5.3 有机合成设计 随堂训练 高二下学期化学苏教版(2019)选择性必修3
一、单选题
1.工业上常根据产品特点将橡胶进行硫化,橡胶的硫化程度越低,强度越小,弹性越好。下列橡胶制品中,硫化程度最低的是
A.汽车轮胎 B.皮鞋鞋底 C.乳胶手套 D.橡胶小球
A.A B.B C.C D.D
2.华蟾素具有解毒、消肿、止痛的功能,用于治疗中、晚期肿瘤,慢性乙型肝炎等疾病。下列关于华蟾素的说法错误的是
A.能使酸性KMnO4溶液褪色 B.能与NaHCO3反应生成CO2
C.1mol该分子最多与2molH2发生加成反应 D.能够发生酯化反应、水解反应
3.从薄荷中提取的薄荷醇可制成医药,薄荷醇的结构简式如图,下列说法正确的是
A.薄荷醇分子式为C10H20O,它是环己醇的同系物
B.薄荷醇的分子中至少有12个原子处于同一平面上
C.薄荷醇在Cu或Ag作催化剂、加热条件下能被O2氧化为醛
D.在一定条件下,薄荷醇能发生取代反应、消去反应和聚合反应
4.在有机物分子中,若某个碳原子连接着四个不同的原子或原子团,这种碳原子称为“手性碳原子”,凡有一个手性碳原子的物质一定具有光学活性,物质经过以下反应仍具有光学活性的是
A.与乙酸发生酯化反应 B.与NaOH水溶液反应
C.与银氨溶液作用只发生银镜反应 D.在催化剂作用下与H2加成
5.下列烃完全燃烧后的产物CO2和H2O的物质的量之比为2∶1的是
A.乙烷 B.乙烯 C.乙炔 D.甲苯
6.我国自主研发对二甲苯的绿色合成路线如图所示,下列有关说法不正确的是
A.过程①发生了加成反应
B.可以用加溴水的方法来检验丙烯醛分子中的碳碳双键
C.利用相同的原料和原理,也能合成间二甲苯
D.对二甲苯的同分异构体中,共线的碳原子最多有6个
7.柠檬烯是一种食用香料,其结构简式如下图所示。下列有关柠檬烯的分析正确的是
A.它的一氯代物有9种
B.它和丁基苯()互为同分异构体
C.它的分子中所有的碳原子一定在同一平面上
D.一定条件下,它分别可以发生加成、取代、氧化、加聚等反应
8.有关的说法不正确的是
A.分子中至少有12个原子共平面
B.该物质最多可以和反应
C.该分子中有2个手性碳原子
D.可与浓溴水发生取代反应
9.3- O-咖啡酰奎尼酸是金银花抗菌、抗病毒的有效成分之一,其分子结构如下图。下列关于3 -O-咖啡酰奎尼酸的说法不正确的是
A.存在顺反异构现象
B.能发生取代反应和消去反应
C.1 mol 3- O-咖啡酰奎尼酸与足量的金属钠反应,可产生2.5mol H2
D.1 mol 3 -O咖啡酰奎尼酸与足量溴水反应,最多消耗3 mol Br2
10.下列物质中不属于卤代烃的是
A.C6H5Cl B.CH2=CHCl C.CH3COCl D.CH2Br2
11.茯苓新酸DM是从中药茯苓中提取的一种化学物质,具有一定生理活性,其结构简式如图。关于该化合物,下列说法错误的是
A.可使酸性溶液褪色
B.可发生取代反应和加成反应
C.1mol DM与足量金属钠反应放出1mol
D.分子中含有3种含氧官能团
12.北京冬奥会的滑雪镜制作材料是一种高分子材料——聚碳酸酯,其合成方法如下图所示,下列说法正确的是
A.化合物A的一氯代物有四种
B.化合物B中所有碳原子都是杂化
C.可通过溶液检验A是否完全反应
D.合成聚碳酸酯的反应中原子利用率
13.2,4-二羟甲基苯酚结构如右图,下列关于该物质的叙述正确的是( )
A.可使 FeCl3溶液显紫色
B.与苯酚互为同系物
C.分子式为 C8H11O3
D.1 mol 该物质与 NaOH 反应时,最多可消耗 3 mol NaOH
14.有机化合物M是一种常见的药物合成中间体,其结构简式如图所示。下列有关M的说法正确的是
A.能发生水解反应
B.能与FeCl3溶液发生显色反应
C.1molM完全燃烧消耗9.5molO2
D.1molM最多能与2 molBr2发生反应
15.宋·苏轼《寄刘孝叔》诗:“故人屡寄山中信,只有当归无别语。”当归既有“应当归来”的美好寓意,也是一味重要的中草药。当归中含有4-羟基-3-丁基苯酞,下列关于该物质的说法错误的是
4-羟基-3-丁基苯酞
A.含有酯基、羟基、碳碳双键三种官能团 B.分子式为
C.能发生取代、加成和水解反应 D.属于芳香化合物
16.化合物Z具有广谱抗菌活性,可利用X和Y反应获得。下列有关说法正确的是
A.有机化合物X的分子式为
B.有机化合物Y可以和乙醇发生缩聚反应
C.有机化合物Y中所有原子可能在同一平面上
D.1 mol有机化合物Z与足量NaOH溶液反应最多消耗4 mol NaOH
17.化合物Z是抗肿瘤活性药物中间体,其合成路线如下:
下列说法不正确的是
A.X中含有醛基和醚键
B.X、Y可用溶液或2%银氨溶液进行鉴别
C.Z分子存在手性碳原子
D.该转化过程中包含加成、消去、取代反应类型
18.新基建中物联网的建设大大增加了对5G芯片的需求,而制备芯片需要大量使用光刻胶.光刻胶又称光致抗蚀剂,是指通过紫外光、电子束、离子束、X射线等的照射或辐射,其溶解度发生变化的耐蚀剂刻薄膜材料.如图是某种光刻胶的光交联反应,下列有关说法错误的是
A.物质A的单体中所有原子可能共平面
B.1 mol物质C最多与发生加成反应
C.物质A与物质B不是同分异构体,是同一物质
D.该反应属于加成反应
19.如图是合成某药物中间体的结构简式。下列说法正确的是
A.分子式为C15H20O2
B.分子中所有碳原子可能共平面
C.在浓硫酸催化下加热能够发生消去反应
D.该物质的芳香族同分异构体中,能发生水解反应且核磁共振氢谱峰面积之比为9:9:2:2的有2种(不考虑立体异构)
20.从某中草药中提取的有机物X具有较好的治疗癌症的作用,M的结构如下图所示。
下列说法中正确的是
A.分子式为C13H14O6
B.该有机物能发生消去及应、加成反应和氧化反应
C.1mol该有机物最多能与4mol H2发生加成反应
D.该有机物分子中所有碳原子均处于同一平面上
21.甘茶素是一种甜味剂,兼具多种药理作用和保健功效,其结构简式如下图所示。下列关于甘茶素分子的说法正确的是
A.分子式为 B.能发生加成反应
C.所有原子共平面 D.苯环上的一氯代物有7种
22.水杨酸X与化合物Y在一定条件下可合成阿司匹林Z。下列说法正确的是
A.1 mol X中含有2 mol碳氧π键
B.1 mol X与足量的溴水反应,消耗3 mol Br2
C.1 mol Z在一定条件下反应消耗4 mol H2
D.1 mol X和1 mol Z分别与足量NaOH溶液反应,消耗NaOH的物质的量之比为2:3
23.某烃的含氧衍生物A的组成和结构,研究过程如下:称取9gA在足量氧气中充分燃烧,并使产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4g和13.2g,对A进行波谱分析结果如图。下列说法错误的是
A.由质谱图可知A的实验式为
B.结合红外光谱和核磁共振氢谱可知A的结构简式为
C.B是A的位置异构体,则B在核磁共振氢谱中峰面积之比为2:2:1:1
D.取1mol A、、的混合物,三者无论以何种比例混合,完全燃烧消耗氧气的物质的量均为3mol
24.异硫氰酸荧光素酯()能和各种抗体蛋白结合,广泛应用于医学、农学和畜牧等方面,其结构简式如图所示。下列有关的说法正确的是
已知:连有四个不同的基团或原子团的碳原子称为手性碳原子。
A.分子中含有18个碳原子 B.分子中所有原子可能共平面
C.能发生取代反应和加成反应 D.分子中含有手性碳原子
25.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.中含有碳碳三键的数目一定为
B.乙烯和丙烯的混合气体中碳原子数目为
C.常温常压下,所含电子数目为
D.时,完全燃烧所得气体分子数为
二、填空题
26.以下是合成水杨酸的路线图。
回答以下问题:
(1)③的反应类型为 。
(2)E中官能团的名称为 。
(3)写出反应①的化学方程式 。
(4)C的同分异构体中,属于芳香族化合物,且含有相同官能团的物质还有 种;其中含有4种等效氢原子物质的结构简式为 。
27.已知乙烯能发生以下转化:
(1)①的原子利用率为100%,则①的反应类型为 。
(2)乙烯的官能团名称为 ,B的官能团名称为 ,D的官能团名称为 。
(3)B和D经过反应②可生成乙酸乙酯,则反应②的化学方程式为 。
(4)下列物质的反应类型与反应②相同的是
A.甲烷燃烧 B.乙烯生成聚乙烯
C.苯与液溴反应产生溴苯 D.甲烷和氯气混合并光照
(5)下列关于乙烯和化合物 B的说法不正确的是 。(填字母)
A.乙烯分子中六个原子在同一个平面内
B.乙烯能使溴水溶液褪色
C.可用过滤的方法除去乙酸乙酯中混有的乙醇
D.可用乙醇提取中药的有效成分
28.乙醇是重要的有机化工原料,也是优质的燃料,工业上可由乙烯水合法或发酵法生产。回答下列问题:
(1)乙烯水合法可分为两步
第一步:反应CH2=CH2+ HOSO3H(浓硫酸)→CH3CH2OSO3H(硫酸氢乙酯);
第二步:硫酸氢乙酯水解生成乙醇。
①第一步属于反应 (填反应类型)。
②第二步反应的化学方程式为 。
(2)发酵法制乙醇,植物秸秆(含50%纤维素)为原料经以下转化制得乙醇
纤维素的化学式为 ,现要制取4.6 吨乙醇,至少需要植物秸秆 吨。
(3)乙醇汽油是用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成。乙醇汽油中乙醇是可再生能源,来源于 (填“乙烯水合法”或“发酵法”)。
(4)以乙醇为原料可制备某种高分子涂料,其转化关系如下图:
①有机物A的结构简式为 。
②反应Ⅱ的化学方程式为 。
③反应Ⅱ的反应类型为 。
参考答案:
1.C
【详解】汽车轮胎、皮鞋鞋底和橡胶小球弹性不是很好,而乳胶手套弹性很好;又由题已知橡胶的硫化程度越低,强度越小,弹性越好,所以乳胶手套符合题意,故选C。
2.B
【详解】A.华蟾素分子中有碳碳双键和羟基,能与酸性 KMnO4溶液发生氧化反应,使酸性KMnO4溶液褪色,故A正确;
B.华蟾素分子中无羧基,不能与NaHCO3,反应生成CO2,故B错误;
C.1 mol该分子中只有2mol碳碳双键能与H2发生加成反应,故C正确;
D.该分子中存在羟基能发生酯化反应,存在酯基能发生水解反应,故D正确;
故选B。
3.A
【详解】A.根据结构简式可知薄荷醇分子式为C10H20O,它是环己醇的同系物,A正确;
B.薄荷醇的分子中不存在苯环和碳碳双键,不可能有12个原子处于同一平面上,B错误;
C.薄荷醇在Cu或Ag做催化剂、加热条件下能被O2氧化为酮,得不到醛,C错误;
D.分子中只有羟基,薄荷醇不能发生聚合反应,D错误,
答案选A。
4.C
【详解】A.该有机物与乙酸反应生成的酯中,原来的手性碳原子现在连接两个CH3COOCH2-,所以没有手性碳原子,A错误;
B.该有机物与氢氧化钠溶液反应后生成的醇中,原来的手性碳原子现在连接两个-CH2OH,所以没有手性碳原子,B错误;
C.该有机物与银氨溶液反应后的生成的有机物中,原来的手性碳原子现在连接的原子或原子团是:一个溴原子、一个-CH2OH、一个CH3COOCH2-、一个-COOH,所以该原子仍然是手性碳原子,C正确;
D.该有机物在催化剂作用下与氢气反应,原来的手性碳原子现在连接两个-CH2OH,所以没有手性碳原子,D错误,
答案选C。
5.C
【分析】烃完全燃烧后的产物CO2和H2O的物质的量之比为2∶1,根据质量守恒可知,烃中碳氢原子的数目比为1:1;
【详解】A.乙烷中碳氢原子个数比为1:3,A错误;
B.乙烯中碳氢原子个数比为1:2,B错误;
C.乙炔中碳氢原子个数比为1:1,C正确;
D.甲苯中碳氢原子个数比为7:8,D错误;
故选C。
6.B
【分析】根据流程图,异戊二烯与丙烯醛,通过过程①加成反应生成的物质M为,物质M在催化剂作用下经过过程②生成对二甲苯。
【详解】A.过程①发生的是加成反应,A正确;
B.丙烯醛分子中的碳碳双键、醛基都可以使溴水褪色,B错误;
C.根据上述反应原理可以推出:C正确;
D.对二甲苯的同分异构体中,具有这种结构,其共线碳原子最多有6个,D正确;
故选B。
7.D
【详解】A.该物质结构不对称,共有8种位置的H原子,则它的一氯代物有8种,故A错误;
B.丁基苯的分子式为C10H14,柠檬烯的分子式为C10H16,二者分子式不同,不互为同分异构体,故B错误;
C.环状结构中含饱和碳原子,为四面体结构,分子中所有碳原子不可能在同一个平面内,故C错误;
D.含C=C,能发生加成、加聚、氧化,含H原子,能在一定条件下发生取代,则一定条件下,它可以分别发生加成、取代和氧化、加聚反应,故D正确;
故选D。
8.B
【详解】A.根据苯环12个原子共平面,因此该分子中至少有12个原子共平面,故A正确;
B.该物质含有1mol酚羟基,1mol醇羟基,1mol肽键,酚羟基、肽键与氢氧化钠按1:1反应,因此最多可以和反应,故B错误;
C.该分子中有2个手性碳原子,用“*”表示手性碳原子,故C正确;
D.该分子含有酚羟基,且酚羟基邻对位有2个H,因此能与浓溴水发生取代反应,故D正确;
答案为B。
9.D
【详解】A.碳碳双键两端的基团不同,则存在顺反异构现象,故A正确;
B.分子中含有羟基,且与羟基直接相邻的碳上有氢,故能发生取代反应和消去反应,故B正确;
C.羟基、酚羟基均可以和钠反应,故1 mol 3- O-咖啡酰奎尼酸与足量的金属钠反应,可产生2.5mol H2,故C正确;
D.碳碳双键、酚羟基邻对位氢均可以和溴反应,故1 mol 3 -O咖啡酰奎尼酸与足量溴水反应,最多消耗4mol Br2,故D错误。
故选D。
10.C
【详解】烃分子中某些氢原子被卤素原子代替的产物是卤代烃,卤代烃分子中只含C、H、Cl原子,CH3COCl含有氧元素,不属于卤代烃,故C正确。
11.C
【详解】A.由题干有机物的结构简式可知,分子中含有碳碳双键,故可使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;
B.分子中含有碳碳双键,故可发生加成反应;含有羧基和羟基故能发生酯化反应,酯化反应属于取代反应,B正确;
C.分子中含有羧基和羟基,都能与金属钠反应放出H2,则1mol DM与足量金属钠反应放出1.5mol ,C错误;
D.分子中含有羧基、羟基和酯基3种含氧官能团,D正确;
故选C。
12.B
【详解】A.化合物A的分子中除酚羟基外,还含有三种氢原子,其一氯代物有三种,故A错误;
B.苯环中存在大键,每个碳原子均为杂化,碳氧双键中碳原子为杂化,所以化合物B中所有碳原子都是杂化,故B正确;
C.由合成反应可知,A和B反应除生成高分子材料外,还生成苯酚,所以不可以用溶液检验A是否完全反应,故C错误;
D.原子利用率是指没有副产物生成,所有原子均被利用,而合成聚碳酸酯的反应中除生成高分子材料外,还生成苯酚,原子利用率没有达到,故D错误;
答案选B。
13.A
【详解】
A .因为2,4-二羟甲基苯酚结构中含有酚羟基,故其可使 FeCl3溶液显紫色,故A正确;
B .结构相似,在组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物才可以称为同系物,故2,4-二羟甲基苯酚与苯酚不能称为同系物,故B错误;
C.从结构简式看,其分子式为C8H10O3;故C错误;
D.因为结构中只有酚羟基与NaOH 反应,所以1 mol 该物质与 NaOH 反应时,最多可消耗 1 mol NaOH,故D错误;
答案为A 。
14.B
【详解】A.M中不存在酯基,也没有连接卤素原子,不能发生水解反应,A错误;
B.M中含有酚羟基,能与FeCl3溶液发生显色反应,B正确;
C.M的分子式为C11H8O4,1molM完全燃烧消耗11molO2,C错误;
D.M中含有一个碳碳双键,同时两个羟基邻位的氢原子都能被Br取代,1molM最多能与3molBr2发生反应,D错误;
故答案选B。
15.A
【详解】A.从该有机物的结构可知,其中含有酯基、羟基,没有碳碳双键,A错误;
B.根据该物质的结构简式可知,其分子式为C12H14O3,B正确;
C.该有机物中含有酚羟基,酯基,能发生取代反应和水解反应,含有苯环,能发生加成反应,C正确;
D.该物质中含有苯环,属于芳香化合物,D正确;
故答案选A。
16.C
【详解】A.X的分子式为C12H13O4N,A错误;
B.Y分子中含有2个羧基,乙醇分子中只含1个羟基,二者能发生酯化反应,但不能发生缩聚反应,B错误;
C.Y分子中含有碳碳双键和碳氧双键,具有类似乙烯的平面结构,单键可以旋转,通过旋转,所有原子可能共平面,C正确;
D.酚羟基、酯基、羧基和酰胺基均可与氢氧化钠反应,1mol有机物Z与足量NaOH溶液反应最多消耗6mol NaOH,D错误;
故选C。
17.C
【详解】A.由X的结构简式可知,X中含有醛基和醚键,A项正确;
B.由X、Y的结构简式可知,X中没有酚羟基,Y中有酚羟基,酚羟基可以与溶液反应,生成紫色物质,所以可用溶液进行鉴别;X中有醛基,Y中没有醛基,醛基可与银氨溶液发生银镜反应,所以可用2%银氨溶液进行鉴别,B项正确;
C.手性碳原子指碳原子上连的四个原子或原子团都不相同,根据Z的结构简式可知,Z分子中不存在手性碳原子,C项错误;
D.该转化过程中F原子与羟基发生取代反应生成醚键,醛基与甲基先发生加成反应,再发生消去反应生成碳碳双键,D项正确;
故选C。
18.C
【详解】A.由题图可知,物质A的单体为,分子中含有苯环、碳碳双键、酯基,可以通过单键的旋转使平面1、2、3、4重合,故物质A的单体中所有原子可能共平面,A 正确;
B.物质B中只有苯环可以与H2发生加成反应,其中含有2n个苯环,则1 mol物质C最多与6n mol H2发生加成反应,B正确;
C.物质A与物质B都是高聚物,聚合度n不同,分子式不同,他们既不是同分异构体也不是同一物质,C错误;
D.该反应中两个碳碳双键打开后成环,则该反应为加成反应,D正确;
故选C。
19.D
【详解】A.分子式为C15H22O2,A错误;
B.分子中含有多个饱和碳原子,所有碳原子不可能共平面,B错误;
C.羟基的-C上无氢,不能发生消去反应,C错误;
D.该物质的芳香族同分异构体说明含苯环,能发生水解反应说明有酯基,核磁共振氢谱峰面积之比为9:9:2:2说明有四种不同化学环境的氢原子,满足条件的结构简式为:、,有2种(不考虑立体异构),D正确;
故选D。
20.C
【详解】A.由结构图可知,该有机物的分子式是C13H12O6,A错误;
B.该有机物含有羧基、酯基、酚羟基、碳碳双键、醚键官能团,所以能发生取代反应、加成反应、氧化反应,但不能发生消去反应,B错误;
C.分子中含有一个苯环、一个碳碳双键均可与H2发生加成反应,所以1mol该有机物与氢气发生加成共消耗4molH2,C正确;
D.分子中存在结构且存在单键可旋转的结构,前者的四个碳原子一定不共面,所有碳原子不可能处于同一平面上,D错误;
答案选C。
21.B
【详解】A.根据结构简式可知,其分子式:,A错误;
B.该有机物含苯环,可发生加成反应,B正确;
C.该有机物分子中含sp3杂化的饱和碳原子,不可能所有原子共平面,C错误;
D.苯环上有6种等效氢原子,一氯代物有6种,D错误;
答案选B。
22.D
【详解】A.羧基中含碳氧π键,1molX中含有1mol碳氧π键,A错误;
B.酚羟基的邻位、对位能被溴原子取代,共2个位置,1molX与足量的溴水反应,消耗2molBr2,B错误;
C.苯环能与氢气加成,酯基不能与氢气加成,1molZ在一定条件下反应消耗3mol H2,C错误;
D.X中酚羟基和羧基能与NaOH反应,1molX消耗2molNaOH;Z中羧基和酚酯基能与NaOH反应,1mol羧基消耗1molNaOH,1mol酚酯基消耗2molNaOH,故1molZ消耗3molNaOH,故消耗NaOH的物质的量之比为2:3,D正确;
故选D。
23.A
【详解】9gA在足量氧气中充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过足量的浓硫酸和碱石灰,发现两者分别增重5.4g和13.2g,说明完全燃烧生成水的质量为5.4g,二氧化碳的质量为13.2g, 5.4g,9gA完全燃烧生成水的物质的量是==0.3 mol,9.0gA完全燃烧生成二氧化碳的物质的量是==0.3mol,n(O)===0.3mol,所以A的实验式为CH2O,通过质谱法测得A相对分子质量为90,设分子式为(CH2O)n,则(12+2+16)n=90,n=3,故A的分子式为C3H6O3,以此来解析;
A.根据上面分析可知,A的实验式为CH2O,A错误;
B.根据红外光谱只A中含有-OH和-COOH,由核磁共振氢谱A中含有4种氢原子,其数目比为1:1:1:3,故A的结构简式为CH3CH(OH)COOH,B正确;
C.B是A的位置异构体,则B为CH2(OH)CH2COOH,共有4种氢原子,个数比为2:2:1:1,即B在核磁共振氢谱中峰面积之比为2:2:1:1,C正确;
D.假设有机物的物质的量都为1mol,混合物中的三种有机物物质的量相同时,完全燃烧消耗的氧气的物质的量相等,无论以何种物质的量的比例混合,完全燃烧消耗氧气的量是否都为3mol,根据消耗氧气的量为x+-,1 mol C3H6O3完全燃烧消耗3+-=3mol氧气,1 mol C2H6O完全燃烧消耗2+-=3mol氧气,1 mol C2H4完全燃烧消耗2+=3mol氧气,所以三者无论以何种比例混合,完全燃烧消耗氧气的物质的量均为3mol,D正确;
故选A。
24.C
【详解】A.由结构简式可知,该分子中含有21个碳原子,故A错误;
B.该分子中含有连接4个单键的C原子,分子中所有原子不可能共平面,故B错误;
C.该分子中含有羟基,可以发生取代反应,含有-N=C=S的结构,能够发生加成反应,故C正确;
D.手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,该分子中没有手性碳原子,故D错误;
故选C。
25.B
【详解】A.为1mol,不饱和度为2,结构中可能含有1个碳碳三键,也可能含有2个碳碳双键,也有可能会成环,所以可能不含碳碳三键,故A错误;
B.乙烯和丙烯的最简式均为,故42g混合物中含有的的物质的量为3mol,则含个碳原子,故B正确;
C.1个CH4中含有10个电子,但常温常压下气体摩尔体积不是22.4L/mol,22.4LCH4的物质的量不是1mol,所含电子数也不是,故C错误;
D.的物质的量为n(C2H2)===0.1mol,120℃时H2O为气体,完全燃烧产物为CO2及H2O,根据元素守恒,CO2为0.2mol,H2O为0.1mol,所得气体分子数为,故D错误;
故答案选B。
26.(1)氧化反应
(2)羟基、羧基
(3)
(4) 4
【详解】(1)反应③中甲基被高锰酸钾溶液氧化为羧基,所以反应类型为氧化反应;
(2)D的结构为,含有的官能团为羟基、羧基;
(3)反应①的化学方程式为:;
(4)C的同分异构体中,属于芳香族化合物,且含有相同官能团的物质还有四种;含有4种等效氢原子物质的结构简式为。
27. 加成反应 碳碳双键 羟基 羧基 CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O CD C
【分析】乙烯与水发生加成反应生成B为CH3CH2OH,B与D反应生成乙酸乙酯(CH3COOCH2CH3),则D为CH3COOH。
【详解】(1)①是乙烯和水发生加成反应生成乙醇,故答案为:加成反应;
(2)乙烯的官能团名称为碳碳双键;B是乙醇,官能团是羟基;D是乙酸,官能团是羧基;故答案为:碳碳双键;羟基;羧基;
(3)B与D反应生成乙酸乙酯(CH3COOCH2CH3),反应②的化学方程式为CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O,故答案为:CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O;
(4)反应②是乙酸和乙醇反应生成乙酸乙酯(CH3COOCH2CH3),属于取代反应,
A. 燃烧为氧化反应,故A错误;
B. 乙烯生成聚乙烯为加聚反应,故B错误;
C. 苯和液溴发生取代反应生成溴苯,故C正确;
D. 甲烷和氯气混合并光照为取代反应,故D正确;
故答案为:CD;
(5) A. 乙烯(CH2=CH2)为平面结构,所有原子都在同一平面内,故A正确;
B. 乙烯含有碳碳双键,与溴水发生加成反应,故B正确;
C. 乙酸乙酯和乙醇为互溶液体,无法过滤分离,应选取饱和碳酸钠溶液作除杂剂,可除去乙酸乙酯中混有的乙醇,故C错误;
D. 乙醇常用作有机溶剂,可以将有机物溶解,可用乙醇提取中药的有效成分,再利用其沸点低来获得中药成分,故D正确;
故答案为:C。
28. 加成反应 CH3CH2OSO3H+H2O→CH3CH2OH+H2SO4 (C6H10O5)n 16.2 发酵法 CH2=CHCOOH nCH2=CHCOOC2H5 加聚反应
【详解】(1)①乙烯含有碳碳双键,与硫酸发生加成反应生成硫酸氢乙酯;
②硫酸氢乙酯水解生成乙醇,根据原子守恒可知还有硫酸生成,则第二步反应的化学方程式为CH3CH2OSO3H+H2O→CH3CH2OH+H2SO4。
(2)纤维素的化学式为(C6H10O5)n,根据方程式可知(C6H10O5)n~nC6H12O6~2nCH3CH2OH,则要制取4.6吨乙醇,至少需要植物秸秆的质量是。
(3)由于乙醇汽油中乙醇是可再生能源,而乙烯是通过石油的裂解产生的,石油是不可再生的,所以来源于发酵法。
(4)①乙醇和A反应生成CH2=CHCOOC2H5,该反应是酯化反应,所以根据原子守恒可知A是CH2=CHCOOH;
②CH2=CHCOOC2H5含有碳碳双键,能发生加聚反应生成高分子化合物,则反应Ⅱ的化学方程式为nCH2=CHCOOC2H5;
③根据以上分析可知反应Ⅱ的反应类型为加聚反应。
【点睛】本题综合考查了乙烯、乙醇以及纤维素等常见有机物的性质,明确有机物分子中含有的官能团的结构和性质特点是解答的关键,(2)中的计算注意利用好关系式解答。