2023年高考真题变式分类汇编:酯化反应2

2023年高考真题变式分类汇编:酯化反应2
一、选择题
1.(2019·北京)探究草酸( )性质,进行如下实验。(已知:室温下, 的pH=1.3)
由上述实验所得草酸性质所对应的方程式不正确的是(  )
A. 有酸性,
B.酸性: ,
C. 有还原性,
D. 可发生酯化反应,
2.(2018·北京)下列化学用语对事实的表述错误的是(  )
A.硬脂酸与乙醇的酯化反应:C17H35COOH+C2H518OH C17H35COOC2H5+H218O
B.常温时,0.1mol·L-1氨水的pH=11.1:NH3·H2O NH4++OH-
C.由Na和Cl形成离子键的过程:
D.电解精炼铜的阴极反应:Cu2+ +2e=Cu
3.(2022高一下·陈仓期末)乙酸分子的结构式如下,下列反应及断键部位正确的是(  )
①乙酸的电离,是a键断裂
②乙酸与乙醇发生酯化反应,是b键断裂
③在红磷存在时,Br2与CH3COOH的反应:CH3COOH+Br2CH2Br—COOH+HBr,是c键断裂
④乙酸变成乙酸酐的反应:2CH3COOH→+H2O,是ab键断裂
A.①② B.①②③④ C.②③④ D.①③④
4.(2022高一下·林州期末)现有10g分子中含有一个醇羟基的化合物A,与乙酸反应生成11.85g乙酸某酯,并回收了未反应的Al.3g,则A的相对分子质量为(  )
A.98 B.158 C.116 D.278
5.(2022高二下·九江期末)下列有机反应中,C-H键未发生断裂的是(  )
A.乙烷与氯气在光照条件下反应
B.溴乙烷在氢氧化钠乙醇溶液中加热条件下反应
C.乙醇与乙酸在浓硫酸加热条件下反应
D.苯与浓硝酸、浓硫酸在加热的条件下反应
6.(2021高一下·黄山期末)有机物M是合成治疗癌症药“格列宁”的药物中间体,其结构简式如图所示,下列说法正确的是(  )
A.有机物M中含有4种官能团
B.M在一定条件下能发生加聚反应,不能发生酯化反应
C.M可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,只因为其含有苯环
D.有机物M和油脂分子中都含有,两者都能发生水解反应
7.(2021高二下·汕尾期末)药物贝诺酯可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得:
下列有关叙述错误的是(  )
A.可用溶液区分乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚
B.贝诺酯与足量NaOH溶液共热,最终生成乙酰水杨酸钠和对乙酰氨基酚钠
C.1mol乙酰水杨酸最多消耗3molNaOH
D.贝诺酯分子中有两种含氧官能团
8.(2021高一下·汕尾期末)苹果酸的结构简式为,下列说法正确的是(  )
A.与苹果酸互为同分异构体
B.1mol苹果酸可与3molNaOH发生中和反应
C.1mol苹果酸与足量金属钠反应生成1molH2
D.苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种
9.(2021高二下·商洛期末)某吸水性高分子化合物(Z)的一种合成路线如下:
下列说法错误的是(  )
A.X、Y、Z均为纯净物
B.Y中至少有7个碳原子共面
C.X、Y、Z均能发生酯化反应
D.一定条件下,X、Y、Z都能与H2发生加成反应
10.(2021高一下·昆明期末)某有机物的结构为CH2=CH-COOH,该化合物不可能发生的化学反应是(  )
A.水解反应 B.加聚反应 C.加成反应 D.酯化反应
11.(2021高二下·成都期末)如图为实验室制备乙酸乙酯的装置,下列有关实验操作或叙述不正确的是(  )
A.先在试管中加入2mL浓硫酸,然后边振荡试管边慢慢加入3mL乙醇和2mL乙酸
B.实验中加入几片碎瓷片的作用是防暴沸
C.加热和加入浓硫酸,均可提高酯化反应的速率
D.饱和Na2CO3溶液可除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸,同时降低乙酸乙酯的溶解度
12.(2021高一下·怀仁期末)苹果醋是一种由苹果发酵而成的酸性饮品,具有解毒、降脂等药效。苹果醋的主要酸性成分苹果酸的结构简式为。下列说法错误的是(  )
A.苹果酸中含有的官能团名称是羟基和羧基
B.苹果酸与足量金属钠反应,能生成标准状况下氢气
C.苹果酸在一定条件下能与和发生酯化反应
D.苹果酸的分子式为
13.(2021高一下·驻马店期末)下列化学用语对事实的表述正确的是(  )
A.乙醇在铜催化下被氧化:
B.用过量氨水吸收二氧化硫气体:
C.丙烯使溴的四氯化碳溶液褪色:
D.乙酸与乙醇的酯化反应:
二、多选题
14.(2019·江苏)化合物Y具有抗菌、消炎作用,可由X制得。
下列有关化合物X、Y的说法正确的是(  )
A.1 mol X最多能与2 mol NaOH反应
B.Y与乙醇发生酯化反应可得到X
C.X、Y均能与酸性KMnO4溶液反应
D.室温下X、Y分别与足量Br2加成的产物分子中手性碳原子数目相等
三、非选择题
15.(2019·海南)无机酸有机酯在生产中具有广泛的应用,回答下列问题:
(1)硫酸氢乙酯( )可看作是硫酸与乙醇形成的单酯,工业上常通乙烯与浓硫酸反应制得,该反应的化学方程式为   ,反应类型为   ,写出硫酸与乙醇形成的双酯—硫酸二乙酯( )的结构简式   。
(2)磷酸三丁酯常作为稀土元素富集时的萃取剂,工业上常用丁醇与三氯氧磷( )反应来制备,该反应的化学方程式为,   ,反应类型为   。写出正丁醇的任意一个醇类同分异构体的结构简式   。
16.(2023高二下·巴楚期末)请完成下列填空:
(1)分子式为C7H8,分子中含有苯环的一氯代物有   种,请写出其中的两种   。
(2)烃A的分子量56,其中碳氢质量比是6:1,根据核磁共振氢谱确定只有两种化学环境不同的氢原子,请写出A的结构简式   。
(3)用系统命名法命名下列有机物   。
(4)正丁醇是一种常用的化工原料,可与邻苯二甲酸合成增塑剂邻苯二甲酸二丁酯,写出此反应的化学方程式   。
17.(2022高三上·浦东期末)化合物M是合成治疗肥胖疾病药物——盐酸氯卡色林的中间体,其合成路线如下:
完成下列填空:
(1)A的结构简式   ;D中含氧官能团的名称是   。反应①是否可以在光照条件下进行,请判断并说明理由   。
(2)反应②的化学方程式为   。
(3)反应④发生了取代反应,另一个产物是HBr,推断有机物F的分子式   。
(4)B的同分异构体有多种,写出满足下列条件的同分异构体。   
①含苯环,②能与反应,③不同化学环境的氢原子个数比是2∶2∶2∶1。
(5)参照上述合成路线,设计以和为原料合成的合成路线。   ,(合成路线常用的表示方式为:甲乙……目标产物)
18.(2022高三上·朝阳期末)导电高分子材料PEDOT的一种合成路线如下:
资料:
i.
ii.R5-OH+R6-ClR5-O-R6+HCl
(1)A分子中含有的官能团有   。
(2)A→B的化学方程式是   。
(3)B→D的反应类型是   。
(4)D→E的反应方程式是   。
(5)F的结构简式是   。
(6)下列有关J的说法正确的是   (填字母)。
a.核磁共振氢谱有2组峰
b.能与H2发生加成反应
c.不存在含苯环的同分异构体
d.合成PEDOT的反应属于加聚反应
(7)推测J→PEDOT的过程中,反应物(NH4)2S2O8的作用是   。
(8)溶剂a为环己烷,若用水代替环己烷,则D的产率下降,分析可能的原因:
①B在水中的溶解度较小,与Na2S的反应不充分;
②   。
19.(2022高一下·上虞期末)烃A的相对分子质量为28。由A为原料合成E(具有水果香味)的路线如图:
请回答:
(1)B的结构简式   。
(2)D中所含官能团的名称是   。
(3)C和D反应生成E的化学方程式是   。
(4)下列说法正确的是____。
A.足量的金属钠与C反应生成氢气22.4L(标况下)
B.目前石油裂解已成为生产A的主要方法
C.由A制备B的反应为氧化反应
D.实验室制备E时可以用NaOH溶液收集产物
20.(2022高一下·珠海期末)已知A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,现以A为主要原料合成高分子化合物E和一种具有果香味的物质F,其合成路线如图所示。
回答下列问题:.
(1)A的结构简式为   。
(2)物质B的官能团电子式是   。物质C的官能团结构简式为   。
(3)反应④的反应类型为   。
(4)反应②的化学方程式:   。
(5)反应⑤的化学方程式:   。反应类型是   。
(6)实验室利用如图所示装置制备物质F,试管I中除B、D和浓硫酸外,还要放少量碎瓷片,其作用是   ,试管II中盛放的试剂是   溶液。
21.(2022高二下·宜春期末)丁苯酞(J)是治疗轻、中度急性脑缺血的药物,合成J的一种路线如下:
已知:
(1)A的名称为   。
(2)C中官能团的名称为   。
(3)请写出H→J反应的化学方程式:   ,该反应的类型是   。最多能与   发生反应。
(4)物质C可转化为X:。则X的结构简式为   ,写出满足下列条件的X的同分异构体的结构简式   。
①除苯环外无其它环,且苯环上的一氯代物只有两种沸点
②该同分异构体与足量银氨溶液反应,生成固体
③C与X可用显色反应鉴别
(5)参照题中信息写出以乙烯和甲苯为原料,合成的路线流程图   (其它试剂自选)。
22.(2022高二下·南充期末)
(1)Ⅰ.完成下列问题
下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是____
A.向1mL1%的NaOH溶液中加入2mL2%的溶液,振荡后再加入0.5mL有机物X,加热煮沸,未出现砖红色沉淀,说明X结构中不含有醛基。
B.将乙醇和浓硫酸共热至170℃后,将生成的气体通入酸性溶液中,溶液褪色,说明乙烯能使溶液褪色。
C.卤乙烷与NaOH溶液加热至不再分层,冷却后加稀硝酸至酸性,再滴加溶液,产生淡黄色沉淀,说明卤素原子为溴原子。
D.向苯酚浓溶液中滴入溴水,振荡,无白色沉淀产生,说明苯酚与溴水不反应
(2)Ⅱ.丙烯()结构简式可表示为或。苦艾精油由天然艾叶萃取精炼而成,该中药常用作温经通络,益气活血,祛寒止痛等。从苦艾精油中检测出多种有机物,其中三种的结构如:
请回答下列问题:
水芹烯的分子式是   。
(3)松油烯   (填“是”或“不是”)苯的同系物,理由是   。
(4)香芹醇在一定条件下跟乙酸发生反应的化学方程式是   ,该反应类型是   。
(5)Ⅲ.药物“肉桂硫胺”的部分合成路线如图所示(部分反应条件已略去):
已知:
A属于芳香烃,其名称是   ,有机物E中所含的官能团的名称是   。
(6)下列关于A的说法错误的是   (填序号)。
a.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
b.分子中所有原子位于同一平面
c.一氯代物有4种
(7)B→D的化学方程式是   。
(8)D→E的化学方程式是   。
(9)试剂a是   (填结构简式)。
(10)有机物F为反式结构,其结构简式是   。写出同时符合下列要求的F的所有同分异构体的结构简式   (不考虑立体异构)。
①苯环上有2个取代基,核磁共振氢谱显示苯环上有2种不同化学环境的氢原子
②能与饱和溴水反应产生白色沉淀
③能发生银镜反应
23.(2022高一下·宿迁期末)乳酸有很强的防腐保鲜功效,常用于食品工业。
(1)乳酸中含有的官能团是   和   。(填名称)
(2)写出足量的金属钠与乳酸反应的化学方程式:   
(3)写出乳酸与乙醇在浓硫酸加热条件下反应的化学方程式:   。
24.(2022高一下·东丽期末)根据所学有关知识,按要求填空:
(1)用浓在纸上书写字迹,现象为   。体现浓硫酸   性。
(2)、、、中既可以用浓干燥,又可以用固体干燥的是   。
(3)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生的反应是   反应(填反应类型)。乙烯能使溴水褪色,发生的反应是   反应(填反应类型)。化学方程式为   。
(4)丙烷与氯气在光照下反应生成的一氯丙烷的化学反应方程式   。
(5)某种烃燃烧后生成了和混合气体及,据此推测其分子式为   (写出一种即可)。
(6)葡萄糖的结构简式为:,葡萄糖最多可以与   乙酸发生酯化反应
25.(2022高一下·开封期末)丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中,是一种食品用合成香料,可以用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料进行合成。
(1)无机物M的电子式为   。
(2)有机物B中含有的官能团是   (填名称),可以检验其中含氧官能团的试剂有   (填字母序号)。
a.Mg b.NaOH溶液 c.银氨溶液 d.石蕊试液
(3)A与B反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式为   ,反应类型是   。
(4)久置的丙烯酸乙酯自身会发生聚合反应,所得聚合物有较好的弹性,可用于生产织物和皮革处理剂。该聚合物的结构简式为   。
26.(2022高一下·许昌期末)通过对淀粉水解产物的综合利用,可以获得多种有机物。它们之间的转化关系如下:
已知B能与反应,B的催化氧化产物不能发生银镜反应,且1molB与足量金属钠反应产生1mol。请回答:
(1)D中所含官能团名称是   。
(2)B的结构简式是   。
(3)C+D→E的化学方程式是   。
(4)下列说法正确的是____。
A.将一小粒钠投入C中,钠始终浮在液面上缓慢放出气泡
B.在一定条件下,D和E都能通过加聚反应生成高聚物
C.相同质量的A和B,完全燃烧消耗氧气的质量相同
D.B在浓硫酸作用下反应可能生成五元环状化合物
27.(2022高一下·平顶山期末)丙烯酸乙酯主要用于配制朗姆酒、菠萝和什锦水果等型香精,其制备流程如下:
回答下列问题:
(1)工业上由原油获得石蜡油的方法是   (填“分馏”“裂化”或“裂解”)。
(2)丙烯酸所含官能团的名称是   ,聚丙烯酸属于   (填“纯净物”或“混合物”)。
(3)写出反应①的化学方程式:   。
(4)写出物质C的结构简式:   ,②的反应类型是   。
(5)已知石蜡油的分解产物中除含有乙烯、丙烯外,还含有一种电子总数为42的烷烃,该烷烃共有   种同分异构体。
28.(2022高一下·九江期末)以乙烯为原料制备一种工业增塑剂的合成路线如图:
(1)无机物X是   (填化学式),有机物A的名称是   。
(2)CH2=CH2中官能团名称是   ;有机物B与金属钠反应的化学方程式为   。
(3)合成增塑剂的化学方程式为   ,反应类型是   。
29.(2022高一下·嘉兴期末)以烃A为原料合成F的转化关系如下。已知A在标准状况下的密度为1.25g/L,D可以发生银镜反应。
请回答:
(1)E中所含官能团的名称是   。
(2)F的分子式是   。
(3)C与E反应生成F的化学方程式是   。
(4)下列说法正确的是____。
A.A能使酸性KMnO4溶液褪色
B.用F与NaOH溶液反应可以制备肥皂
C.用水无法鉴别C和E
D.D→E的反应属于氧化反应
30.(2022高二下·安康期末)有机物G是一种香料,其合成线路如下图:
已知:Ⅰ.;
Ⅱ.D的相对分子质量为88,其核磁共振氢谱只有三组峰值。
Ⅲ.E能与银氨溶液反应,G分子中只有2个。
请回答下列问题:
(1)A的系统命名为   。
(2)E的结构简式为   。
(3)D与F反应的化学方程式为   。
(4)写出所有与D互为同分异构体,且既能水解又能发生银镜反应的有机物的结构简式   。
(5)若E的一种同分异构体能与溶液发生显色反应,则该异构体与足量的饱和溴水反应涉及的反应类型为   。
31.(2021高一上·朝阳期末)用于治疗高血压的药物Q的合成路线如下。
已知:芳香族化合物与卤代烃在AlCl3催化下可发生如下可逆反应:
(1)A的结构简式是   。
(2)B→D的化学方程式是   。
(3)E与FeCl3溶液作用显紫色,与溴水作用产生白色沉淀。E的结构简式是   。
(4)G分子中含两个甲基。F→G的反应类型是   。
(5)G的结构简式是   。
(6)L分子中所含的官能团有碳氯键、酰胺基、   。
(7)有多种同分异构体,写出一种符合下列条件的同分异构体的结构简式:   。
a.属于戊酸酯;含酚羟基;
b.核磁共振氢谱显示三组峰,且峰面积之比为1∶2∶9。
(8)H2NCH2CH2NH2的同系物(丙二胺)可用于合成药物。
已知:i.R1HC=CHR2R1CHO+R2CHO
ii.ROH+NH3RNH2+H2O
如下方法能合成丙二胺,中间产物X、Y、Z的结构简式分别是   、   、   。
32.(2021高一下·绵阳期末)制备乙酸乙酯是中学有机化学中的一个重要实验。某化学学习小组的同学查阅资料发现,某些无机盐类也可以催化乙酸乙酯的合成,为了探究不同盐的催化效果,设计了如下实验:
实验步骤:向大试管中加入一定量的无机盐催化剂,再加入3 mL无水乙醇和2 mL冰醋酸,按图连接装置。用酒精灯小心均匀地加热试管5 min,产生的蒸气经导管通到饱和碳酸钠溶液上方。
实验记录:使用不同的催化剂,实验得到的酯层高度如下表。
催化剂 酯层高度/cm 催化剂 酯层高度/cm
氯化铁晶体 2.7 氯化铝 3.2
A 2.2 氯化钠 0.0
(1)实验时,需要加入几粒沸石,目的是   。
(2)催化剂用量为3 mmol(以阳离子计),选用的催化剂A可能是   (填标号)。
a. 氯化铜晶体 b. 硫酸钙晶体 c. 碳酸钠晶体 d. 硝酸钾晶体
实验所用四种催化剂中,制备乙酸乙酯最好选用   。
(3)若用18O标记乙醇中的O,用氯化铝作催化剂时,产生乙酸乙酯的化学方程式为   。
(4)实验中用饱和碳酸钠溶液的作用是   。得到的混合液经   ,蒸馏,最终得到较纯净的乙酸乙酯。
33.(2021高二下·禅城期末)化合物在氢氧化钠溶液中加热反应后再酸化可得到化合物和。回答下列问题:
(1)的分子式为,分子中只有一个官能团。则的结构简式是   ,与乙醇在浓硫酸催化下加热反应生成,该反应的化学方程式是   ,该反应的类型是   ;写出两种能发生银镜反应的的同分异构体的结构简式   。
(2)是芳香化合物,相对分子质量为180.其中碳的质量分数为%,氢的质量分数为%,其余为氧,则的分子式是   。
(3)已知的芳环上有三个取代基。其中一个取代基无支链,且含有能使溴的四氯化碳溶液褪色的官能团及能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的官能团,则该取代基上的官能团名称是   ;另外两个取代基相同,分别位于该取代基的邻位和对位,则的结构简式是   。
(4)含有两个六元环结构,则其结构简式是   。
34.(2021高一下·揭东期末)以淀粉或以石油裂解产物F(其产量常用来衡量一个国家的石油化工发展水平)为原料制备一种具有果香味的物质E的生产流程如下:
请回答下列问题:
(1)F的结构简式为   ;D中官能团的名称为   。
(2)写出一种分子中含有HCOO-的E的同分异构体的结构简式:   。
(3)写出B→C反应的化学方程式:   。
(4)反应的实验装置如图,球形干燥管的作用是   。反应前,要在大试管中加入几颗沸石或碎瓷片防暴沸,不小心忘记加,应当   。装置中溶液M为   ,其作用是   。该反应的化学方程式为   。
35.(2021高一下·汕尾期末)已知B是化学实验室中最常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味;A的产量可以衡量一个国家石油化工发展的水平,有关物质的转化关系如图所示(部分反应条件、产物已省略):
回答下列问题:
(1)工业上由石蜡油获得A的方法为   。
(2)F的名称是   。
(3)化合物D的官能团的名称为   。
(4)A到B的反应类型为   ,B和D反应生成E的反应类型为   。
(5)写出反应⑥的化学方程式:   。
(6)工业上制备H有以下两种方案:
I.乙烷与氯气反应;
II.乙烯与氯化氢反应。
你认为最合理的方案是   (选填序号),理由是   。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】氧化还原反应;羧酸简介;酯化反应
【解析】【解答】A.H2C2O4作为酸和Ca(OH)2发生酸碱中和反应,生成草酸钙沉淀和水,选项的书写是正确的,不符合题意;
B.根据强酸制弱酸的规律,由于H2C2O4的酸性强于H2CO3,所以碳酸氢钠和草酸会反应生产草酸氢钠、水和二氧化碳;
C.草酸属于弱酸,在书写离子方程式时不能拆分,选项的说法是错误的,符合题意;
D.在酯化反应中,酸断裂的是碳氧键,醇断裂的是碳氢键,因此选项的说法是正确的,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.酸碱中和反应属于复分解反应;
B.弱酸盐会和强酸反应制得弱酸;
C.该离子方程式的应该为:2MnO4-+5H2C2O4=Mn2++10CO2+H2O;
D.酯化反应是醇跟羧酸或含氧无机酸生成酯和水的反应。
2.【答案】A
【知识点】铜的电解精炼;离子键的形成;电解质在水溶液中的电离;酯化反应
【解析】【解答】A.酯化反应的机理是“酸脱羟基醇脱氢”,硬脂酸与乙醇反应的化学方程式为C17H35COOH+C2H518OH C17H35CO18OC2H5+H2O,A项符合题意;
B.常温下0.1mol·L-1氨水的pH=11.1,溶液中c(OH-)=10-2.9mol·L-1<0.1mol·L-1,氨水为弱碱水溶液,电离方程式为NH3·H2O NH4++OH-,B项不符合题意;
C.Na原子最外层有1个电子,Na易失电子形成Na+,Cl原子最外层有7个电子,Cl易得电子形成Cl-,Na将最外层的1个电子转移给Cl,Na+与Cl-间形成离子键,C项不符合题意;
D.电解精炼铜时,精铜为阴极,粗铜为阳极,阴极电极反应式为Cu2++2e-=Cu,D项不符合题意;
故答案为:A
【分析】A中根据有机反应机理,元素跟踪法进行判读。B中根据水的离子积进行计算,考查水的离子积的基本计算方法。
3.【答案】B
【知识点】乙酸的化学性质;酯化反应
【解析】【解答】①乙酸的电离,是羧基电离出H+,是a键断裂,符合题意;
②乙酸与乙醇发生酯化反应,羧基提供羟基,醇提供氢,乙酸是b键断裂,符合题意;
③在红磷存在时,Br2与CH3COOH的反应:CH3COOH+Br2CH2Br-COOH+HBr,根据反应可知,甲基上的H被Br所取代,是c键断裂,符合题意;
④乙酸变成乙酸酐的反应:2CH3COOH→+H2O,一个乙酸分子提供羟基,断裂b键,另一个乙酸分子提供氢,断裂a键,形成H2O,是ab键断裂,符合题意;
故答案为:B。
【分析】①乙酸电离出氢离子;
②发生酯化反应时,遵循“酸脱羟基醇脱氢”的规律;
③该反应过程中,甲基上的H被Br所取代;
④该反应过程中,一个乙酸分子提供羟基,断裂b键,另一个乙酸分子提供氢。
4.【答案】C
【知识点】酯化反应;化学方程式的有关计算
【解析】【解答】一元羧酸与一元醇发生酯化反应,二者的物质的量之比为1:1,根据酸脱羟基醇脱氢的原理,写出方程式,然后根据质量守恒求解,设化合物A为R-OH,相对分子质量为M,则发生的酯化反应如下:,则有,解得M=116,故C符合题意;
故答案为:C。
【分析】一元羧酸与一元醇发生酯化反应的化学方程式为,参加反应的A为10g-1.3g=8.7g,设A的相对分子质量是M,则乙酸某酯的相对分子质量为(M+60-18),根据方程式中质量定比关系计算M。
5.【答案】C
【知识点】化学键;取代反应;酯化反应
【解析】【解答】A.乙烷与氯气在光照条件下反应,氯原子取代乙烷分子中的H原子,C-H键发生断裂,故不选A;
B.溴乙烷在氢氧化钠乙醇溶液中加热条件下反应消去反应生成乙烯,溴乙烷分子中断裂1个C-H键、1个C-Br键,故不选B;
C.乙醇与乙酸在浓硫酸加热条件下发生酯化反应,乙醇分子断裂O—H键,乙酸分子断裂C-O键,C-H键未发生断裂,故选C;
D.苯与浓硝酸、浓硫酸在加热的条件下发生取代反应,硝基取代苯环上的1个H原子,C-H键发生断裂,故不选D;
故答案为:C。
【分析】A、烷烃和卤素单质在光照条件下可以发生取代反应,氢原子可以被卤族原子取代;
B、卤代烃在氢氧化钠醇溶液条件下发生消去反应,卤族原子和氢原子可以断裂;
C、乙醇和乙酸的酯化反应,酸脱羟基醇脱氢,即羧酸断开-OH,醇断开羟基上的-H;
D、苯的硝化反应是取代反应,苯上的氢原子被硝基取代。
6.【答案】D
【知识点】有机物中的官能团;烯烃;乙醇的化学性质;酯的性质;酯化反应
【解析】【解答】A.有机物M的官能团为酯基、羟基、碳碳双键,含有3种官能团,A项不符合题意;
B.M中含有碳碳双键,在一定条件下能发生加聚反应;M中含有羟基,能发生酯化反应,B项不符合题意;
C.M中含有碳碳双键、醇羟基,均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C项不符合题意;
D.有机物M和油脂分子中都含有酯基,在酸性或碱性条件下,可以发生水解反应,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物有:
(1)不饱和烃;比如,含有碳碳双键或者碳碳三键的烃类.
(2)苯的同系物;甲苯,二甲苯,乙苯等.
(3)不饱和烃的衍生物;含有碳碳双键或者碳碳三键的一些卤代烃等.比如,溴乙烷.
(4)部分醇类有机物;比如,丙烯醇.
(5)含醛基的有机物:醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐;
(6)石油产品(裂解气、裂化气、裂化石油);
(7)天然橡胶.
7.【答案】B
【知识点】有机物中的官能团;有机物的合成;酯化反应;酰胺
【解析】【解答】A.对乙酰氨基酚中含酚羟基,可与氯化铁发生显色反应,则可用溶液区分乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚,故A项不符合题意;
B.贝诺酯与足量NaOH溶液共热,-COO-、-CONH-均发生水解,不会生成乙酰水杨酸钠和对乙酰氨基酚钠,故B项符合题意;
C.乙酰水杨酸中含-COOH及其与酚羟基形成的酯基,因此1mol乙酰水杨酸最多消耗3molNaOH,故C项不符合题意;
D.贝诺酯分子中含-COO-、-CONH-两种含氧官能团,故D项不符合题意。
故答案为:B。
【分析】B、贝诺酯水解时,-COO-、-CONH-都会发生水解。
8.【答案】D
【知识点】乙醇的化学性质;乙酸的化学性质;酯化反应
【解析】【解答】A.与苹果酸的结构相同,是同一种物质,不互为同分异构体,故A项不符合题意;
B.羧基可与氢氧化钠反应,醇羟基不与氢氧化钠反应,所以1mol苹果酸可与2molNaOH发生中和反应,故B项不符合题意;
C.羧基、羟基都能与金属钠反应放出氢气,因此1mol苹果酸与足量金属钠反应可生成1.5molH2,故C项不符合题意;
D.羧基、羟基都能发生酯化反应,苹果酸中含有羧基、羟基,所以能发生酯化反应的官能团有2种,故D项符合题意。
故答案为:D。
【分析】A.同分异构:分子式相同,结构不同的化合物;
B.能和氢氧化钠发生中和反应;
C.1mol苹果酸中有2mol羧基,1mol羟基,所以1mol苹果酸与足量Na反应可生成1.5molH2;
D.发生酯化反应的官能团有羧基、羟基。
9.【答案】A
【知识点】加成反应;酯化反应
【解析】【解答】A. X、Y为纯净物,Z是聚合物,聚合度不固定,属于混合物,故A符合题意;
B. Y中苯环上6个碳及与之直接相连的碳,至少有7个碳原子共面,故B不符合题意;
C. X、Y、Z均含有羟基或羧基,能发生酯化反应,故C不符合题意;
D. 一定条件下,X、Y、Z均含有苯环,都能与H2发生加成反应,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A. 聚合物属于混合物;
B. 苯环上6个碳和6个氢原子共面;
C.含有羟基或羧基的有机物能发生酯化反应;
D.苯环能与H2发生加成反应。
10.【答案】A
【知识点】加成反应;水解反应;聚合反应;酯化反应
【解析】【解答】CH2=CH-COOH含有碳碳双键,可发生加聚反应和加成反应,又含有羧基,可发生酯化反应,CH2=CH-COOH不含有能够发生水解反应的官能团(如酯基),
故答案为:A。
【分析】CH2=CH-COOH不含有能够发生水解反应的官能团。
11.【答案】A
【知识点】酯化反应
【解析】【解答】A.先在试管中加入2mL乙醇,然后边振荡试管边慢慢加入3mL浓硫酸,再缓缓加入2mL乙酸,故A符合题意;
B.实验中加入几片碎瓷片的作用是防液体暴沸,故B不符合题意;
C.加热和加入浓硫酸,均可提高酯化反应的速率,但温度不能太高,易将乙醇和乙酸挥发,故C不符合题意;
D.饱和Na2CO3溶液可除去乙酸乙酯中的乙酸,溶解乙酸乙酯中的乙醇,同时降低乙酸乙酯的溶解度,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】1.在乙酸乙酯制备过程中,试剂的添加顺序可以和浓硫酸稀释进行类比,故不能先加入浓硫酸
2.在收集乙酸乙酯时,切记用的是饱和碳酸钠,不能选用氢氧化钠,因为乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中会发生水解
12.【答案】B
【知识点】有机物中的官能团;酯化反应;分子式;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.由苹果酸的结构简式可知,苹果酸中含有的官能团名称是羟基和羧基,A不符合题意;
B.苹果酸含有2mol羧基,1mol羟基,与足量金属钠反应生成1.5molH2,标准状况下氢气,B符合题意;
C.果酸中含有的官能团名称是羟基和羧基所以苹果酸在一定条件下能与和发生酯化反应,C不符合题意;
D.由苹果酸的结构简式可知,苹果酸的分子式为,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据结构简式进行分析。
B.根据反应关系式-COOH~Na~H2,-OH~Na~H2,结合V=n·Vm进行分析。
C.羧基和羟基能发生酯化反应。
D.根据结构简式进行分析。
13.【答案】A
【知识点】二氧化硫的性质;烯烃;乙醇的化学性质;酯化反应
【解析】【解答】A.乙醇在铜催化下被氧化为乙醛,反应方程式是,故A符合题意;
B.用过量氨水吸收二氧化硫气体生成亚硫酸铵,反应化学方程式是,故B不符合题意;
C.丙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1,2-二溴丙烷,反应方程式是,故C不符合题意;
D.乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,反应方程式是:,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、乙醇催化氧化生成乙醛;
B、二氧化硫少量形成硫酸铵,二氧化硫过量生成硫酸氢铵;
C、注意烯烃可以和溴发生加成反应;
D、注意酯化反应时,酸脱羟基醇脱氢。
14.【答案】C,D
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;羧酸简介;水解反应;酯化反应
【解析】【解答】A、化合物X中能与NaOH溶液反应的官能团有羧基和酯基,其中酯基水解后产物含有羧基和酚羟基,都能与NaOH反应,因此1mol化合物X能与3molNaOH反应,A不符合题意;
B、酯化反应的原理是“酸脱羟基,醇脱氢”,则Y与乙醇发生酯化反应时,Y中的羧基脱去羟基,乙醇的羟基上脱去H原子,所得产物的结构与X不同,B不符合题意;
C、化合物X、Y中都含有碳碳双键,因此都能与KMnO4溶液反应,C符合题意;
D、化合物X与足量的Br2反应后所得产物的结构简式为,其中含有手性碳原子数为3,化合物Y与足量的Br2反应后所得产物的结构简式为:,其中含有手性碳原子数为3,D符合题意;
故答案为:CD
【分析】A、能与NaOH溶液反应的官能团有:卤素原子、羧基、酯基、酚羟基;
B、根据酯化反应的原理“酸脱羟基,醇脱氢”分析;
C、能与KMnO4溶液反应的官能团有:羟基、醛基、碳碳双键、碳碳三键;
D、若碳原子所连的四个原子或原子团不相同,则该碳原子为手性碳原子,结合加成产物的结构简式确定手性碳原子的个数;
15.【答案】(1) ;加成反应;
(2);取代反应; 或
【知识点】取代反应;加成反应;酯化反应
【解析】【解答】(1)由题干信息可知,该反应中反应物为CH2=CH2和H2SO4,生成物为,因此该反应的化学方程式为:CH2=CH2+H2SO4→,该反应属于加成反应;
硫酸与乙醇的反应为酯化反应,酯化反应的原理为酸脱羟基,醇脱氢,而根据硫酸氢乙酯的结构可知,硫酸中可看做含有两个羟基,因此反应形成的硫酸二乙酯的结构简式为:;
(2)磷酸三丁酯的结构为,因此丁醇与三氯氧磷反应生成磷酸三丁酯的化学方程式为:,该反应属于取代反应;
正丁醇中的同分异构体中存在碳链异构和官能团位置异构,其结构简式分别为:、;
【分析】(1)根据题干信息确定反应物和生成物,从而确定反应的化学方程式和反应类型;
根据硫酸与乙醇的反应原理确定硫酸二乙酯的结构简式;
(2)根据磷酸三丁酯的结构确定反应的化学方程式和反应类型;根据碳链异构和官能团位置异构书写确定同分异构体的结构;
16.【答案】(1)4;
(2)
(3)2,5-二甲基-2-己烯
(4)
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构;有机化合物的命名;同分异构现象和同分异构体;酯化反应;结构简式
【解析】【解答】(1)C7H8为甲苯,其结构简式为,一氯代物即以一个氯原子取代氢原子的位置,可以取代在甲基,也可以取代在苯环上甲基的邻位、间位、对位,故答案为:4; ;
(2)设烃的分子式为CxHy,其分子量为56,即12x+y=56,碳氢质量比为6:1,即12x:y=6:1,可求得x=4,y=8,即该有机物分子式为C4H8,其核磁核磁共振氢谱只有两种不同环境的氢原子,故答案为: ;
(3)有机物中含有碳碳双键的最长碳链共有6个碳原子,距离碳碳双键最近一段进行编号,2号碳上有1个甲基,5号碳上有1个甲基,故答案为:2,5-二甲基-2-己烯;
(4)正丁醇的结构简式为,邻苯二甲酸的结构简式为,两者可以发生酯化反应,酯化反应的条件是浓硫酸作为催化剂,且反应为可逆反应,产物为邻苯二甲酸二丁酯和水,故答案为: 。
【分析】(1)一氯代物的种类即判断等效氢的种类,等效氢的种类可以根据其分子结构的对称性判断;
(2)二元一次方程组的解法是推断未知有机物常用的方法,可以根据相应的数据列出对应的二元一次方程组;
(3)烯烃的命名要寻找碳碳双键所在的最长碳链,距离碳碳双键最近一端进行编号,以“烯”为结尾进行命名;
(4)发生酯化反应,酸脱羟基醇脱氢,该反应为可逆反应,条件是浓硫酸。
17.【答案】(1);羟基;-Cl取代的是苯环上的H,如果条件是光照,则会取代-CH2-上的H,故不可以在光照条件下进行
(2)
(3)C3H9ON
(4)
(5)
【知识点】有机物的合成;同分异构现象和同分异构体;羧酸简介;酯化反应
【解析】【解答】(1)A的结构简式为;D中含氧官能团的名称是羟基;根据B结构,-Cl取代的是苯环上的H,如果条件是光照,则会取代-CH2-上的H,故不可以在光照条件下进行;
(2)反应②的化学方程式为;
(3)根据条件可知,-Br取代了-NH2上的H,故F的结构简式为,F的分子式为C3H9ON;
(4)能与反应则要有-COOH,故符合条件的B的同分异构体为;
(5)根据C→M反应原理,合成路线为
【分析】A中苯环与氯气发生取代反应生成B,B与乙醇发生酯化反应生成C,C发生还原反应生成D,故A为,B为,C为,对比E、F的结构简式,可知F为。
18.【答案】(1)羧基、碳氯键
(2)ClCH2COOH+C2H5OHClCH2COOC2H5+H2O
(3)取代
(4)++2C2H5OH
(5)
(6)ab
(7)作氧化剂(或脱氢)
(8)Na2S水溶液碱性较强导致B(或D)发生水解
【知识点】有机化学反应的综合应用;酯的性质;酯化反应
【解析】【解答】(1)有机物A分子结构简式是ClCH2COOH,其中含有的官能团是羧基、碳氯键;
(2)A是ClCH2COOH,A与C2H5OH在浓硫酸催化下加热,发生酯化反应产生ClCH2COOC2H5和H2O,反应为可逆反应,反应的化学方程式为:ClCH2COOH+C2H5OHClCH2COOC2H5+H2O;
(3)B是ClCH2COOC2H5,B与Na2S在环己烷溶液中发生取代反应产生D和NaCl,故B→D的反应类型是取代反应;
(4)D是,D与在C2H5ONa作用下发生取代反应产生E:和C2H5OH,则D→E的反应方程式是:+→C2H5ONa+2C2H5OH;
(5)根据上述分析可知化合物F结构简式是;
(6)a.根据有机物J结构简式可知:该物质分子结构对称,分子中含有2种不同位置的H原子,因此其核磁共振氢谱有2组峰,a正确;
b.J分子中含有不饱和的碳碳双键,能够与H2在一定条件下发生加成反应,b正确;
c.该物质分子式是C6H6SO2,可能存在含有苯环的同分异构体,如,c不正确;
d.根据有机物J及PEDOT结构的不同,可知J变为PEDOT发生缩聚反应;
(7)在有机物J变为PEDOT的过程中,反应物(NH4)2S2O8的作用是作氧化剂(或脱氢);
(8)溶剂a为环己烷,若用水代替环己烷,会导致D的产率下降,原因可能是①B在水中的溶解度较小,与Na2S的反应不充分;②是Na2S水溶液碱性较强导致B(或D)发生水解。
【分析】 ClCH2COOH与乙醇发生酯化反应生成B为ClCH2COOCH2CH3,B与Na2S发生取代反应生成D为,D与在C2H5ONa作用下发生取代反应产生E,E为,E中羟基与信息ii中取代反应生成F和HCl,F为,F发生酯基水解反应、酸化引入羧基生成G,G再脱羧得到J,故G为。
19.【答案】(1)
(2)羧基
(3);
(4)B;C
【知识点】酯化反应;结构简式
【解析】【解答】烃A的相对分子质量为28,则A为乙烯,乙烯氧化生成B为,B和水反应生成C为乙二醇,C乙二醇和D乙酸发生酯化反应生成E二乙酸乙二酯。
(1)
根据分析可得,B为。
(2)
D为乙酸,官能团为羧基。
(3)
乙二醇和乙酸发生酯化反应的化学方程式为;。
(4)
A.足量的金属钠与1mol乙二醇反应生成氢气22.4L(标况下),不正确;
B.目前石油裂解已成为生产乙烯的主要方法,正确;
C.乙烯发生氧化反应生成B,正确;
D.实验室制备二乙酸乙二酯时,氢氧化钠溶液会使酯发生水解反应,收集不到产物,不正确;
故答案为:BC。
【分析】(1)A为烃,且相对分子质量为28,即乙烯,结合饱和度的判断,可以知道B为环状结构;
(2)D为乙二酸,含有羧基;
(3)发生酯化反应,酸脱羟基醇脱氢,该反应为可逆反应;
(4)A、C为乙二醇,一分子中含有2个羟基;
B、石油裂解可以生成乙烯;
C、加氧去氢为氧化反应;
D、酯可以和氢氧化钠反应。
20.【答案】(1)CH2=CH2
(2);-CHO
(3)加聚反应
(4)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(5)CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;取代反应(或酯化反应)
(6)防止暴沸;饱和Na2CO3
【知识点】酯化反应;结构简式;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,则A为CH2=CH2,A为原料合成高分子化合物E,则E为:,A与H2O发生加成反应生成B,则B为:CH3CH2OH,B经氧化生成C,则C为:CH3CHO,C继续氧化生成D,则D为:CH3COOH,B与D发生酯化反应生成F,则F为:CH3COOCH2CH3,据此解答。
(1)由分析可知,A的结构简式为:CH2=CH2;故答案为:CH2=CH2。
(2)由分析可知,物质B的官能团为羟基,电子式是:;物质C的官能团为醛基,结构简式为:-CHO;故答案为:;-CHO。
(3)反应④为乙烯加聚生成聚乙烯,反应类型为:加聚反应;故答案为:加聚反应。
(4)反应②为乙醇的氧化反应,化学方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;故答案为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。
(5)由分析可知,反应⑤为乙醇与乙酸的酯化反应,化学方程式为:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;反应类型是取代反应(或酯化反应);故答案为:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;取代反应(或酯化反应)。
(6)实验室制备乙酸乙酯时,试管中放少量碎瓷片的作用是:防止暴沸;收集乙酸乙酯时选用饱和碳酸钠溶液,既可以除去乙醇和乙酸,还可以降低乙酸乙酯的溶解度;故答案为:防止暴沸;饱和Na2CO3。
【分析】(1)A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,即乙烯;
(2)羟基的电子式要注意,氧原子为7电子;
(3)E为高分子,则乙烯形成高分子的过程为加聚反应;
(4)乙醇和氧气在铜作为催化剂的条件下加热,生成乙醛和水;
(5)发生酯化反应,酸脱羟基醇脱氢,该反应为可逆反应,条件是浓硫酸加热;
(6)酯化反应中,由于反应物都是液体,因此需要加入碎瓷片,防止暴沸;饱和碳酸钠溶液可以用于吸收乙醇和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度。
21.【答案】(1)甲苯
(2)醛基、溴原子
(3)+H2O;酯化反应或取代反应;
(4);
(5)
【知识点】有机物中的官能团;有机物的合成;同分异构现象和同分异构体;酯化反应
【解析】【解答】由A、D分子式及G的结构简式,可知A中含有苯环,故A为。C与F发生信息第二步中与①R1COR2、②水的反应,逆推可知C为,F为(CH3)3CMgBr,则A与溴发生苯环上取代反应生成B为,B发生氧化反应生成C,逆推可知E为(CH3)3CBr、D为CH2=C(CH3)2,故D与HBr发生加成反应生成E。结合信息可知,G反应生成的H为,结合J的分子式,可知H分子内脱去1分子水生成J,则J为。
(1)A为,A的名称为甲苯。
(2)C为,C中官能团的名称为醛基、溴原子。
(3)根据以上分析可知H→J反应是分子内的酯化反应,反应的化学方程式为+H2O。J分子中只有苯环能与氢气发生加成反应,最多能与3发生反应。
(4)根据已知信息C转化生成X为,X的分子式为C8H6O3,X有多种同分异构体满足下列条件:①除苯环外无其它环,且苯环上的一氯代物只有两种沸点,说明苯环上的一氯代物只有两种,存在对称结构;②该同分异构体与足量银氨溶液反应,生成固体,Ag的物质的量是2mol,说明含有2个醛基;③C与X可用显色反应鉴别,说明含有酚羟基,则符合条件的有机物结构简式为、;
(5)根据已知信息可知要合成,需要苯甲醛和CH2MgBrCH2MgBr,甲苯氧化得到苯甲醛,因此其合成路线图为
【分析】(1)根据分子式,满足CnH2n-6的通式,为苯的同系物,结合碳原子个数可知该分子为甲苯;
(2)根据流程可知B为2-甲基溴苯,即2-溴苯甲醛,因此官能团为溴原子和醛基;
(3)H转化为J为自身的酯化反应,通过酯基形成环状结构;可以和氢气发生加成反应的只有苯环;
(4)结合已知信息 :
可以推测X的结构;除苯环外无其他环,且一氯代物只有两种沸点,即只有两种等效氢,跟银氨溶液反应可知该分子含有醛基,且根据银的质量可知该分子中含有2个醛基,且可以和氯化铁显色,则该分子含有酚羟基;
(5)合成路线的设计,一般要结合已知条件或者已知合成路线去看,根据题干要求的物质,采用顺推或者逆推法进行相应的设计。
22.【答案】(1)C
(2)C10H16
(3)不是;二者结构不相似
(4)+CH3COOH+H2O;酯化反应或取代反应
(5)甲苯;醛基
(6)ac
(7)+NaOH+NaCl
(8)2+O2 2+2H2O
(9)
(10);、
【知识点】有机物的合成;同分异构现象和同分异构体;酯化反应
【解析】【解答】III.A属于芳香烃,结合A的分子式知,A为,光照条件下A甲基上的氢原子发生取代反应生成B为,B发生水解反应生成D为,D发生催化氧化生成E为,E发生反应生成F,F为反式结构,根据F的分子式知F为,F发生信息中的反应生成G为,G和a发生信息中的反应生成肉桂硫胺,根据肉桂硫胺及G的结构简式知,a为。
(1)A.NaOH不足,检验醛基在碱性溶液中,应控制NaOH过量,故A不正确;
B.挥发的乙醇、生成的乙烯及二氧化硫均使酸性高锰酸钾溶液褪色,溶液褪色,不能证明乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B不正确;
C.水解后在酸性溶液中检验卤素离子,由实验及现象可知,卤素原子为溴原子,故C正确;
D.生成少量三溴苯酚易溶于苯酚,则无白色沉淀产生,故D不正确;
故答案为:C。
(2)水芹烯中C、H原子个数依次是10、16,分子式为C10H16,故答案为:C10H16;
(3)松油烯含碳碳双键官能团,而苯不含有,松油烯和苯的结构不相似,所以不互为同系物,故答案为:不是;二者结构不相似;
(4)香芹醇中醇羟基能和乙酸发生酯化反应,反应方程式为+CH3COOH+H2O,该反应为酯化反应或取代反应;
(5)A属于芳香烃,A为,其名称是甲苯;有机物E为,所含的官能团的名称是醛基;
(6)A为,
a.甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,故a正确;
b.甲苯中甲基具有甲烷结构特点,则分子中所有原子一定不能共平面,故b不正确;
c.甲苯中含有4种氢原子,则一氯代物有4种,故c正确;
故答案为:ac;
(7)B为,B发生水解反应生成D为,B→D的化学方程式是+NaOH+NaCl;
(8)D为,D发生催化氧化生成E为,D→E的化学方程式为2+O2 2+2H2O;
(9)G为,G和a发生信息中的反应生成肉桂硫胺,根据肉桂硫胺及G的结构简式知,试剂a为;
(10)有机物F为反式结构,其结构简式是,F的同分异构体符合下列条件,①苯环上有2个取代基,核磁共振氢谱显示苯环上有2种不同化学环境的氢原子;②能与饱和溴水反应产生白色沉淀,说明含有酚羟基;③能发生银镜反应,说明含有醛基,结合①知,两个取代基位于对位,符合条件的结构简式为、。
【分析】(1)A、醛基的鉴别要保证氢氧化钠过量;
B、浓硫酸和乙醇反应会有其他还原性杂质,影响乙烯的鉴别;
C、卤代烃中卤原子的鉴别要通过取代反应判断;
D、三溴苯酚易溶于苯酚溶液;
(2)分子式的判断要根据C、H原子总数判断;
(3)松油烯不含苯环,不是苯的同系物;
(4)发生酯化反应,酸脱羟基醇脱氢,该反应为可逆反应,条件是浓硫酸加热;
(5)结合后续流程判断,可知A为甲苯;E为苯甲醛,官能团为醛基;
(6)a、甲苯可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸;
b、共平面的判断要注意一个原子周围有3个或以上的单键连接时,最多两个单键原子共平面;
c、一氯代物即判断等效氢的种类,要结合对称性判断;
(7)卤代烃在氢氧化钠水溶液条件下发生水解;
(8)苯甲醇在铜催化的条件下和氧气发生催化氧化,生成苯甲醛和水;
(9)结合前后流程以及已知反应 :
,可知试剂a为 ;
(10)苯环上有两个取代基,且苯环有2种等效氢,即两个取代基处于对位;可以和饱和溴水生成白色沉淀,即有一个取代基为酚羟基,可以发生银镜反应,即含有醛基。
23.【答案】(1)羟基;羧基
(2) +2NaH2↑+
(3)+CH3CH2OH+H2O
【知识点】有机物中的官能团;酯化反应
【解析】【解答】(1)根据乳酸的结构简式,可知乳酸中含有的官能团是羧基和羟基。
(2)金属钠能置换出乳酸分子羟基、羧基中的H,反应的化学方程式为 +2NaH2↑+ ;
(3)乳酸中的羧基与乙醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应,反应的化学方程式为+CH3CH2OH+H2O。
【分析】(1)乳酸中含有-COOH和-OH,为羧基和羟基;
(2)乳酸和金属钠反应时,羧基和羟基都会反应,形成氢气;
(3)乳酸和乙醇反应,乳酸中提供羧基,乙醇提供羟基,酸脱羟基醇脱氢。
24.【答案】(1)字迹变黑;脱水
(2)O2
(3)氧化;加成;
(4)
(5)或或或或或等其中一个,符合且即可;
(6)5
【知识点】浓硫酸的性质;乙烯的化学性质;酯化反应;有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】(1)浓硫酸具有脱水性,能使纸张、木材等含有C、H、O元素的物质中的H原子和O原子以水的组成脱去,继而碳化变黑;
故答案为字迹变黑;脱水性;
(2)可与浓,不可用浓干燥;和可与反应,不可以用固体干燥,所以既可以用浓干燥,又可以用固体干燥的是;
故答案为;
(3)乙烯为,与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,从而使酸性高锰酸钾溶液褪色;乙烯含有碳碳双键,可与溴发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷,从而使溴水褪色,化学反应方程式为;
故答案为氧化;加成;;
(4)丙烷是烷烃,在光照条件下可与卤素单质发生取代反应,其中丙烷与氯气在光照下反应生成的一氯丙烷的化学反应方程式为;
故答案为;
(5)某种烃燃烧后生成了和混合气体,表明该烃分子中含有;生成,水的物质的量为,表明该烃分子中含有;由此可知,该烃的实验式为,该烃的分子式可表示为,其中;
故答案为或或或或或等,符合且即可;
(6)酯化反应为羟基与羧基脱水形成酯基的过程,有,所以最多可以与乙酸发生酯化反应;
故答案为5。
【分析】(1)浓硫酸具有脱水性,能使纸张中的H、O元素按照水的组成比例脱去,剩下C;
(2) 既可以用浓干燥,又可以用固体干燥的是中性气体;
(3)乙烯与酸性高锰酸钾发生氧化反应;乙烯和溴水发生加成反应;
(4)丙烷与氯气在光照下反应的化学方程式为;
(5)某种烃燃烧后生成了和混合气体,则该烃分子中含有;生成,水的物质的量为,则该烃分子中含有;该烃的实验式为;
(6)1mol葡萄糖含有5mol羟基。
25.【答案】(1)
(2)碳碳双键、羧基;ad
(3);取代或酯化
(4)
【知识点】有机物中的官能团;有机物的推断;酯化反应
【解析】【解答】
(1)乙烯和水在催化剂作用下发生加成反应生成乙醇,无机物M为H2O,H2O的电子式为。
(2)有机物B为CH2=CHCOOH,含有碳碳双键和羧基两个官能团,羧基可以和Mg反应生成氢气,a正确;羧基可以和氢氧化钠反应但是无明显的实验现象,无法检验b不正确;羧基可以和银氨溶液反应,但是无明显实验现象,c不正确;羧基具有酸性,可使石蕊试液变红,d正确。
(3)乙醇和CH2=CHCOOH发生酯化反应,生成丙烯酸乙酯,化学方程式为,反应类型为酯化反应。
(4)丙烯酸乙酯含有碳碳双键,可发生聚合反应,该聚合物的结构简式为。
【分析】根据最终产物的结构进行反推,可知醇和羧酸发生酯化反应生成CH2=CHCOOCH2CH3,其中醇为乙醇,酸为CH2=CHCOOH,则有机物A为乙醇,乙烯和水发生加成反应生成乙醇,无机物M为H2O,有机物B为CH2=CHCOOH。
26.【答案】(1)碳碳双键、羧基
(2)
(3)CH2=CH-COOH+C2H5OH H2O +CH2=CH-COOC2H5
(4)B;C
【知识点】有机物中的官能团;有机物的推断;酯化反应
【解析】【解答】
(1)D的结构简式为:CH2=CH-COOH,其官能团名称是碳碳双键和羧基;
(2)由分析可知B的结构简式为:;
(3)C与D发生酯化反应生成E和水,反应方程式为:CH2=CH-COOH+C2H5OH H2O +CH2=CH-COOC2H5;
(4)A.C的结构简式为:CH2=CH-COOH,密度比水大,加入Na,迅速产生气泡,反应生成氢气和CH2=CH-COONa,不能使酚酞试液变红,A不正确;
B.反应物D、E中均含有碳碳双键,都能通过加聚反应生成高聚物,B正确;
C.A和B分子最简式相同,均是CH2O,故完全燃烧消耗氧气的质量相同,C正确;
D.B的结构简式为:,两个B可以发生酯化反应生成,为六元环状化合物,D不正确;
故答案为:BC。
【分析】淀粉在稀硫酸的作用下水解生成葡萄糖;已知B能与Na2CO3反应,则含有羧基,B的催化氧化产物不能发生银镜反应,且1mol B与足量金属钠反应产生1mol H2,则羟基在中间碳原子上,则B的结构简式为:;B生成D时为醇羟基的消去反应,生成CH2=CH-COOH;A一定条件下反应生成乙醇,则C为乙醇;C与D发生酯化反应生成E和水。
27.【答案】(1)分馏
(2)碳碳双键、羧基;混合物
(3)
(4)CH3COOH;酯化(取代)反应
(5)3
【知识点】有机物中的官能团;有机物的推断;酯化反应
【解析】【解答】(1)工业上由原油获得石蜡油的方法是:分馏;
(2)丙烯酸所含官能团的名称是:碳碳双键、羧基;聚丙烯酸的分子链的长度不同,属于混合物;
(3)反应①是乙烯和水发生加成反应得到乙醇,化学方程式为:;
(4)C为乙酸,结构简式为:CH3COOH;乙醇和乙酸发生酯化反应得到乙酸乙酯,②的反应类型是:酯化(取代)反应;
(5)电子总数为42的烷烃,烷烃的通式为CnH2n+2,电子总数为:6n+2n+2=42,故n=5,故该烷烃的化学式为C5H12,可能的同分异构体结构为:正戊烷、异戊烷、新戊烷,个数为:3。
【分析】原油经过分馏得到石蜡油,石蜡油加热裂解得到乙烯和丙烯,乙烯与水加成得到B乙醇,B被高锰酸钾氧化得到C乙酸,乙醇和乙酸发生酯化反应得到乙酸乙酯;丙烯转化为丙烯酸,丙烯酸发生加聚反应得到聚丙烯酸。
28.【答案】(1)H2O;乙酸
(2)碳碳双键;HOCH2CH2OH+2Na→NaOCH2CH2ONa+H2↑
(3)2CH3COOH+HOCH2CH2OH+2H2O;酯化反应(或取代反应)
【知识点】有机物中的官能团;有机化合物的命名;有机物的合成;酯化反应
【解析】【解答】(1)乙烯和水发生加成反应,生成乙醇,则无机物X为H2O,乙醇被酸性高锰酸钾氧化生成乙酸,A的名称为乙酸。
(2)乙烯中官能团为碳碳双键,有机物B为乙二醇,分子中有两个羟基,1mol乙二醇能和2molNa反应生成1molH2,化学方程式为HOCH2CH2OH+2Na→NaOCH2CH2ONa+H2↑。
(3)乙酸和乙二醇发生酯化反应生成增塑剂,化学方程式为2CH3COOH+HOCH2CH2OH+2H2O,反应类型为酯化反应。
【分析】乙醇被酸性高锰酸钾氧化为A,根据A的分子式和增塑剂的结构简式可知,A为CH3COOH,B为HOCH2CH2OH。
29.【答案】(1)羧基
(2)6H10O4
(3)HOCH2CH2OH+2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH3 + 2H2O
(4)A;C;D
【知识点】有机物的合成;酯化反应
【解析】【解答】(1)由分析可知,E为CH3COOH,所含官能团为羧基。
(2)F为CH3COOCH2CH2OOCCH3,分子式为:C6H10O4。
(3)C为HOCH2CH2OH,E为CH3COOH,HOCH2CH2OH与CH3COOH发生酯化反应生成F(CH3COOCH2CH2OOCCH3),反应的化学方程式为:HOCH2CH2OH+2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH3 + 2H2O。
(4)A.A为CH2=CH2,CH2=CH2能使酸性KMnO4溶液褪色,A正确;
B.F为CH3COOCH2CH2OOCCH3,CH3COOCH2CH2OOCCH3与NaOH溶液反应得不到高级脂肪酸钠,不能用于制备肥皂,B不正确;
C.C为HOCH2CH2OH,溶于水,E为CH3COOH,溶于水,现象相同,无法用水鉴别,C正确;
D.D为CH3CHO,E为CH3COOH,CH3CHO催化氧化生成CH3COOH,D→E的反应属于氧化反应,D正确;
故答案为:ACD。
【分析】(1)羧酸的官能团为羧基。
(2)根据结构简式确定分子式;
(3)酸与醇发生酯化反应生成酯和水。
(4)A.依据烯烃的性质分析;
B.皂化反应是油脂在碱性条件下水解;
C.依据二者的溶解性分析,二者均溶于水;
D.醛催化氧化生成酸。
30.【答案】(1)2-甲基丙烯
(2)
(3)(CH3)2CHCOOH++H2O
(4),
(5)加成反应和取代反应
【知识点】有机物的合成;同分异构现象和同分异构体;酯化反应;结构简式
【解析】【解答】(1)A为,名称为2-甲基丙烯。
(2)根据以上分析可知,E的结构简式为。
(3)D为(CH3)2CHCOOH,F为,两者发生酯化反应,化学方程式为(CH3)2CHCOOH++H2O。
(4)根据题目限制条件D的同分异构体中既含有“”又含有“”,符合条件的异构体为,
(5)若E的一种同分异构体能与溶液发生反应,说明该分子中存在一个酚羟基,则分子中还存在一个“”,符合条件的异构体之一为,该有机物能与发生加成和取代反应。
【分析】(1)结合条件I、II、III以及合成路线,可以推测出A的结构,A为 2-甲基丙烯 ;
(2)E的分子式为C9H8O,即含有苯环且有2个甲基,则E为 ;
(3)D和F为酯化反应,条件是浓硫酸加热,可逆反应,注意酸脱羟基醇脱氢;
(4)可以水解又可以发生银镜反应,即醛基和酯基共享一个碳氧双键;
(5)可以和氯化铁溶液发生显色反应,即含有酚羟基,则与饱和溴水发生的反应为碳碳三键的加成反应以及酚羟基的邻位的取代反应。
31.【答案】(1)CH3CH2COOH
(2)+C2H5OH+H2O
(3)
(4)取代反应
(5)
(6)醚键、氨基
(7)或
(8)CH3CHO;;或
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构;有机物的合成;芳香烃;同分异构现象和同分异构体;酯化反应
【解析】【解答】根据题中药物Q的合成路线可知,CH3CH2CN在酸性条件下发生水解反应,即基团-CN变化为-COOH,生成A,A的分子式为C3H6O2,则A的结构简式为CH3CH2COOH,A与Cl2在催化剂条件发生反应生成B,B与C2H5OH在浓H2SO4加热条件下发生酯化反应,生成D,D的分子式为C5H9ClO2,结合后续产物结构,可推知B的结构简式为,D的结构简式为,E的分子式为C6H6O,E与FeCl3溶液作用显紫色,与溴水作用产生白色沉淀,E具有酚羟基,则E的结构简式为,E与W(C3H6O)在酸性条件下反应生成F,F与Cl2发生反应生成G,G的分子式为C15H12Cl4O2,G与HCl在AlCl3条件下发生信息反应的逆反应,生成M,结合后续产物逆推,则M的结构简式为,G分子中含两个甲基,结合G的分子式为C15H12Cl4O2,所以G的结构简式为,逆推F的结构简式为,逆推W的结构简式为,与H2NCH2CH2NH2发生取代反应生成L,L的分子式为C11H14Cl2N2O2,则L的结构简式为,L经过①TiCl4、②HCl、乙醇反应生成药物Q,Q的结构简式为;据此解答。
(1)由上述分析可知,A的结构简式为CH3CH2COOH;答案为CH3CH2COOH。
(2)由上述分析可知,B的结构简式为,D的结构简式为,B与C2H5OH在浓H2SO4加热条件下发生酯化反应,生成D,则B→D的化学方程式为+C2H5OH+H2O;答案为+C2H5OH+H2O。
(3)由上述分析可知,E的结构简式为;答案为。
(4)由上述分析可知,F的结构简式为,G的结构简式为,则F与Cl2发生取代反应生成G;答案为取代反应。
(5)由上述分析可知,G的结构简式为;答案为。
(6)由上述分析可知,L的结构简式为,该结构中所含的官能团有碳氯键、酰胺基、醚键、氨基;答案为醚键、氨基。
(7)有多种同分异构体,其中满足下列条件a.属于戊酸酯;含酚羟基;b.核磁共振氢谱显示三组峰,且峰面积之比为1:2:9,则含三个等效的甲基(-CH3),则该有机物的结构简式为或;答案为或。
(8)由题中信息可知,CH3CH=CHCH3发生已知i反应,生成X,则X的结构简式为CH3CHO,X与HCN发生加成反应生成Y,Y的结构简式为,Y与NH3发生已知ii反应生成Z,Z的结构简式为,Z与H2反应生成丙二胺()或者Y先与H2反应生成Z,Z的结构简式为,Z再与NH3发生已知ii反应生成丙二胺();答案为CH3CHO;;或。
【分析】依据酸,醇,酚以及酯等常见有机物的结构和性质结合同分异构体的及其核磁共振氢谱的相关知识分析解答。
32.【答案】(1)防暴沸
(2)a;氯化铝
(3)
(4)除去乙酸和乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度;分液
【知识点】酯化反应
【解析】【解答】(1)实验时,需要加入几粒沸石,目的是防暴沸;故答案为:防暴沸。
(2)根据催化剂分析,阳离子价态越高,其酯层高度越厚,因此A的价态应该是+2价,由于催化剂要易溶于水,因此催化剂A为氯化铜晶体即a;根据实验所用四种催化剂中,制备乙酸乙酯最好选用氯化铝;故答案为:a;氯化铝。
(3)若用18O标记乙醇中的O,用氯化铝作催化剂时,产生乙酸乙酯的化学方程式为;故答案为:。
(4)实验中用饱和碳酸钠溶液的作用是除去乙酸和乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度。得到的混合液不相溶,因此要经分液,蒸馏,最终得到较纯净的乙酸乙酯;故答案为:除去乙酸和乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度;分液。
【分析】(1)加入沸石或碎瓷片可防暴沸;
(2) 根据催化剂中阳离子的价态与酯层高度分析A的阳离子;根据酯层高度选择催化剂;
(3)根据发生酯化反应时,酸脱羟基醇脱氢书写方程式;
(4) 饱和碳酸钠溶液可除去乙酸和乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,由于酯与溶液分层,可进行分液除杂。
33.【答案】(1)CH3COOH;CH3COOH+ CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;酯化反应(或取代反应);HOCH2CHO、HCOOCH3
(2)C9H8O4
(3)羧基、碳碳双键;
(4)
【知识点】有机物的推断;芳香烃;酯化反应
【解析】【解答】(1)由B的分子式为C2H4O2,分子中只有一个官能团可知,B为乙酸,结构简式为CH3COOH;在浓硫酸作用下,乙醇与乙酸共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为CH3COOH+ CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;由B的同分异构体能发生银镜反应可知,同分异构体分子中含有—CHO或—OOCH,结构简式为HOCH2CHO、HCOOCH3,故答案为:CH3COOH;CH3COOH+ CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;酯化反应(或取代反应);HOCH2CHO、HCOOCH3;
(2)由题给数据可知,C分子中碳原子个数为=9、氢原子个数为=8、氧原子个数为=4,则C的分子式为C9H8O4,故答案为:C9H8O4;
(3)由C含有能使溴的四氯化碳溶液褪色的官能团及能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的官能团可知,C分子中含有碳碳双键和羧基,由芳环上有三个取代基,一个取代基无支链,另外两个取代基相同,分别位于该取代基的邻位和对位可知,C的结构简式为,故答案为:;
(4)由A在碱性条件水解生成B和C可知,A为酯类,结合B、C的结构简式和A的分子式可知,A分子中含有两个酯基结构,由A分子含有两个六元环结构可知,A的结构简式为,故答案为:。
【分析】(1)A为酯类水解得到B和C,根据B的分子式推断为乙醇
(2)有第一问可知,C为羧酸类,根据碳、氢、氧的质量分数,算出原子个数,确定分子式
(3)根据信息推出官能团有碳碳双键、-COOH,同时还含有苯环,然后进行组合即可
(4)首先确定A中要有两个酯基,要形成两个六元环,可以进行推出结构
34.【答案】(1);羧基
(2)
(3)
(4)防倒吸;停止加热,待溶液冷却至室温,加入沸石;饱和碳酸氢钠溶液;溶解乙醇,与乙酸反应,降低乙酸乙酯的溶解度;+H-O-C2H5+2H2O
【知识点】有机化学反应的综合应用;乙烯的化学性质;乙醇的化学性质;乙酸乙酯的制取;酯化反应
【解析】【解答】(1) F的产量常用来衡量一个国家的石油化工发展水平,所以F为乙烯,F的结构简式为;乙烯水化法生成B:乙醇,乙醇催化氧化生成物质C:乙醛,乙醛被氧化生成D:乙酸,所以D中官能团的名称为羧基,答案为:;羧基;
(2)乙酸和乙醇发生酯化反应生成E:乙酸乙酯,分子中含有HCOO-的E的同分异构体之一的结构简式:,答案为:;
(3)乙醇被催化氧化生成乙醛,B→C反应的化学方程式为:,答案为:;
(4)反应的实验装置如图,球形干燥管可以防倒吸;反应前,要在大试管中加入几颗沸石或碎瓷片防暴沸,不小心忘记加,应当停止加热,待溶液冷却至室温,加入沸石;装置中溶液M为饱和碳酸氢钠溶液;其作用是溶解乙醇,与乙酸反应,降低乙酸乙酯的溶解度;乙酸和乙醇酯化反应的化学方程式为:+H-O-C2H5+2H2O
答案为:防倒吸;停止加热,待溶液冷却至室温,加入沸石;饱和碳酸氢钠溶液;溶解乙醇,与乙酸反应,降低乙酸乙酯的溶解度;+H-O-C2H5+2H2O。
【分析】淀粉完全水解的产物是葡萄糖,在酒化酶的作用下葡萄糖发酵生成乙醇,乙醇催化氧化生成乙醛,乙醛继续氧化生成乙酸,乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,在催化剂的作用下乙烯与水发生加成反应生成乙醇,故A是葡萄糖,B是乙醇,C是乙醛,D是乙酸,E是乙酸乙酯,F是乙烯,据此分析解答。
35.【答案】(1)石蜡油的裂解
(2)聚乙烯
(3)羧基
(4)加成反应;酯化反应(或取代反应)
(5)nCH2=CH2
(6)II;乙烷与氯气发生取代反应,能生成一氯乙烷、二氯乙烷、三氯乙烷等多种产物,产物含有较多杂质
【知识点】有机物的推断;乙烯的化学性质;酯化反应
【解析】【解答】(1)A是乙烯,石蜡油是高沸点烃,由石蜡油发生裂解反应可获得乙烯。
(2)乙烯发生加聚反应生成F为,名称为聚乙烯。
(3)D是,其官能团是—COOH,名称为羧基。
(4)乙烯与反应生成,反应类型为加成反应,与在浓硫酸作用下发生酯化反应生成,反应类型为酯化反应或取代反应。
(5)反应⑥是乙烯发生加聚反应生成F为,反应方程式是。
(6)Ⅰ.乙烷与氯气发生取代反应生成一氯乙烷、二氯乙烷、三氯乙烷等多种产物,产物含有较多杂质,Ⅱ.乙烯与氯化氢反应只生成一氯乙烷,所以最合理的方案是Ⅱ。
【分析】A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平,则A为,石油分馏得到石蜡油,石蜡油裂解得到乙烯,乙烯发生加聚反应生成F为;乙烯与水发生加成反应生成B(),乙醇在Cu或Ag作催化剂、加热条件下发生氧化反应生成C(),可进一步氧化生成D(),和在浓硫酸作用下反应生成乙酸乙酯,故E(),乙烯与HCl发生加成反应生成H(),乙醇与Na反应生成G()。
2023年高考真题变式分类汇编:酯化反应2
一、选择题
1.(2019·北京)探究草酸( )性质,进行如下实验。(已知:室温下, 的pH=1.3)
由上述实验所得草酸性质所对应的方程式不正确的是(  )
A. 有酸性,
B.酸性: ,
C. 有还原性,
D. 可发生酯化反应,
【答案】C
【知识点】氧化还原反应;羧酸简介;酯化反应
【解析】【解答】A.H2C2O4作为酸和Ca(OH)2发生酸碱中和反应,生成草酸钙沉淀和水,选项的书写是正确的,不符合题意;
B.根据强酸制弱酸的规律,由于H2C2O4的酸性强于H2CO3,所以碳酸氢钠和草酸会反应生产草酸氢钠、水和二氧化碳;
C.草酸属于弱酸,在书写离子方程式时不能拆分,选项的说法是错误的,符合题意;
D.在酯化反应中,酸断裂的是碳氧键,醇断裂的是碳氢键,因此选项的说法是正确的,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.酸碱中和反应属于复分解反应;
B.弱酸盐会和强酸反应制得弱酸;
C.该离子方程式的应该为:2MnO4-+5H2C2O4=Mn2++10CO2+H2O;
D.酯化反应是醇跟羧酸或含氧无机酸生成酯和水的反应。
2.(2018·北京)下列化学用语对事实的表述错误的是(  )
A.硬脂酸与乙醇的酯化反应:C17H35COOH+C2H518OH C17H35COOC2H5+H218O
B.常温时,0.1mol·L-1氨水的pH=11.1:NH3·H2O NH4++OH-
C.由Na和Cl形成离子键的过程:
D.电解精炼铜的阴极反应:Cu2+ +2e=Cu
【答案】A
【知识点】铜的电解精炼;离子键的形成;电解质在水溶液中的电离;酯化反应
【解析】【解答】A.酯化反应的机理是“酸脱羟基醇脱氢”,硬脂酸与乙醇反应的化学方程式为C17H35COOH+C2H518OH C17H35CO18OC2H5+H2O,A项符合题意;
B.常温下0.1mol·L-1氨水的pH=11.1,溶液中c(OH-)=10-2.9mol·L-1<0.1mol·L-1,氨水为弱碱水溶液,电离方程式为NH3·H2O NH4++OH-,B项不符合题意;
C.Na原子最外层有1个电子,Na易失电子形成Na+,Cl原子最外层有7个电子,Cl易得电子形成Cl-,Na将最外层的1个电子转移给Cl,Na+与Cl-间形成离子键,C项不符合题意;
D.电解精炼铜时,精铜为阴极,粗铜为阳极,阴极电极反应式为Cu2++2e-=Cu,D项不符合题意;
故答案为:A
【分析】A中根据有机反应机理,元素跟踪法进行判读。B中根据水的离子积进行计算,考查水的离子积的基本计算方法。
3.(2022高一下·陈仓期末)乙酸分子的结构式如下,下列反应及断键部位正确的是(  )
①乙酸的电离,是a键断裂
②乙酸与乙醇发生酯化反应,是b键断裂
③在红磷存在时,Br2与CH3COOH的反应:CH3COOH+Br2CH2Br—COOH+HBr,是c键断裂
④乙酸变成乙酸酐的反应:2CH3COOH→+H2O,是ab键断裂
A.①② B.①②③④ C.②③④ D.①③④
【答案】B
【知识点】乙酸的化学性质;酯化反应
【解析】【解答】①乙酸的电离,是羧基电离出H+,是a键断裂,符合题意;
②乙酸与乙醇发生酯化反应,羧基提供羟基,醇提供氢,乙酸是b键断裂,符合题意;
③在红磷存在时,Br2与CH3COOH的反应:CH3COOH+Br2CH2Br-COOH+HBr,根据反应可知,甲基上的H被Br所取代,是c键断裂,符合题意;
④乙酸变成乙酸酐的反应:2CH3COOH→+H2O,一个乙酸分子提供羟基,断裂b键,另一个乙酸分子提供氢,断裂a键,形成H2O,是ab键断裂,符合题意;
故答案为:B。
【分析】①乙酸电离出氢离子;
②发生酯化反应时,遵循“酸脱羟基醇脱氢”的规律;
③该反应过程中,甲基上的H被Br所取代;
④该反应过程中,一个乙酸分子提供羟基,断裂b键,另一个乙酸分子提供氢。
4.(2022高一下·林州期末)现有10g分子中含有一个醇羟基的化合物A,与乙酸反应生成11.85g乙酸某酯,并回收了未反应的Al.3g,则A的相对分子质量为(  )
A.98 B.158 C.116 D.278
【答案】C
【知识点】酯化反应;化学方程式的有关计算
【解析】【解答】一元羧酸与一元醇发生酯化反应,二者的物质的量之比为1:1,根据酸脱羟基醇脱氢的原理,写出方程式,然后根据质量守恒求解,设化合物A为R-OH,相对分子质量为M,则发生的酯化反应如下:,则有,解得M=116,故C符合题意;
故答案为:C。
【分析】一元羧酸与一元醇发生酯化反应的化学方程式为,参加反应的A为10g-1.3g=8.7g,设A的相对分子质量是M,则乙酸某酯的相对分子质量为(M+60-18),根据方程式中质量定比关系计算M。
5.(2022高二下·九江期末)下列有机反应中,C-H键未发生断裂的是(  )
A.乙烷与氯气在光照条件下反应
B.溴乙烷在氢氧化钠乙醇溶液中加热条件下反应
C.乙醇与乙酸在浓硫酸加热条件下反应
D.苯与浓硝酸、浓硫酸在加热的条件下反应
【答案】C
【知识点】化学键;取代反应;酯化反应
【解析】【解答】A.乙烷与氯气在光照条件下反应,氯原子取代乙烷分子中的H原子,C-H键发生断裂,故不选A;
B.溴乙烷在氢氧化钠乙醇溶液中加热条件下反应消去反应生成乙烯,溴乙烷分子中断裂1个C-H键、1个C-Br键,故不选B;
C.乙醇与乙酸在浓硫酸加热条件下发生酯化反应,乙醇分子断裂O—H键,乙酸分子断裂C-O键,C-H键未发生断裂,故选C;
D.苯与浓硝酸、浓硫酸在加热的条件下发生取代反应,硝基取代苯环上的1个H原子,C-H键发生断裂,故不选D;
故答案为:C。
【分析】A、烷烃和卤素单质在光照条件下可以发生取代反应,氢原子可以被卤族原子取代;
B、卤代烃在氢氧化钠醇溶液条件下发生消去反应,卤族原子和氢原子可以断裂;
C、乙醇和乙酸的酯化反应,酸脱羟基醇脱氢,即羧酸断开-OH,醇断开羟基上的-H;
D、苯的硝化反应是取代反应,苯上的氢原子被硝基取代。
6.(2021高一下·黄山期末)有机物M是合成治疗癌症药“格列宁”的药物中间体,其结构简式如图所示,下列说法正确的是(  )
A.有机物M中含有4种官能团
B.M在一定条件下能发生加聚反应,不能发生酯化反应
C.M可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,只因为其含有苯环
D.有机物M和油脂分子中都含有,两者都能发生水解反应
【答案】D
【知识点】有机物中的官能团;烯烃;乙醇的化学性质;酯的性质;酯化反应
【解析】【解答】A.有机物M的官能团为酯基、羟基、碳碳双键,含有3种官能团,A项不符合题意;
B.M中含有碳碳双键,在一定条件下能发生加聚反应;M中含有羟基,能发生酯化反应,B项不符合题意;
C.M中含有碳碳双键、醇羟基,均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C项不符合题意;
D.有机物M和油脂分子中都含有酯基,在酸性或碱性条件下,可以发生水解反应,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物有:
(1)不饱和烃;比如,含有碳碳双键或者碳碳三键的烃类.
(2)苯的同系物;甲苯,二甲苯,乙苯等.
(3)不饱和烃的衍生物;含有碳碳双键或者碳碳三键的一些卤代烃等.比如,溴乙烷.
(4)部分醇类有机物;比如,丙烯醇.
(5)含醛基的有机物:醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐;
(6)石油产品(裂解气、裂化气、裂化石油);
(7)天然橡胶.
7.(2021高二下·汕尾期末)药物贝诺酯可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得:
下列有关叙述错误的是(  )
A.可用溶液区分乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚
B.贝诺酯与足量NaOH溶液共热,最终生成乙酰水杨酸钠和对乙酰氨基酚钠
C.1mol乙酰水杨酸最多消耗3molNaOH
D.贝诺酯分子中有两种含氧官能团
【答案】B
【知识点】有机物中的官能团;有机物的合成;酯化反应;酰胺
【解析】【解答】A.对乙酰氨基酚中含酚羟基,可与氯化铁发生显色反应,则可用溶液区分乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚,故A项不符合题意;
B.贝诺酯与足量NaOH溶液共热,-COO-、-CONH-均发生水解,不会生成乙酰水杨酸钠和对乙酰氨基酚钠,故B项符合题意;
C.乙酰水杨酸中含-COOH及其与酚羟基形成的酯基,因此1mol乙酰水杨酸最多消耗3molNaOH,故C项不符合题意;
D.贝诺酯分子中含-COO-、-CONH-两种含氧官能团,故D项不符合题意。
故答案为:B。
【分析】B、贝诺酯水解时,-COO-、-CONH-都会发生水解。
8.(2021高一下·汕尾期末)苹果酸的结构简式为,下列说法正确的是(  )
A.与苹果酸互为同分异构体
B.1mol苹果酸可与3molNaOH发生中和反应
C.1mol苹果酸与足量金属钠反应生成1molH2
D.苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种
【答案】D
【知识点】乙醇的化学性质;乙酸的化学性质;酯化反应
【解析】【解答】A.与苹果酸的结构相同,是同一种物质,不互为同分异构体,故A项不符合题意;
B.羧基可与氢氧化钠反应,醇羟基不与氢氧化钠反应,所以1mol苹果酸可与2molNaOH发生中和反应,故B项不符合题意;
C.羧基、羟基都能与金属钠反应放出氢气,因此1mol苹果酸与足量金属钠反应可生成1.5molH2,故C项不符合题意;
D.羧基、羟基都能发生酯化反应,苹果酸中含有羧基、羟基,所以能发生酯化反应的官能团有2种,故D项符合题意。
故答案为:D。
【分析】A.同分异构:分子式相同,结构不同的化合物;
B.能和氢氧化钠发生中和反应;
C.1mol苹果酸中有2mol羧基,1mol羟基,所以1mol苹果酸与足量Na反应可生成1.5molH2;
D.发生酯化反应的官能团有羧基、羟基。
9.(2021高二下·商洛期末)某吸水性高分子化合物(Z)的一种合成路线如下:
下列说法错误的是(  )
A.X、Y、Z均为纯净物
B.Y中至少有7个碳原子共面
C.X、Y、Z均能发生酯化反应
D.一定条件下,X、Y、Z都能与H2发生加成反应
【答案】A
【知识点】加成反应;酯化反应
【解析】【解答】A. X、Y为纯净物,Z是聚合物,聚合度不固定,属于混合物,故A符合题意;
B. Y中苯环上6个碳及与之直接相连的碳,至少有7个碳原子共面,故B不符合题意;
C. X、Y、Z均含有羟基或羧基,能发生酯化反应,故C不符合题意;
D. 一定条件下,X、Y、Z均含有苯环,都能与H2发生加成反应,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A. 聚合物属于混合物;
B. 苯环上6个碳和6个氢原子共面;
C.含有羟基或羧基的有机物能发生酯化反应;
D.苯环能与H2发生加成反应。
10.(2021高一下·昆明期末)某有机物的结构为CH2=CH-COOH,该化合物不可能发生的化学反应是(  )
A.水解反应 B.加聚反应 C.加成反应 D.酯化反应
【答案】A
【知识点】加成反应;水解反应;聚合反应;酯化反应
【解析】【解答】CH2=CH-COOH含有碳碳双键,可发生加聚反应和加成反应,又含有羧基,可发生酯化反应,CH2=CH-COOH不含有能够发生水解反应的官能团(如酯基),
故答案为:A。
【分析】CH2=CH-COOH不含有能够发生水解反应的官能团。
11.(2021高二下·成都期末)如图为实验室制备乙酸乙酯的装置,下列有关实验操作或叙述不正确的是(  )
A.先在试管中加入2mL浓硫酸,然后边振荡试管边慢慢加入3mL乙醇和2mL乙酸
B.实验中加入几片碎瓷片的作用是防暴沸
C.加热和加入浓硫酸,均可提高酯化反应的速率
D.饱和Na2CO3溶液可除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸,同时降低乙酸乙酯的溶解度
【答案】A
【知识点】酯化反应
【解析】【解答】A.先在试管中加入2mL乙醇,然后边振荡试管边慢慢加入3mL浓硫酸,再缓缓加入2mL乙酸,故A符合题意;
B.实验中加入几片碎瓷片的作用是防液体暴沸,故B不符合题意;
C.加热和加入浓硫酸,均可提高酯化反应的速率,但温度不能太高,易将乙醇和乙酸挥发,故C不符合题意;
D.饱和Na2CO3溶液可除去乙酸乙酯中的乙酸,溶解乙酸乙酯中的乙醇,同时降低乙酸乙酯的溶解度,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】1.在乙酸乙酯制备过程中,试剂的添加顺序可以和浓硫酸稀释进行类比,故不能先加入浓硫酸
2.在收集乙酸乙酯时,切记用的是饱和碳酸钠,不能选用氢氧化钠,因为乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中会发生水解
12.(2021高一下·怀仁期末)苹果醋是一种由苹果发酵而成的酸性饮品,具有解毒、降脂等药效。苹果醋的主要酸性成分苹果酸的结构简式为。下列说法错误的是(  )
A.苹果酸中含有的官能团名称是羟基和羧基
B.苹果酸与足量金属钠反应,能生成标准状况下氢气
C.苹果酸在一定条件下能与和发生酯化反应
D.苹果酸的分子式为
【答案】B
【知识点】有机物中的官能团;酯化反应;分子式;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.由苹果酸的结构简式可知,苹果酸中含有的官能团名称是羟基和羧基,A不符合题意;
B.苹果酸含有2mol羧基,1mol羟基,与足量金属钠反应生成1.5molH2,标准状况下氢气,B符合题意;
C.果酸中含有的官能团名称是羟基和羧基所以苹果酸在一定条件下能与和发生酯化反应,C不符合题意;
D.由苹果酸的结构简式可知,苹果酸的分子式为,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据结构简式进行分析。
B.根据反应关系式-COOH~Na~H2,-OH~Na~H2,结合V=n·Vm进行分析。
C.羧基和羟基能发生酯化反应。
D.根据结构简式进行分析。
13.(2021高一下·驻马店期末)下列化学用语对事实的表述正确的是(  )
A.乙醇在铜催化下被氧化:
B.用过量氨水吸收二氧化硫气体:
C.丙烯使溴的四氯化碳溶液褪色:
D.乙酸与乙醇的酯化反应:
【答案】A
【知识点】二氧化硫的性质;烯烃;乙醇的化学性质;酯化反应
【解析】【解答】A.乙醇在铜催化下被氧化为乙醛,反应方程式是,故A符合题意;
B.用过量氨水吸收二氧化硫气体生成亚硫酸铵,反应化学方程式是,故B不符合题意;
C.丙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1,2-二溴丙烷,反应方程式是,故C不符合题意;
D.乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,反应方程式是:,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、乙醇催化氧化生成乙醛;
B、二氧化硫少量形成硫酸铵,二氧化硫过量生成硫酸氢铵;
C、注意烯烃可以和溴发生加成反应;
D、注意酯化反应时,酸脱羟基醇脱氢。
二、多选题
14.(2019·江苏)化合物Y具有抗菌、消炎作用,可由X制得。
下列有关化合物X、Y的说法正确的是(  )
A.1 mol X最多能与2 mol NaOH反应
B.Y与乙醇发生酯化反应可得到X
C.X、Y均能与酸性KMnO4溶液反应
D.室温下X、Y分别与足量Br2加成的产物分子中手性碳原子数目相等
【答案】C,D
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;羧酸简介;水解反应;酯化反应
【解析】【解答】A、化合物X中能与NaOH溶液反应的官能团有羧基和酯基,其中酯基水解后产物含有羧基和酚羟基,都能与NaOH反应,因此1mol化合物X能与3molNaOH反应,A不符合题意;
B、酯化反应的原理是“酸脱羟基,醇脱氢”,则Y与乙醇发生酯化反应时,Y中的羧基脱去羟基,乙醇的羟基上脱去H原子,所得产物的结构与X不同,B不符合题意;
C、化合物X、Y中都含有碳碳双键,因此都能与KMnO4溶液反应,C符合题意;
D、化合物X与足量的Br2反应后所得产物的结构简式为,其中含有手性碳原子数为3,化合物Y与足量的Br2反应后所得产物的结构简式为:,其中含有手性碳原子数为3,D符合题意;
故答案为:CD
【分析】A、能与NaOH溶液反应的官能团有:卤素原子、羧基、酯基、酚羟基;
B、根据酯化反应的原理“酸脱羟基,醇脱氢”分析;
C、能与KMnO4溶液反应的官能团有:羟基、醛基、碳碳双键、碳碳三键;
D、若碳原子所连的四个原子或原子团不相同,则该碳原子为手性碳原子,结合加成产物的结构简式确定手性碳原子的个数;
三、非选择题
15.(2019·海南)无机酸有机酯在生产中具有广泛的应用,回答下列问题:
(1)硫酸氢乙酯( )可看作是硫酸与乙醇形成的单酯,工业上常通乙烯与浓硫酸反应制得,该反应的化学方程式为   ,反应类型为   ,写出硫酸与乙醇形成的双酯—硫酸二乙酯( )的结构简式   。
(2)磷酸三丁酯常作为稀土元素富集时的萃取剂,工业上常用丁醇与三氯氧磷( )反应来制备,该反应的化学方程式为,   ,反应类型为   。写出正丁醇的任意一个醇类同分异构体的结构简式   。
【答案】(1) ;加成反应;
(2);取代反应; 或
【知识点】取代反应;加成反应;酯化反应
【解析】【解答】(1)由题干信息可知,该反应中反应物为CH2=CH2和H2SO4,生成物为,因此该反应的化学方程式为:CH2=CH2+H2SO4→,该反应属于加成反应;
硫酸与乙醇的反应为酯化反应,酯化反应的原理为酸脱羟基,醇脱氢,而根据硫酸氢乙酯的结构可知,硫酸中可看做含有两个羟基,因此反应形成的硫酸二乙酯的结构简式为:;
(2)磷酸三丁酯的结构为,因此丁醇与三氯氧磷反应生成磷酸三丁酯的化学方程式为:,该反应属于取代反应;
正丁醇中的同分异构体中存在碳链异构和官能团位置异构,其结构简式分别为:、;
【分析】(1)根据题干信息确定反应物和生成物,从而确定反应的化学方程式和反应类型;
根据硫酸与乙醇的反应原理确定硫酸二乙酯的结构简式;
(2)根据磷酸三丁酯的结构确定反应的化学方程式和反应类型;根据碳链异构和官能团位置异构书写确定同分异构体的结构;
16.(2023高二下·巴楚期末)请完成下列填空:
(1)分子式为C7H8,分子中含有苯环的一氯代物有   种,请写出其中的两种   。
(2)烃A的分子量56,其中碳氢质量比是6:1,根据核磁共振氢谱确定只有两种化学环境不同的氢原子,请写出A的结构简式   。
(3)用系统命名法命名下列有机物   。
(4)正丁醇是一种常用的化工原料,可与邻苯二甲酸合成增塑剂邻苯二甲酸二丁酯,写出此反应的化学方程式   。
【答案】(1)4;
(2)
(3)2,5-二甲基-2-己烯
(4)
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构;有机化合物的命名;同分异构现象和同分异构体;酯化反应;结构简式
【解析】【解答】(1)C7H8为甲苯,其结构简式为,一氯代物即以一个氯原子取代氢原子的位置,可以取代在甲基,也可以取代在苯环上甲基的邻位、间位、对位,故答案为:4; ;
(2)设烃的分子式为CxHy,其分子量为56,即12x+y=56,碳氢质量比为6:1,即12x:y=6:1,可求得x=4,y=8,即该有机物分子式为C4H8,其核磁核磁共振氢谱只有两种不同环境的氢原子,故答案为: ;
(3)有机物中含有碳碳双键的最长碳链共有6个碳原子,距离碳碳双键最近一段进行编号,2号碳上有1个甲基,5号碳上有1个甲基,故答案为:2,5-二甲基-2-己烯;
(4)正丁醇的结构简式为,邻苯二甲酸的结构简式为,两者可以发生酯化反应,酯化反应的条件是浓硫酸作为催化剂,且反应为可逆反应,产物为邻苯二甲酸二丁酯和水,故答案为: 。
【分析】(1)一氯代物的种类即判断等效氢的种类,等效氢的种类可以根据其分子结构的对称性判断;
(2)二元一次方程组的解法是推断未知有机物常用的方法,可以根据相应的数据列出对应的二元一次方程组;
(3)烯烃的命名要寻找碳碳双键所在的最长碳链,距离碳碳双键最近一端进行编号,以“烯”为结尾进行命名;
(4)发生酯化反应,酸脱羟基醇脱氢,该反应为可逆反应,条件是浓硫酸。
17.(2022高三上·浦东期末)化合物M是合成治疗肥胖疾病药物——盐酸氯卡色林的中间体,其合成路线如下:
完成下列填空:
(1)A的结构简式   ;D中含氧官能团的名称是   。反应①是否可以在光照条件下进行,请判断并说明理由   。
(2)反应②的化学方程式为   。
(3)反应④发生了取代反应,另一个产物是HBr,推断有机物F的分子式   。
(4)B的同分异构体有多种,写出满足下列条件的同分异构体。   
①含苯环,②能与反应,③不同化学环境的氢原子个数比是2∶2∶2∶1。
(5)参照上述合成路线,设计以和为原料合成的合成路线。   ,(合成路线常用的表示方式为:甲乙……目标产物)
【答案】(1);羟基;-Cl取代的是苯环上的H,如果条件是光照,则会取代-CH2-上的H,故不可以在光照条件下进行
(2)
(3)C3H9ON
(4)
(5)
【知识点】有机物的合成;同分异构现象和同分异构体;羧酸简介;酯化反应
【解析】【解答】(1)A的结构简式为;D中含氧官能团的名称是羟基;根据B结构,-Cl取代的是苯环上的H,如果条件是光照,则会取代-CH2-上的H,故不可以在光照条件下进行;
(2)反应②的化学方程式为;
(3)根据条件可知,-Br取代了-NH2上的H,故F的结构简式为,F的分子式为C3H9ON;
(4)能与反应则要有-COOH,故符合条件的B的同分异构体为;
(5)根据C→M反应原理,合成路线为
【分析】A中苯环与氯气发生取代反应生成B,B与乙醇发生酯化反应生成C,C发生还原反应生成D,故A为,B为,C为,对比E、F的结构简式,可知F为。
18.(2022高三上·朝阳期末)导电高分子材料PEDOT的一种合成路线如下:
资料:
i.
ii.R5-OH+R6-ClR5-O-R6+HCl
(1)A分子中含有的官能团有   。
(2)A→B的化学方程式是   。
(3)B→D的反应类型是   。
(4)D→E的反应方程式是   。
(5)F的结构简式是   。
(6)下列有关J的说法正确的是   (填字母)。
a.核磁共振氢谱有2组峰
b.能与H2发生加成反应
c.不存在含苯环的同分异构体
d.合成PEDOT的反应属于加聚反应
(7)推测J→PEDOT的过程中,反应物(NH4)2S2O8的作用是   。
(8)溶剂a为环己烷,若用水代替环己烷,则D的产率下降,分析可能的原因:
①B在水中的溶解度较小,与Na2S的反应不充分;
②   。
【答案】(1)羧基、碳氯键
(2)ClCH2COOH+C2H5OHClCH2COOC2H5+H2O
(3)取代
(4)++2C2H5OH
(5)
(6)ab
(7)作氧化剂(或脱氢)
(8)Na2S水溶液碱性较强导致B(或D)发生水解
【知识点】有机化学反应的综合应用;酯的性质;酯化反应
【解析】【解答】(1)有机物A分子结构简式是ClCH2COOH,其中含有的官能团是羧基、碳氯键;
(2)A是ClCH2COOH,A与C2H5OH在浓硫酸催化下加热,发生酯化反应产生ClCH2COOC2H5和H2O,反应为可逆反应,反应的化学方程式为:ClCH2COOH+C2H5OHClCH2COOC2H5+H2O;
(3)B是ClCH2COOC2H5,B与Na2S在环己烷溶液中发生取代反应产生D和NaCl,故B→D的反应类型是取代反应;
(4)D是,D与在C2H5ONa作用下发生取代反应产生E:和C2H5OH,则D→E的反应方程式是:+→C2H5ONa+2C2H5OH;
(5)根据上述分析可知化合物F结构简式是;
(6)a.根据有机物J结构简式可知:该物质分子结构对称,分子中含有2种不同位置的H原子,因此其核磁共振氢谱有2组峰,a正确;
b.J分子中含有不饱和的碳碳双键,能够与H2在一定条件下发生加成反应,b正确;
c.该物质分子式是C6H6SO2,可能存在含有苯环的同分异构体,如,c不正确;
d.根据有机物J及PEDOT结构的不同,可知J变为PEDOT发生缩聚反应;
(7)在有机物J变为PEDOT的过程中,反应物(NH4)2S2O8的作用是作氧化剂(或脱氢);
(8)溶剂a为环己烷,若用水代替环己烷,会导致D的产率下降,原因可能是①B在水中的溶解度较小,与Na2S的反应不充分;②是Na2S水溶液碱性较强导致B(或D)发生水解。
【分析】 ClCH2COOH与乙醇发生酯化反应生成B为ClCH2COOCH2CH3,B与Na2S发生取代反应生成D为,D与在C2H5ONa作用下发生取代反应产生E,E为,E中羟基与信息ii中取代反应生成F和HCl,F为,F发生酯基水解反应、酸化引入羧基生成G,G再脱羧得到J,故G为。
19.(2022高一下·上虞期末)烃A的相对分子质量为28。由A为原料合成E(具有水果香味)的路线如图:
请回答:
(1)B的结构简式   。
(2)D中所含官能团的名称是   。
(3)C和D反应生成E的化学方程式是   。
(4)下列说法正确的是____。
A.足量的金属钠与C反应生成氢气22.4L(标况下)
B.目前石油裂解已成为生产A的主要方法
C.由A制备B的反应为氧化反应
D.实验室制备E时可以用NaOH溶液收集产物
【答案】(1)
(2)羧基
(3);
(4)B;C
【知识点】酯化反应;结构简式
【解析】【解答】烃A的相对分子质量为28,则A为乙烯,乙烯氧化生成B为,B和水反应生成C为乙二醇,C乙二醇和D乙酸发生酯化反应生成E二乙酸乙二酯。
(1)
根据分析可得,B为。
(2)
D为乙酸,官能团为羧基。
(3)
乙二醇和乙酸发生酯化反应的化学方程式为;。
(4)
A.足量的金属钠与1mol乙二醇反应生成氢气22.4L(标况下),不正确;
B.目前石油裂解已成为生产乙烯的主要方法,正确;
C.乙烯发生氧化反应生成B,正确;
D.实验室制备二乙酸乙二酯时,氢氧化钠溶液会使酯发生水解反应,收集不到产物,不正确;
故答案为:BC。
【分析】(1)A为烃,且相对分子质量为28,即乙烯,结合饱和度的判断,可以知道B为环状结构;
(2)D为乙二酸,含有羧基;
(3)发生酯化反应,酸脱羟基醇脱氢,该反应为可逆反应;
(4)A、C为乙二醇,一分子中含有2个羟基;
B、石油裂解可以生成乙烯;
C、加氧去氢为氧化反应;
D、酯可以和氢氧化钠反应。
20.(2022高一下·珠海期末)已知A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,现以A为主要原料合成高分子化合物E和一种具有果香味的物质F,其合成路线如图所示。
回答下列问题:.
(1)A的结构简式为   。
(2)物质B的官能团电子式是   。物质C的官能团结构简式为   。
(3)反应④的反应类型为   。
(4)反应②的化学方程式:   。
(5)反应⑤的化学方程式:   。反应类型是   。
(6)实验室利用如图所示装置制备物质F,试管I中除B、D和浓硫酸外,还要放少量碎瓷片,其作用是   ,试管II中盛放的试剂是   溶液。
【答案】(1)CH2=CH2
(2);-CHO
(3)加聚反应
(4)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(5)CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;取代反应(或酯化反应)
(6)防止暴沸;饱和Na2CO3
【知识点】酯化反应;结构简式;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,则A为CH2=CH2,A为原料合成高分子化合物E,则E为:,A与H2O发生加成反应生成B,则B为:CH3CH2OH,B经氧化生成C,则C为:CH3CHO,C继续氧化生成D,则D为:CH3COOH,B与D发生酯化反应生成F,则F为:CH3COOCH2CH3,据此解答。
(1)由分析可知,A的结构简式为:CH2=CH2;故答案为:CH2=CH2。
(2)由分析可知,物质B的官能团为羟基,电子式是:;物质C的官能团为醛基,结构简式为:-CHO;故答案为:;-CHO。
(3)反应④为乙烯加聚生成聚乙烯,反应类型为:加聚反应;故答案为:加聚反应。
(4)反应②为乙醇的氧化反应,化学方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;故答案为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。
(5)由分析可知,反应⑤为乙醇与乙酸的酯化反应,化学方程式为:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;反应类型是取代反应(或酯化反应);故答案为:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;取代反应(或酯化反应)。
(6)实验室制备乙酸乙酯时,试管中放少量碎瓷片的作用是:防止暴沸;收集乙酸乙酯时选用饱和碳酸钠溶液,既可以除去乙醇和乙酸,还可以降低乙酸乙酯的溶解度;故答案为:防止暴沸;饱和Na2CO3。
【分析】(1)A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平,即乙烯;
(2)羟基的电子式要注意,氧原子为7电子;
(3)E为高分子,则乙烯形成高分子的过程为加聚反应;
(4)乙醇和氧气在铜作为催化剂的条件下加热,生成乙醛和水;
(5)发生酯化反应,酸脱羟基醇脱氢,该反应为可逆反应,条件是浓硫酸加热;
(6)酯化反应中,由于反应物都是液体,因此需要加入碎瓷片,防止暴沸;饱和碳酸钠溶液可以用于吸收乙醇和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度。
21.(2022高二下·宜春期末)丁苯酞(J)是治疗轻、中度急性脑缺血的药物,合成J的一种路线如下:
已知:
(1)A的名称为   。
(2)C中官能团的名称为   。
(3)请写出H→J反应的化学方程式:   ,该反应的类型是   。最多能与   发生反应。
(4)物质C可转化为X:。则X的结构简式为   ,写出满足下列条件的X的同分异构体的结构简式   。
①除苯环外无其它环,且苯环上的一氯代物只有两种沸点
②该同分异构体与足量银氨溶液反应,生成固体
③C与X可用显色反应鉴别
(5)参照题中信息写出以乙烯和甲苯为原料,合成的路线流程图   (其它试剂自选)。
【答案】(1)甲苯
(2)醛基、溴原子
(3)+H2O;酯化反应或取代反应;
(4);
(5)
【知识点】有机物中的官能团;有机物的合成;同分异构现象和同分异构体;酯化反应
【解析】【解答】由A、D分子式及G的结构简式,可知A中含有苯环,故A为。C与F发生信息第二步中与①R1COR2、②水的反应,逆推可知C为,F为(CH3)3CMgBr,则A与溴发生苯环上取代反应生成B为,B发生氧化反应生成C,逆推可知E为(CH3)3CBr、D为CH2=C(CH3)2,故D与HBr发生加成反应生成E。结合信息可知,G反应生成的H为,结合J的分子式,可知H分子内脱去1分子水生成J,则J为。
(1)A为,A的名称为甲苯。
(2)C为,C中官能团的名称为醛基、溴原子。
(3)根据以上分析可知H→J反应是分子内的酯化反应,反应的化学方程式为+H2O。J分子中只有苯环能与氢气发生加成反应,最多能与3发生反应。
(4)根据已知信息C转化生成X为,X的分子式为C8H6O3,X有多种同分异构体满足下列条件:①除苯环外无其它环,且苯环上的一氯代物只有两种沸点,说明苯环上的一氯代物只有两种,存在对称结构;②该同分异构体与足量银氨溶液反应,生成固体,Ag的物质的量是2mol,说明含有2个醛基;③C与X可用显色反应鉴别,说明含有酚羟基,则符合条件的有机物结构简式为、;
(5)根据已知信息可知要合成,需要苯甲醛和CH2MgBrCH2MgBr,甲苯氧化得到苯甲醛,因此其合成路线图为
【分析】(1)根据分子式,满足CnH2n-6的通式,为苯的同系物,结合碳原子个数可知该分子为甲苯;
(2)根据流程可知B为2-甲基溴苯,即2-溴苯甲醛,因此官能团为溴原子和醛基;
(3)H转化为J为自身的酯化反应,通过酯基形成环状结构;可以和氢气发生加成反应的只有苯环;
(4)结合已知信息 :
可以推测X的结构;除苯环外无其他环,且一氯代物只有两种沸点,即只有两种等效氢,跟银氨溶液反应可知该分子含有醛基,且根据银的质量可知该分子中含有2个醛基,且可以和氯化铁显色,则该分子含有酚羟基;
(5)合成路线的设计,一般要结合已知条件或者已知合成路线去看,根据题干要求的物质,采用顺推或者逆推法进行相应的设计。
22.(2022高二下·南充期末)
(1)Ⅰ.完成下列问题
下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是____
A.向1mL1%的NaOH溶液中加入2mL2%的溶液,振荡后再加入0.5mL有机物X,加热煮沸,未出现砖红色沉淀,说明X结构中不含有醛基。
B.将乙醇和浓硫酸共热至170℃后,将生成的气体通入酸性溶液中,溶液褪色,说明乙烯能使溶液褪色。
C.卤乙烷与NaOH溶液加热至不再分层,冷却后加稀硝酸至酸性,再滴加溶液,产生淡黄色沉淀,说明卤素原子为溴原子。
D.向苯酚浓溶液中滴入溴水,振荡,无白色沉淀产生,说明苯酚与溴水不反应
(2)Ⅱ.丙烯()结构简式可表示为或。苦艾精油由天然艾叶萃取精炼而成,该中药常用作温经通络,益气活血,祛寒止痛等。从苦艾精油中检测出多种有机物,其中三种的结构如:
请回答下列问题:
水芹烯的分子式是   。
(3)松油烯   (填“是”或“不是”)苯的同系物,理由是   。
(4)香芹醇在一定条件下跟乙酸发生反应的化学方程式是   ,该反应类型是   。
(5)Ⅲ.药物“肉桂硫胺”的部分合成路线如图所示(部分反应条件已略去):
已知:
A属于芳香烃,其名称是   ,有机物E中所含的官能团的名称是   。
(6)下列关于A的说法错误的是   (填序号)。
a.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
b.分子中所有原子位于同一平面
c.一氯代物有4种
(7)B→D的化学方程式是   。
(8)D→E的化学方程式是   。
(9)试剂a是   (填结构简式)。
(10)有机物F为反式结构,其结构简式是   。写出同时符合下列要求的F的所有同分异构体的结构简式   (不考虑立体异构)。
①苯环上有2个取代基,核磁共振氢谱显示苯环上有2种不同化学环境的氢原子
②能与饱和溴水反应产生白色沉淀
③能发生银镜反应
【答案】(1)C
(2)C10H16
(3)不是;二者结构不相似
(4)+CH3COOH+H2O;酯化反应或取代反应
(5)甲苯;醛基
(6)ac
(7)+NaOH+NaCl
(8)2+O2 2+2H2O
(9)
(10);、
【知识点】有机物的合成;同分异构现象和同分异构体;酯化反应
【解析】【解答】III.A属于芳香烃,结合A的分子式知,A为,光照条件下A甲基上的氢原子发生取代反应生成B为,B发生水解反应生成D为,D发生催化氧化生成E为,E发生反应生成F,F为反式结构,根据F的分子式知F为,F发生信息中的反应生成G为,G和a发生信息中的反应生成肉桂硫胺,根据肉桂硫胺及G的结构简式知,a为。
(1)A.NaOH不足,检验醛基在碱性溶液中,应控制NaOH过量,故A不正确;
B.挥发的乙醇、生成的乙烯及二氧化硫均使酸性高锰酸钾溶液褪色,溶液褪色,不能证明乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B不正确;
C.水解后在酸性溶液中检验卤素离子,由实验及现象可知,卤素原子为溴原子,故C正确;
D.生成少量三溴苯酚易溶于苯酚,则无白色沉淀产生,故D不正确;
故答案为:C。
(2)水芹烯中C、H原子个数依次是10、16,分子式为C10H16,故答案为:C10H16;
(3)松油烯含碳碳双键官能团,而苯不含有,松油烯和苯的结构不相似,所以不互为同系物,故答案为:不是;二者结构不相似;
(4)香芹醇中醇羟基能和乙酸发生酯化反应,反应方程式为+CH3COOH+H2O,该反应为酯化反应或取代反应;
(5)A属于芳香烃,A为,其名称是甲苯;有机物E为,所含的官能团的名称是醛基;
(6)A为,
a.甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,故a正确;
b.甲苯中甲基具有甲烷结构特点,则分子中所有原子一定不能共平面,故b不正确;
c.甲苯中含有4种氢原子,则一氯代物有4种,故c正确;
故答案为:ac;
(7)B为,B发生水解反应生成D为,B→D的化学方程式是+NaOH+NaCl;
(8)D为,D发生催化氧化生成E为,D→E的化学方程式为2+O2 2+2H2O;
(9)G为,G和a发生信息中的反应生成肉桂硫胺,根据肉桂硫胺及G的结构简式知,试剂a为;
(10)有机物F为反式结构,其结构简式是,F的同分异构体符合下列条件,①苯环上有2个取代基,核磁共振氢谱显示苯环上有2种不同化学环境的氢原子;②能与饱和溴水反应产生白色沉淀,说明含有酚羟基;③能发生银镜反应,说明含有醛基,结合①知,两个取代基位于对位,符合条件的结构简式为、。
【分析】(1)A、醛基的鉴别要保证氢氧化钠过量;
B、浓硫酸和乙醇反应会有其他还原性杂质,影响乙烯的鉴别;
C、卤代烃中卤原子的鉴别要通过取代反应判断;
D、三溴苯酚易溶于苯酚溶液;
(2)分子式的判断要根据C、H原子总数判断;
(3)松油烯不含苯环,不是苯的同系物;
(4)发生酯化反应,酸脱羟基醇脱氢,该反应为可逆反应,条件是浓硫酸加热;
(5)结合后续流程判断,可知A为甲苯;E为苯甲醛,官能团为醛基;
(6)a、甲苯可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸;
b、共平面的判断要注意一个原子周围有3个或以上的单键连接时,最多两个单键原子共平面;
c、一氯代物即判断等效氢的种类,要结合对称性判断;
(7)卤代烃在氢氧化钠水溶液条件下发生水解;
(8)苯甲醇在铜催化的条件下和氧气发生催化氧化,生成苯甲醛和水;
(9)结合前后流程以及已知反应 :
,可知试剂a为 ;
(10)苯环上有两个取代基,且苯环有2种等效氢,即两个取代基处于对位;可以和饱和溴水生成白色沉淀,即有一个取代基为酚羟基,可以发生银镜反应,即含有醛基。
23.(2022高一下·宿迁期末)乳酸有很强的防腐保鲜功效,常用于食品工业。
(1)乳酸中含有的官能团是   和   。(填名称)
(2)写出足量的金属钠与乳酸反应的化学方程式:   
(3)写出乳酸与乙醇在浓硫酸加热条件下反应的化学方程式:   。
【答案】(1)羟基;羧基
(2) +2NaH2↑+
(3)+CH3CH2OH+H2O
【知识点】有机物中的官能团;酯化反应
【解析】【解答】(1)根据乳酸的结构简式,可知乳酸中含有的官能团是羧基和羟基。
(2)金属钠能置换出乳酸分子羟基、羧基中的H,反应的化学方程式为 +2NaH2↑+ ;
(3)乳酸中的羧基与乙醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应,反应的化学方程式为+CH3CH2OH+H2O。
【分析】(1)乳酸中含有-COOH和-OH,为羧基和羟基;
(2)乳酸和金属钠反应时,羧基和羟基都会反应,形成氢气;
(3)乳酸和乙醇反应,乳酸中提供羧基,乙醇提供羟基,酸脱羟基醇脱氢。
24.(2022高一下·东丽期末)根据所学有关知识,按要求填空:
(1)用浓在纸上书写字迹,现象为   。体现浓硫酸   性。
(2)、、、中既可以用浓干燥,又可以用固体干燥的是   。
(3)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生的反应是   反应(填反应类型)。乙烯能使溴水褪色,发生的反应是   反应(填反应类型)。化学方程式为   。
(4)丙烷与氯气在光照下反应生成的一氯丙烷的化学反应方程式   。
(5)某种烃燃烧后生成了和混合气体及,据此推测其分子式为   (写出一种即可)。
(6)葡萄糖的结构简式为:,葡萄糖最多可以与   乙酸发生酯化反应
【答案】(1)字迹变黑;脱水
(2)O2
(3)氧化;加成;
(4)
(5)或或或或或等其中一个,符合且即可;
(6)5
【知识点】浓硫酸的性质;乙烯的化学性质;酯化反应;有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】(1)浓硫酸具有脱水性,能使纸张、木材等含有C、H、O元素的物质中的H原子和O原子以水的组成脱去,继而碳化变黑;
故答案为字迹变黑;脱水性;
(2)可与浓,不可用浓干燥;和可与反应,不可以用固体干燥,所以既可以用浓干燥,又可以用固体干燥的是;
故答案为;
(3)乙烯为,与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,从而使酸性高锰酸钾溶液褪色;乙烯含有碳碳双键,可与溴发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷,从而使溴水褪色,化学反应方程式为;
故答案为氧化;加成;;
(4)丙烷是烷烃,在光照条件下可与卤素单质发生取代反应,其中丙烷与氯气在光照下反应生成的一氯丙烷的化学反应方程式为;
故答案为;
(5)某种烃燃烧后生成了和混合气体,表明该烃分子中含有;生成,水的物质的量为,表明该烃分子中含有;由此可知,该烃的实验式为,该烃的分子式可表示为,其中;
故答案为或或或或或等,符合且即可;
(6)酯化反应为羟基与羧基脱水形成酯基的过程,有,所以最多可以与乙酸发生酯化反应;
故答案为5。
【分析】(1)浓硫酸具有脱水性,能使纸张中的H、O元素按照水的组成比例脱去,剩下C;
(2) 既可以用浓干燥,又可以用固体干燥的是中性气体;
(3)乙烯与酸性高锰酸钾发生氧化反应;乙烯和溴水发生加成反应;
(4)丙烷与氯气在光照下反应的化学方程式为;
(5)某种烃燃烧后生成了和混合气体,则该烃分子中含有;生成,水的物质的量为,则该烃分子中含有;该烃的实验式为;
(6)1mol葡萄糖含有5mol羟基。
25.(2022高一下·开封期末)丙烯酸乙酯天然存在于菠萝等水果中,是一种食品用合成香料,可以用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料进行合成。
(1)无机物M的电子式为   。
(2)有机物B中含有的官能团是   (填名称),可以检验其中含氧官能团的试剂有   (填字母序号)。
a.Mg b.NaOH溶液 c.银氨溶液 d.石蕊试液
(3)A与B反应生成丙烯酸乙酯的化学方程式为   ,反应类型是   。
(4)久置的丙烯酸乙酯自身会发生聚合反应,所得聚合物有较好的弹性,可用于生产织物和皮革处理剂。该聚合物的结构简式为   。
【答案】(1)
(2)碳碳双键、羧基;ad
(3);取代或酯化
(4)
【知识点】有机物中的官能团;有机物的推断;酯化反应
【解析】【解答】
(1)乙烯和水在催化剂作用下发生加成反应生成乙醇,无机物M为H2O,H2O的电子式为。
(2)有机物B为CH2=CHCOOH,含有碳碳双键和羧基两个官能团,羧基可以和Mg反应生成氢气,a正确;羧基可以和氢氧化钠反应但是无明显的实验现象,无法检验b不正确;羧基可以和银氨溶液反应,但是无明显实验现象,c不正确;羧基具有酸性,可使石蕊试液变红,d正确。
(3)乙醇和CH2=CHCOOH发生酯化反应,生成丙烯酸乙酯,化学方程式为,反应类型为酯化反应。
(4)丙烯酸乙酯含有碳碳双键,可发生聚合反应,该聚合物的结构简式为。
【分析】根据最终产物的结构进行反推,可知醇和羧酸发生酯化反应生成CH2=CHCOOCH2CH3,其中醇为乙醇,酸为CH2=CHCOOH,则有机物A为乙醇,乙烯和水发生加成反应生成乙醇,无机物M为H2O,有机物B为CH2=CHCOOH。
26.(2022高一下·许昌期末)通过对淀粉水解产物的综合利用,可以获得多种有机物。它们之间的转化关系如下:
已知B能与反应,B的催化氧化产物不能发生银镜反应,且1molB与足量金属钠反应产生1mol。请回答:
(1)D中所含官能团名称是   。
(2)B的结构简式是   。
(3)C+D→E的化学方程式是   。
(4)下列说法正确的是____。
A.将一小粒钠投入C中,钠始终浮在液面上缓慢放出气泡
B.在一定条件下,D和E都能通过加聚反应生成高聚物
C.相同质量的A和B,完全燃烧消耗氧气的质量相同
D.B在浓硫酸作用下反应可能生成五元环状化合物
【答案】(1)碳碳双键、羧基
(2)
(3)CH2=CH-COOH+C2H5OH H2O +CH2=CH-COOC2H5
(4)B;C
【知识点】有机物中的官能团;有机物的推断;酯化反应
【解析】【解答】
(1)D的结构简式为:CH2=CH-COOH,其官能团名称是碳碳双键和羧基;
(2)由分析可知B的结构简式为:;
(3)C与D发生酯化反应生成E和水,反应方程式为:CH2=CH-COOH+C2H5OH H2O +CH2=CH-COOC2H5;
(4)A.C的结构简式为:CH2=CH-COOH,密度比水大,加入Na,迅速产生气泡,反应生成氢气和CH2=CH-COONa,不能使酚酞试液变红,A不正确;
B.反应物D、E中均含有碳碳双键,都能通过加聚反应生成高聚物,B正确;
C.A和B分子最简式相同,均是CH2O,故完全燃烧消耗氧气的质量相同,C正确;
D.B的结构简式为:,两个B可以发生酯化反应生成,为六元环状化合物,D不正确;
故答案为:BC。
【分析】淀粉在稀硫酸的作用下水解生成葡萄糖;已知B能与Na2CO3反应,则含有羧基,B的催化氧化产物不能发生银镜反应,且1mol B与足量金属钠反应产生1mol H2,则羟基在中间碳原子上,则B的结构简式为:;B生成D时为醇羟基的消去反应,生成CH2=CH-COOH;A一定条件下反应生成乙醇,则C为乙醇;C与D发生酯化反应生成E和水。
27.(2022高一下·平顶山期末)丙烯酸乙酯主要用于配制朗姆酒、菠萝和什锦水果等型香精,其制备流程如下:
回答下列问题:
(1)工业上由原油获得石蜡油的方法是   (填“分馏”“裂化”或“裂解”)。
(2)丙烯酸所含官能团的名称是   ,聚丙烯酸属于   (填“纯净物”或“混合物”)。
(3)写出反应①的化学方程式:   。
(4)写出物质C的结构简式:   ,②的反应类型是   。
(5)已知石蜡油的分解产物中除含有乙烯、丙烯外,还含有一种电子总数为42的烷烃,该烷烃共有   种同分异构体。
【答案】(1)分馏
(2)碳碳双键、羧基;混合物
(3)
(4)CH3COOH;酯化(取代)反应
(5)3
【知识点】有机物中的官能团;有机物的推断;酯化反应
【解析】【解答】(1)工业上由原油获得石蜡油的方法是:分馏;
(2)丙烯酸所含官能团的名称是:碳碳双键、羧基;聚丙烯酸的分子链的长度不同,属于混合物;
(3)反应①是乙烯和水发生加成反应得到乙醇,化学方程式为:;
(4)C为乙酸,结构简式为:CH3COOH;乙醇和乙酸发生酯化反应得到乙酸乙酯,②的反应类型是:酯化(取代)反应;
(5)电子总数为42的烷烃,烷烃的通式为CnH2n+2,电子总数为:6n+2n+2=42,故n=5,故该烷烃的化学式为C5H12,可能的同分异构体结构为:正戊烷、异戊烷、新戊烷,个数为:3。
【分析】原油经过分馏得到石蜡油,石蜡油加热裂解得到乙烯和丙烯,乙烯与水加成得到B乙醇,B被高锰酸钾氧化得到C乙酸,乙醇和乙酸发生酯化反应得到乙酸乙酯;丙烯转化为丙烯酸,丙烯酸发生加聚反应得到聚丙烯酸。
28.(2022高一下·九江期末)以乙烯为原料制备一种工业增塑剂的合成路线如图:
(1)无机物X是   (填化学式),有机物A的名称是   。
(2)CH2=CH2中官能团名称是   ;有机物B与金属钠反应的化学方程式为   。
(3)合成增塑剂的化学方程式为   ,反应类型是   。
【答案】(1)H2O;乙酸
(2)碳碳双键;HOCH2CH2OH+2Na→NaOCH2CH2ONa+H2↑
(3)2CH3COOH+HOCH2CH2OH+2H2O;酯化反应(或取代反应)
【知识点】有机物中的官能团;有机化合物的命名;有机物的合成;酯化反应
【解析】【解答】(1)乙烯和水发生加成反应,生成乙醇,则无机物X为H2O,乙醇被酸性高锰酸钾氧化生成乙酸,A的名称为乙酸。
(2)乙烯中官能团为碳碳双键,有机物B为乙二醇,分子中有两个羟基,1mol乙二醇能和2molNa反应生成1molH2,化学方程式为HOCH2CH2OH+2Na→NaOCH2CH2ONa+H2↑。
(3)乙酸和乙二醇发生酯化反应生成增塑剂,化学方程式为2CH3COOH+HOCH2CH2OH+2H2O,反应类型为酯化反应。
【分析】乙醇被酸性高锰酸钾氧化为A,根据A的分子式和增塑剂的结构简式可知,A为CH3COOH,B为HOCH2CH2OH。
29.(2022高一下·嘉兴期末)以烃A为原料合成F的转化关系如下。已知A在标准状况下的密度为1.25g/L,D可以发生银镜反应。
请回答:
(1)E中所含官能团的名称是   。
(2)F的分子式是   。
(3)C与E反应生成F的化学方程式是   。
(4)下列说法正确的是____。
A.A能使酸性KMnO4溶液褪色
B.用F与NaOH溶液反应可以制备肥皂
C.用水无法鉴别C和E
D.D→E的反应属于氧化反应
【答案】(1)羧基
(2)6H10O4
(3)HOCH2CH2OH+2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH3 + 2H2O
(4)A;C;D
【知识点】有机物的合成;酯化反应
【解析】【解答】(1)由分析可知,E为CH3COOH,所含官能团为羧基。
(2)F为CH3COOCH2CH2OOCCH3,分子式为:C6H10O4。
(3)C为HOCH2CH2OH,E为CH3COOH,HOCH2CH2OH与CH3COOH发生酯化反应生成F(CH3COOCH2CH2OOCCH3),反应的化学方程式为:HOCH2CH2OH+2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH3 + 2H2O。
(4)A.A为CH2=CH2,CH2=CH2能使酸性KMnO4溶液褪色,A正确;
B.F为CH3COOCH2CH2OOCCH3,CH3COOCH2CH2OOCCH3与NaOH溶液反应得不到高级脂肪酸钠,不能用于制备肥皂,B不正确;
C.C为HOCH2CH2OH,溶于水,E为CH3COOH,溶于水,现象相同,无法用水鉴别,C正确;
D.D为CH3CHO,E为CH3COOH,CH3CHO催化氧化生成CH3COOH,D→E的反应属于氧化反应,D正确;
故答案为:ACD。
【分析】(1)羧酸的官能团为羧基。
(2)根据结构简式确定分子式;
(3)酸与醇发生酯化反应生成酯和水。
(4)A.依据烯烃的性质分析;
B.皂化反应是油脂在碱性条件下水解;
C.依据二者的溶解性分析,二者均溶于水;
D.醛催化氧化生成酸。
30.(2022高二下·安康期末)有机物G是一种香料,其合成线路如下图:
已知:Ⅰ.;
Ⅱ.D的相对分子质量为88,其核磁共振氢谱只有三组峰值。
Ⅲ.E能与银氨溶液反应,G分子中只有2个。
请回答下列问题:
(1)A的系统命名为   。
(2)E的结构简式为   。
(3)D与F反应的化学方程式为   。
(4)写出所有与D互为同分异构体,且既能水解又能发生银镜反应的有机物的结构简式   。
(5)若E的一种同分异构体能与溶液发生显色反应,则该异构体与足量的饱和溴水反应涉及的反应类型为   。
【答案】(1)2-甲基丙烯
(2)
(3)(CH3)2CHCOOH++H2O
(4),
(5)加成反应和取代反应
【知识点】有机物的合成;同分异构现象和同分异构体;酯化反应;结构简式
【解析】【解答】(1)A为,名称为2-甲基丙烯。
(2)根据以上分析可知,E的结构简式为。
(3)D为(CH3)2CHCOOH,F为,两者发生酯化反应,化学方程式为(CH3)2CHCOOH++H2O。
(4)根据题目限制条件D的同分异构体中既含有“”又含有“”,符合条件的异构体为,
(5)若E的一种同分异构体能与溶液发生反应,说明该分子中存在一个酚羟基,则分子中还存在一个“”,符合条件的异构体之一为,该有机物能与发生加成和取代反应。
【分析】(1)结合条件I、II、III以及合成路线,可以推测出A的结构,A为 2-甲基丙烯 ;
(2)E的分子式为C9H8O,即含有苯环且有2个甲基,则E为 ;
(3)D和F为酯化反应,条件是浓硫酸加热,可逆反应,注意酸脱羟基醇脱氢;
(4)可以水解又可以发生银镜反应,即醛基和酯基共享一个碳氧双键;
(5)可以和氯化铁溶液发生显色反应,即含有酚羟基,则与饱和溴水发生的反应为碳碳三键的加成反应以及酚羟基的邻位的取代反应。
31.(2021高一上·朝阳期末)用于治疗高血压的药物Q的合成路线如下。
已知:芳香族化合物与卤代烃在AlCl3催化下可发生如下可逆反应:
(1)A的结构简式是   。
(2)B→D的化学方程式是   。
(3)E与FeCl3溶液作用显紫色,与溴水作用产生白色沉淀。E的结构简式是   。
(4)G分子中含两个甲基。F→G的反应类型是   。
(5)G的结构简式是   。
(6)L分子中所含的官能团有碳氯键、酰胺基、   。
(7)有多种同分异构体,写出一种符合下列条件的同分异构体的结构简式:   。
a.属于戊酸酯;含酚羟基;
b.核磁共振氢谱显示三组峰,且峰面积之比为1∶2∶9。
(8)H2NCH2CH2NH2的同系物(丙二胺)可用于合成药物。
已知:i.R1HC=CHR2R1CHO+R2CHO
ii.ROH+NH3RNH2+H2O
如下方法能合成丙二胺,中间产物X、Y、Z的结构简式分别是   、   、   。
【答案】(1)CH3CH2COOH
(2)+C2H5OH+H2O
(3)
(4)取代反应
(5)
(6)醚键、氨基
(7)或
(8)CH3CHO;;或
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构;有机物的合成;芳香烃;同分异构现象和同分异构体;酯化反应
【解析】【解答】根据题中药物Q的合成路线可知,CH3CH2CN在酸性条件下发生水解反应,即基团-CN变化为-COOH,生成A,A的分子式为C3H6O2,则A的结构简式为CH3CH2COOH,A与Cl2在催化剂条件发生反应生成B,B与C2H5OH在浓H2SO4加热条件下发生酯化反应,生成D,D的分子式为C5H9ClO2,结合后续产物结构,可推知B的结构简式为,D的结构简式为,E的分子式为C6H6O,E与FeCl3溶液作用显紫色,与溴水作用产生白色沉淀,E具有酚羟基,则E的结构简式为,E与W(C3H6O)在酸性条件下反应生成F,F与Cl2发生反应生成G,G的分子式为C15H12Cl4O2,G与HCl在AlCl3条件下发生信息反应的逆反应,生成M,结合后续产物逆推,则M的结构简式为,G分子中含两个甲基,结合G的分子式为C15H12Cl4O2,所以G的结构简式为,逆推F的结构简式为,逆推W的结构简式为,与H2NCH2CH2NH2发生取代反应生成L,L的分子式为C11H14Cl2N2O2,则L的结构简式为,L经过①TiCl4、②HCl、乙醇反应生成药物Q,Q的结构简式为;据此解答。
(1)由上述分析可知,A的结构简式为CH3CH2COOH;答案为CH3CH2COOH。
(2)由上述分析可知,B的结构简式为,D的结构简式为,B与C2H5OH在浓H2SO4加热条件下发生酯化反应,生成D,则B→D的化学方程式为+C2H5OH+H2O;答案为+C2H5OH+H2O。
(3)由上述分析可知,E的结构简式为;答案为。
(4)由上述分析可知,F的结构简式为,G的结构简式为,则F与Cl2发生取代反应生成G;答案为取代反应。
(5)由上述分析可知,G的结构简式为;答案为。
(6)由上述分析可知,L的结构简式为,该结构中所含的官能团有碳氯键、酰胺基、醚键、氨基;答案为醚键、氨基。
(7)有多种同分异构体,其中满足下列条件a.属于戊酸酯;含酚羟基;b.核磁共振氢谱显示三组峰,且峰面积之比为1:2:9,则含三个等效的甲基(-CH3),则该有机物的结构简式为或;答案为或。
(8)由题中信息可知,CH3CH=CHCH3发生已知i反应,生成X,则X的结构简式为CH3CHO,X与HCN发生加成反应生成Y,Y的结构简式为,Y与NH3发生已知ii反应生成Z,Z的结构简式为,Z与H2反应生成丙二胺()或者Y先与H2反应生成Z,Z的结构简式为,Z再与NH3发生已知ii反应生成丙二胺();答案为CH3CHO;;或。
【分析】依据酸,醇,酚以及酯等常见有机物的结构和性质结合同分异构体的及其核磁共振氢谱的相关知识分析解答。
32.(2021高一下·绵阳期末)制备乙酸乙酯是中学有机化学中的一个重要实验。某化学学习小组的同学查阅资料发现,某些无机盐类也可以催化乙酸乙酯的合成,为了探究不同盐的催化效果,设计了如下实验:
实验步骤:向大试管中加入一定量的无机盐催化剂,再加入3 mL无水乙醇和2 mL冰醋酸,按图连接装置。用酒精灯小心均匀地加热试管5 min,产生的蒸气经导管通到饱和碳酸钠溶液上方。
实验记录:使用不同的催化剂,实验得到的酯层高度如下表。
催化剂 酯层高度/cm 催化剂 酯层高度/cm
氯化铁晶体 2.7 氯化铝 3.2
A 2.2 氯化钠 0.0
(1)实验时,需要加入几粒沸石,目的是   。
(2)催化剂用量为3 mmol(以阳离子计),选用的催化剂A可能是   (填标号)。
a. 氯化铜晶体 b. 硫酸钙晶体 c. 碳酸钠晶体 d. 硝酸钾晶体
实验所用四种催化剂中,制备乙酸乙酯最好选用   。
(3)若用18O标记乙醇中的O,用氯化铝作催化剂时,产生乙酸乙酯的化学方程式为   。
(4)实验中用饱和碳酸钠溶液的作用是   。得到的混合液经   ,蒸馏,最终得到较纯净的乙酸乙酯。
【答案】(1)防暴沸
(2)a;氯化铝
(3)
(4)除去乙酸和乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度;分液
【知识点】酯化反应
【解析】【解答】(1)实验时,需要加入几粒沸石,目的是防暴沸;故答案为:防暴沸。
(2)根据催化剂分析,阳离子价态越高,其酯层高度越厚,因此A的价态应该是+2价,由于催化剂要易溶于水,因此催化剂A为氯化铜晶体即a;根据实验所用四种催化剂中,制备乙酸乙酯最好选用氯化铝;故答案为:a;氯化铝。
(3)若用18O标记乙醇中的O,用氯化铝作催化剂时,产生乙酸乙酯的化学方程式为;故答案为:。
(4)实验中用饱和碳酸钠溶液的作用是除去乙酸和乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度。得到的混合液不相溶,因此要经分液,蒸馏,最终得到较纯净的乙酸乙酯;故答案为:除去乙酸和乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度;分液。
【分析】(1)加入沸石或碎瓷片可防暴沸;
(2) 根据催化剂中阳离子的价态与酯层高度分析A的阳离子;根据酯层高度选择催化剂;
(3)根据发生酯化反应时,酸脱羟基醇脱氢书写方程式;
(4) 饱和碳酸钠溶液可除去乙酸和乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,由于酯与溶液分层,可进行分液除杂。
33.(2021高二下·禅城期末)化合物在氢氧化钠溶液中加热反应后再酸化可得到化合物和。回答下列问题:
(1)的分子式为,分子中只有一个官能团。则的结构简式是   ,与乙醇在浓硫酸催化下加热反应生成,该反应的化学方程式是   ,该反应的类型是   ;写出两种能发生银镜反应的的同分异构体的结构简式   。
(2)是芳香化合物,相对分子质量为180.其中碳的质量分数为%,氢的质量分数为%,其余为氧,则的分子式是   。
(3)已知的芳环上有三个取代基。其中一个取代基无支链,且含有能使溴的四氯化碳溶液褪色的官能团及能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的官能团,则该取代基上的官能团名称是   ;另外两个取代基相同,分别位于该取代基的邻位和对位,则的结构简式是   。
(4)含有两个六元环结构,则其结构简式是   。
【答案】(1)CH3COOH;CH3COOH+ CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;酯化反应(或取代反应);HOCH2CHO、HCOOCH3
(2)C9H8O4
(3)羧基、碳碳双键;
(4)
【知识点】有机物的推断;芳香烃;酯化反应
【解析】【解答】(1)由B的分子式为C2H4O2,分子中只有一个官能团可知,B为乙酸,结构简式为CH3COOH;在浓硫酸作用下,乙醇与乙酸共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为CH3COOH+ CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;由B的同分异构体能发生银镜反应可知,同分异构体分子中含有—CHO或—OOCH,结构简式为HOCH2CHO、HCOOCH3,故答案为:CH3COOH;CH3COOH+ CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;酯化反应(或取代反应);HOCH2CHO、HCOOCH3;
(2)由题给数据可知,C分子中碳原子个数为=9、氢原子个数为=8、氧原子个数为=4,则C的分子式为C9H8O4,故答案为:C9H8O4;
(3)由C含有能使溴的四氯化碳溶液褪色的官能团及能与碳酸氢钠溶液反应放出气体的官能团可知,C分子中含有碳碳双键和羧基,由芳环上有三个取代基,一个取代基无支链,另外两个取代基相同,分别位于该取代基的邻位和对位可知,C的结构简式为,故答案为:;
(4)由A在碱性条件水解生成B和C可知,A为酯类,结合B、C的结构简式和A的分子式可知,A分子中含有两个酯基结构,由A分子含有两个六元环结构可知,A的结构简式为,故答案为:。
【分析】(1)A为酯类水解得到B和C,根据B的分子式推断为乙醇
(2)有第一问可知,C为羧酸类,根据碳、氢、氧的质量分数,算出原子个数,确定分子式
(3)根据信息推出官能团有碳碳双键、-COOH,同时还含有苯环,然后进行组合即可
(4)首先确定A中要有两个酯基,要形成两个六元环,可以进行推出结构
34.(2021高一下·揭东期末)以淀粉或以石油裂解产物F(其产量常用来衡量一个国家的石油化工发展水平)为原料制备一种具有果香味的物质E的生产流程如下:
请回答下列问题:
(1)F的结构简式为   ;D中官能团的名称为   。
(2)写出一种分子中含有HCOO-的E的同分异构体的结构简式:   。
(3)写出B→C反应的化学方程式:   。
(4)反应的实验装置如图,球形干燥管的作用是   。反应前,要在大试管中加入几颗沸石或碎瓷片防暴沸,不小心忘记加,应当   。装置中溶液M为   ,其作用是   。该反应的化学方程式为   。
【答案】(1);羧基
(2)
(3)
(4)防倒吸;停止加热,待溶液冷却至室温,加入沸石;饱和碳酸氢钠溶液;溶解乙醇,与乙酸反应,降低乙酸乙酯的溶解度;+H-O-C2H5+2H2O
【知识点】有机化学反应的综合应用;乙烯的化学性质;乙醇的化学性质;乙酸乙酯的制取;酯化反应
【解析】【解答】(1) F的产量常用来衡量一个国家的石油化工发展水平,所以F为乙烯,F的结构简式为;乙烯水化法生成B:乙醇,乙醇催化氧化生成物质C:乙醛,乙醛被氧化生成D:乙酸,所以D中官能团的名称为羧基,答案为:;羧基;
(2)乙酸和乙醇发生酯化反应生成E:乙酸乙酯,分子中含有HCOO-的E的同分异构体之一的结构简式:,答案为:;
(3)乙醇被催化氧化生成乙醛,B→C反应的化学方程式为:,答案为:;
(4)反应的实验装置如图,球形干燥管可以防倒吸;反应前,要在大试管中加入几颗沸石或碎瓷片防暴沸,不小心忘记加,应当停止加热,待溶液冷却至室温,加入沸石;装置中溶液M为饱和碳酸氢钠溶液;其作用是溶解乙醇,与乙酸反应,降低乙酸乙酯的溶解度;乙酸和乙醇酯化反应的化学方程式为:+H-O-C2H5+2H2O
答案为:防倒吸;停止加热,待溶液冷却至室温,加入沸石;饱和碳酸氢钠溶液;溶解乙醇,与乙酸反应,降低乙酸乙酯的溶解度;+H-O-C2H5+2H2O。
【分析】淀粉完全水解的产物是葡萄糖,在酒化酶的作用下葡萄糖发酵生成乙醇,乙醇催化氧化生成乙醛,乙醛继续氧化生成乙酸,乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯,在催化剂的作用下乙烯与水发生加成反应生成乙醇,故A是葡萄糖,B是乙醇,C是乙醛,D是乙酸,E是乙酸乙酯,F是乙烯,据此分析解答。
35.(2021高一下·汕尾期末)已知B是化学实验室中最常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味;A的产量可以衡量一个国家石油化工发展的水平,有关物质的转化关系如图所示(部分反应条件、产物已省略):
回答下列问题:
(1)工业上由石蜡油获得A的方法为   。
(2)F的名称是   。
(3)化合物D的官能团的名称为   。
(4)A到B的反应类型为   ,B和D反应生成E的反应类型为   。
(5)写出反应⑥的化学方程式:   。
(6)工业上制备H有以下两种方案:
I.乙烷与氯气反应;
II.乙烯与氯化氢反应。
你认为最合理的方案是   (选填序号),理由是   。
【答案】(1)石蜡油的裂解
(2)聚乙烯
(3)羧基
(4)加成反应;酯化反应(或取代反应)
(5)nCH2=CH2
(6)II;乙烷与氯气发生取代反应,能生成一氯乙烷、二氯乙烷、三氯乙烷等多种产物,产物含有较多杂质
【知识点】有机物的推断;乙烯的化学性质;酯化反应
【解析】【解答】(1)A是乙烯,石蜡油是高沸点烃,由石蜡油发生裂解反应可获得乙烯。
(2)乙烯发生加聚反应生成F为,名称为聚乙烯。
(3)D是,其官能团是—COOH,名称为羧基。
(4)乙烯与反应生成,反应类型为加成反应,与在浓硫酸作用下发生酯化反应生成,反应类型为酯化反应或取代反应。
(5)反应⑥是乙烯发生加聚反应生成F为,反应方程式是。
(6)Ⅰ.乙烷与氯气发生取代反应生成一氯乙烷、二氯乙烷、三氯乙烷等多种产物,产物含有较多杂质,Ⅱ.乙烯与氯化氢反应只生成一氯乙烷,所以最合理的方案是Ⅱ。
【分析】A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平,则A为,石油分馏得到石蜡油,石蜡油裂解得到乙烯,乙烯发生加聚反应生成F为;乙烯与水发生加成反应生成B(),乙醇在Cu或Ag作催化剂、加热条件下发生氧化反应生成C(),可进一步氧化生成D(),和在浓硫酸作用下反应生成乙酸乙酯,故E(),乙烯与HCl发生加成反应生成H(),乙醇与Na反应生成G()。

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