】碳碳双键竣基 加成反应 2CBCH20H + O 催化剂2CHCHO + 2H2OCH3COOH + CHCH20H 脩侬? CH3COOCHCH3 + H2O n CH?= CH2催化剂防止倒吸 B C不能酯化反应为可逆反应【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=CK;结合图中 转化可知,A和水发生加成反应生成 B, B可发
27、生连续氧化反应,则 B为CH3CH2OH, C为 CHsCHO, D为CKCOOH, CH3CH20H和CKCOOH在浓硫酸作用下发生酯化反应生成 CH3COOCHCH3, E是常见的高分子材料,则乙烯发生加聚反应生成ECH;CH:-,以此来解答。【详解】(1)A分子中官能团的名称是碳碳双键,D中官能团的名称是竣基;反应为乙烯与水的加成反应,反应类型是加成反应;(2)反应为乙醇的催化氧化,反应的化学方程式是2CH3CH20H + Q 催化剂 2CH3CHO +2H20,反应为乙醇和乙酸的酯化反应,反应的化学方程式是CH3C00H + CRCH20H嚼侬黑为 CHC00CHCH3 + H20;(
28、3)E是常见的高分子材料,合成 E的化学方程式是nCH2=CH2催化剂 卜出一匕出4; m门(4)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;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;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:浓硫酸的作用:催化剂、吸水剂;饱和 Na2CQ的作用:中和乙酸,溶解乙醇;降低乙酸乙
29、酯在水中的溶解度;玻璃导管的作 用:冷凝回流、导气。9.原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、R,其中X、Y两种元素的核电荷数之差等于它们的原子最外层电子数之和;Y、Z位于相邻主族;Z是地壳中含量最高的元素。X、W是同主族元素。上述五种元素两两间能形成四种常见的化合物甲、乙、丙、 丁,这四种化合物中原子个数比如下表:甲Z.J化门将中片元索原子个莪比 I X -1 I 2W七一|1WI11(1)写出下列元素符号:Y: ; W: ; R:(2)写出下列化合物的电子式:乙: ;丙:。(3)向甲的水溶液中加入丁,有淡黄色沉淀生成,请写出反应的化学方程式为:。(4)甲和乙反应能放出大量的热,同
30、时生成两种无污染的物质,请写出该反应的化学方程式:。【答案】N Na S 小郎Na+ :0:0: Na+ WA+Na2s=2NaOH+S; H h!_2H2O2+N2H4=N2 f +4H2O T【解析】 【分析】Z是地壳中含量最高的元素,Z是氧;原子序数依次增大的短周期主族元素Y Z位于相邻主族,Y为氮;X、Y两种元素的核电荷数之差等于它们的原子最外层电子数之和,假设X为第二周期元素序数为 a, 7-a=5+a-2,计算得a=2,与假设不符,故 X为第一周期的氢元 素;X、W是同主族元素, W是钠;根据丁中的原子个数比,R化合彳介为-2,则R为硫。行成的化合物甲是 H2O2,乙是N2H4,丙
31、为N32O2, 丁为Na2$【详解】(1)根据分析:丫为N, W是Na, R是S; 根据分析,乙的电子式大? * ” ;丙的电子式Na+P :0:0:13+H H!_(3)根据分析,向 H2O2的水溶液中加入 Na2S,双氧水作氧化剂发生还原反应,Na2s作还原剂发生氧化反应转化为淡黄色沉淀S,反应的化学方程式为:H2O2+Na2s=2NaOH+4 ;(4) H2O2和N2H4反应能放出大量的热,N2H4作还原剂被氧化为无污染物的N2, H2O2作氧化剂被还原生成水,且为气态,则该反应的化学方程式:2H2c2+N2H4=N2f +4H2OT。【点睛】双氧水可以作氧化剂,也可以作还原剂,遇强还原
32、剂,双氧水作氧化剂,其中的氧化合价 由-1变,-2,以水或者其他酸根的离子形式存在;遇强氧化剂,双氧水作还原剂,中的氧的 化合彳由-1变为0,以氧气分子形式存在。10 .葡萄糖在不同条件下可以转化成不同物质。已知:RCOOCH=CH+H2O1,2 lKRCOOH+CH=CH2+ O2 Jita j请回答下列问题:(1)葡萄糖在酒化酶的催化作用下生成有机物A, A、B、C、D、E间的转化关系如图所示。流破酸黑驾D上也取高聚物) 加热、加压7TAI*-C-J连续氧化B是石油化工中最重要的基础原料,写出A-B的化学方程式: D的结构简式为 (2)葡萄糖在一定条件下可以被氧化为 X和Y(丫和A的相对分
33、子质量相同, X的相对分子质 量介于A、B之间)。X可催化氧化成 Y,也可以与H2反应生成 乙X和丫的结构中有一种相 同的官能团是 ,检验此官能团需要使用的试剂是 。F、G、H间的转化关(3)F是人体肌肉细胞中的葡萄糖在缺氧条件下进行无氧呼吸的产物。系如图所示:F或汽逆 Gf号H 工震岸.篁.1H与(1)中的D互为同分异构体。G还可以发生的反应有(填序号);a.加成反应 b.水解反应 c氧化反应 d.消去反应 e.还原反应本题涉及的所有有机物中,与F不论以何种质量比混合(总质量一定),完全燃烧生成 CO2和H2O的物质的量不变的有(填结构简式)。I 诙胪修【答案】CHsCHOH :丁 A CH
34、2=CJ T +H2O CHCOOCH=CH 醛基(-CHO)冷艮氨溶液 aceUL iU CCH20H(CHOH>CHO、CH3COOH HCHO【解析】【分析】(1)葡萄糖在酒化酶的作用下生成有机物 A, A为CH3CH2OH, A与浓硫酸加热170c发生消 去反应生成B, B为CH2=CH2, A连续被氧化生成 C, C为CHaCOOH, B与C发生信息反应 ch3coo广生D为CHaCOOCH=CH, D发生加聚反应生成 E, E为一1口“十 ;(2)葡萄糖在一定条件下可以氧化产生X、Y,其中丫和A的相对分子质量相同,根据 (1)分析可知A为CH3CH2OH,相对分子质量是 46
35、, Y为HCOOH; X的相对分子质量介于 A、B之 间,X可催化氧化成Y,也可以与H2反应生成Z。则X属于醛类,其Z§构简式是HCHO,Z是CHaOH;可根据银镜反应或铜镜反应使用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液检验醛基的存在;(3)F是人体肌肉细胞中的葡萄糖在缺氧条件下进行无氧呼吸的产物,则F是乳酸,结构简0H式为CJfc-CHCOOHF与浓硫酸共热,发生消去反应生成G, G 为 CH2=CHCOOH G 和甲醇发生酯化反应生成 H, H为CH2=CHCOOCH,根据最简式相同的物质,当它们的质量相同 时,反应产生的CQ、H2O质量相同,据此分析解答。【详解】(1)葡萄糖在酒化
36、酶的催化作用下得到的 A为CWCH2OH; CH3CH20H与浓硫酸混合加热 170c发生消去反应生成的 B为CH2=CH2,则A-B反应方程式为:CHaCH20H 17c七 CH2=CH4 +H2O;CH2=CH2与CH3COOH O2在催化剂存在时,在加热、加压条件下发生反应产生D, D结构简式为CHaCOOCH=CH;(2)根据前面分析可知 X是HCHO, 丫是HCOOH Z是CHaOH, X和丫含有的相同的官能团是 醛基(-CHO);可以选用银氨溶液或新制的Cu(OH)2悬浊液进行检验。若使用银氨溶液,水浴加热会产生银镜;若使用Cu(OH)2悬浊液,加热煮沸,会产生醇红色CL2O沉淀,
37、据此检验醛基的存在。0H(3)F 为乳酸(口 ccnu )。G 为 CH2=CHCOOH H 为 CH2=CHCOOCH。 CH3 -Cii-vUUriG结构简式为:CH2=CHCOOH分子中含有碳碳双键和竣基。由于分子中含有不饱和的碳 碳双键,因此可以发生加成反应;与氢气发生的加成反应也叫还原反应;还能够发生燃烧等氧化反应等;由于物质分子中无酯基,因此不能发生水解反应;由于物质分子中无羟基,则不能发生消去反应,故 G可发生的反应类型是加成反应、氧化反应、还原反应,故 合理选项是ace;OHF是乳酸,结构简式是|,分子式是 QH6O3,最简式为CH2O;满足与F不CHrCH-COOH论以何种质
38、量比混合(总质量一定),完全燃烧所得 CQ和H2O的物质的量不变的物质需与乳酸的最简式相同,在本题涉及的所有有机物中,有葡萄糖(CH20H(CHOH'CHO卜乙酸(CH3C00H)甲醛(HCHO)o【点睛】本题考查有机物推断及有机物结构和性质、官能团的检验方法,根据反应条件进行推断,正确判断物质结构简式是解本题关键。注意葡萄糖无氧呼吸产生乳酸。对于最简式相同的 物质,当这些物质质量相等时,反应产生的二氧化碳和水的物质的量相同;要明确:同分 异构体的最简式相同,但最简式相同的物质却不属于同分异构体。11 .成熟的苹果中含有淀粉、葡萄糖和无机盐等,某课外兴趣小组设计了一组实验证明某些成分的
39、存在,请你参与并协助他们完成相关实验。(1)用小试管取少量的苹果汁,加入 (填名称),溶液变蓝,则证明苹果中含有淀 粉。(2)利用含淀粉的物质可以生产醋酸。下面是生产醋酸的流程图,试回答下列问题:B是日常生活中有特殊香味的常见有机物,在有些饮料中含有Bo写出化学方程式,并注明反应类型。B与醋酸反应:,属于 反应。B-C,属于 反应。可用于检验A的试剂是。【答案】碘水 CH3C00H+CRCH20H麻侬军为CH3COOCHCH3+H2O 取代(或酯化)Cu 或 Ag2CH3CH2OH+O2 - 2CHJCHO+2H2O氧化新制的氢氧化铜悬浊液(合理答案均可)【解析】【分析】(1)碘单质遇淀粉变蓝
40、色;(2)淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖,葡萄糖在催化剂的条件下生成乙醇,乙醇可被氧 化为乙醛,最终氧化物乙酸;葡萄糖中含有醛基。【详解】(1)苹果中含有淀粉,碘单质遇淀粉变蓝色,向苹果汁中加入碘水,溶液变蓝,则苹果中含 有淀粉;(2)淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖,葡萄糖在催化剂的条件下生成乙醇,乙醇可被氧化为乙醛,最终氧化物乙酸,则A为葡萄糖,B为乙醇,C为乙醛;乙醇和乙酸在浓硫酸作用下发生酯化(取代)反应生成乙酸乙酯,反应的方程式为CH3COOH+CH3CH2OH麻侬鬟? CH3COOCF2CH3+H2。; B为乙醇,C为乙醛,乙醇可在催化剂条件下发生催化氧化生成乙醛,反应的方程式为2C
41、H3CH2OH+C2-UVAg 2CH3CHO+2H2O;葡萄糖中含有醛基,检验葡萄糖可用新制的氢氧化铜悬浊液,加热后若产生砖红色沉 淀,则淀粉水解生成葡萄糖。012.已知有机物A是一种重要的有机化工基础原料,过氧乙酸( Ch/oOH)是一种强氧化剂。以下是以有机物 A为原料合成己内酯的路线示意图:2A ,瞥-CH2=CHC三 CH%4CH2 = CH CH= CH2 皆 B,*人u叫eg;,口 (己内酯)反应 片口完成下列填空:(1)A的电子式为 ,反应的反应类型是 。(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 。能发生银镜反应;能发生水解反应;能使
42、澳的四氯化碳溶液褪色;分子结构中有三个甲基。(4)写出由ch2=ch c= c曲成氯丁橡胶(-|-ch2-ch=c-ch2-)的有关化学反应方程0IICOO- C=C-C(L l lC=CH C- CH +v >111 L* H 3HCgCH1yH俨 nCXyC2a时土 ClClCl【解析】【分析】在催化剂条件下,A反应生成CH2=CH-C三CH,根据原子守恒及计量数之间的关系知,A是乙快,CH2=CH-C三CHW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: O,所以1,3-丁 二烯和乙烯发生加成反应生
43、成 。,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】 通过以上分析知,a是乙快,其电子式为:环己酮和过氧乙酸发生氧化反应生成环内酯,故答案为:氧化反应;(2)通过以上分析知,B的结构简式为: 0,故答案为: 0;(3)能发生银镜反应说明含有醛基,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,能使澳的四氯化碳溶液褪色说明含有碳碳双键;分子结构中有三个甲基,所以其结构简式为:I COO -cCl Ij故答案为:icoo c=c-ch3(4)合成氯丁橡胶的原料是 2-氯-1, 3-丁二烯,所以
44、由 CH2=CH-C三CH合成氯丁橡胶, CH2=CH-C三CHt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 Cm CH +HCl 四剂 CI2=CH-C=CH2 nCH*Qr=C% f 务件十土 ciClci“7入刖 CIU=CH-C=CIU答案为:CH2 = CH Cm CH + HE化虬 2 I 二Lcil=ch-c=chnulM»YH=CYH 吐:。Cl13.气态有机物A在标准状况下密度为 作食品包装袋。1.25g/L, A在一定条件下可以合成聚合物B, B可(1)求算A的相对分
45、子质量的计算式为 M=。(2)写出有关反应类型: ; 。(3)写出反应、的化学方程式。(4)反应和反应都能制得物质E,你认为那种方法好?(填反应序号),理由【答案】22.4X 1.25加聚反应(聚合反应)消除反应(消去反应)CH2=CH2+ HCl一定条件浓硫酸CH3CH2CI CH3CH20H170 cCH2=CH4+H20 反应中反应物的原子100%转化为CH3CH2C1,且无副产物【解析】【分析】根据气态有机物 A在标准状况下密度为1.25g/L,可知其相对分子质量为 28,再根据A在 一定条件下可以合成聚合物B, B可作食品包装袋可知,A为乙烯,B为聚乙烯,C为乙烷,从而得出答案;【详
46、解】(1)A的相对分子质量即摩尔质量为M=1.25g/L X 22.4L/mol=28g/mql(2)根据气态有机物 A在标准状况下密度为1.25g/L,可知其相对分子质量为 28,再根据A 在一定条件下可以合成聚合物 B, B可作食品包装袋可知, A为CH2=CH2, B为聚乙烯,C为CH3CH3,则反应为加聚反应,反应为消去反应;(3)反应是由CH2=CH2生成C2H5C1,通过CH2=CH2与HCl的加成来实现,故反应为:CH2=CH2+HCl一定条件CH3CH2CI CH2=CH2+HCl反应是乙醇的消去制乙烯,反应为:CRCH20H ”督:CH2=CH4 +H2O;17 0(4)反应
47、是通过 CH2=CH2与HCl的加成来制取 C2H5C1,符合原子经济和绿色化学,原子利 用率达100%;而反应是通过 CH3CH3与C12的取代来制取 CH5C1,产物除了 C2H5C1还有多 种取代产物,原子利用率低,相比之下,用反应更好,原因是反应中反应物的原子100%转化为CH3CH2C1,且无副产物。(1)A的反应类型是,实验室制取 B的反应条件是(2)A和氯化氢为原料可以制得塑料聚氯乙烯。写出制备过程中最后一步发生的方程式:【答案】加成反应浓硫酸、170 c nCH2=CH-Cl计 el3上【解析】【分析】由流程图可知 CaG与水反应生成 Ca(0H)2和C2H2,由A与氢气发生加成反应生成 B可知, A为QH2,由B能与H20发生加成反应生成 C可知,B为QH4, C为CH3CH2OH,据此解 答。【详解】由流程图可知 CaG与水反应生成 Ca(0H)2和C2H2,由A与氢气发生加成反应生成 B可知, A为QH2,由B能与H20发生加成反应生成 C可知,B为QH4,
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