第3章 有机合成及其应用合成高分子化合物 基础练习(含解析)2022-2023下学期高二化学鲁科版(2019)选择性必修3

第3章 有机合成及其应用 合成高分子化合物 基础练习
一、单选题
1.下列说法正确的是
A.丝绸、宣纸及尼龙的主要成分均为合成纤维
B.港珠澳大桥使用的超高分子量聚乙烯纤维吊装缆绳,具有质量轻、强度大、耐磨、耐腐蚀的优点
C.“嫦娥五号”使用的太阳能电池阵和锂离子电池组,均可将化学能转变成电能
D.“奋斗者号”潜水器使用的固体浮力材料,由空心玻璃微球填充高强树脂制成,属于无机非金属材料
2.下列关于青蒿素分子的说法中,不正确的是
A.青蒿素的分子式为
B.过氧基团(-O-O-)的存在可以通过红外光谱证实
C.对青蒿素进行结构改良得到了药效更佳的双氢青蒿素,该过程发生了氧化反应
D.通过晶体的X射线衍射实验可获得青蒿素晶体中分子的空间结构
3.下列叙述正确的是
A.标准状况下,11.2L二氯甲烷所含的分子数为0.5NA
B.用酸性高锰酸钾溶液、浓溴水鉴别己烯、苯、甲苯、苯酚溶液
C.除去苯中少量的苯酚:加足量浓溴水,过滤
D.相同物质的量的乙烯、乙醇、乙酸乙酯完全燃烧时消耗的氧气的物质的量相同
4.化学品在抗击新型冠状病毒的战役中发挥了重要作用。下列说法不正确的是
A.医用防护口罩中熔喷布的生产原料主要是聚丙烯,聚丙烯的单体是丙烯
B.“84”消毒液用于环境消毒主要是利用了次氯酸钠的强氧化性
C.用硝酸铵制备医用速冷冰袋是利用了硝酸铵溶于水快速吸热的性质
D.75%的医用酒精常用于消毒,用95%的酒精消毒效果更好
5.下列说法不正确的是
A.与互为同分异构体
B.乙酸和硬脂酸互为同系物
C.经催化加氢后生成物一氯代物有5种
D.白磷与红磷互为同素异形体
6.下列实验的失败原因可能是因为缺少必要的实验步骤造成的是
①将乙醇和乙酸混合,再加入稀硫酸共热制乙酸乙酯;②实验室用无水乙醇和浓硫酸共热到140℃制乙烯;③验证某RX是碘代烷,把RX与烧碱水溶液混合加热后,将溶液冷却后再加入硝酸银溶液出现黄色沉淀;④欲证明CH2=CHCHO中含有碳碳双键, 取CH2=CHCHO适量于试管,先加足量银氨溶液加热,充分反应后,排除醛基的干扰,再滴入酸性KMnO4溶液
A.①②③④ B.①②③
C.③④ D.③
7.阿司匹林的化学名称为乙酰水杨酸,具有解热镇痛作用,其结构如图所示。下列说法正确的是
A.乙酰水杨酸属于芳香烃 B.乙酰水杨酸分子中所有原子可能共面
C.乙酰水杨酸能发生水解反应 D.乙酰水杨酸的分子式为C9H10O4
8.2,6-二甲基萘()是一种高性能工程塑料的原料,该有机物的一氯取代物有
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
9.有机物X的蒸气相对氢气的密度为51,X中碳、氢、氧的质量之比为30∶5∶16,它属于酯类的同分异构体有m种,属于羧酸的同分异构体有n种(不考虑立体异构),则n、m分别是(  )。
A.8、7 B.9、4 C.4、9 D.6、10
10.下列有机物命名错误的是
A.分子式为的芳香烃,若苯环上的一溴代物只有一种,该烃命名为对二甲苯
B.只含有一种等效氢的,可命名为2,2-二甲基丙烷
C.所有碳原子位于同一个平面的,可命名为2,3-二甲基-2-丁烯
D.用于制造轮胎的聚异戊二烯的单体,可命名为2-甲基-1,3-二丁烯
11.化学与生活密切相关,下列说法正确的是
A.我国成功研制出多款新冠疫苗,采用冷链运输疫苗,以防止蛋白质发生盐析
B.高纯硅制成的光电池可将光能转化为化学能,再转化为电能
C.航天飞船使用铝合金是利用铝不易氧化的性质
D.植树造林、节能减排、开发新的清洁能源都是实现“碳中和”的有效形式
12.下列说法不正确的是
A.氨基酸以两性离子的形态存在时,在水中溶解度最小,可以形成晶体析出
B.向汽油中加入四乙基铅抗震剂可以减少污染
C.甲醛与尿素在一定条件下能发生缩聚反应生成高分子材料脲醛树脂
D.在葡萄糖溶液中,链状的葡萄糖分子几乎全部转变为环状结构
13.下列叙述正确的是
A.分子式为C4H8有机物最多存在4个C-C单键
B.和均是芳香烃,既是芳香烃又是芳香化合物
C.等质量的乙炔和苯完全燃烧生成水的质量不相等
D.分子式为C2H6O的有机物结构简式一定为C2H5OH
二、填空题
14.已知:+HCN→
(1)试以乙醇和1-丁烯为主要原料合成, 写出各步反应的化学方程式___。
(2)由(1)合成的化合物被涂在手术伤口表面,在数秒内发生固化(加聚)并起黏结作用以代替缝合,是一种性能优良的功能高分子材料,写出该化合物固化时的化学反应方程式 ___。
15.根据下列表格中信息填写
有机物A 有机物B 有机物C 有机物D
1.该物质的产量是衡量一个国家石油化工水平的标志 2.比例模型: 1.该物质为天然气的主要成分 2.比例模型: 1.该物质由碳,氢,氧三种元素组成 2.75%的该物质的水溶液可做医用消毒剂 1.分子式为C2H4O2 2.该物质的水溶液显酸性,是家庭常用调味剂
(1)有机物A的结构简式为_________________,它与溴水反应的化学方程式为___________________。
(2)有机物B的空间构型为_______________________将有机物B与氧气分别通入如图装置的两极组成燃料电池,该电池的负极反应为____________________________正极反应为_____________________________。
(3)有机物D在水溶液中的电离方程式为_______________________。 将pH=3的D溶液加水稀释10倍,所得溶液的pH_____4(填“大于”,“小于”),0.1molD与等量的NaOH溶液恰好完全反应的生成物显__________性(填“酸”或“碱”),该溶液中存在的电荷守恒关系式为_______________。
16.科学家通过乙二醇的桥梁作用把阿司匹林连接在高聚物上,制成缓释长效阿司匹林,用于关节炎和冠心病的辅助治疗,缓释长效阿司匹林的结构简式如下:
请回答下列问题:
(1)高分子载体的结构简式为___________。
(2)阿司匹林连接在高分子载体上的有机反应类型是___________。
(3)缓释长效阿司匹林在肠胃中变为阿司匹林的化学方程式是___________。
17.丁基橡胶可用于制造汽车内胎,合成丁基橡胶的一种单体A的分子为C4H8,A氢化后得到2-甲基丙烷。完成下列填空:
(1)A分子中的官能团的名称为___。
(2)写出将A通入下列两种溶液后出现的现象。
A通入溴水:___,
A通入溴的四氯化碳溶液:___。
(3)写出A氢化后产物2-甲基丙烷的同分异构体的结构简式:___。
(4)A可以聚合,写出A的聚合反应___(以反应方程式表示)。
(5)A发生烷基化反应生成一种烃B,将B完全燃烧后得到CO2和H2O的物质的量之比为8:9,由此可以确定B的化学式为___。通过对B的结构深入研究,发现其一卤代物只有4种,且碳链不对称。写出B的结构简式,并用系统命名法命名:___。
18.按要求填空。
Ⅰ.(1)有机物的名称为________, 其与Br2加成时(物质的量之比为1:1),所得产物有______种。
(2)分子式为C9H12属于芳香烃的同分异构体共有________种,其中___________(填结构简式)的一溴代物只有两种。
(3)有机物A的结构简式为,若取等质量的A分别与足量的Na、NaOH、H2充分反应,理论上消耗这三种物质的物质的量之比为_________,有机物A中标有序号①、②、③处羟基上氢原子的活泼性由强到弱顺序为___________。
Ⅱ.根据下面的反应路线及所给信息填空。
(4)A的结构简式是________。
(5)①、③的反应类型分别是_________、________。
(6)反应④的化学方程式是_________。
19.光气()界面缩聚法合成一种高分子化合物聚碳酸酯G的合成路线如图所示:
已知:2
写出F生成G的化学方程式_______。
三、有机推断题
20.某高能炸药D和F可由CH3CHO制备而得,流程由如图所示,其中1H核磁共振谱(H—NMR)中显示D只有两种化学环境的氢原子,E和F有三种化学环境的氢原子,实验室中的乙醛常以类似C的形式存在。
已知:+R—NH2→
回答下列问题:
(1)下列说法正确的是___。
A.反应①属于加成反应,反应⑤属于取代反应
B.D在水溶液中有一定的碱性
C.化合物E中含有亚氨基和次甲基
D.1molC在一定条件下最多消耗6molNaOH
(2)写出C的结构简式____,F的结构简式___。
(3)A→E的化学方程式___。
(4)写出E的同分异构体,满足以下条件___(不包括立体异构体,不包含E)。
①仅含有一个6元环
②核磁共振氢谱中只有4种氢
(5)以CH3OH为原料合成(用流程图表示,无机试剂、有机溶剂任选)___。
21.结构的研究是有机化学最重要的研究领域。某有机物X(C12H13O6Br)分子中含有多种官能团,其结构简式如下:(其中Ⅰ、Ⅱ为未知部分的结构)
为推测X的分子结构,进行如图转化:
已知向D的水溶液中滴入FeCl3溶液显紫色,对D的结构进行光谱分析,在氢核磁共振谱上显示只有两种信号。M、N互为同分异构体,M中含有一个六原子环,N能使溴的四氯化碳溶液褪色,G能与NaHCO3溶液反应。请回答:
(1)G分子所含官能团的名称是__;
(2)D不可以发生的反应有(选填序号)__;
①加成反应 ②消去反应 ③氧化反应 ④取代反应
(3)写出上图转化中反应①和②的化学方程式
①B+F→M__;
②G→N__;
(4)已知向X中加入FeCl3溶液,能发生显色反应,则X的结构简式是:___________,1mol该X与足量的NaOH溶液作用,最多可消耗NaOH__mol;
(5)有一种化工产品的中间体W与G互为同分异构体,W的分子中只含有羧基、羟基和醛基三种官能团,且同一个碳原子上不能同时连有两个羟基,则W的分子结构有__种,写出任意一种的结构简式___________。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】A.丝绸的主要成分是蛋白质,宣纸的主要成分是纤维素,尼龙的主要成分是合成纤维,A错误;
B.聚乙烯纤维属于合成高分子,具有强度大、质量轻、耐腐蚀等特点,B正确;
C.嫦娥五号使用的太阳能电池阵是将太阳能转化为电能,C错误;
D.固体浮力材料,由空心玻璃微球填充高强树脂制成,其中树脂为有机高分子材料,D错误;
故答案选B。
2.C
【详解】A.由青蒿素的结构式推知,其分子式是,A项正确;
B.有机特征官能团可通过红外光谱证实,B项正确;
C.青蒿素转化为双青蒿素中,发生还原反应,C项错误;
D.通过晶体的X射线衍射实验可获得衍射图,经过计算可以从衍射图中获得晶体有关信息,如了解键角、键长等,从而了解空间结构,D项正确;
故答案选C。
3.B
【详解】A.标准状况下,二氯甲烷为液态,不能使用标况下气体摩尔体积计算,故A错误;
B.加入浓溴水,己烯与溴发生加成反应而使溴水褪色,苯酚可发生取代反应生成白色三溴苯酚沉淀,加入酸性高锰酸钾可与甲苯反应而褪色,可鉴别,故B正确;
C.除去苯中少量的苯酚,不能用浓溴水,因为单质溴、三溴苯酚都能溶于苯,会引入新的杂质,故C错误;
D.1mol 乙烯的耗氧量为:(2+4/4)mol=3mol,1mol乙醇的耗氧量为:(2+6/4-1/2)mol=3mol,1mol乙酸乙酯的耗氧量为:(4+8/4-2/2)mol=5mol,乙酸乙酯耗氧量比乙烯、乙醇多,故D错误;
故选:B。
4.D
【详解】A.医用防护口罩中熔喷布的生产原料主要是聚丙烯,聚丙烯为高聚物,是由丙烯在一定条件下发生加聚反应得到的,其单体是丙烯,故A正确;
B.“84”消毒液的主要成分是次氯酸钠,具有强氧化性,起到杀菌消毒的作用,因此,“84”消毒液用于环境消毒主要是利用了次氯酸钠的强氧化性,故B正确;
C.硝酸铵溶于水可以吸热,因此可以用作速冷冰袋,故C正确;
D.用酒精是体积分数为75%的乙醇溶液,浓度太高会使蛋白质的表面形成硬膜,阻止乙醇进入蛋白质内部,无法彻底杀死细菌,起不到杀菌效果,故D错误;
答案选D。
5.A
【详解】A.两个表达式都是甲酸甲酯的结构简式,只是书写顺序不同,A错误;
B.硬脂酸是饱和一元酸,除羧基以外没有不饱和结构,乙酸也是饱和一元酸,两者互为同系物,B正确;
C.催化加氢后是2-甲基戊烷,结构中有五种不同环境的氢原子,故一氯代物是五种,C正确;
D.同种元素结构不同的单质,互为同素异形体,白磷与红磷满足要求,D正确;
综上,本题选A。
6.C
【详解】①实验室制乙酸乙酯,是在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,该反应为将乙醇和乙酸混合,再加入稀硫酸共热制乙酸乙酯,实验失败的原因是未使用浓硫酸,试剂用错,故①不符合;
②实验室用无水乙醇和浓硫酸共热到140℃制得的是乙醚,制乙烯须加热到170℃,条件错误,故②不符合;
③卤代烃水解脱掉-X生成卤素离子,再加HNO3 酸化(NaOH过量,下一步加的Ag+ 会和OH- 反应变成不稳定的AgOH,近而变成白沉Ag2O,影响实验,所以加H+ 把OH- 除掉),再加AgNO3 ,AgI黄色沉淀,看颜色判断X是碘.该实验中未加HNO3 酸化,导致实验失败,故③符合;
④欲证明CH2=CHCHO中含有碳碳双键, 取CH2=CHCHO适量于试管,先加足量银氨溶液加热,充分反应后,排除醛基的干扰,然后应该先用酸酸化,再滴入酸性KMnO4溶液,检验碳碳双键,缺少酸化,故④符合;
答案选C。
7.C
【详解】A.乙酰水杨酸含有O元素,而烃只含C、H元素,乙酰水杨酸属于烃的衍生物,选项A错误;
B.苯和甲醛都为平面型结构,但甲烷为正四面体结构,乙酰水杨酸中含有甲基,的所有原子不可能共平面,选项B错误;
C.乙酰水杨酸中含有酯基,能发生水解反应,选项C正确;
D.根据结构简式可知,乙酰水杨酸的分子式为C9H8O4,选项D错误;
答案选C。
8.B
【详解】给苯环上的碳原子编号:,其中1、5号上的氢原子等效,3、7号上的氢原子等效,4、8号上的氢原子等效,此外两个上的氢原子等效,故该有机物的一氯代物有4种,B项正确。
9.C
【详解】有机物X的蒸气相对氢气的密度为51,则该有机物的相对分子质量为102,X中碳、氢、氧的质量之比为30∶5∶16,则分子中含有C、H、O三种原子的个数之比是,因此结合相对分子质量可知,该有机物的分子式为C5H10O2。如果其属于酯类,可能为甲酸和丁醇酯化,丁醇有4种,可形成4种酯;可能为乙酸和丙醇酯化,丙醇有2种,可形成2种酯;可能为丙酸和乙醇酯化,丙酸有1种,可形成1种酯;可能为丁酸和甲醇酯化,丁酸有2种,可形成2种酯,所以有9种酯;如果属于饱和一元酸,其同分异构体等于丁基的种类,共有4种,答案选C。
10.D
【详解】A.分子式为的芳香烃,苯环上的一溴代物只有一种,即苯环上只有一种等效氢,结构完全对称,是对二甲苯,选项A正确;
B.只含有一种等效氢的,分子结构具有较强对称性,是新戊烷,系统命名法为2,2-二甲基丙烷,选项B正确;
C.C=C为平面结构,C6H12的某烯烃的所有碳原子都在同一平面上,则双键C上各有2个甲基,其结构简式为,名称为:2,3-二甲基-2-丁烯,选项C正确;
D.聚异戊二烯的单体应该是2-甲基-1,3-丁二烯,选项D错误。
答案选D。
11.D
【详解】A.我国成功研制出多款新冠疫苗,采用冷链运输疫苗,以防止蛋白质变性,A错误;
B.硅为半导体材料,可以制成光电池,将光能直接转化为电能,B错误;
C.航天飞船使用铝合金主要是利用其强度高、耐腐蚀和硬度大等性质,C错误;
D.植树造林、节能减排、开发新的清洁能源可缓解温室效应,有助于维持生物圈中碳循环的平衡,都是实现“碳中和”的有效形式,D正确。
故选D。
12.B
【详解】A.氨基酸在酸性条件下,以阳离子形式存在,在碱性条件下以阴离子形式存在,当以两性离子存在时,其在水中的溶解度最小,可形成晶体,A正确;
B.向汽油中加入四乙基铅抗震剂,其燃烧产物中含有铅,会造成大气的污染,B错误;
C.甲醛与尿素在一定条件下能发生缩聚反应生成高分子材料脲醛树脂,C正确;
D.在葡萄糖溶液中,链状的葡萄糖分子几乎全部转变为两种旋光活性不同的环状结构,D正确;
故选B。
13.A
【详解】A.C4H8的结构可能为1-丁烯(CH2=CH-CH2-CH3),2-丁烯(CH3-CH=CH-CH3)或环丁烷(),其中环丁烷含有4个C-C单键,A正确;
B.含有苯环的烃属于芳香烃,环己烷()中无苯环,不是芳香烃,中有N和O元素,不属于烃,B错误;
C.乙炔和苯的最简式相同,所以燃烧等质量的乙炔和苯生成的水的质量相等,C错误;
D.分子式为C2H6O的有机物可以是醇CH3CH2OH,也可是醚CH3OCH3,D错误;
故选A。
14. CH3CH2CH=CH2+Br2→CH3CH2CHBrCH2Br
CH3CH2CHBrCH2Br+2NaOHCH3CH2CH(OH)CH2OH+2NaBr
2CH3CH2CH(OH)CH2OH+3O2→4H2O+
+CH3CH2OH H2O+
+HCN

【详解】试题分析:(1)根据目标产物的分子以及信息的处理,目标产物→消去反应→加成反应→酯化反应→氧化反应→水解反应→加成反应,具体过程见答案;(2)含有碳碳双键,发生加聚反应,其反应方程式为:

考点:考查有机物的合成等知识。
15. CH2=CH2 CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br 正四面体结构 CH4+10OH--8e-= CO32-+7H2O 2O2+4H2O+8e-=8OH- CH3COOHCH3COO- +H+ 小于 碱 c(Na)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
【分析】(1)根据有机物的用途和结构判断有机物的名称,进行有机物的性质;
(2)根据一元强酸和一元弱酸的稀释特点进行判断稀释后的pH大小。
(3)根据原子守恒规律书写相应的等量关系式。
【详解】(1)有机物A的产量是衡量一个国家石油化工水平的标志;且比例模型为:,所以有机物为乙烯,其结构简式为CH2=CH2,它与溴水发生加成反应的化学方程式为CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br;答案:CH2=CH2;CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br;
(2)有机物B为天然气的主要成分,其比例模型为:,所以B为甲烷,其空间构型为正四面体结构,将甲烷与氧气分别通入如图装置发生反应为CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O
构成燃料电池,该电池的负极发生氧化反应,其反应式为CH4+10OH--8e-= CO32-+7H2O ;正极反应为2O2+4H2O+8e-=8OH-;答案:正四面体结构;CH4+10OH--8e-= CO32-+7H2O;2O2+4H2O+8e-=8OH-;
(3)有机物D的分子式为C2H4O2,其水溶液显酸性,是家庭常用调味剂,则D为醋酸,是弱酸,所以在水溶液中的电离方程式为CH3COOHCH3COO- +H+。将pH=3的CH3COOH溶液加水稀释10倍,因为CH3COOH为弱酸,稀释会促进电离,所以得到的溶液的pH小于4,0.1molCH3COOH与等量的NaOH溶液恰好完全反应生成CH3COONa,为强碱弱酸盐,水解后溶液显碱性,该溶液中存在的电荷守恒关系式为c(Na)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH);答案:CH3COOHCH3COO- +H+;小于;碱;c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)。
16.(1)
(2)酯化反应(或取代反应)
(3)+2nH2O +nHOCH2CH2OH+n (其他合理答案也可)
【解析】(1)
缓释长效阿司匹林水解后得到高分子载体的结构简式为。故答案为:;
(2)
阿司匹林和载体中的羧基与乙二醇中的羟基之间脱水生成酯基,连接在高分子载体上的有机反应类型是酯化反应(或取代反应)。故答案为:酯化反应(或取代反应);
(3)
缓释长效阿司匹林在肠胃中酯基水解又生成阿司匹林,乙二醇,化学方程式是:+2nH2O +nHOCH2CH2OH+n (其他合理答案也可),故答案为:+2nH2O +nHOCH2CH2OH+n (其他合理答案也可)。
17. 碳碳双键 溶液褪色,底部出现无色油状物质 溶液褪色 CH3CH2CH2CH3 或; C8H18 2,2,4-三甲基戊烷
【分析】A的分子式为C4H8,氢化后得到2-甲基丙烷,可知A的结构简式为CH2=C(CH3)2,A发生加聚反应得到;
A发生烷基化反应生成一种烃B,将B完全燃烧后得到CO2和H2O的物质的量之比为8:9,可推出B的分子式为C8H18,其一卤代物只有4种,等效氢有4种,且碳链不对称,则B为,据此分析。
【详解】A的分子式为C4H8,氢化后得到2-甲基丙烷,可知A的结构简式为CH2=C(CH3)2,A发生加聚反应得到;
(1)A的结构简式为CH2=C(CH3)2,分子中的官能团的名称为碳碳双键;
(2)A通入溴水,则A与溴水发生加成反应得到卤代烃,卤代烃和水互不相溶,故溶液褪色,底部出现无色油状物质;A通入溴的四氯化碳溶液时,则A与溴水发生加成反应得到卤代烃,卤代烃和四氯化碳相溶,故只看到溶液褪色;
(3)A氢化(与H2加成)后得到2-甲基丙烷,2-甲基丙烷的同分异构体正丁烷的结构简式为:CH3CH2CH2CH3;
(4)A发生加聚反应的方式有两种:、;
(5)A发生烷基化反应生成一种烃B,将B完全燃烧后得到CO2和H2O的物质的量之比为8:9,可推出B的分子式为C8H18,其一卤代物只有4种,等效氢有4种,且碳链不对称,则B为,名称为2,2,4-三甲基戊烷。
18. 2-乙基-1,3-丁二烯 3 8 3:2:4 ③②① 取代反应 消去反应 +2NaOH+2NaBr+2H2O
【分析】Ⅱ、环己烷( )与Cl2在光照的条件下发生取代反应生成 ,后经NaOH的醇溶液发生消去反应,生成 ,再与Br2加成生成 ,再经NaOH的醇溶液发生消去反应,生成 。
【详解】(1)根据烯烃的命名规则,该化合物主链包含两个碳碳双键,由于碳碳双键在两端,所以要从离取代基近的一端(即左边)命名,该化合物的名称为2-乙基-1,3-丁二烯;与Br2加成后的产物有3种,分别是:;
(2)C9H12属于芳香烃的同分异构体共有8种,分别是:、 ;其中一溴代物只有两种的是 ,一溴代物是 、 ;
(3)有机物A中能与Na反应的是羧基和羟基,能与NaOH反应的是羧基和酚羟基,能与H2反应的是苯环和醛基,故消耗这三种物质的物质的量之比为3:2:4;羟基上氢原子的活泼性由强到弱是羧基>酚羟基>醇羟基,故③>②>①;
(4)根据分析,A为环己烷,结构简式为 ;
(5)根据分析①是取代反应,③是消去反应;
(6)根据分析,反应④的化学方程式是+2NaOH+2NaBr+2H2O;
【点睛】本题要注意第(3)题,苯环、碳碳双键、碳碳三键、羰基、醛基都可以与H2加成,但是羧基和酯基虽然有碳氧双键,但不能与H2加成。
19.n+n +2nNaCl
【详解】E中酚羟基与氢氧化钠溶液反应生成F,F为,依据已知信息2可知,F与反应生成G的化学方程式为:n+n+2nNaCl
20. BC 3CH3CHO+3NH3→+3H2O 、、 CH3OHHCHOHOCH2NH2→
【分析】从A→B,结合A、B、D的化学式,可以知道反应①是个取代反应,B的结构简式为CH2ClCHO,B→C,结合D的化学式,可知C的结构简式是。乙醛和氨气生成E,结合已知条件,结合实验室中的乙醛常以类似C的形式存在,可知E的结构简式为,结合E 和F有三种化学环境的氢原子,结合F的分子式,则E和(CH3CO)2O经过取代得到F,据此分析。
【详解】(1) A.经分析反应①属于取代反应,反应⑤也属于取代反应,故A错误;
B.D的结构中含有N原子,此N原子有孤对电子,能结合水中的H+,能促进水的电离,使其水溶液显碱性,故B正确;
C.化合物E中含有亚氨基和次甲基,故C正确;
D.1molC中含有3mol氯原子,则在一定条件下水解最多消耗3molNaOH,故D错误;
本题答案BC。
(2)经分析 C的结构简式为F的结构简式为。
(3)经分析E为,则A→E的化学方程式为3CH3CHO+3NH3→+3H2O。
(4) 经分析E为,则E的同分异构体中仅含有一个6元环,核磁共振氢谱中只有4种氢,满足此条件的同分异构体可通过移动6元环中氮原子位置则可以实现,故满足条件的同分异构体有、、。
(5)通过高能炸药D和F可由CH3CHO制备的流程可知,要合成出,必须先想法合成出,合成,可借鉴流程A→E,先合成出,合成可借鉴已知条件先合成出HOCH2NH2,合成出HOCH2NH2需要先合成出HCHO,HCHO可用已知材料CH3OH氧化制得,故合成路线为CH3OHHCHOHOCH2NH2→ 。
21. 羧基、羟基 ② HOCH2CH2OH+HOOC﹣COOH2H2O+ 5mol 2种
【分析】D为X的水解产物,向D的水溶液中滴入FeCl3溶液显紫色,对D的结构进行光谱分析,在氢核磁共振谱上显示只有两种信号,说明D含有苯环,且有两个对称结构,为-OH,D的结构应为:,由B+F→M(C4H4O4)可以知道B为HOCH2CH2OH,F为HOOC-COOH,M为,由X含有,结构可以知道G为,因GN,且M、N互为同分异构体,N能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明N中含有碳碳键,其结构简式为HOOC-CH=CH-COOH,以此回答题中各问。
【详解】(1)G的结构为,分子中含有羧基、羟基;
(2)D的结构为,结构中含有苯环和酚羟基,在一定条件下能发生加成、取代和氧化反应,不能发生消去反应,故选②;
(3)①醇和羧酸在浓硫酸和加热条件下可发生酯化反应,生成酯和水,①的反应为:HOCH2CH2OH+HOOC-COOH2H2O+;反应生成含碳碳双键键的物质,②的反应为:;
(4)X水解产物酸化后生成:、HOCH2CH2OH和,则X的结构可能为:或,结构中含有1mol -Br、1mol酚羟基、2mol酯基,其中有1mol酯基水解生成1mol -COOH和1mol酚羟基,共消耗5mol NaOH;
(5)W与G互为同分异构体,分子式为C4H6O5,W的分子中只含有羧基、羟基和醛基三种官能团,且同一个碳原子上不能同时连有两个羟基,则结构中含有1个羧基、1个醛基和2个羟基,分别连接在3个碳原子上,可能的结构有2种,为。
答案第1页,共2页
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