33.(09浙江卷26)(14分)各物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系如下圖,部分生成物省略。C、D是由X、Y、Z中兩種元素組成的化合物,X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,在周期表中X的原子半徑最小,Y、Z原子量外層電子數(shù)之和為10。D為無色非可燃性氣體,G為黃綠色單質(zhì)氣體,J、M為金屬,l有漂白作用,反應(yīng)①常用于制作印刷電路板。
請回答下列問題:
(1)寫出A的化學(xué)式 , C的電子式 。
(2)比較Y與Z的原子半徑大小 > (填寫元素符號)。
(3)寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式(有機(jī)物用結(jié)構(gòu)簡式表示) ,舉出該反應(yīng)的一個應(yīng)用實例 。
(4)已知F溶于稀硝酸,溶液變成藍(lán)色,并放出無色氣體。請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
(5)研究表明:氣體D在一定條件下可被還原為晶瑩透明的晶體N,其結(jié)構(gòu)中原子的排列為正四面體,請寫出N及其2種同素異形體的名稱 、 、 。
答案:(1)Cu2(OH)2CO3 [Cu(OH)2·CuCO3]或CuCO3
(2) C>O (3)CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O↓+ 2H2O醫(yī)學(xué)上可用這個反應(yīng)檢驗?zāi)蛞褐械钠咸烟恰?/p>
(4)3Cu2O + 14HNO3 6Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 7H2O
(5)金剛石、石墨、富勒烯(C60)或碳納米管等。
解析:從反應(yīng)圖中尋找突破口,E與葡葡糖生成紅色沉淀F,則E應(yīng)為Cu(OH)2,而B為Cu2+,反應(yīng)①為印刷電路板,L為棕黃色溶液,由此可推出:M應(yīng)為Cu,L為FeCl3 。G為黃綠色氣體,則為Cl2,K為淺綠色,則為Fe2+溶液。X的原子半徑最小,則為H,D為非可燃性氣體,可推為CO2,C和O的最外層電子之和剛好為10。C為H、C、O中的兩種組成的化合物,且可以與Cl2反應(yīng),故應(yīng)為H2O,生成H為HCl,I為HClO(具有漂白性),HCl與J(Fe)可生成FeCl2溶液。
(1)A + HClCu2+ + H2O + CO2,由元素守恒可知,A可以CuCO3或堿式碳酸銅均可。
(2)Y為C,Z為N,兩者位于同一周期,前者的半徑大,即C>N。
(3)葡萄糖含有醛基,可以與Cu(OH)2生成磚紅色沉淀。
(4)F為Cu2O,與HNO3反應(yīng),生成Cu(NO3)2,且生成無色氣體,應(yīng)為NO,然后根據(jù)得失電子守恒配平即可。
(5)CO2可以還原成正四面體結(jié)構(gòu)的晶體N,即化合價降低,顯然生成C,應(yīng)為金剛石。它的同素異形體必須為含碳的單質(zhì)。
32.(09江蘇卷21 B)環(huán)己酮是一種重要的化工原料,實驗室常用下列方法制備環(huán)己酮:
環(huán)己醇、環(huán)己酮和水的部分物理性質(zhì)見下表:
物質(zhì) |
沸點(℃) |
密度(g-cm-3,200C) |
溶解性 |
環(huán)己醇 |
161.1(97.8)* |
0.9624 |
能溶于水 |
環(huán)己酮 |
155.6(95)* |
0.9478 |
微溶于水 |
水 |
100.0 |
0.9982 |
|
*括號中的數(shù)據(jù)表示該有機(jī)物與水形成的具有固定組成的混合物的沸點
(1)酸性Na2Cr2O7溶液氧化環(huán)己醇反應(yīng)的△H<0,反應(yīng)劇烈將導(dǎo)致體系溫度迅速上升,副反應(yīng)增多。實驗中將酸性Na2Cr2O7溶液加到盛有環(huán)己醇的燒瓶中,在55-60℃進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)完成后,加入適量水,蒸餾,收集95-100℃的餾分,得到主要的含環(huán)己酮和水的混合物。
①酸性Na2Cr2O7溶液的加料方式為 。
②蒸餾不能分離環(huán)己酮和水的原因是 。
(2)環(huán)己酮的提純需要經(jīng)過以下一系列的操作:a蒸餾,收集151-156℃的餾分;b 過濾;c 在收集到的餾分中加NaCl固體至飽和,靜置,分液;d 加入無水MgSO4固體,除去有機(jī)物中少量水。
①上述操作的正確順序是 (填字母)。
②上述操作b、c中使用的玻璃儀器除燒杯、錐形瓶、玻璃棒外,還需 。
③在上述操作c中,加入NaCl固體的作用是 。
(3)利用核磁共振氫譜可以鑒定制備的產(chǎn)物是否為環(huán)己酮,環(huán)己酮分子中有 種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。
答案:(1)①緩慢滴加、诃h(huán)已酮和水形成具有固定組成的混合物一起蒸出
(2)①c d b a②漏斗、分液漏斗③增加水層的密度,有利于分層(3)3
解析:(1)為了防止Na2Cr2O7在氧化環(huán)己醇放出大量熱,使副反應(yīng)增多,應(yīng)讓其反應(yīng)緩慢進(jìn)行,在加入Na2Cr2O7溶液時應(yīng)緩慢滴加;依據(jù)題目信息,環(huán)己酮能與水形成具有固定組成的混合物,兩者能一起被蒸出;(2)首先加入NaCl固體,使水溶液的密度增大,將水與有機(jī)物更容易分離開來,然后向有機(jī)層中加入無水MgSO4,出去有機(jī)物中少量的水,然后過濾,除去硫酸鎂晶體,再進(jìn)行蒸餾即可;分液需要分液漏斗,過濾還需要漏斗;(3)依據(jù)對稱性,環(huán)己酮中有3種氫。
31.(09江蘇卷19)(14分)多沙唑嗪鹽酸鹽是一種用于治療高血壓的藥物。多沙唑嗪的合成路線如下:
(1)寫出D中兩種含氧官能團(tuán)的名稱: 和 。
(2)寫出滿足下列條件的D的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式 。
①苯的衍生物,且苯環(huán)上的一取代產(chǎn)物只有兩種;②與Na2CO3溶液反應(yīng)放出氣體;
③水解后的產(chǎn)物才能與FeCl3 溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。
(3)E→F的反應(yīng)中還可能生成一種有機(jī)副產(chǎn)物,該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為 。
(4)由F制備多沙唑嗪的反應(yīng)中要加入試劑X(C10H10N3O2Cl),X的結(jié)構(gòu)簡式為 。
(5)苯乙酸乙酯是一種常見的合成香料。請設(shè)計合理的方案以苯甲醛和乙醇為原料合成
苯乙酸乙酯(用合成路線流程圖表示,并注明反應(yīng)條件)。
提示:①R-Br+Na→R-CN+NaBr ;②合成過程中無機(jī)試劑任選;
③合成路線流程圖示例如下:
CH3CH2OH H2C=CH2 BrH2C-CH2Br
答案:(1)羧基、醚鍵
解析:(1)比較容易
(2)書寫同分異構(gòu)體(有限制條件的)要求熟練掌握各種官能團(tuán)的性質(zhì)結(jié)合題目信息即可得出答案。
(3)審題認(rèn)真,看看反應(yīng)實質(zhì)是什么,結(jié)合反應(yīng)物物質(zhì)的量之比進(jìn)行判斷,結(jié)合信息,可以判斷反應(yīng)物物質(zhì)的量之比如果控制不好達(dá)到2:1就會出現(xiàn)副產(chǎn)物結(jié)合答案進(jìn)行認(rèn)真分析。
(4)結(jié)合反應(yīng)物與產(chǎn)物及題目提供的X(C10H10N3O2Cl),不難得出答案。
(5)關(guān)注官能團(tuán)種類的改變,搞清反應(yīng)機(jī)理。
30.(09全國卷Ⅰ30)(15分)
化合物H是一種香料,存在于金橘中,可用如下路線合成:
已知:
回答下列問題:
(1)11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的烴A在氧氣中充分燃燒可以產(chǎn)生88 g CO2和45 g H2O。
A的分子式是________________
(2)B和C均為一氯代烴,它們的名稱(系統(tǒng)命名)分別為______;
(3)在催化劑存在下1 mol F與2 mol H2反應(yīng),生成3-苯基-1-丙醇。F的結(jié)構(gòu)簡式是_____________
(4)反應(yīng)①的反應(yīng)類型是__________________;
(5)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為__________________________
(6)寫出所有與G具有相同官能團(tuán)的G的芳香類同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:____
答案:m(1)C4H10。
(2)2-甲基-1-氯丙烷、2-甲基-2-氯丙烷
(3)(4)消去反應(yīng)。
(5)
(6)、、、
解析:(1)88gCO2為2mol,45gH2O為2.5mol,標(biāo)準(zhǔn)11.2L,即為0.5mol,所以烴A中含碳原子為4,H原子數(shù)為10,則化學(xué)式為C4H10。
(2)C4H10存在正丁烷和異丁烷兩種,但從框圖上看,A與Cl2光照取代時有兩種產(chǎn)物,且在NaOH醇溶液作用下的產(chǎn)物只有一種,則只能是異丁烷。取代后的產(chǎn)物為2-甲基-1-氯丙烷和2-甲基-2-氯丙烷。
(3)F可以與Cu(OH)2反應(yīng),故應(yīng)為醛基,與H2之間為1:2加成,則應(yīng)含有碳碳雙鍵。從生成的產(chǎn)物3-苯基-1-丙醇分析,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為 。
(4)反應(yīng)①為鹵代烴在醇溶液中的消去反應(yīng)。
(5)F被新制的Cu(OH)2氧化成羧酸,D至E為然后與信息相同的條件,則類比可不難得出E的結(jié)構(gòu)為。E與G在濃硫酸作用下可以發(fā)生酯化反應(yīng)。
(6)G中含有官能團(tuán)有碳碳雙鍵和羧基,可以將官能團(tuán)作相應(yīng)的位置變換而得出其芳香類的同分異構(gòu)體。
29.(山東卷33)(8分)(化學(xué)-有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ))
下圖中X是一種具有水果香味的合成香料,A是有直鏈有機(jī)物,E與FeCl3溶液作用顯紫色。
請根據(jù)上述信息回答:
(1)H中含氧官能團(tuán)的名稱是 。B→I的反應(yīng)類型為 。
(2)只用一種試劑鑒別D、E、H,該試劑是 。
(3)H與J互為同分異構(gòu)體,J在酸性條件下水解有乙酸生成,J的結(jié)構(gòu)簡式為 。
(4)D和F反應(yīng)生成X的化學(xué)方程式為 。
答案:(1)羧基 消去反應(yīng) (2)溴水 (3)CH3COOCH=CH2
(4)
解析:由已知信息可以推斷出:X是酯,E是酚,A是直鏈、含有醛基的有機(jī)物?驁D中D→F是增長碳鏈,其余的轉(zhuǎn)化碳架不變。B能連續(xù)氧化,其結(jié)構(gòu)必含-CH2OH,A、H中都含有一個雙鍵,A是CH2=CHCH2CHO或CH3CH=CHCHO,B是CH3CHCH2CH2OH,C是CH3CH2CH2CHO,D是CH3CH2CH2COOH,則F是苯酚,E 是環(huán)己醇,I是CH3CHCH=CH2,G是CH2=CHCH2COONa或CH3CH=CHCOONa,H 是CH2=CHCH2CHO或CH3CH=CHCHO。
28.(09安徽卷26)(12分)
是一種醫(yī)藥中間體,常用來制備抗凝血藥,可通過下列路線合成:
(1)A與銀氨溶液反應(yīng)有銀鏡生成,則A的結(jié)構(gòu)簡式是 。
(2)B→C的反應(yīng)類型是 。
(3)E的結(jié)構(gòu)簡式是
(4)寫出F和過量NaOH溶液共熱時反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(5)下列關(guān)于G的說法正確的是
a.能與溴單質(zhì)反應(yīng) b. 能與金屬鈉反應(yīng)
c. 1molG最多能和3mol氫氣反應(yīng) d. 分子式是C9H6O3
答案:(1)CH3CHO (2)取代反應(yīng)
(3)
(4)
(5)a、b、d
解析:(1)A與銀氨溶液反應(yīng)有銀鏡生成,則A中存在醛基,由流程可知,A與氧氣反應(yīng)可以生成乙酸,則A為CH3CHO;
(2)由B和C的結(jié)構(gòu)簡式可以看出,乙酸分子中的羥基被氯原子取代,發(fā)生了取代反應(yīng);
(3)D與甲醇在濃硫酸條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成E,E的結(jié)構(gòu)為;
(4)由F的結(jié)構(gòu)簡式可知,C和E 在催化劑條件下脫去一個HCl分子得到F,F(xiàn)中存在酯基,在堿液中可以發(fā)生水解反應(yīng),方程式為: +3NaOH→+CH3COONa+CH3OH+H2O;
(5)G分子的結(jié)構(gòu)中存在苯環(huán)、酯基、羥基、碳碳雙鍵,所以能夠與溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)或者取代反應(yīng),能夠與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,A和B選項正確;1molG中1mol碳碳雙鍵和1mol苯環(huán),所以需要4mol氫氣,C選項錯誤;G的分子式為C9H6O3,D選項正確。
27.(09全國卷Ⅱ30)(15分)
化合物A相對分子質(zhì)量為86,碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為55.8%,氫為7.0%,其余為氧。A的相關(guān)反應(yīng)如下圖所示:
已知R-CH=CHOH(烯醇)不穩(wěn)定,很快轉(zhuǎn)化為。
根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1) A的分子式為 ;
(2) 反應(yīng)②的化學(xué)方程式是 ;
(3) A的結(jié)構(gòu)簡式是 ;
(4) 反應(yīng)①的化學(xué)方程式是
;
(5) A有多種同分異構(gòu)體,寫出四個同時滿足(i)能發(fā)生水解反應(yīng)(ii)能使溴的四氯化碳溶液褪色兩個條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式: 、 、 、
;
(6)A的另一種同分異構(gòu)體,其分子中所有碳原子在一條直線上,它的結(jié)構(gòu)簡式為 。
答案:
解析:本題考查有機(jī)物的結(jié)構(gòu)推斷和性質(zhì),注意結(jié)構(gòu)簡式、同分異構(gòu)體、化學(xué)方程式的書寫。根據(jù)題意,A分子中碳的原子數(shù)為4個,氫原子的個數(shù)為6個,則氧原子的個數(shù)為2個,即A的分子式為C4H6O2。由于A可以發(fā)生聚合反應(yīng),說明含有碳碳雙鍵,在硫酸存在條件下生成兩種有機(jī)物,則為酯的水解,即A中含有酯基。根據(jù)不飽和度,沒有其他功能團(tuán)。由A的水解產(chǎn)物C和D的關(guān)系可判斷C與D中的碳原子數(shù)相等,均為兩個。則A的結(jié)構(gòu)為CH3COOCH=CH2,因此A在酸性條件下水解后得到CH3COOH和CH2=CHOH,碳碳雙鍵的碳原子上接羥基不穩(wěn)定,轉(zhuǎn)化為CH3CHO。A聚合反應(yīng)后得到的產(chǎn)物B為,在酸性條件下水解,除了生成乙酸和。
21.(09海南卷5)下列化合物分子中的所有碳原子不可能處于同一平面的是:
A.甲苯 B.硝基苯 C.2-甲基丙烯 D.2-甲基丙烷
答案:D
解析:苯中所有碳原子共平面可得到A和B所有碳原子一定處于同一平面;乙烯所有原子共平面,2-甲基丙烯可看作乙烯兩個氫被兩個甲基替代,甲基中的碳相當(dāng)于原來乙烯中的氫,因此所有碳原子共面;D烷烴中的碳原子呈鋸齒形,再加上氫被甲基替換,因此所有碳原子不可能處于同一平面。
點評:本題只要抓住常見的有機(jī)物幾種構(gòu)型即可,如苯,乙烯,乙炔所有原子共平面。
20.(09海南卷1)將等體積的苯、汽油和水在試管中充分混合后靜置。下列圖示現(xiàn)象正確的是:
答案:A
解析:苯、汽油互溶,密度比水小,因此在1體積水的上方是2個體積的有機(jī)互溶物。
點評:本題考查有機(jī)物無機(jī)物的溶解度,密度等相關(guān)知識。
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