第一章 认识有机化合物 1 有机化合物的分类
1.下列说法正确的是( )
解析:A项—OH与苯环相连属于酚类,B项官能团是香化合物,D项含有苯环属于芳香烃,C项正确。
答案:C
2.下面的原子或原子团不属于官能团的是( ) A.OH C.
-
-
,不含苯环不属于芳
B.—NO2 D.—Cl
-
解析:官能团不带电荷,而OH是带电的原子团,故OH不是官能团。 答案:A
3.下列物质中,属于酚类的是( )
解析:B项中—OH与苯环直接相连属于酚类。 答案:B
4.下列物质属于脂环烃的是( )
解析:A为链烃,B为脂环烃,C为芳香烃,D为醇,B项正确。 答案:B
5.在下列化合物中: ①CH3CH3 ②CH3CHCH2
⑨(CH3)2CH—COOH
属于环状化合物的是_________,属于脂环化合物的是________,属于芳香化合物的是__________,属于芳香烃的是________,属于脂肪烃的是__________,属于醇的是________,属于醛的是________,属于酸的是________。
答案:③④⑤⑧ ⑤ ③④⑧ ③ ①②⑥ ④⑤⑧ ⑦ ⑨
(时间:40分钟 分值:100分)
[A级 基础巩固]
基础题Ⅰ
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题8分,共48分) 1.根据官能团分类,下列物质中与
属于同一类物质的是( )
解析:答案:A
属于酚类,只有A项符合题意。
2.下列有机物中,不属于烃的衍生物的是( )
A.
C.CH2CHBr
B.CH3CH2NO2 D.CH2CH2
解析:只含碳、氢两种元素的有机物属于烃,除含碳、氢外,还含其他元素的有机物属于烃的衍生物。
答案:D
3.维生素C的结构简式为,丁香油酚
的结构简式为法正确的是( )
A.均含酯基 C.均含碳碳双键 答案:C
,下列关于两者所含官能团的说
B.均含醇羟基和酚羟基 D.均为芳香化合物
4.一种植物生长调节剂的分子结构如右图所示。下列说法不正确的是( )
A.该物质含有3种官能团 B.该物质属于脂环烃 C.该物质属于多官能团化合物 D.该物质属于烃的衍生物
解析:该物质中含有C、H、O三种元素,而烃中只含有C、H两种元素,B项错误。 答案:B
5.下列对有机化合物的分类结果正确的是( )
A.乙烯(CH2CH2)、苯()、环己烷()都属于脂肪烃
B.苯()、环戊烷()、环己烷()同属于芳香烃
C.乙烯(CH2CH2)、乙炔(CHCH)同属于烯烃
D.同属于环烷烃
解析:A中苯属于芳香烃;B中环戊烷、环己烷属于脂肪烃;C中乙炔属于炔烃。 答案:D
基础题Ⅱ
6.下列有机化合物的分类不正确的是( )
解析:D为对甲基苯酚,属于酚。 答案:D
7.以下各烃中,属于脂肪烃的有________,属于脂环烃的有________,属于芳香烃的有________(填序号)。
解析:根据碳的骨架进行分类,先看碳架,如果是环状,再看是否含有苯环。 答案:①②③④⑦ ②④ ⑤⑥
[B级 能力提升]
8.(24分)写出下列物质所含官能团的名称: 8.完成下列填空:
(1)
________________________。
中含有的官能团为
(2)________。
中含氧官能团为________和
(3)是________。
中含有的官能团的名称是________;O中含有的官能团的名称
(4)中显酸性的官能团是________________。
(5)中含有的官能团名称是______________________。
(6)CHCl3的类别是________,C6H5CHO中的官能团是________。
(7)中的含氧官能团是________和________。
(8)中官能团名称是________。
(9)中所含官能团的名称是____________。
答案:(1)碳碳双键、醛基 (2)醚键 醛基 (3)羧基 羰基 (4)羧基 (5)碳碳双键、酯基、羰基 (6)卤代烃 醛基(或—CHO) (7)羧基 醚键 (8)羟基 (9)羰基、羧基
9.从不同的角度,化合物可分为不同的类别,下面共有12种有机化合物,请你设想尽可能多的分类依据,将它们分为不同的类别,将序号填入下表:
分类依据 有机化合物的序号 解析:有机化合物分类方法有多种:根据是否有除碳、氢以外的其他元素分为烃和烃的衍生物;根据碳骨架分为链状有机化合物和环状有机化合物;根据官能团分为烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃、卤代烃、醇和酚等。
答案:
分类依据 按所含元素分类 按碳的骨架分类 烃 烃的衍生物 链状化合物 脂环化合物 芳香化合物 按官能团分类 烷烃 烯烃 环烷烃 环烯烃 芳香烃 有机化合物的序号 (1)(2)(3)(5)(7)(8)(9)(11) (4)(6)(10)(12) (1)(2)(4)(6)(8)(9)(10)(12) (3)(5) (7)(11) (1)(8) (2)(9) (3) (5) (7)(11) 卤代烃 醇
(6)(12) (4)(10) 第一章 认识有机化合物 2 有机化合物的结构特点
1.下列关于结构式的叙述中正确的是( ) A.表示组成分子中的各原子在空间的位置 B.以共价键相连的两原子间总以一条短线相连 C.结构式和球棍模型在表示分子结构上作用相同
D.用一条短线表示一对共用电子对的图式反映共价分子中各原子的连接顺序 解析:结构式不能真实地反映分子中各个原子间的空间位置,A错误;共价键有单键、双键、三键等多种类型,B错误;球棍模型可以展示原子间的空间位置,C错误。
答案:D
2.下列化学用语书写正确的是( )
D.乙烯的结构简式:CH2CH2 答案:A
3.下列各组物质中,互为同分异构体的是( )
答案:B
4.如图是某有机化合物分子的比例模型,黑色的是碳原子,白色的是氢原子,灰色的是氧原子。该分子是( )
A.C2H5OH C.CH3CHO
B.CH3COOH D.C6H5OH
解析:由有机物分子的比例模型可知其结构简式为答案:B
5.如图均是由4个碳原子结合成的6种有机物(氢原子没有画出)。
。
(a) (b) (c) (d) (e) (f)
(1)有机物(a)有一种同分异构体,试写出其结构简式_________。 (2)上述有机物中与(c)互为同分异构体的是________(填代号)。 (3)任写一种与(e)互为同系物的有机物的结构简式________。
答案:(1)CH3CH2CH2CH3 (2)(b)(f) (3)CH≡CH
(时间:40分钟 分值:100分)
[A级 基础巩固]
基础题Ⅰ
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题8分,共48分) 1.键线式A.丁烷 C.丁烯 答案:C
表示的物质是( )
B.丙烷 D.丙烯
2.A.1种 C.3种 答案:B
的同分异构体中,苯环上的一氯代物只有两种的结构有( )
B.2种 D.4种
3.下列说法正确的是( ) A.碳骨架为
的烃的结构简式为(CH3)2CCH2
B.有机物分子里一定既有非极性键也有极性键 C.有的烃分子中,一个碳原子形成3个共价键 D.乙烷的键线式为
解析:有机物分子里可以只有极性键,如甲烷,B错误;烃分子中碳原子一般形成4个共价键,C错误;D为丙烷。
答案:A
4.下列叙述中正确的是( )
A.分子式相同,各元素的质量分数也相同的物质是同种物质 B.通式相同的不同物质一定是同分异构体 C.分子式相同的不同物质一定是同分异构体 D.相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体
解析:分子式相同结构不同的化合物之间互称同分异构体,结构不同的物质一定是不同的物质,选项C正确。
答案:C
5.甲、乙两种有机物的球棍模型如下:
下列有关二者的描述中正确的是( ) A.甲、乙为同一物质 B.甲、乙互为同分异构体 C.甲、乙一氯取代物的数目不同 D.甲、乙分子中含有的共价键数目不同
解析:由甲、乙的球棍模型知,甲、乙的分子式相同,空间构型不同,互为同分异构体。甲和乙中都有2种不同的氢原子,一氯取代物都有2种。两物质含共价键的数目相同。
答案:B
基础题Ⅱ
6.下列式子是某学生书写的C5H12的同分异构体的结构简式
这些结构中出现重复的是( ) A.①和② C.②③④
B.④和⑤ D.均不重复
解析:书写碳原子数较多的烷烃的同分异构体的结构简式时,可先写出各同分异构体的碳架,然后再用氢原子将游离的价键饱和。其中②③④均为主链上四个碳,甲基在主链2号碳上。
答案:C
二、非选择题(本题包括3个小题,共52分)
7. (10分)燃油对环境造成的危害是全球公认的一个环境问题。“无铅汽油”的使用已成为人们的共识。在汽油中加入CH3OC(CH3)3可生产“无铅汽油”。
(1)CH3OC(CH3)3分子中必存在的原子间连接形式有(填写编号)________。
(2)下列关于CH3OC(CH3)3的说法中正确的是______。 A.分子中含有羟基官能团,属于醇类物质
B.分子中四个甲基的地位完全等同,其一溴代物只有一种 C.分子中既含有C—H单键,又含有C—O单键 D.完全燃烧的产物只有CO2和H2O,属于烃类物质 答案:(1)③ (2)C
[B级 能力提升]
8.某有机化合物结构如下,分析其结构并完成下列问题:
(1)写出其分子式________。
(2)其中含有______个不饱和碳原子,分子中有______种双键。 (3)分子中的极性键有________________________(写出两种即可)。 (4)分子中的饱和碳原子有________个。
答案:(1)C16H16O5 (2)12 2 (3)C—H C—O (4)4 9.(24分)有下列几种有机化合物的结构简式: ①CH3CH===CH—CH2CH3
③CH3—CH2—CH2—CH2OH ④CH3—C≡C—CH3
⑨CH2===CH—CH===CH2 ⑩CH2===CH—CH2CH2CH3
(1)互为同分异构体的是_________________________________ (选填序号,下同)。
(2)互为同系物的是________________。
(3)官能团位置不同的同分异构体是________________。 (4)官能团类型不同的同分异构体是________________。
解析:正确理解同系物、同分异构体的概念是解答本题的关键。同时还需要明确碳原子数相同的烯烃和环烷烃互为同分异构体,碳原子数相同的醇和醚、二烯烃和炔烃也互为同分异构体。
答案:(1)②和⑧;④、⑤和⑨;③、⑥和⑦;①和⑩ (2)①和②;②和⑩
(3)①和⑩;③和⑥;④和⑤ (4)③和⑦;⑥和⑦;④和⑨;⑤和⑨
第一章 认识有机化合物 3 有机化合物的命名
1.有一种烃的结构简式如下:
,主链上的碳原子数是( )
A.5 B.4 C.7 D.6
解析:烯烃命名时,选择含有碳碳双键的碳链作主链,其他与烷烃的命名相同。 答案:A
2.
A.2,5-二甲基-4-乙基己烷 B.2,5-二甲基-3-乙基己烷 C.3-异丙基-5-甲基己烷 D.2-甲基-4-异丙基己烷
的正确名称是( )
解析:对烷烃的命名关键是选好主链。主链最长且支链最多,然后从离支链近的一端开始编号,碳骨架如下:
,故名称为2,5-二甲基-3-乙基己烷。
答案:B
3.下列有机物的命名肯定错误的是( ) A.3-甲基-2-戊烯 C.2,2-二甲基丙烷
B.2-甲基-2-丁烯 D.2-甲基-3-丁炔
解析:根据有机物的名称,写出其结构简式,然后再由系统命名法重新命名。D选项结
构简式为
答案:D
,编号错误,应为3-甲基-1-丁炔。
4.下列关于苯的同系物的命名说法中错误的是( )
A.苯的同系物命名时必须以苯作为母体,其他的基团作为取代基 B.二甲苯可以以邻、间、对这种习惯命名法进行命名 C.二甲苯也可以用系统命名法进行命名
D.分子式是C8H10的苯的同系物有4种同分异构体
解析:苯的同系物命名时通常以苯作为母体,其他的基团作为取代基,当苯的同系物比较复杂时,也可以把苯环作为取代基——苯基。
答案:A
5.按系统命名法填写下列有机化合物的名称及有关内容。
(1)的名称是_______________________________。
(2)的分子式为_______,名称是_______。
(3)写出分子式为C4H8的所有烯烃的结构简式及名称:
_______________________________________________________ ______________________________________________________。 答案:(1)乙苯
(2)C6H10 4-甲基-2-戊炔
(时间:40分钟 分值:100分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题8分,共48分)
[A级 基础巩固]
基础题Ⅰ
1.2-丁烯的结构简式正确的是( )
答案:C
2.对于烃的命名正确的是( )
A.4-甲基-4,5-二乙基己烷 B.3-甲基-2,3-二乙基己烷 C.4,5-二甲基-4-乙基庚烷 D.3,4-二甲基-4-乙基庚烷 答案:D
3.某有机化合物可表示为A.5-乙基-2-己烯 C.3-甲基-5-庚烯
解析:该有机化合物的结构简式为
,其名称是( ) B.3-甲基庚烯 D.5-甲基-2-庚烯
,从离双键最近
的一端开始编号,故其名称为5-甲基-2-庚烯。
答案:D
4.某烃经催化加氢后得到2-甲基丁烷,该烃不可能是( ) A.3-甲基-1-丁炔 C.3-甲基-1-丁烯 答案:B
5.有机物的种类繁多,但其命名是有规则的。下列有机物命名正确的是( )
B.2-甲基-1-丁炔 D.2-甲基-1-丁烯
解析:A项正确命名应为2,3-二甲基戊烷,B项正确命名应为3-甲基-1-丁烯,C项正确,D项正确命名应为1,2-二氯乙烷。
答案:C
基础题Ⅱ
6.某烷烃的一个分子里含有9个碳原子,其一氯代物只有两种,该烷烃的名称是( ) A.正壬烷
C.2,2,4,4-四甲基戊烷 答案:C
7.根据下列物质中的结构简式,回答下列问题。
B.2,6-二甲基庚烷
D.2,3,4-三甲基己烷
(1)四者之间的关系是________。
(2)四者的名称依次为__________、________、________、________。
(3)四者苯环上的一氯代物的种数:________,________,________,________。 解析:(1)根据图示可知,四种有机物的分子式相同结构不同,所以互为同分异构体。 (2)根据苯的同系物的命名方法命名。
(3)根据苯环上含有的等效氢原子数目进行判断其一氯代物种类。
答案:(1)同分异构体 (2)乙苯 邻二甲苯 间二甲苯 对二甲苯 (3)3 2 3 1
[B级 能力提升]
8.(13分)(1)用系统命名法命名烃A:
烃A的一氯代物具有不同沸点的产物有________种。
(2)有机物的系统名称是____________,将其在催化剂
存在下完全氢化,所得烷烃的系统名称是________________。
(3)有机物的系统名称是
________________,将其在催化剂存在下完全氢化,所得烷烃的系统名称是____________________________________________________。
解析:用系统命名法命名时,首先找准主链,然后根据侧链决定主链碳原子的编号顺序。注意选取主链时要保证主链上的碳原子数目最多。判断物质的一氯代物的同分异构体的数目时,关键要分析清楚该物质的氢原子的种类,分析时要注意从等效碳原子的角度来判断等效氢原子,从而确定不等效氢原子的种类。经分析判断烃A含有不等效氢原子的种类有10种,故其一氯代物具有不同沸点的产物有10种。
答案:(1)2,2,6-三甲基-4-乙基辛烷 10
(2)3-甲基-1-丁烯 2-甲基丁烷 (3)5,6-二甲基-3-乙基-1-庚炔 2,3-二甲基-5-乙基庚烷
9.下列是8种烃的碳架结构,回答下列问题:
A B C D
E F G H
(1)有机物C的名称是__________________。
(2)与B互为同分异构体的是________(填有机物字母代号,下同)。
(3)每个碳原子都跟两个氢原子通过共价键结合的有机物是________(填有机物字母代号)。
(4)写出H的一种同分异构体的结构简式:_________________。
解析:(1)C的结构简式为,名称为2甲基丙烷或异丁烷。(2)B
为2丁烯,E为1丁烯,F为2甲基丙烯,H为环丁烷,它们的分子式都是C4H8,互为
同分异构体。(3) (环丁烷)中每个碳原子都跟两个氢原子通过共价键结合。
答案:(1)2甲基丙烷 (2)E、F和H (3)H (4)CH2===CH
—
CH2
—
CH3(
或
CH3
—
CH===CH
—
CH3
或
)
第一章 认识有机化合物 4 研究有机化合物的一般步骤和方法
第2课时元素分析与相对分子质量的测定、分子结构的鉴定
1.某烃中碳和氢的质量比是24∶5,该烃在标准状况下的密度是2.59 g·L,其分子式为( )
A.C2H6 C.C5H8 解析:
-1
-1
B.C4H10 D.C7H8
N(C)245-1
=∶=2∶5,得其实验式为C2H5,M=ρVm=2.59 g·L×22.4 L·mol
N(H)121
-1
≈58 g·mol,Mr=58,(24+5)n=58,n=2,故其分子式为C4H10。
答案:B
2.某气态有机物X含C、H、O三种元素,已知下列条件,现欲确定X的分子式,所需的最少条件是( )
①X中含碳质量分数 ②X中含氢质量分数 ③X在标准状况下的体积 ④质谱确定X的相对分子质量 ⑤X的质量
A.①② C.①②⑤
B.①②④ D.③④⑤
解析:由①②可得有机物的实验式,由①②④可知有机物的分子式。 答案:B
3.某有机物在氧气中充分燃烧,生成的CO2和H2O的物质的量之比为1∶2,下列说法正确的是( )
A.分子中C、H、O个数之比为1∶2∶3 B.分子中C、H个数之比为1∶4 C.分子中一定含有氧原子 D.此有机物的最简式为CH
解析:根据CO2和H2O的物质的量之比为1∶2,只能确定该有机物中C、H个数之比为1∶4,不能确定是否含有氧原子。
答案:B
4.某有机化合物由碳、氢、氧三种元素组成,其红外光谱图只有C—H键、O—H键、C—O键的振动吸收,该有机物的相对分子质量是60,则该有机物的结构简式是( )
A.CH3CH2OCH3 C.CH3CH2OH
B.CH3CH(OH)CH3 D.CH3COOH
解析:用排除法解答。A中不存在O—H键;C中相对分子质量不是60;D中还存在C===O键。
答案:B
5.某有机物由C、H、O三种元素组成,它的红外吸收光谱表明有羟基中O—H键和烃基中C—H键的红外吸收峰,且烃基与羟基上氢原子个数之比为2∶1,其相对分子质量为62,试写出该有机物的结构简式。
解析:设其中有n个O—H,则含有2n个C—H,分子式为CxH3nOn,Mr(CxH3nOn)=62,即12x+19n=62(3n?2x+2,偶数)。
n=2,4??讨论:? -14
x=2,(舍)?12?
故分子式为C2H6O2,该有机物结构简式为
答案:
(时间:40分钟 分值:100分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题8分,共48分)
[A级 基础巩固]
基础题Ⅰ
1.某有机物完全燃烧后生成CO2、H2O和SO2,该化合物可能不含有的元素是( ) A.C C.O 答案:C
2.某化合物由碳、氢两种元素组成,其中含碳的质量分数为85.7%,在标准状况下,11.2 L此气态化合物的质量为14 g,则该化合物的分子式为( )
A.C2H4 C.C3H6
B.C2H6 D.C4H8 B.H D.S
解析:根据n=计算气体的物质的量,再结合M=计算气体的摩尔质量,最后根据各元素的质量分数确定分子式。
答案:A
3.分子式为C2H6O的有机物,有两种同分异构体:乙醇(CH3CH2OH)、甲醚(CH3OCH3),则通过下列方法,不能将二者区别开的是( )
A.红外光谱 C.质谱法
B.核磁共振氢谱 D.与钠反应
VVmmn解析:从两种物质的结构简式可以看到,乙醇中含有醇羟基,甲醚中含有醚键,官能团不同,相对分子质量相同,故不可用质谱法来鉴别。
答案:C
4.充分燃烧某气态烃X,并收集产生的全部的水,恢复到室温时,得到水的质量跟原烃X的质量相等,则X的分子式是( )
A.CH4 C.C3H6
B.C2H6 D.C4H6
解析:X中H、C的质量比即为H2O中H、O质量比;2∶16=1∶8。 答案:D
5.在核磁共振氢谱中出现两组峰,且其氢原子数之比为3∶2 的化合物是( )
解析:A项有2种类型氢原子,个数比为3∶1;B项据对称分析知有3种类型氢原子,个数比为3∶1∶1;C项据对称分析知有2种类型氢原子,个数比为3∶4;D项据对称分析知有2种类型氢原子,个数比为3∶2。
答案:D
基础题Ⅱ
6.经测定,由C3H7OH、C2H5OC2H5和C6H12组成的混合物中氧的质量分数为8%,则此混合物中氢的质量分数为( )
A.78% C.14%
B.22% D.13%
解析:分析各成分,C3H8O可表示为C3H6(H2O),C2H5OC2H5可表示为C4H8(H2O),可得出三种物质除去H2O外,最简式相同,均为CH2,再由混合物中氧的质量分数为8%,设水中H含量为x,则有2∶16=x∶8%,得x=1%,所以余下CH2的总质量分数为1-8%-1%=91%,又2
因为余下的C、H比都是1∶2,所以混合物中氢的质量分数是91%×+1%=14%。
14
答案:C
7.某含碳、氢、氧三种元素的有机物X,经燃烧分析实验测定其碳的质量分数是64.86%,氢的质量分数是13.51%,且该有机物的质谱图如图所示,试确定该有机物的分子式。
解析:本题可以根据题目中所给各元素的质量分数求出该有机物的实验式,再分析该
有机物的质谱图找出相对分子质量,进而求出分子式。
由题意可知,氧的质量分数为:1—64.86%—13.51%=21.63%。 各元素原子个数比:N(C)∶N(H)∶N(O)=
64.86.51!.63%
∶∶=4∶10∶1。 12116
故该有机物的实验式为C4H10O,实验式的相对分子质量为74。
观察该有机物的质谱图,质荷比最大的数值为74,所以其相对分子质量为74,该有机物的分子式为C4H10O。
答案:C4H10O。
[B级 能力提升]
8.某种苯的同系物0.1 mol在足量的氧气中完全燃烧,将产生的高温气体依次通过浓硫酸和氢氧化钠溶液,使浓硫酸增重9 g,氢氧化钠溶液增重35.2 g。
(1)求该有机物的分子式为________。
(2)实践中可根据核磁共振氢谱(PMR)上观察到氢原子给出的峰值情况,确定有机物的结构。此含有苯环的有机物,在PMR谱上峰给出的稳定强度仅有四种,它们分别为①3∶1∶1 ②1∶1∶2∶6 ③3∶2 ④3∶2∶2∶2∶1,请分别推断出其对应的结构:
①__________________________________________________; ②___________________________________________________; ③___________________________________________________; ④____________________________________________________。
解析:(1)①浓硫酸增重9 g,说明生成物水是9 g,物质的量是0.5 mol。
35.2 g
②氢氧化钠吸收CO2,所以CO2的质量是35.2 g,物质的量是-1=0.8 mol。
44 g·mol③根据原子守恒可知有机物中碳原子和氢原子的个数分别为8和10,所以分子式为C8H10。 (2)一般同一个碳原子上的氢原子是相同的,同一个碳原子所连接的甲基上的氢原子是相同的,具有对称性结构(类似于平面镜成像中物体和像的关系)。所以若是①,则应该是邻二甲苯,②是间二甲苯,③对二甲苯,④是乙苯。
答案:(1)C8H10
9.化合物A相对分子质量为86,碳的质量分数为55.8%,氢为7.0%,其余为氧。A的相关反应如下图所示:
已知:R—CH===CHOH(烯醇)不稳定,很快转化为R—CH2CHO。 根据以上信息回答下列问题: (1)A的分子式为________。
(2)反应②的化学方程式是______________________________。 (3)A的结构简式是____________________。
(4)反应①的化学方程式是______________________________。
(5)A有多种同分异构体,写出四个同时满足:(ⅰ)能发生水解反应;(ⅱ)能使溴的四氯化碳溶液褪色,两个条件的同分异构体的结构简式:___________、_____________、_________________、_________________。
(6)A的另一种同分异构体,其分子中的所有碳原子在一条直线上,它的结构简式为________________________________________。
解析:本题主要考查了有机物分子式的确定,有机物结构简式推断,有机化学方程式、同分异构体的书写,有机合成中正逆综合推导法的运用,同时也考查了考生接收信息并根据信息分析处理问题的能力。(1)化合物A分子式中碳、氢原子数分别为
86×55.8%
=4、12
86×7.0?-12×4-1×6
=6,则氧原子数为=2,故A的分子式为C4H6O2。(2)由转化关系116稀H2SO4Cu(OH)2
A――→C+D,而C――→D,可判断C、D中含碳原子数相同,结合题给信息知,C为烯△△醇转化成的醛,再结合A的分子式C4H6O2,C为CH3CHO,D为CH3COOH,A为
。(3)A的结构简式在(2)中已推出为CH3COOCH===CH2。
聚合(4)A――→B,可知B的结构简式为
,B水解得D(CH3COOH)和E,E的结
构简式为,反应①的化学方程式是
△
答案:(1)C4H6O2 (2)CH3CHO+2Cu(OH)2――→
第二章 烃和卤代烃
1 脂肪烃 第1课时 烷烃和烯烃
1.欲制取较纯净的1,2-二氯乙烷,可采用的方法是( ) A.乙烯和HCl加成 B.乙烯和氯气加成
C.乙烷和Cl2按1∶2的体积比在光照条件下反应
D.乙烯先与HCl加成,再与等物质的量的氯气在光照条件下反应
解析:取代反应不能得到纯净的取代产物,故C、D不正确乙烯和HCl加成,产物为一氯乙烷,故A不正确。
答案:B
2.下列物质存在顺反异构的是( ) A.1丁烯 C.2甲基2丁烯
B.丙烯 D.2丁烯
解析:顺反异构体产生的条件:①分子中至少有一个键不能自由旋转(否则将变成另外一种分子);②双键上同一碳上不能有相同的基团(原子或原子团),据此根据有机物的结构简式可知选项D正确,其余选项不存在顺反异构。
答案:D
3.根据以下数据推断丙烷的沸点可能是( )
物质 沸点 A.约-40 ℃ C.低于-89 ℃
甲烷 -162 ℃ 乙烷 -89 ℃ 丁烷 -1 ℃ 戊烷 36 ℃ B.低于-162 ℃ D.高于36 ℃
解析:烷烃的物理性质随分子中碳原子数的增加,呈现规律性的变化。熔、沸点逐渐升高,丙烷的沸点介于乙烷和丁烷之间。
答案:A
4.分子式为C5H10的烯烃的同分异构体共有(要考虑顺反异构体)( ) A.5种 B.6种 C.7种 D.8种 答案:B
5.某烃A是有机化学工业的基本原料,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,A还是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应,其中①②③属于同种反应类型。根据图回答下列问题:
(1)写出A、B、C、D的结构简式:
A________,B________,C________,D________。 (2)写出②、④两步反应的化学方程式,并注明反应类型:
②_________________________________________________,反应类型________。 ④___________________________________,反应类型________。
解析:由题中A的信息可知A为乙烯,由乙烯的框图可知B、C、D分别为CH3CH3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH,①②③都是加成反应,④为CH3CH3与Cl2的取代反应。
答案:(1)CH2===CH2 CH3CH3 CH3CH2Cl CH3CH2OH (2)CH2===CH2+HCl―→CH3CH2Cl 加光照成反应 CH3CH3+Cl2――→CH3CH2Cl+HCl 取代反应
(时间:40分钟 分值:100分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题8分,共48分)
[A级 基础巩固]
基础题Ⅰ
1.①丁烷,②2-甲基丙烷,③戊烷,④2-甲基丁烷,⑤2,2-二甲基丙烷等物质按沸点由高到低的顺序排列正确的是( )
A.①>②>③>④>⑤ C.③>④>⑤>①>②
B.⑤>④>③>②>① D.②>①>⑤>④>③
解析:比较烷烃沸点高低关键看两点:(1)比较相对分子质量,相对分子质量越大,沸点越高;(2)相对分子质量相同时,比较分子中支链的多少,支链越少,沸点越高。
答案:C
2.某气态的烷烃与烯烃的混合气体9 g,其密度为同状况下H2密度的11.25倍,将混合气体通过足量的溴水,溴水增重4.2 g,则原混合气体的组成为( )
A.甲烷,乙烯 C.甲烷,丙烯
B.乙烷,乙烯 D.甲烷,丁烯
解析:由气态烷烃和气态单烯烃组成的混合气体是同种状况下H2密度的11.25倍,则:
M(混合)=11.25×2 g·mol-1=22.5 g·mol-1,烯烃的摩尔质量最小为28 g·mol-1,则烷
烃的摩尔质量应小于22.4 g·mol,所以混合气体中一定含有甲烷,混合气体的物质的量为n=
9 g
-1=0.4 mol,混合气体通过足量的溴水,溴水增重4.2 g,为烯烃的质
22.5 g·mol
-1
4.8 g
量,所以甲烷的质量为9 g-4.2 g=4.8 g;甲烷的物质的量为n(CH4)=-1=0.3
16 g·mol
4.2 g
mol,所以烯烃的物质的量为0.4 mol-0.3 mol=0.1 mol,所以烯烃的摩尔质量为
0.1 mol=42 g·mol,
设烯烃的化学式为CnH2n,则:12n+2n=42,
解得n=3,即烯烃为丙烯,该混合物为甲烷与丙烯的混合气体。 答案:C
3.下列说法中正确的是( )
A.烷烃的分子中,所有碳原子不可能位于同一平面上 B.随着碳原子数的增加,烷烃的熔、沸点逐渐降低 C.所有的烷烃在光照条件下都能与Cl2发生取代反应 D.所有的烷烃间一定互为同系物 解析:根据烷烃的性质和结构特点解答。 答案:C
4.由乙烯推测丙烯的结构或性质正确的是( ) A.分子中3个碳原子在同一直线上 B.分子中所有原子在同一平面内 C.与HCl加成只生成一种产物 D.能使酸性KMnO4溶液褪色 答案:D
5.丙烯在一定条件下发生加聚反应的产物是( )
-1
解析:答案:A
基础题Ⅱ
6.某气态烃0.5 mol能与1 mol HCl完全加成,加成后产物分子上的氢原子又可与4 mol Cl2发生取代反应,则此气态烃可能是( )
A.CH2===CH—CH3 C.CH2===CH—CH===CH2
B.CH2===CH2 D.CH2===C(CH3)2
答案:C
7.某烷烃A蒸气的密度是相同状况下氢气密度的64倍,经测定得知A分子中共含有6个甲基。若A不可能是氢气与烯烃加成的产物,A的结构简式为________。
解析:烷烃的相对分子质量Mr=128,所以其分子式为C9H20,因其分子中含有6个甲基,推知其碳骨架为
答案:
[B级 能力提升]
8.0.2 mol某烃A在氧气中充分燃烧后,生成化合物B、C各1.2 mol。试回答: (1)烃A的分子式为________。
(2)若取一定量的烃A完全燃烧后,生成B、C各3 mol,则有________g烃A参加了反应,燃烧时消耗标准状况下的氧气________L。
(3)若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下,能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,则烃A的结构简式为______________。
(4)若烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2加成,其加成产物经测定分子中含有4个甲基,烃A可能有的结构_____________________________________;比烃A少2个碳原子的同系物有________种同分异构体,其中能和H2发生加成反应生成2甲基丙烷的烯
烃的名称是____________________。
解析:(1)烃A中n(A)∶n(C)∶n(H)=0.2∶1.2∶(1.2×2)=1∶6∶12,则分子式为C6H12。(2)生成CO2、H2O各3 mol,则消耗A为0.5 mol,0.5 mol×84 g·mol=42 g,消耗O2体积4.5 mol×22.4 L·mol=100.8 L。(3)不能使溴水褪色,则不含碳碳双键,只能是环状结构,又因一氯代物只有一种,说明结构对称且不含侧链。(4)能使溴水褪色且加
-1
-1
成产物有四个甲基,说明含有是两个甲基。
答案:(1)C6H12 (2)42 100.8
且有两个侧链,则主链只能有四个碳原子,侧链
(3)
9.有机物的结构可用键线式简化表示,如,有一种有机物X的键线式如图所示。
可表示为
(1)X的分子式为________。
(2)有机物Y是X的同分异构体,且属于芳香族化合物。则Y的结构简式是________________。
(3)Y在一定条件下可发生反应生成高分子化合物,该反应类型属于________。 (4)Y可以与溴水反应,该反应的化学方程式是______________ ______________________________________________________。
解析:键线式中每个顶点有一个碳原子,根据碳原子成键规则知X的分子式为C8H8。Y的结构中含有苯环,除苯环外还有两个碳原子,结合氢原子数知,Y是苯乙烯。苯乙烯形成高分子化合物的反应是加聚反应,与溴水的反应是加成反应。
答案:
第二章 烃和卤代烃
1 脂肪烃
第2课时 炔烃脂肪烃的来源及其应用
1.下列有关乙炔性质的叙述中,既不同于乙烯又不同于乙烷的是( ) A.能燃烧生成二氧化碳和水 B.能与溴水发生加成反应
C.能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应 D.能与HCl反应生成氯乙烯 答案:D
2.下列叙述的乙炔的结构和性质中,既不同于乙烯,也不同于乙烷的是( ) A.存在不饱和键
B.不易发生取代反应,易发生加成反应 C.分子中的所有原子都处在同一条直线上 D.能使酸性KMnO4溶液褪色
解析:乙烯所有原子在同一平面内,但不共线,乙烷所有原子不在同一平面内,只有乙炔分子中所有原子共线。
答案:C
3.下列叙述中,不正确的是( ) A.天然气是以甲烷为主的高效清洁燃料
B.煤的干馏可得到煤焦油,通过煤焦油的分馏可获得各种芳香烃 C.石油中含有烷烃和环烷烃,因此由石油不可能获得芳香烃 D.通过石油的催化裂化及裂解可以得到轻质油和气态烯烃 解析:石油的催化重整是目前获得芳香烃的主要来源。 答案:C
4.下列关于乙炔的描述中,不正确的是( ) A.乙炔是无色有特殊臭味的气体 B.不能用启普发生器制取乙炔气体 C.乙炔易与溴水发生加成反应 D.乙炔分子中所有原子都在同一直线上 答案:A
5.写出下列各步变化的化学方程式,并注明反应类型。
①________________________________,___________________; ②________________________________,__________________; ③________________________________,__________________; ④________________________________,__________________; ⑤________________________________,__________________。 催化剂
答案:①CH≡CH+2H2――→CH3CH3 加成反应
△②CH≡CH+Br2―→CHBr===CHBr 加成反应 ③CHBr===CHBr+Br2―→CHBr2CHBr2 加成反应 催化剂④CH≡CH+HCl――→CH2===CHCl 加成反应
△
(时间:40分钟 分值:100分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题8分,共48分)
[A级 基础巩固]
基础题Ⅰ
1.下列关于乙炔制取的说法不正确的是( ) A.为了加快反应速率可用饱和食盐水代替水反应 B.此反应是放热反应
C.为了除去杂质气体,除了用硫酸铜溶液外还可用氢氧化钠溶液 D.反应中不需要加碎瓷片作沸石
解析:由于CaC2与H2O反应太剧烈,为减缓反应速率,主要措施:以饱和食盐水代替水;通过分液漏斗向反应器中缓慢地滴加饱和食盐水。
答案:A
2.催化加氢可生成3-甲基己烷的是( ) A.CH2===CHCH(CH3)CH2CH2CH2CH3 B.CH2===CH—CH(CH3)—C≡CH C.CH2===CH—C(CH3)===CHCH2CH3 D.CH3CH2CH2CH2C(CH3)===CH2 答案:C
3.以乙炔为原料制取CHClBr—CH2Br,下列方法最可取的是( ) A.先与HBr加成后再与HCl加成 B.先与HCl加成后再与Br2加成 C.先与H2完全加成后再与Cl2、Br2取代 D.先与Cl2加成后再与HBr加成
解析:分子中要引入两个溴原子和一个氯原子,最好采用加成方法而不用取代方法,因为加成反应产生的副产物少。
答案:B
4.如图中石油分馏塔的示意图。下列分析正确的是( )
A.a的沸点最高
B.该过程为化学变化过程
C.如果该过程在减压条件下进行则为化学变化过程
D.每一种馏分都是混合物
解析:A项中没有分析清楚沸点与产物位置的关系,沸点越低,越先变为蒸气;B、C两项混淆了分馏、裂化、干馏等概念,分馏为物理变化过程。
答案:D
5.1 mol某链烃最多能和2 mol HCl发生加成反应生成1 mol氯代烷,1 mol该氯代烷能和6 mol Cl2发生取代反应,生成只含碳元素和氯元素的氯代烃,则该烃可能是( )
A.CH2CH===CH2 C.CH3CH2C≡CH
B.CH3C≡CH D.CH2===CHCH===CH2
解析:1 mol该链烃最多能和2 mol HCl发生加成反应,生成1 mol氯代烷,则该链烃中含有2个碳碳双键或1个碳碳三键,即分子式为CxH2x-2,A项错误;生成的氯代烷分子式为CxH2xCl2,1 mol CxH2xCl2能和6 mol Cl2发生完全取代反应,则2x=6,x=3,B项正确。
答案:B
基础题Ⅱ
6.某气体由烯烃和炔烃混合而成,经测定其密度为同条件下H2的13.5倍,则下列说法中正确的是( )
A.混合气体中一定没有乙炔 B.混合气体中一定有乙烯 C.混合气体可能由乙炔和丙烯组成 D.混合气体一定由乙烯和乙炔组成 答案:C
7.(18分)已知下列物质:
请按要求填空:
(1)写出①④的名称:________、________。 (2)写出②⑤的分子式:________、________。 (3)互为同分异构体的是________(填序号)。 (4)写出③与等物质的量的Br2反应的化学方程式:
_____________________________________________________。
解析:(1)①为2-丁炔,②为1,3-丁二烯,③为1-丁炔,④为3-甲基-1-丁炔,⑤为1-戊炔。(2)①②③的分子式均为C4H6,④⑤的分子式均为C5H8。(3)①②③分子式相同,结构不同,互为同分异构体;④⑤分子式相同,结构不同,互为同分异构体。(4)1-丁炔与等物质的量的Br2发生加成反应,三键转化成双键。
答案:(1)2-丁炔 3-甲基-1-丁炔 (2)C4H6 C5H8 (3)①②③或④⑤
[B级 能力提升]
8.以乙炔为主要原料可以合成聚氯乙烯、聚丙烯腈和氯丁橡胶,有关合成路线图如下:
请完成下列各题: (1)写出物质的结构简式:
A______________,C______________。 (2)写出反应的化学方程式:
反应①_____________________________________________; 反应③_______________________________________________; 反应⑦_______________________________________________。
解析:根据题中各物质转化关系可知,乙炔与氯化氢加成得A为CH2===CHCl,A发生加聚反应得聚氯乙烯,乙炔与HCN发生加成反应生成B为CH2===CHCN,B发生加聚反应生成聚丙烯腈,乙炔两个分子聚合得
生加成得D为CH2===CCl—CH===CH2,D发生加聚反应生成氯丁橡胶。
(1)根据上面的分析可知,A为CH2===CHCl,
;
(2)反应①为乙炔与HCl发生加成反应,方程式为
,C与氯化氢发
答案:
9.如下图所示的实验装置可用于制取乙炔。请填空:
(1)A管的作用是________________________,制取乙炔的化学方程式是____________________________________________,为避免反应太迅速,可采取的措施为________________________。
(2)乙炔通入酸性KMnO4溶液中观察到的现象是__________,乙炔发生了______________反应。
(3)乙炔通入溴的CCl4溶液中可观察到的现象是_____________,乙炔发生了________
反应。
(4)为了安全,点燃乙炔前应________,乙炔燃烧时的实验现象是_______________________________________________________。
答案:(1)调节水面高度以控制反应的发生和停止
CaC2+2H2O―→Ca(OH)2+C2H2↑ 把水换成饱和食盐水 (2)酸性KMnO4溶液紫色褪去 氧化 (3)溴的CCl4溶液橙色褪去 加成 (4)检验乙炔的纯度 火焰明亮并伴有浓烈的黑烟
第二章 烃和卤代烃
2 芳香烃
1.下列物质中属于苯的同系物的是( )
答案:D
2.下列关于苯的性质的叙述中,不正确的是( ) A.苯是无色带有特殊气味的液体
B.常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体 C.苯在一定条件下能与溴发生取代反应 D.苯不含真正的双键,故不可能发生加成反应 答案:D
3.下列物质中,既能因发生化学反应而使溴水褪色,又能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是( )
①CH3CH2CH2CH3 ②CH3CH2CH===CH2
A.①②③④ C.②④ 答案:D
4.下列各组物质中,能用酸性高锰酸钾溶液鉴别的是( ) A.乙烯、乙炔 C.己烯、苯 答案:C
5.有4种无色液态物质:己烯、己烷、苯和甲苯。 按下列要求填空:
(1)不能与溴水或酸性KMnO4溶液反应,但在铁屑作用下能与液溴反应的是__________,生成的有机物名称是________,反应的化学方程式为____________________,此反应属于________反应。
(2)不能与溴水和KMnO4酸性溶液反应的是________。 (3)能与溴水和KMnO4酸性溶液反应的是________。
(4)不与溴水反应但能与KMnO4酸性溶液反应的是____________。
解析:己烯、己烷、苯、甲苯4种物质中,既能和溴水反应,又能和酸性KMnO4溶液反应的只有己烯,均不能与二者反应的为己烷和苯。不能与溴水反应但能被酸性KMnO4溶液氧化的是甲苯。苯在铁屑的催化作用下与液溴发生取代反应生成溴苯。
B.己烷、苯 D.苯、溴苯 B.②③④ D.只有②
答案:(1)苯 溴苯
FeBr3
+Br2――→
Br+HBr 取代
(2)苯、己烷 (3)己烯 (4)甲苯
(时间:40分钟 分值:100分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题8分,共48分)
[A级 基础巩固]
基础题Ⅰ
1.下列有关苯的叙述中错误的是( )
A.苯在催化剂作用下能与液溴发生取代反应 B.在一定条件下苯能与氯气发生加成反应
C.在苯中加入酸性高锰酸钾溶液,振荡并静置后下层液体为紫红色 D.在苯中加入溴水,振荡并静置后下层液体为橙红色
解析:苯能萃取溴水中的溴,由于苯的密度比水小,所以振荡并静置后上层液体为橙红色。
答案:D
2.下列变化属于取代反应的是( ) A.苯与溴水混合,水层褪色 B.乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色 C.甲苯制三硝基甲苯
D.苯和氢气在一定条件下生成环己烷 答案:C
3.已知甲苯的一氯代物有4种同分异构体,将甲苯完全氢化后,再发生氯代反应,其一氯代物的同分异构体数目有( )
A.4种 C.6种 答案:B
4.若用一种试剂可将四氯化碳、苯及甲苯三种无色液体鉴别出来,则这种试剂是( ) A.硫酸 C.溴水
B.水
D.酸性高锰酸钾溶液 B.5种 D.7种
解析:能使酸性KMnO4溶液褪色的是甲苯;液体分层,上层为无色层的是苯,下层为无色层的是CCl4。
答案:D
5.已知分子式为C10H14的分子,不能使溴水褪色,但可使酸化的高锰酸钾溶液褪色。它的分子结构中含有一个烷基,则此烷基的结构有( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
解析:烷基(—C4H9)的结构分别为、
—CH2CH2CH2CH3、、。
由于C10H14能使酸性KMnO4褪色,则与苯环相连的碳上必须有H原子,故不满足要求。
答案:B
基础题Ⅱ
6.下列有关同分异构体数目的叙述中,不正确的是( )
A.甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有6种
B.与互为同分异构体的芳香族化合物有5种
C.结构简式为分异构体为4种
的烃,分子中含有两个苯环的该烃的同
D.菲的结构简式为,它与硝酸反应,可生成5种一硝基取代物
解析:A.甲苯苯环上有3种H原子,含3个碳原子的烷基有正丙基、异丙基2种,所以甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代有产物3×2=6种,故A正确;B.
分子式为C7H8O,若只有1个侧链,含有苯环的同分异构体有
,共2种,若有2个铡链,含有苯环同分异构
体有故B正确。
共3种,所以含有苯环同分异构体有5种,
C.两个苯环通过单键相连,可以看作甲基取代苯环上的H原子,分子中有3种H原子,
有3种结构(含本身),两个苯环可以通过—CH2—连接有1种结构,故其同分异构体共有3-1+1=3种,故C错误;
D.为对称结构,有如图所示的5种H原子,所以与硝酸
反应,可生成5种一硝基取代物,故D正确。
答案:C
7.某液态烃的分子式为C8H10,实验证明它能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不能使溴水褪色。
(1)试判断该有机物属于哪类烃,并写出其可能的同分异构体的结构简式。
(2)若苯环上的氢原子被溴原子取代,所得一溴代物有3种同分异构体,则该烃的结构简式为_________________________________。
解析:有机物分子中,位置等同的氢原子叫等效氢,显然有多少种等效氢,其一元取代物就有多少种。这种通过等效氢来确定一元取代物同分异构体数目的方法,叫等效氢法。
答案:(1)该有机物属于苯的同系物。支链为乙基时,为支链是2个甲基时,为
;
[B级 能力提升]
8.(20分)实验室制备硝基苯的方法是将苯与浓硫酸和浓硝酸的混合液加热到55~60 ℃反应,已知苯与硝基苯的基本物理性质如下表所示:
物质 苯 熔点 5.51 ℃ 沸点 80.1 ℃ 状态 液体 硝基苯 5.7 ℃ 210.9 ℃ 液体 (1)要配制浓硫酸和浓硝酸的混合酸的注意事项是____________ ______________________________________________________。
(2)分离硝基苯和水的混合物的方法是________;分离硝基苯和苯的方法是________。 (3)某同学用如图装置制取硝基苯:
①用水浴加热的优点是_______________________________ ______________________________________________________。 ②指出该装置的两处缺陷:_____________________________ __________________;______________________。
答案:(1)将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓注入浓HNO3中,并用玻璃棒不断搅拌 (2)分液 蒸馏 (3)①使反应体系受热均匀,容易控制温度 ②试管底部不能与烧杯底部接触 试管口缺少一个带有长直玻璃导管的橡皮塞
9.根据下列各物质的特点回答相关问题。
(1)邻二甲苯的结构简式为________(填序号,从A~E中选择)。 (2)A、B、C之间的关系为________(填字母)。 a.同位素 b.同系物 c.同分异构体 d.同素异形体
(3)请设计一个简单实验来检验A与D,简述实验操作过程:_____ _____________________________________________________。
(4)有机物同分异构体的熔、沸点高低规律是“结构越对称,熔、沸点越低”,根据这条规律,判断C、D、E的熔、沸点由高到低的顺序:________(填字母)。
解析:(1)C为对二甲苯,D为间二甲苯,E为邻二甲苯;(2)A、B、C的结构简式中都含有苯环,分子式依次相差1个“CH2”,符合通式CnH2n-6(n?6),所以它们互为同系物;(3)苯不能被酸性KMnO4溶液氧化,间二甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化,故可用之检验;(4)对二甲苯的对称性最好,邻二甲苯的对称性最差,故熔、沸点由高到低的顺序为E>D>C。
答案:(1)E (2)b (3)取少量A、D分别装入两支试管中,向两支试管中各滴入少量酸性KMnO4溶液,振荡,若溶液褪色,则为间二甲苯;若溶液不褪色,则为苯
(4)E>D>C
第二章 烃和卤代烃
3 卤代烃
1.下列物质中,不属于卤代烃的是( ) A.CH2Cl2
B.CCl2F2
C. D.CH3COCl
解析:卤代烃中含有卤素元素,但不能含有氧元素。 答案:D
2.1-溴丙烷、2-溴丙烷分别与NaOH的乙醇溶液共热,则两反应( ) A.产物相同,反应类型相同 C.碳氢键断裂的位置相同 答案:A
3.某学生将氯乙烷与NaOH溶液共热几分钟后,冷却,滴入AgNO3溶液,最终未得到白色沉淀,其主要原因是( )
A.加热时间太短
B.不应冷却后再加入AgNO3溶液 C.加AgNO3溶液前未用稀HNO3酸化 D.反应后的溶液中不存在Cl 答案:C
4.下列有关氟氯烃的说法中,不正确的是( )
-
B.产物不同,反应类型不同
D.碳溴键断裂的位置相同
A.氟氯烃是一种含氟和氯的卤代烃 B.氟氯烃的化学性质稳定,有毒 C.氟氯烃大多无色、无臭、无毒
D.在平流层中,氟氯烃在紫外线照射下,分解产生的氯原子可引发损耗臭氧层的循环反应
解析:氟氯烃大多为无色、无臭的气体,化学性质稳定、无毒,但在紫外线的照射下会分解出氯原子,引发光化学反应使O3转变为O2,从而破坏臭氧层,使更多的紫外线辐射到地面上,给生物带来危害。
答案:B
5.根据下面的有机物合成路线回答有关问题:
(1)写出A、B、C的结构简式: A________,B________,C________。
(2)各步反应类型:①______、②________、③________、④________、⑤________。 (3)A→B反应试剂及条件:______________________________。
解析:根据题目物质转化和结构的差异,尤其氯原子的数目变化:
,根据卤代
烃的反应:消去成双键,然后加成引入多氯原子,一变二、二变四,进而确定反应类型为:氯代烃的消去反应,然后加成反应,再根据初始物质与最终物质间差异,确定第一步反应为苯环的加成,进而后续反应类型和反应条件都可以确定:经过的反应依次为加成、消去、加成、消去、加成反应,最终合成目标分子。
答案:(1) (2)加成反应 消去反应
加成反应 消去反应 加成反应 (3)NaOH醇溶液、加热
(时间:40分钟 分值:100分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题8分,共48分)
[A级 基础巩固]
基础题Ⅰ
1.下列关于卤代烃的叙述中正确的是( ) A.所有卤代烃都是难溶于水、密度比水小的液体 B.所有卤代烃在适当条件下都能发生消去反应 C.所有卤代烃都含有卤素原子 D.所有卤代烃都是通过取代反应制得的 答案:C
2.已知卤代烃在一定条件下既可发生水解反应,又可发生消去反应,现以2-溴丙烷为主要原料制取1,2-丙二醇时,需要经过的反应是( )
A.加成—消去—取代 C.取代—消去—加成 答案:B
3.有机物CH3CH===CHCl可发生的反应有①取代反应
②加成反应 ③消去反应 ④使溴水褪色 ⑤使酸性高锰酸钾溶液褪色 ⑥与AgNO3
溶液反应得到白色沉淀
⑦聚合反应,正确的是( ) A.以上反应均可发生 C.只有⑥不能发生
B.只有⑦不能发生 D.只有②不能发生 B.消去—加成—取代 D.取代—加成—消去
解析:该有机物属于不饱和卤代烃,具有烯烃和卤代烃的性质,只有在发生水解反应或消去反应,用稀硝酸中和之后,才能与AgNO3溶液反应得到白色沉淀。
答案:C
4.化合物的分子式为C5H11Cl,分析数据表明:分子中有两个 —CH3、两个 —CH2—、
一个和一个 —Cl,它的可能的结构有几种( )
A.2 B.3 C.4 D.5 解析:戊烷的同分异构体有
CH3—CH2—CH2—CH2—CH3、
,若为CH3—CH2—CH2—CH2—CH3,一氯代物有:
CH3CH2CH2CH2CH2Cl;CH3CH2CH2CHClCH3;CH3CH2CHClCH2CH3;其中CH3CH2CH2CHClCH3;
CH3CH2CHClCH2CH3符合条件。若为,一氯代物有:CH3CH(CH3)CH2CH2Cl;
CH3CH(CH3)CHClCH3;CH3CCl(CH3)CH2CH3;CH2ClCH(CH3)CH2CH3;其中CH3CH(CH3)CH2CH2Cl;
CH2ClCH(CH3)CH2CH3符合条件,若为不符合条件,故符合条件有4种。
答案:C
,一氯代物:CH3C(CH3)2CH2Cl,
5.能够证明某卤代烃中存在氯元素的操作及现象是( ) A.在卤代烃中直接加入稀硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀 B.加蒸馏水,充分搅拌后,加入AgNO3溶液,产生白色沉淀
C.加入NaOH溶液,加热后加入稀硝酸酸化,然后加入AgNO3溶液,产生白色沉淀 D.加入NaOH的乙醇溶液,加热后加入AgNO3溶液,产生白色沉淀
解析:在NaOH水溶液中加热,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Ag2O,影响实验,所以加H把OH除掉),再加AgNO3溶液,AgX都是沉淀,AgCl白色,AgBr淡黄色,AgI黄色,根据沉淀的颜色判断X,如果生成白色沉淀,则证明卤代烃中含有氯元素。
答案:C
基础题Ⅱ
6.已知:卤代烃可以和钠发生反应,例如溴乙烷与钠发生反应为2CH3CH2Br+2Na―→CH3CH2CH2CH3+2NaBr应用这一反应,下列所给化合物中可以与钠合成环丁烷的是( )
A.CH3Br C.CH2BrCH2Br
B.CH3CH2CH2CH2Br D.CH2BrCH2CH2Br
+
-
-
解析:根据已知的信息可知,要生成环丁烷,则可以用CH2BrCH2Br或CH2BrCH2CH2CH2Br。 答案:C
二、非选择题(本题包括3个小题,共52分)
7.为探究溴乙烷与NaOH乙醇溶液发生反应后生成的气体中是否含不饱和烃,设计装置如图所示。
回答下列问题:
(1)A装置中反应的化学方程式为__________________________ ______________________________________________________。 (2)B装置的作用是______________________________________。 (3)若省去装置B,C装置中试剂应改为____________________。 反应的化学方程式为______________________________。
解析:溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生消去反应生成乙烯、NaBr和水;因乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色,故用装置B中的水除去乙烯中的乙醇蒸气。检验乙烯气体也可以用溴水。
乙醇
答案:(1)CH3CH2Br+NaOH――→CH2===CH2↑+NaBr+H2O
△(2)吸收挥发出来的乙醇
(3)溴水 CH2===CH2+Br2―→CH2BrCH2Br
[B级 能力提升]
8.下图表示4溴环己烯所发生的4个不同反应。
(1)其中产物中只含一种官能团的有________、________(填X、Y、Z、W),其官能团分别为________、________。
(2)①的反应类型为________________,②的反应类型为________________。
(3)根据图示归纳所具有的化学性质:__________________。
解析:根据的结构,分子中含有和—Br两种官能团,
应具有的性质,如能发生加成反应、氧化反应,也具有—Br
的性质,能发生取代反应和消去反应。图中①发生氧化反应,W中含有羧基和溴原子,②中发生水解反应(取代反应),X中含有羟基和碳碳双键两种官能团,③发生消去反应,Y中只
含,④发生加成反应,Z中只含—Br。
答案:(1)Y Z —Br
(2)氧化反应 水解反应(取代反应)
(3)能发生加成反应、氧化反应、取代反应(水解反应)、消去反应 9.甲苯和溴乙烷混合物可通过如下流程进行分离。
请填写下列空白:
(1)试剂A的名称为________,X的结构简式为________。 (2)操作①是________。
(3)写出甲苯和溴乙烷的混合物中加入试剂A时发生反应的方程式________________________________________________________。
答案:(1)NaOH溶液 (2)蒸馏
水
(3)CH3CH2Br+NaOH――→CH3CH2OH+NaBr
第三章 烃的含氧衍生物
1 醇酚 第1课时 醇
1.下列物质中既属于芳香族化合物又属于醇的是( )
解析:含有苯环的化合物是芳香族化合物,羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连构成的化合物是醇类,据此可知A是醇类,B是苯乙醇,也是芳香族化合物,C是乙酸乙酯,但不是醇类。D是乙醇。
答案:B
2.(2015·海南卷)分子式为C4H10O并能与金属钠反应放出氢气的有机物有(不含立体异构)( )
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
解析:分子式为C4H10O的有机物是醇或醚。若物质可以与金属Na发生反应放出氢气,则该物质是醇,C4H10O可以看作是C4H10分子中的一个H被—OH取代,C4H10有CH3CH2CH2CH3、(CH3)2CHCH3两种不同的结构,前者有2种不同的氢原子,后者也有2种不同的氢原子,它们分别被羟基取代,都能得到一种醇,因此符合该性质的醇的种类是4种。
答案:B
3.乙醇分子中各种化学键如下图所示,关于乙醇在各种反应中断裂键的说法不正确的是( )
A.和金属钠反应时键①断裂
B.和浓H2SO4共热到170 ℃时键②和⑤断裂 C.和浓H2SO4共热到140 ℃时仅有键②断裂 D.在Ag催化下与O2反应时键①和③断裂 答案:C
4.催化氧化产物是的醇是( )
解析:根据醇的催化氧化反应的反应机理可判断A符合题意。 答案:A
5.写出下列反应的化学方程式。
(1)乙醇与钾__________________________________________。 (2)2-丙醇、NaBr、浓H2SO4共热__________________________ ______________________________________________________。 (3)甲醇、乙醇、浓H2SO4在140 ℃共热______________________ _____________________________________________________。 (4)2-甲基-1-丙醇发生消去反应_______________________ _____________________________________________________。 答案:(1)2CH3CH2OH+2K―→2CH3CH2OK+H2↑ △(2)(CH3)2CHOH+NaBr+H2SO4―― → (CH3)2CHBr+NaHSO4+H2O
浓H2SO4(3)CH3OH+CH3OH――→CH3OCH3+H2O,
140 ℃浓H2SO4
CH3OH+CH3CH2OH――→CH3CH2OCH3+H2O,
140 ℃
浓H2SO4
CH3CH2OH+CH3CH2OH――→CH3CH2OCH2CH3+H2O
140 ℃
(时间:40分钟 分值:100分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题8分,共48分)
[A级 基础巩固]
基础题Ⅰ
1.下列关于醇化学性质的说法正确的是( ) A.乙醇分子中的氢原子均可被金属钠取代
B.乙醇在浓硫酸作催化剂时加热至140 ℃可以制备乙烯 C.所有的醇都可以被氧化为醛或酮
D.交警检查司机酒后驾车是利用了乙醇能被重铬酸钾氧化的性质 答案:D
2.分子式为C7H16O的饱和一元醇发生消去反应时,可以得到两种单烯烃,则该醇的结构简式是( )
解析:醇羟基消去能得到两种不同的单烯烃,则醇的结构中羟基所处的位置必须是不对称,且不能在1号碳上。
答案:C
Br2浓硫酸
3.化合物丙由反应C4H10OC4H8――→C4H8Br2(丙)得到,丙的结构简式不可能是
△
CCl4溶液
( )
解析:依题意:C4H10O应属于醇类物质,发生消去反应后得到C4H8,应属于烯烃,烯烃与Br2加成,得到C4H8Br2,故加成得到的两个溴原子一定连在双键碳原子上,即两个溴原子相连的碳原子必须相邻,故B项错误。
答案:B
4.下列乙醇的化学性质不是由羟基决定的是( ) A.跟金属钠反应
B.在足量氧气中完全燃烧生成CO2和H2O C.在浓硫酸存在时发生消去反应,生成乙烯 D.当银或铜存在时跟O2发生反应,生成乙醛和水 答案:B
5.香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料,其结构简式如图。下列有关香叶醇的叙述正确的是( )
A.香叶醇的分子式为C10H18O B.不能使溴的四氯化碳溶液褪色 C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.能发生加成反应不能发生取代反应
解析:本题考查有机物的性质,意在考查考生的知识迁移能力。香叶醇中含有碳碳双键,能与溴发生加成反应,使溴的四氯化碳溶液褪色,B错误。碳碳双键和—CH2OH都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,从而使溶液的紫红色褪去,故C错误。香叶醇在一定条件下能与卤素单质、乙酸等发生取代反应,故D错误。
答案:A
基础题Ⅱ
6.把质量为m g的铜丝灼烧变黑,立即放入下列物质中,使铜丝变红,而且质量仍为
m g的是( )
①稀硫酸 ②C2H5OH ③稀硝酸 ④CO A.①④ C.③④
B.②③ D.②④
2+
解析:铜丝灼烧变黑,生成CuO,CuO与稀硫酸、稀硝酸反应,生成Cu,铜丝质量减小;CuO与CH3CH2OH反应生成CH3CHO和Cu,铜丝质量不变;CuO与CO反应生成Cu和CO2,铜丝质量不变,故选D。
答案:D
7.分子式为C3H8O的液态有机物A 1 mol,与足量的金属钠作用,可以生成11.2 L H2(标准状况),则A分子中必含有一个________(填官能团的名称)。若该官能团位于碳链的一端,则A的结构简式为______________。A与浓硫酸共热170 ℃以上,发生消去反应的化学方程式为
_____________________________________________________。
A在铜作催化剂时,与氧气共热可以生成C,该氧化反应的化学方程式为_______________________________________________。
解析:有要掌握一元醇的最基本的化学性质就不难解答。1 mol A与足量的金属钠反应得到0.5 mol H2,说明A分子中含有一个羟基。由题意知A的结构简式为CH3CH2CH2OH。
答案:羟基 CH3CH2CH2OH
浓H2SO4CH3CH2CH2OH――→CH3CH===CH2↑+H2O
170 ℃Cu
2CH3CH2CH2OH+O2――→2CH3CH2CHO+2H2O △
[B级 能力提升]
8.某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。
(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,请写出相应的化学反应方程式:________________________________________,
_____________________________________________________;
在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明该乙醇氧化反应是________反应。
(2)甲和乙两个水浴作用不相同:
甲的作用是________,乙的作用是________。
(3)反应进行一段时间后,干燥试管a中能收集到不同的物质,它们是________,集气瓶中收集到的气体的主要成分是________。
解析:甲中的热水把乙醇加热成蒸气,在空气的带动下进入硬质大试管,与热铜网接触,乙醇在CuO催化下被O2氧化成乙醛;反应是加热才进行的,但熄灭酒精灯后,反应仍能继续进行,说明乙醇的氧化反应是放热反应。乙醛和未反应的乙醇及生成的水蒸气被乙中的冷水冷却得到乙醛、乙醇和水的混合物;最后集气瓶中收集到的主要是没有参加反应的N2。
△△
答案:(1)2Cu+O2=====2CuO CH3CH2OH+CuO――→CH3CHO+Cu+H2O 放热 (2)加热 冷却 (3)乙醛、乙醇、水 氮气
浓硫酸9.A(C4H10O)――→B(C4H8),已知:A分子中有三个甲基。 △(1)写出A―→B的化学方程式:___________________________; A―→B的反应类型是______________。
(2)B经催化加氢生成G(C4H10),G的化学名称是________。
(3)A与浓HBr溶液一起共热生成H,H的结构简式为________。该反应的反应类型为________。
浓硫酸解析:A(C4H10O)――→B(C4H8)属于醇的消去反应。则A为醇,又已知A分子中有三个甲△基,则A的结构简式为(CH3)3C—OH,B的结构简式为(CH3)2C===CH2,G的结构简式为(CH3)2CHCH3,H的结构简式为(CH3)3CBr。
浓硫酸答案:(1)(CH3)3C—OH――→(CH3)2C===CH2↑+H2O △
消去反应 (2)2-甲基丙烷(异丁烷) (3)(CH3)3CBr 取代反应
第三章 烃的含氧衍生物
1 醇酚 第2课时 酚
1.下列物质中,与NaOH溶液、金属钠、浓溴水均能起反应的是( )
解析:A、D项,属于烃类,与NaOH溶液、金属钠不反应;B项属于酚类,与三者均可反应;C项,属于醇类,与NaOH溶液、溴水不反应。
答案:B
2.下列关于苯酚的叙述中,正确的是( ) A.苯酚呈弱酸性,能使石蕊试液显浅红色 B.苯酚分子中的13个原子有可能处于同一平面上 C.苯酚有强腐蚀性,沾在皮肤上可用烧碱溶液洗涤 D.苯酚能和FeCl3溶液反应生成紫色沉淀 答案:B
3.欲从溶有苯酚的乙醇中回收苯酚,有下列操作:①蒸馏 ②过滤 ③静置分液 ④加入足量的金属钠 ⑤通入过量的CO2 ⑥加入足量的NaOH溶液 ⑦加入足量的FeCl3溶液 ⑧加入H2SO4与NaBr共热,最合理的步骤是( )
A.④⑤③ C.⑥①⑤②
B.⑥①⑤③ D.⑧②⑤③
解析:苯酚和乙醇的沸点相差较小,因此,不能直接蒸馏。要先将转
化为沸点较高的盐类物质,然后控制蒸馏温度将乙醇蒸出,剩下的是
的水溶液,通入足量的CO2,生成在水中溶解度较小的
再利用分液的方法便可得纯净的苯酚。
答案:B
4.下列物质中,能和浓溴水反应生成沉淀的是( ) A.甲苯 C.苯酚
B.苯 D.苯乙烯
,
解析:甲苯和苯都不能与溴水反应,苯酚和浓溴水反应生成2,4,6-三溴苯酚白色沉淀;苯乙烯能和溴水反应,但没有沉淀生成。
答案:C
5.A、B的结构简式如下:
(1)A分子中含有的官能团的名称是________; B分子中含有的官能团的名称是________。 (2)A能否与氢氧化钠溶液反应________; B能否与氢氧化钠溶液反应________。
(3)A在浓硫酸作用下加热可得到B,其反应类型和条件是 _____________________________________________________。
(4)A、B各1 mol分别加入足量溴水,完全反应后消耗单质溴的物质的量分别是________mol,________mol。
解析:(1)A中的官能团是醇羟基、碳碳双键,B中的官能团是酚羟基。 (2)A属于醇类不能与氢氧化钠溶液反应,B属于酚类能与氢氧化钠溶液反应。 (3)由A到B属于消去反应键,反应条件是浓硫酸、加热。
(4)A中含有1 mol碳碳双键,消耗1 mol单质溴,B中只有羟基的邻位与单质溴发生取代反应,消耗2 mol单质溴。
答案:(1)醇羟基、碳碳双键 酚羟基 (2)不能 能
(3)消去反应,浓硫酸、加热
(4)1 2
(时间:40分钟 分值:100分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题8分,共48分)
[A级 基础巩固]
基础题Ⅰ
1.只用一种试剂就能鉴别AgNO3溶液、乙醇溶液、苯酚溶液、烧碱溶液、硫氰化钾溶液。该试剂是( )
A.溴水 C.石蕊试液
B.盐酸 D.氯化铁溶液
解析:本题可采用逐一排除法,如果使用氯化铁溶液,氯化铁溶液与AgNO3溶液混合生成白色沉淀,氯化铁溶液与乙醇溶液混合无明显现象,氯化铁溶液与苯酚溶液混合,溶液变为紫色,氯化铁溶液与烧碱溶液混合生成红褐色沉淀,氯化铁溶液与硫氰化钾溶液混合,溶液变为红色,可见,氯化铁溶液分别与各待测液反应,产生互不相同的实验现象,可以把题中的几种试剂鉴别出来。溴水能鉴别出AgNO3溶液、苯酚溶液、烧碱溶液,而无法鉴别出硫氰化钾溶液和乙醇溶液,盐酸只能鉴别出AgNO3溶液,石蕊试液只能鉴别出烧碱溶液。
答案:D
2.在下列溶液中滴入FeCl3溶液无变化的是( )
解析:B、C项中的物质属于酚,遇FeCl3溶液变紫色,D项发生反应:2Fe+2I===2Fe
+
3+
-
2
+I2。 答案:A
3.分子式为C7H8O的芳香化合物中,与FeCl3溶液混合后显紫色和不显紫色的物质分别
有( )
A.2种和1种 C.3种和2种 答案:C
4.醇和酚在日常生活中具有非常重要的作用,下列关于醇和酚的说法中不正确的是( )
B.2种和3种 D.3种和1种
A.医院经常用“来苏水”进行消毒,其主要成分属于酚类化合物
B.甘油()具有较强的吸水性,经常用于护肤用品,它属于三元醇
C.冬天汽车所用的防冻液主要成分为乙醇
D.含有—OH(羟基)官能团的有机物不一定属于醇类
解析:酚类是羟基与苯环直接相连的化合物,A正确;B中甘油含有三个羟基,属于三元醇,正确;冬天汽车所用的防冻液主要成分为乙二醇,C错误;D正确,如酚类化合物也含有羟基。
答案:C
5.已知酸性强弱顺序为程式正确的是( )
,下列化学方
答案:D
基础题Ⅱ
6.有机物分子中的原子(团)之间会相互影响,导致相同的原子(团)表现不同的性质。下列各项事实不能证明上述观点的是( )
A.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而甲基环己烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.乙烯能与溴水发生加成反应,而乙烷不能与溴水发生加成反应 C.苯酚与溴水可直接反应,而苯与液溴反应则需要铁作催化剂 D.苯酚可以与NaOH反应,而乙醇不能与NaOH反应
解析:甲苯中苯环对—CH3产生影响,使—CH3可被KMnO4(H)氧化为—COOH,从而使KMnO4
溶液褪色。苯酚中,羟基对苯环产生影响,使苯酚分子中与羟基相连碳原子的邻、对位碳原子上的氢原子更活泼,更易被取代;苯环对羟基产生影响,使羟基中氢原子更易电离,
+
表现出弱酸性。A、C、D项符合题意,B项不符合题意。
答案:B
7.0.94 g某有机物在纯氧中完全燃烧,可生成二氧化碳2.64 g,水0.54 g,又知此有机物蒸气0.224 L(已折算成标准状况下)的质量为0.94 g。
(1)该有机物的分子式为________。
(2)若该有机物跟FeCl3溶液作用显紫色,写出该有机物与氢氧化钠反应的产物的结构简式________。
解析:该有机物的分子质量为
0.94 g-1
=94 g·mol
0.224 L
-1
22.4 L·mol
n(CO2)=n(H2O)=
2.64 g
-1=0.06 mol
44 g·mol
0.54 g
-1=0.03 mol
18 g·mol
该有机物中,n(O)=
0.94 g-0.06 mol×12 g·mol-0.03 mol×2×1 g·mol
=0.01 mol, -1
16 g·mol
-1
-1
n(有机物)∶n(C)∶n(H)∶n(O)=
故有机物的分子式为C6H6O。
0.94 g
-1∶0.06∶0.03×2∶0.01=1∶6∶6∶1
94 g·mol
因该有机物遇FeCl3溶液显紫色,故其结构为
答案:(1)C6H6O (2)
[B级 能力提升]
8.(21分)将煤焦油中的苯、甲苯和苯酚进行分离,可采取如下图所示方法和操作:
(1)写出物质①和⑤的分子式: ①________;⑤________。
(2)写出分离方法②和③的名称:②_________;③_________。 (3)混合物加入溶液①反应的化学方程式为_________________
_____________________________________________________。 (4)下层液体④通入气体⑤反应的化学方程式为______________ ______________________________________________________。 (5)分离出的苯酚含在________中(填序号)。
解析:此题主要考查苯酚的性质及其应用。首先仔细分析组成混合物的各物质性质的差异:其中苯酚有酸性,能溶于NaOH溶液,而苯、甲苯为互溶但沸点差别较大的液体混合物,用蒸馏的方法可以分开;在苯酚钠溶液中通入CO2,可以将苯酚复原,这时的苯酚在下层。
答案:(1)NaOH CO2 (2)分液 蒸馏
(5)⑦
9.白藜芦醇
花生,尤其是葡萄)中,它可能具有抗癌性。回答下列问题:
(1)关于它的说法正确的是________。 a.可使酸性KMnO4溶液褪色 b.可与FeCl3溶液作用显紫色 c.可使溴的CCl4溶液褪色 d.可与NH4HCO3溶液作用产生气泡 e.它属于醇类
(2)1 mol该化合物最多消耗________mol NaOH。 (3)1 mol该化合物与Br2反应时,最多消耗____mol Br2。
广泛存在于食物(例如桑葚、
(4)1 mol该化合物与H2加成时,最多消耗标准状况下的H2的体积为________L。 解析:(1)由白藜芦醇的结构知分子中含两种官能团即酚羟基和碳碳双键,因此a、b、c正确。酚不会与NH4HCO3反应,d错;分子中的—OH均连在苯环上,属于酚,不属于醇,e错。(2)酚羟基均会与NaOH反应,故1 mol该化合物最多消耗3 mol NaOH。(3)苯环上酚羟基的对位及邻位上的氢均会与Br2发生取代反应,取代时耗Br2 5 mol,碳碳双键会与Br2发生加成反应,加成时耗Br2 1 mol,共耗Br2 6 mol。(4)苯环及碳碳双键均与H2在一定条
件下发生加成反应,故最多消耗7 mol H2。
答案:(1)abc (2)3 (3)6 (4)156.8
第三章 烃的含氧衍生物
2 醛
1.下列关于醛的说法中正确的是( ) A.所有醛中都含醛基和烃基
B.所有醛都会使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,并能发生银镜反应 C.一元醛的分子式符合CnH2nO的通式 D.醛的官能团是—COH
解析:醛中不一定含有烃基,如HCHO,A选项错误;饱和一元醛的分子式才符合CnH2nO,C选项错误;醛基应为—CHO,D选项错误。
答案:B
2.下列物质中不能发生银镜反应的是( )
答案:D
3.对有机物的化学性质叙述错误的是( )
A.既能发生氧化反应又能发生还原反应 B.与足量H2发生加成反应,可消耗2 mol H2 C.能发生加聚反应生成高聚物
D.能使Br2的水溶液褪色,1 mol该物质恰好与1 mol Br2反应
解析:该有机物分子中有两种不同的官能团和,判断该有机物
的化学性质,要全面分析、综合应用该有机物分子结构的特点及由其所决定的主要性质。
都能与H2发生加成反应,但反应条件不尽相同,反应产物不
同。
答案:D
能与Br2发生加成反应,能被Br2的水溶液氧化。
4.下列有关银镜反应的实验说法正确的是( ) A.试管先用热烧碱溶液洗,然后用蒸馏水洗涤
B.向2%的稀氨水中加入2%的硝酸银溶液,制得银氨溶液 C.可采用水浴加热,也能直接加热 D.可用浓盐酸洗去银镜 答案:A
5.有机物A在一定条件下可发生以下转化:
其中B可发生银镜反应,C跟石灰石反应产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。 (1)A、B、C的结构简式和名称依次是__________________、 _____________________________________________________、 ______________________________________________________。 (2)写出下列反应的化学方程式:
①A→B的化学方程式为__________________________________ ______________________________________________________; ②B→C的化学方程式为__________________________________ ______________________________________________________; ③B→A的化学方程式为____________________________ ______________________________________________________。
氧化氧化
解析:据题意知A、B、C为烃的衍生物:A――→B――→C,说明A为醇,B为醛,C为羧酸,且三者碳原子数相同。醇在浓硫酸存在时加热至170 ℃产生的气体与溴水加成得1,2-二溴乙烷,则A为乙醇,B为乙醛,C为乙酸。
答案:(1) CH3CH2OH, 乙醇 CH3CHO,乙醛 CH3COOH,乙酸
催化剂
(2)①2CH3CH2OH+O2――→2CH3CHO+2H2O
△催化剂
②2CH3CHO+O2――→2CH3COOH
△催化剂
③CH3CHO+H2――→CH3CH2OH
△
(时间:40分钟 分值:100分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题8分,共56分)
[A级 基础巩固]
基础题Ⅰ
1.下列各物质中最简式为CH2O,又能发生银镜反应的是( )
解析:由分子式推出构成分子的原子的最简整数比就是最简式,能发生银镜反应的有机物需含有醛基。
答案:A
2.下列物质不可能由醛与氢气发生加成反应得到的是( )
H2
解析:根据醛基与H2发生加成反应的特点:—CHO―― →—CH2OH可知,生成物中一定含有—CH2OH结构。
答案:A
3.下列说法正确的是( ) A.乙醛的分子式为CH3CHO
B.乙醛的结构式为
C.乙醛是一种有刺激性气味的气体 D.乙醛易溶于有机溶剂,不溶于水
解析:乙醛的分子式是C2H4O,乙醛为具有刺激性气味的液体。乙醛不但易溶于有机溶剂(如乙醇),也易溶于水。
答案:B
4.茉莉醛具有浓郁的茉莉花香,其结构简式如图所示:
下列关于茉莉醛的叙述错误的是( ) A.在加热和催化作用下,能被氢气还原 B.能被高锰酸钾酸性溶液氧化 C.在一定条件下能与溴发生取代反应 D.不能与氢溴酸发生加成反应 答案:D
5.为了鉴别己烯、甲苯和丙醛,可使用的试剂组是( ) A.新制Cu(OH)2悬浊液和溴水 B.酸性KMnO4溶液和溴水 C.银氨溶液及酸性KMnO4溶液 D.FeCl3溶液及酸性KMnO4溶液
解析:A项,新制Cu(OH)2悬浊液用于鉴别丙醛,溴水可用于鉴别己烯;B项,三者均能使KMnO4(H)溶液褪色,己烯、丙醛均能使溴水褪色,故无法鉴别;C项,银氨溶液只能鉴别丙醛,己烯、甲苯均使KMnO4(H)退色,故无法鉴别;D项,三者均能使KMnO4 (H)溶液退色,FeCl3溶液不能鉴别三者。
答案:A
+
+
+
基础题Ⅱ
6.C、H、O三种元素组成的T、X在一定条件下可以发生如下转化:
X不稳定,易分解。为使转化能够成功进行,方框内一定不可能加入的试剂是( ) A.O2
C.酸性KMnO4溶液
B.NaOH溶液
D.新制Cu(OH)2悬浊液
解析:T为甲醛,X碳酸,反应为氧化过程,故B错。 答案:B
7.下列说法中不正确的是( ) A.能发生银镜反应的物质不一定是醛
B.乙醛能发生银镜反应,表明乙醛具有氧化性 C.有些醇不能发生氧化反应生成对应的醛
D.福尔马林是35%~40%的甲醛水溶液,可用于浸泡生物标本 答案:B
[B级 能力提升]
8. (1)做乙醛被新制氢氧化铜悬浊液氧化的实验时,下列各步操作中:
①加入0.5 mL乙醛溶液;②加入10%的氢氧化钠溶液2 mL;③加入2%的CuSO4溶液4~5滴;④加热试管。正确的顺序是______。
(2)实验室配制少量银氨溶液的方法是:先向试管中加入________,然后_____________________________________________,
其反应的离子方程式为_________________________________、 ______________________________________________________。 向银氨溶液中滴加少量的乙醛,___________________________, 片刻即可在试管内壁形成银镜,化学方程式为_______________, ______________________________________________________。
解析:(1)本题主要考查乙醛与新制Cu(OH)2悬浊液起反应的实验操作。做该实验时,应将少量CuSO4溶液滴入NaOH溶液中得新制Cu(OH)2悬浊液,然后加入乙醛,并用酒精灯加热至沸腾,即可产生红色Cu2O沉淀。
(2)要熟悉银氨溶液的配制及所发生的反应。
答案:(1)②③①④ (2)AgNO3溶液 加稀氨水至沉淀恰好溶解为止Ag+NH3·H2O===AgOH↓+NH4 AgOH+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]+OH+2H2O 置于盛有热水的烧
+
+
-
+
△
杯中 CH3CHO+2Ag(NH3)2OH――→CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
9.有机物甲的分子式为C3H7Br,在适宜的条件下能发生如下转化:
(1)若B能发生银镜反应,试回答下列问题:
确定有机物甲的结构简式_____________________________; 用化学方程式表示下列转化过程:
甲→A________________________________________________; B与银氨溶液的反应___________________________________。 (2)若B不能发生银镜反应,试回答下列问题。
确定有机物甲的结构简式_______________________________; 用化学方程式表示下列转化过程:
甲→D_______________________________________________; A→B____________________________________________。
解析:甲为卤代烃。从反应条件看,甲→A为卤代烃水解,生成醇,甲→D为卤代烃的消去反应,生成烯烃。B能否发生银镜反应决定了A中羟基的位置,从而决定了甲的结构。
答案:(1)CH3CH2CH2Br
H2O
CH3CH2CH2Br+NaOH――→CH3CH2CH2OH+NaBr △
△CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OH―― →CH3CH2COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O (2)CH3CHBrCH3
醇CH3—CHBr—CH3+NaOH――→CH3CH===CH2↑+NaBr+H2O △
第三章 烃的含氧衍生物
3 羧酸 酯 第1课时 羧酸
1.下列关于乙酸的叙述正确的是( ) A.冰醋酸是纯的乙酸,不能使石蕊试液变色 B.乙酸与碳酸钠溶液反应,生成二氧化碳气体 C.乙酸在发生酯化反应时失去H原子,表现出酸性 D.乙酸是最简单的羧酸
解析:冰醋酸溶于水产生H,使石蕊变红,A选项错误,乙酸在发生酯化反应时,失去羟基(—OH)而不是氢原子,因此乙酸表现的不是酸性,C选项错误。最简单的羧酸是甲酸(HCOOH),而不是乙酸(CH3COOH),D选项错误。
答案:B
+
2.某同学在学习了乙酸的性质后,根据甲酸的结构(化学性质进行了下列推断,其中不正确的是( )
A.能与碳酸钠溶液反应
B.能发生银镜反应也能与新制Cu(OH)2悬浊液反应 C.不能使KMnO4酸性溶液褪色 D.能与单质镁反应
)对甲酸的
解析:甲酸分子中含有醛基和羧基两种官能团,具有醛与羧酸的双重性质。 答案:C
3.X、Y、Z、W均为常见的烃的含氧衍生物且物质类别不同,存在右图所示的转化关系,则以下判断正确的是( )
A.X是羧酸,Y是酯 B.Z是醛,W是羧酸 C.Y是醛,W是醇 D.X是醇,Z是酯
解析:符合题目框图中转化的含氧有机物为(举例说明):
答案:B
4.下列化合物既显酸性又能发生酯化反应和消去反应的是( )
解析:酸性、酯化是羧酸的性质,说明分子中含有—COOH,能发生消去反应则含—OH。 答案:B
5.莽草酸是合成治疗禽流感的药物——达菲的原料之一。莽草酸是A的一种同分异构体。A的结构简式如下:
(1)A的分子式是________。
(2)A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式(有机物用结构简式表示)是__________________________________________________。
(3)A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式(有机物用结构简式表示)是_______________________________________________________。
(4)17.4 g A与足量碳酸氢钠溶液反应,生成二氧化碳的体积(标准状况)为______________________________________。
(5)A在浓硫酸作用下加热可得到B(B的结构简式为类型是__________________________。
解析:(1)在有机物结构简式中,碳原子均形成四个价键,不足的个数便是氢原子的个数。由题中A的结构简式知其分子式为C7H10O5。
(2)A中与溴的四氯化碳溶液反应的官能团为碳碳双键,发生加成反应。 (3)A中与NaOH溶液反应的官能团为—COOH。
),其反应
因此有V(CO2)=
17.4 g-1
=2.24 L。 -1×22.4 L·mol
174 g·mol
该反应属于消去反应。 答案:(1)C7H10O5
(4)2.24 L (5)消去反应
(时间:40分钟 分值:100分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题8分,共48分)
[A级 基础巩固]
基础题Ⅰ
1.由—CH3、—OH、能使石蕊试液变红的有( )
、—COOH四种基团两两组合而成的化合物中,其水溶液
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
解析:题给四种基团两两组合的化合物中,显酸性的有CH3COOH、
、、HO—COOH(即H2CO3)。其中能使石蕊试液变
红的有CH3COOH、H2CO3和指示剂变色。
答案:B
2.下列说法不正确的是( )
A.烃基与羧基直接相连的化合物叫作羧酸 B.饱和链状一元羧酸的组成符合CnH2nO2
;不能使石蕊试液等酸碱
C.羧酸在常温下都能发生酯化反应 D.羧酸的官能团是—COOH
解析:酯化反应条件为浓硫酸并加热。 答案:C
3.在同温同压下,某有机物和过量钠反应,得到V1 LH2,等量的该有机物和足量的NaHCO3
反应得V2 L CO2,若V1=V2≠0,则此有机物可能是( )
解析:Na既能与羟基反应,又能与羧基反应;NaHCO3只与羧基反应,不与羟基反应,因此,只有A项符合题目要求。
答案:A
3.在同温同压下,某有机物和过量钠反应,得到V1 L H2,等量的该有机物和足量的NaHCO3反应得V2 L CO2,若V1=V2≠0,则此有机物可能是( )
解析:Na既能与羟基反应,又能与羧基反应;NaHCO3只与羧基反应,不与羟基反应,因此,只有A项符合题目要求。
答案:A
4.已知某有机物X的结构简式为正确的是( )
,下列叙述不
A.1 mol X分别与足量的Na、NaOH溶液、NaHCO3溶液反应,消耗这三种物质的物质的量分别为3 mol、4 mol、1 mol
B.X在一定条件下能与FeCl3溶液发生显色反应 C.X在一定条件下能发生消去反应,酯化反应 D.X的化学式为C10H10O6
解析:苯环上的氢原子不能消去,故不能发生消去反应,与Na反应的有—OH和—COOH,
与NaHCO3反应的只有—COOH,与NaOH反应的有酚羟基、羧基和酯基。
答案:C
5.用括号中的试剂和方法除去各物质中的少量杂质,正确的是( ) A.苯中的甲苯(溴水、分液) B.乙醇中的乙酸(NaOH溶液,分液) C.乙醇中的水(新制CaO,蒸馏) D.乙酸乙酯中的乙酸(NaOH溶液,分液)
解析:除杂的要求:既要把杂质除去,又不能引入新的杂质且原物质不能被消耗。苯中的甲苯用溴水不能除去;乙醇与NaOH溶液不分层;乙酸乙酯在碱性条件下易水解;乙醇中的水可用CaO吸收,然后蒸馏提纯。
答案:C
基础题Ⅱ
6.0.5 mol 某羧酸与足量乙醇发生酯化反应,生成酯的质量比原羧酸的质量增加了28 g,则原羧酸可能是( )
A.甲酸 C.丙酸
B.乙二酸 D.丁酸
解析:0.5 mol羧酸与足量乙醇发生酯化反应,生成酯的质量比原羧酸的质量增加了28 g,则羧酸与酯的相对分子质量相差56(即2个—COOH转变为2个—COOCH2CH3),故原羧酸为二元羧酸。
答案:B
7.(14分)羟基、羧基的性质具有明显的差异,请完成下列各题: (1)为实现如图所示的各步转化,请在括号内填入适当试剂的化学式。
若A转化为C,可加入⑥________,若A转化为D,可加入⑦________。 解析:羟基的活性—COOH>H2CO3>酚羟基>HCO3>醇羟基
答案:(1)①NaHCO3 ②H2SO4或HCl ③NaOH或Na2CO3 ④H2O、CO2 ⑤Na ⑥NaOH或Na2CO3 ⑦Na
[B级 能力提升]
8.苹果酸是一种常见的有机酸,其结构简式为:
-
(1)苹果酸分子所含官能团的名称是______、______。 (2)苹果酸不易发生的反应有________(选填序号)。 ①加成反应 ②酯化反应 ③加聚反应 ④氧化反应 ⑤消去反应 ⑥取代反应
(3)物质A(C4H5O4Br)在一定条件下可发生水解反应,得到苹果酸和溴化氢。由A制取苹果酸的化学方程式是
______________________________________________________。 (4)写出两分子苹果酸反应生成八元环的化学方程式
______________________________________________________。
解析:从苹果酸的结构可看出分子中含有两个羧基和一个羟基;羟基和羧基能发生的反应是酯化、氧化、消去和取代,不易发生加成和加聚反应。物质A水解可得到苹果酸,
根据苹果酸的结构简式可写出A的结构简式:
答案:(1)羟基 羧基 (2)①③
。
NaOH/H2O
9.已知2RCH2CHO――→ △
水杨酸酯E为紫外线吸收剂,可用于配制防晒霜。E的一种合成路线如下:
请回答下列问题:
(1)饱和一元醇A中氧的质量分数约为21.6%,则A的分子式为________;结构分析显示A只有一个甲基,A的名称为________。
(2)B能与新制的Cu(OH)2悬浊液发生反应,该反应的化学方程式为
______________________________________________________
______________________________________________________。
(3)C有________种结构;若一次取样,检验C中所含官能团,按使用的先后顺序写出所用试剂:____________________________。
(4)第③步的反应类型为________________;D所含官能团的名称为________。 16
解析:(1)利用一元醇A中氧元素的质量分数约为21.6%,Mr(一元醇)=≈74,则
21.6%A的分子式为C4H10O;由A只有一个甲基得A的结构简式为CH3CH2CH2CH2OH,名称为1-丁醇(或正丁醇)。
(3)根据信息可以得到反应中间体为
。检验C时应考虑相互干扰,
一般先检验—CHO,再检验。检验—CHO时可以选择银氨溶液[或新制Cu(OH)2
悬浊液],但要注意,反应后的溶液呈碱性,直接加溴水,无法验证因OH与Br2反应也会使溴水褪色,故应先加盐酸酸化后再加入溴水。
-
一定存在,
(4)由C的相对分子质量为126和D的相对分子质量为130可知C到D的反应类型为加成反应。
答案:(1)C4H10O 1-丁醇(或正丁醇) △
(2)CH3CH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOH――→ CH3CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O
(3)2 银氨溶液、稀盐酸、溴水(或其他合理答案) (4)还原反应(或加成反应) 羟基
第三章 烃的含氧衍生物
3 羧酸 酯 第2课时 酯
1.下图是4位同学对酯类发表的见解,其中不正确的是( )
解析:乙酸和甲醇酯化反应生成的酯叫乙酸甲酯。 答案:B
2.下列有关羧酸和酯的叙述中,正确的是( ) A.羧酸和酯的通式均可以用CnH2nO2表示 B.酯都能发生水解反应 C.羧酸的酸性都比碳酸弱 D.羧酸均易溶于水,酯均难溶于水
解析:酯化反应为可逆反应,因此酯都能和水反应,发生水解反应。 答案:B
3.(2015·全国Ⅱ卷)某羧酸酯的分子式为C18H26O5,1 mol该酯完全水解可得到1 mol羧酸和2 mol乙醇,该羧酸的分子式为( )
A.C14H18O5 C.C16H22O5
B.C14H16O4 D.C16H20O5
解析:由题意可知,该羧酸酯分子含有2个酯基,因此有2个水分子参加反应,即C18H26O5
+2H2O―→羧酸+2C2H6O,由原子守恒可知羧酸的分子式为C14H18O5。
答案:A
4.下列反应中,不能产生乙酸的是( ) A.乙醛催化氧化 B.乙酸钠与盐酸作用 C.乙酸乙酯在酸性条件下水解 D.乙酸乙酯在碱性条件下水解 答案:D
5.某有机物X的分子式为C4H8O2,X在酸性条件下与水反应,生成两种有机物Y和Z,Y在铜催化下被氧化为W,W能发生银镜反应。
(1)X中所含的官能团是________(填名称)。
(2)写出符合题意的X的结构简式_________________________ _____________________________________________________。
(3)若Y和Z含有相同的碳原子数,写出下列反应的化学方程式:Y与浓硫酸的混合物共热发生消去反应____________________
______________________________________________________。 W与新制Cu(OH)2悬浊液反应___________________________ ______________________________________________________。 (4)若X的某种同分异构体能使石蕊变红色,可能有____种。
解析:(1)X在酸性条件下能水解成两种有机物,结合分子式,知X属于酯类。 (2)生成的醇Y能氧化为醛,则Y的结构中含有—CH2OH原子团,所以X有CH3CH2COOCH3、CH3COOCH2CH3、HCOOCH2CH2CH3三种。
(3)若Y和Z含有相同的碳原子数,则Y为CH3CH2OH,Z为CH3COOH,W为CH3CHO。 (4)X的同分异构体能使石蕊变红色,则应为羧酸,根据羧酸的结构特点,共有2种同分异构体。
答案:(1)酯基
(2)CH3CH2COOCH3、CH3COOCH2CH3、 HCOOCH2CH2CH3
浓H2SO4
(3)CH3CH3OH――――→CH2===CH2↑+H2O
170 ℃
△
CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH――→CH3COONa+Cu2O↓+3H2O (4)2
(时间:40分钟 分值:100分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题8分,共48分)
[A级 基础巩固]
基础题Ⅰ
1.1 mol有机物A,水解后生成2 mol C2H6O和1 mol C2H2O4。该有机物可能是( ) A.CH3OOCCH2COOC2H5 B.C2H5OOCCOOC2H5 C.乙二酸乙二酯 D.CH3COOCH2CH2OOCCH3
解析:水解生成2 mol C2H6O和1 mol C2H2O4,则反应物为2 mol C2H6O和1 mol C2H2O4,酯化得到,生成的酯为乙二酸二乙酯。
答案:B
2.某有机物X能发生水解反应,水解产物为Y和Z。同温同压下,相同质量的Y和Z的蒸气所占体积相同,化合物X可能是( )
A.乙酸丙酯 C.乙酯甲酯
B.甲酸甲酯 D.乙酸乙酯
解析:规律:分子中含有n个C原子的饱和一元醇的相对分子质量与分子中含有(n-1)个C原子的饱和一元羧酸的相对分子质量相等。同温同压下,相同质量的Y和Z的蒸气所占体积相同,根据阿伏加德罗定律可得Y和Z的物质的量必然相等,进一步推得Y和Z的相对分子质量相等。
答案:A
3.根据书写分子式为C4H8O2的酯的同分异构体的思路,快速判断分子式C5H10O2的酯有多少种同分异构体( )
A.6 C.8 答案:D
4.有机物A的化学式为C3H6O2,水解后得到一元酸M和一元醇N,已知M、N的相对分子质量相等,则下列叙述中,不正确的是( )
A.N、M均不能发生银镜反应 B.M中没有甲基 C.M中含碳量为26.1%
B.7 D.9
D.N中含有甲基
解析:有机物A的化学式为C3H6O2,水解后得到一元酸M和一元醇N,已知M、N的相对分子质量相等,则该有机物是甲酸乙酯HCOOCH2CH3,水解得到的酸M是甲酸HCOOH;醇N是CH3CH2OH。A.M含有醛基能发生银镜反应,而乙醇不能发生银镜反应,错误;B.M是甲酸,分子中没有甲基,正确;C.在甲酸M中含碳量为12÷46=26.1%,正确;D.在乙醇N的分子中含有甲基,正确。
答案:A
5.某羧酸的衍生物A的分子式为C6H12O2,已知A
,又知D不与Na2CO3溶液反应,C和E
都不能发生银镜反应,则A的结构可能有( )
A.1种 C.3种
B.2种 D.4种
解析:容易判断A为酯,C为羧酸,D为醇,E为酮;因C、E都不能发生银镜反应,则
C不是甲酸,而D分子中应含有的结构,结合A的分子式可知A只可能
是CH3COOCH(CH3)CH2CH3或CH3CH2COOCH(CH3)2两种结构。
答案:B
基础题Ⅱ
6.(2016·江苏卷)化合物X是一种医药中间体,其结构简式如图所示。下列有关化合物X的说法正确的是( )
A.分子中两个苯环一定处于同一平面 B.不能与饱和Na2CO3溶液反应
C.在酸性条件下水解,水解产物只有一种 D.1 mol化合物X最多能与2 mol NaOH反应
解析:A.根据有机物结构简式可知两个苯环均连在同一个饱和碳原子上,由于单键可
以旋转,两个苯环不一定共面,A错误;B.X中含有羧基,能与饱和碳酸钠溶液反应,B错误;C.由于是环酯,在酸性条件下水解,水解产物只有一种,C正确;D.X的酸性水解产物中含有2个羧基和1个酚羟基,故1 mol化合物X最多能与3 mol NaOH反应,D错误。
答案:C
二、非选择题(本题包括3个小题,共52分)
7.有机物A易溶于水,且1 mol A能跟Na反应生成0.5 mol H2,但不与NaOH反应,已知A通过如下转化关系制得化学式为C4H8O2的酯E,且当D→E时,相对分子质量增加28。B是一种烃。
(1)写出与E不同种类的一种同分异构体的结构简式:
______________________________________________________。 (2)写出①、②、③的化学方程式,并在括号注明反应类型: ①__________________________________________( )。 ②__________________________________________( )。 ③__________________________________________( )。
解析:1 mol A与Na反应生成0.5 mol H2,但不与NaOH反应,说明A为一元醇;B为醇A消去生成的烯,C为醛,D为羧酸。D与A反应生成分子式为C4H8O2的酯,则A分子中含2个碳原子。A为C2H5—OH。
答案:(1)CH3(CH2)2COOH(其他合理答案均可) 浓H2SO4
(2)①C2H5OH――→CH2===CH2↑+H2O 消去反应
170 ℃催化剂
②2CH3CHO+O2――→2CH3COOH 氧化反应
△③CH3COOH+C2H5OH
浓H2SO4
△
[B级 能力提升]
8.下图中A、B、C、D、E、F、G均为有机化合物。
CH3COOC2H5+H2O 酯化反应(或取代反应)
根据上图回答问题:
(1)D、F的化学名称是________、________。 (2)写出下列反应的化学方程式,并注明反应类型。
②__________________________,________________________; ④__________________________,________________________。
(3)A的结构简式是______________,1 mol A与足量的NaOH溶液反应会消耗________mol NaOH。
解析:本题为一道有机综合题,着重考查有机物的结构与性质。由反应②的反应条件
及产物E的结构;由反应④易知D
为乙醇,再结合反应③的反应条件及产物F的组成知C为乙酸,显然B、C、D三者是有机物A水解、酸化的产物。A(C13H16O4)的结构简式为
。
答案:(1)乙醇 乙酸乙酯
9.某有机物A中只含碳、氢、氧三种元素,相对分子质量为102,氢元素的质量分数约为9.8%,分子中氢原子个数为氧的5倍。
(1)A的分子式为________。
(2)若A为酯类物质,在酸性条件下水解,生成两种相对分子质量相同的有机物,则A的结构简式可能为
_______________________________________________________ ______________________________________________________。
(3)若A为羧酸,可由醇B氧化得到,A和B可以生成酯C,符合这些条件的酯只有________种。
(4)若A中有两个不同的含氧官能团,并含有两个甲基,不能发生消去反应的结构简式为____________________________________
______________________________________________________。 答案:(1)C5H10O2
(2)CH3COOCH2CH2CH3或CH3COOCH(CH3)2 (3)4
第三章 烃的含氧衍生物
4 有机合成
1.有机化合物分子中能引入卤原子的反应是( ) ①在空气中燃烧 ②取代反应 ③加成反应 ④加聚反应 A.①② C.②③
B.①②③ D.③④
解析:有机物在空气中燃烧,是氧元素参与反应;由烷烃、苯等可与卤素单质发生取代反应,引入卤素原子;由不饱和烃与卤素单质或卤化氢加成,可引入卤素原子;加聚反应仅是含不饱和键物质的聚合。
答案:C
2.下列反应中,引入羟基官能团的是( ) A.CH2===CH2+Br2―→CH2BrCH2Br
H2O
B.CH3CH2Br+NaOH――→CH3CH2OH+NaBr
△
醇
D.CH3CH2CH2Br+NaOH――→CH3CH===CH2+NaBr+H2O
△
解析:引入羟基的方法:①烯烃与水的加成;②卤代烃的水解;③酯的水解;④醛的还原,故选B。
答案:B
3.在有机合成中,常会将官能团消除或增加,下列相关过程中反应类型及相关产物合理的是( )
A.乙醇―→乙烯:
取代消去CH3CH2OH――→CH―→CH2===CH2 3CH2Br― B.溴乙烷―→乙醇:
消去加成CH3CH2Br――→CH―2===CH2― →CH3CH2OH
解析:A中由乙醇―→乙烯,只需乙醇在浓硫酸、170 ℃条件下消去即可,路线不合理;B中由溴乙烷―→乙醇,只需溴乙烷在碱性条件下水解即可,路线不合理;C中合成过程中
发生消去反应所得产物应为
不稳定),合成路线及相关产物不合理。
答案:D
4.以氯乙烷为原料制取乙二酸(HOOC—COOH)的过程中,要依次经过下列步骤中的:( )
①与NaOH的水溶液共热 ②与NaOH的醇溶液共热 ③与浓硫酸共热到170 ℃ ④在催化剂存在情况下与氯气加成 ⑤在Cu或Ag存在的情况下与氧气共热 ⑥与新制的Cu(OH)2共热
A.①③④②⑥ C.②④①⑤⑥ 解析:
B.①③④②⑤ D.②④①⑥⑤
答案:C
5.由乙烯和其他无机原料合成环状化合物E,转化关系如图:
(1)写出下列物质的结构简式
A.______________________,B.____________________, C.______________________,D.____________________。 (2)B+D―→E化学方程式______________________________。
解析:CH2===CH2+Br2―→CH2BrCH2Br(A),A水解得到B为HOCH2CH2OH,B氧化为C(OHC—CHO),C氧化为D(HOOC—COOH),B、D酯化生成E。
答案:(1)CH2BrCH2Br HOCH2CH2OH OHC—CHO HOOC—COOH
(时间:40分钟 分值:100分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题8分,共48分)
[A级 基础巩固]
基础题Ⅰ
1.下列有机物能发生水解反应生成醇的是( ) A.CH3CH2Br C.CHCl3 答案:A
2.以溴乙烷为原料制备1,2-二溴乙烷,下列方案中最合理的是( ) NaOH溶液浓硫酸、170 ℃Br2
A.CH3CH2Br――――→CH3CH2OH――――――→CH2===CH2――→CH2BrCH2Br Br2B.CH3CH2Br――→CH2BrCH2Br
NaOH醇溶液Br2
HBr
C.CH3CH2Br――――――→CH2===CH2――→CH3CH2Br――→CH2BrCH2Br NaOH醇溶液Br2D.CH3CH2Br――――→CH2===CH2――→CH2BrCH2Br
解析:题干中强调的是最合理的方案,A项与D项相比,步骤多一步,且在乙醇发生消去反应时,容易发生分子间脱水、氧化反应等副反应;B项步骤最少,但取代反应不会停留在“CH2BrCH2Br”阶段,副产物多,分离困难,原料浪费;C项比D项多一步取代反应,显然不合理;D项相对步骤少,操作简单,副产物少,较合理。所以选D。
答案:D
B.CH2Cl2 D.C6H5Br
3.有机物
其各步反应的反应类型是( )
A.加成→消去→脱水 B.消去→加成→消去 C.加成→消去→加成
可经过多步反应转变为,
D.取代→消去→加成 解析:
答案:B
4.卤代烃能发生下列反应:
2CH3CH2Br+2Na―→CH3CH2CH2CH3+2NaBr 下列有机物可以合成环丙烷的是( ) A.CH3CH2CH2Br C.CH2BrCH2CH2Br
B.CH3CHBrCH2Br D.CH3CHBrCH2CH2Br
解析:根据信息可知:BrCH2—CH2—CH2Br与钠反应可生成答案:C
。
5.近年来,由于石油价格不断上涨,以煤为原料制备一些化工产品的前景又被看好。下图是以烃A为原料生产人造羊毛的合成路线。
下列说法正确的是( )
A.合成人造羊毛的反应属于缩聚反应 B.A生成C的反应属于加成反应 C.A生成D的反应属于取代反应 D.烃A的结构简式为CH2CH2
解析:人造羊毛的单体是CH2===CH—CN和CH2===CH—OOCCH3,推测A生成C的反应属于加成反应,即A为乙炔,由此推测A生成D的反应属于加成反应。
答案:B
基础题Ⅱ
6.下图所示是一些常见有机物间的转化关系,下列关于反应①~⑦的说法不正确的是
( )
A.反应①是加成反应 B.反应②是加聚反应 C.只有反应⑦是取代反应 D.反应④⑤⑥⑦都是取代反应
解析:乙酸乙酯的水解及乙醇与乙酸发生酯化反应均为取代反应。 答案:C
光NaOH醇溶液溴水NaOH水溶液O2、催化剂O2、催化剂
7. A――→B――――――→C――→D――――――→E――――――→F――――――→
Br2△△△已知B的相对分子质量比A的大79。 (1)请推测用字母代表的化合物的结构简式。 C是________,F是________。 (2)完成下列反应的方程式:
B→C:_______________________________________________。 E→F:_______________________________________________。
解析:根据题意,用逆推法进行思考。最终产物是乙二酸,它由E经两步氧化而得,则F为乙二醛,E为乙二醇;根据C―→D―→E的反应条件可知D为1,2-二溴乙烷,C为乙烯,而C是由B经消去反应得到,则B应为溴乙烷,A为乙烷,且溴乙烷的相对分子质量比乙烷大79。符合题意。
答案:(1)CH2===CH2
NaOH醇溶液(2)CH3CH2Br――――――→CH2===CH2↑+HBr
△催化剂
CH2OHCH2OH+O2――→CHOCHO+2H2O
△
[B级 能力提升]
8.(2016·海南卷)乙二酸二乙酯(D)可由石油气裂解得到的烯烃合成。回答下列问题:
(1)B和A为同系物,B的结构简式为________。
(2)反应①的化学方程式为___________________________, 其反应类型为________。
(3)反应③的反应类型为________。 (4)C的结构简式为________。
(5)反应②的化学方程式为_______________________________ ________________________。
解析:根据流程图可知,A与水反应生成B,B的分子式为C2H6O,氢原子数已经达到饱和,属于饱和一元醇,则B为乙醇,A为乙烯,B与C生成乙二酸二乙酯,则C为乙二酸,B和A为同系物,B含3个碳,则B为丙烯,丙烯与氯气在光照的条件下发生αH的取代反应生成CH2===CHCH2Cl。
(1)根据上述分析,B为丙烯,结构简式为CH2===CHCH3。
(2)反应①为乙烯与水发生加成反应生成乙醇,反应的化学方程式为CH2===CH2+催化剂H2O――→CH3CH2OH,反应类型为加成反应。 △
(3)反应③是卤代烃在NaOH水溶液中发生取代反应生成醇,则反应类型为取代反应。 (4)根据上述分析,C为乙二酸,则C的结构简式为HOOC—COOH。
(5)反应②是乙醇与乙酸发生酯化反应生成酯和水,反应的化学方程式为2CH3CH2OH+催化剂HOOCCOOH――→CH3CH2OOCCOOCH2CH3+2H2O。 △
答案:(1)CH2===CHCH3
催化剂
(2)CH2===CH2+H2O――→CH3CH2OH 加成反应 △(3)取代反应 (4)HOOC—COOH 催化剂(5)2CH3CH2OH+HOOCCOOH――→ △CH3CH2OOCCOOCH2CH3+2H2O
9.某有机化合物A有如下转化关系,根据图示填空:
(1)化合物A含有的官能团是_________________________。 (2)1 mol A与2 mol H2反应生成1 mol E,其反应方程式是____。 (3)与A具有相同官能团的A的同分异构体的结构简式是_____。
(4)B在酸性条件下与Br2反应得到D,D的结构简式是____________________________。 (5)F的结构简式是______________。由E生成F的反应类型是________。
解析:从A能与NaHCO3反应推得A中含有羧基;从能发生银镜反应,又能与氢气加成
推知A中含有—CHO和;从F知其含有4个碳原子;再结合D没有支链即可
推知A的结构简式为OHCCH===CHCOOH。
答案:(1)碳碳双键、醛基、羧基 催化剂(2)OHCCH===CHCOOH+2H2――→ △
第四章 生命中的基础有机化学物质
1 油脂
1.下列关于油脂结构
A.油脂是高级脂肪酸与甘油生成的酯
的说法正确的是( )
B.若R1、R2、R3都是饱和烃基,称为简单甘油酯 C.若R1、R2、R3都是不饱和烃基,称为混合甘油酯
D.某油脂分子中,所含烃基有三种,但每一个油脂分子中所含这三种烃基都相同,而且排列结构也相同,则该油脂为混合物
答案:A
2.油脂水解后的一种共同产物是( )
A.硬脂酸 B.软脂酸 C.甘油 D.油酸
解析:油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯,在酸性条件下水解生成高级脂肪酸与甘油;在碱性条件下,完全水解生成高级脂肪酸盐与甘油。酸性、碱性水解都会生成甘油,故选C。
答案:C
3.关于油和脂肪的比较中,错误的是( ) A.油的熔点较低,脂肪的熔点较高 B.油含有不饱和烃基的相对量比脂肪少
C.油和脂肪都不易溶于水,而易溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂 D.油经过氢化反应可以转化为脂肪
解析:油含有不饱和烃基的相对量比脂肪多,使油的熔点较低而脂肪的熔点较高;油和脂肪都不易溶于水,而易溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂;油经过氢化加成反应可得到脂肪。
答案:B
4.下列各组液体混合物中有两种成分,可以用分液漏斗分离的是( ) A.甲苯和油脂 C.豆油和水
B.乙酸和乙酸乙酯 D.豆油和四氯化碳
解析:两种成分不互溶且密度不同,才会分层,可用分液漏斗分离。 答案:C 5.下列物质
(1)属于单甘油酯的是(填序号,下同)________,属于混甘油酯的是________。 (2)①发生皂化反应的化学方程式为:______________________ ______________________________________________________。 (3)③发生氢化反应的化学方程式为:__________________ ______________________________________________________。 答案:(1)① ②③
(时间:40分钟 分值:100分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题8分,共48分)
[A级 基础巩固]
基础题Ⅰ
1.区别植物油和矿物油的正确方法是( ) A.加酸性高锰酸钾溶液,振荡 B.加NaOH溶液,加热
C.加新制氢氧化铜悬浊液,加热 D.加溴水、振荡
解析:植物油是不饱和高级脂肪酸与甘油形成的酯,矿物油如果也含不饱和烃,则加酸性高锰酸钾溶液,振荡都会褪色,所以选项A错误。植物油与氢氧化钠溶液反应,碱性变弱,溶液红色变浅,矿物油不与碱溶液反应,混合分层,油层在上层,现象不同,可以区别,所以选项B正确。植物油与矿物油都不含醛基,都不能与加新制氢氧化铜悬浊液反应,无法区别,所以选项C错误。植物油和矿物油中都可以含有不饱和键,加溴水都会褪色,所以选项D错误。
答案:B
2.某高级脂肪酸0.1 mol发生加成反应时需氢气0.2 g;取相同质量的此酸完全燃烧,生成CO2和水共3.5 mol。下列脂肪酸中有可能是该酸的是( )
A.C15H27COOH C.C17H31COOH
B.C16H29COOH D.C17H33COOH
解析:某高级脂肪酸0.1 mol发生加成反应时需氢气0.1 mol,说明含有1个碳碳双键,则该物质的通式为CnH2n-2O2,将0.1 mol酸完全燃烧,生成CO2和水共3.5 mol,即0.1×(n+n-1)=3.5,解得n=18,所以化学式为C17H33COOH。
答案:D
3.下列每组中各有三对物质,它们都能用分液漏斗分离的是( ) A.乙酸乙酯和水,酒精和水,植物油和水 B.四氯化碳和水,溴苯和水,硝基苯和水 C.甘油和水,乙酸和水,乙酸和乙醇 D.汽油和水,苯和甲苯,己烷和水
解析:A.酒精与水互溶,不能用分液漏斗分离,错误;B.均为互不相溶的物质,可以用分液漏斗分离,正确;C.均是互溶的关系,都不能用分液漏斗分离,错误;D.苯和甲苯
互溶,不能用分液漏斗分离,错误。
答案:B
4.下列各组物质,既不是同系物又不是同分异构体的是( ) A.软脂酸甘油酯与硬脂酸甘油酯 B.甲酸甲酯和乙酸 C.苯甲醇和对甲基苯酚 D.油酸甘油酯和乙酸甘油酯
解析:根据同分异构体及同系物的定义可推知A项中两者属同系物;B项中两者属同分异构体;C项中两者属同分异构体;只有D项,油酸甘油酯中有双键,与乙酸甘油酯既不是同系物,又不是同分异构体,符合题意。
答案:D
5.下列属于油脂的用途的是:①人类的营养物质;②制取肥皂;③制取甘油;④制备高级脂肪酸;⑤制备汽油( )
A.①②③ C.②③④⑤
B.①③⑤ D.①②③④
解析:油脂的用途包括前四种,不能制备汽油,汽油应由石油来制备。 答案:D
基础题Ⅱ
6.某天然油脂10 g,需1.8 g NaOH才能完全皂化,又知该油脂1 000 g催化加氢需H212 g,则该油脂1 mol含碳碳双键( )
A.1.2 mol C.4 mol 答案:C
7. A、B两种溶液,一种是植物油,一种是矿物油。现各取少量,放在两支洁净的试管里,加入NaOH溶液并加热,冷却后加水振荡,A出现泡沫,B无明显现象。由此推出,A为________,B为________;理由是_______________________________________
______________________________________________________。
解析:植物油的化学成分是高级脂肪酸的甘油酯,矿物油的成分为烃,可利用它们的结构和性质的不同进行鉴别。
答案:植物油 矿物油 植物油是酯类物质,碱性条件下水解生成高级脂肪酸钠盐(肥皂)形成泡沫,矿物油是烃类物质,不反应,无此现象
[B级 能力提升]
8.某种有机物的结构简式为:
B.3 mol D.5 mol
试回答下列问题:
(1)该化合物的种类是________。 A.烯烃 C.油脂
(2)该化合物的密度是________。 A.比水大
B.比水小 B.酯
D.高分子化合物
(3)该化合物常温下的状态为________。 A.液态 B.固态 C.气态 (4)与上述物质能反应的物质有________。 A.NaOH(aq) C.乙醇 E.H2
解析:该有机物是高级脂肪酸的甘油酯,应该是油脂,属于酯类;油脂的密度比水小;因该油脂的烃基为不饱和烃基,室温下为液态;该有机物属于酯类,能在NaOH水溶液中水解,含有碳碳双键,能与碘水、氢气发生加成反应。
答案:(1)BC (2)B (3)A (4)ABE
9. 如右图为硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的装置图,进行皂化反应时的步骤如下:
B.碘水 D.乙酸
(1)在圆底烧瓶中加入7~8 g硬脂酸甘油酯,然后加入2~3 g氢氧化钠、5 mL水和10 mL酒精,其中加入酒精的作用是____________
______________________________________________________。
(2)隔着石棉网给反应混合物加热约10 min,皂化反应基本完成,所得的混合物为________(填“悬浊液”“乳浊液”“溶液”或“胶体”)。
(3)向所得混合物中加入________,静置一段时间后,溶液分为上下两层,高级脂肪酸钠盐在________层,这个操作称为________。
(4)装置中长玻璃导管的作用为__________________________。 (5)写出该反应的化学方程式______________________________
_____________________________________________________。 解析:硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的化学方程式:
实验时为了便于硬脂酸甘油酯和NaOH溶液充分混合,使反应彻底,常加入一定量的乙醇作溶剂。题图中的长玻璃导管除导气外还兼有冷凝回流的作用,以提高原料的利用率。实验完成后,需向反应混合物中加入NaCl细粒,进行盐析。其中上层为硬脂酸钠。
答案:(1)溶解硬脂酸甘油酯 (2)胶体
(3)NaCl细粒 上 盐析 (4)导气兼冷凝回流
第四章 生命中的基础有机化学物质
2 糖类
1.关于葡萄糖的叙述不正确的是( ) A.为一种多羟基醛 C.能发生氧化反应
B.能发生水解反应 D.能发生酯化反应
解析:本题考查葡萄糖的结构及性质。根据葡萄糖的结构简式CH2OH—CH(OH)—CH(OH)—CH(OH)—CH(OH)—CHO可知其为一种多羟基醛,选项A错误;葡萄糖不能再水解,属于单糖,选项B正确;葡萄糖在人体内氧化产生乙醇,进而被氧化为二氧化碳和水,选项C错误;葡萄糖为一种多羟基醛,羟基可以发生酯化反应,选项D错误。
答案:B
2.下列关于二糖的说法中不正确的是( ) A.蔗糖与麦芽糖互为同分异构体 B.蔗糖与麦芽糖的分子式都是C12H22O11 C.蔗糖和麦芽糖的水解产物完全相同
D.麦芽糖能发生银镜反应,蔗糖不能发生银镜反应
解析:蔗糖与麦芽糖的分子式都是C12H22O11,二者互为同分异构体;麦芽糖是还原性二糖,而蔗糖无还原性;蔗糖的水解产物是果糖和葡萄糖,而麦芽糖的水解产物只有葡萄糖。
答案:C
3.对于淀粉和纤维素的下列叙述中不正确的是( ) A.互为同分异构体 B.化学性质不相同
C.碳、氢、氧元素的质量比相同 D.属于同一类有机物
解析:淀粉、纤维素均可表示为(C6H10O5)n,由于n值不同,二者不属于同分异构体,但C、H、O元素的质量比相同,二者均属于多糖,但化学性质不同。
答案:A
4.下列反应中能用于检验尿液中是否含有葡萄糖的是( ) A.加金属钠看是否有氢气放出
B.与新制的氢氧化铜悬浊液混合后共热,观察是否有红色沉淀生成 C.与醋酸和浓H2SO4共热,观察是否有果香味物质生成 D.加入酸性KMnO4溶液,看溶液是否褪色
解析:检验葡萄糖可利用其分子结构中含有醛基,将其与新制的Cu(OH)2悬浊液混合后共热,看是否有红色沉淀生成来判定,当然也可借助银镜反应来检验葡萄糖。
答案:B
5.用含淀粉的物质制备陈醋(醋酸)的主要过程,可用化学方程式表示为: (1)___________________________________________________。 催化剂
(2)C6H12O6――→2CH3CH2OH+2CO2。 葡萄糖
(3)___________________________________________________。 催化剂(4)2CH3CHO+O2――→2CH3COOH。 △
检验所酿的陈醋中是否含有淀粉的方法是____________ _______________________________________________________
______________________________________________________。
解析:因过程中(2)、(4)两步反应已给出,不难看出反应(1)是淀粉水解生成葡萄糖的反应,反应(3)是CH3CH2OH氧化生成CH3CHO的反应,而检验淀粉可用碘水。
催化剂
答案:(1)(C6H10O5)n+nH2O――→nC6H12O6。 淀粉 葡萄糖 Cu(3)2CH3CH2OH+O2――→2CH3CHO+2H2O △
(4)取样品适量于一试管中,然后向其中加入少量碘水,若变蓝,则含有淀粉,反之则没有
(时间:40分钟 分值:100分)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题8分,共48分)
[A级 基础巩固]
基础题Ⅰ
1.用澄清的淀粉溶液进行下列实验,现象正确的应为( )
①具有丁达尔现象 ②通直流电有电泳现象 ③滴入碘酒显蓝色 ④加入几滴浓硝酸变黄色 ⑤滴入溴水,溴水褪色 ⑥加入几滴稀硫酸加热,再加入银氨溶液,加热有银镜出现
A.①②③ C.①③
B.③⑤⑥ D.①③⑥
解析:澄清的淀粉溶液一般情况下属于胶体,所以具有丁达尔现象,但胶粒不显电性,通直流电没有电泳现象,滴入碘酒会呈蓝色。
答案:C
2.下列物质中,除一种物质外其余三种物质都具有相同的最简式,这种物质是( ) A.乙酸乙酯 C.乙酸
B.甲醛 D.葡萄糖
解析:最简式是用元素符号表示化合物分子中各元素的原子个数比的最简关系式。乙酸乙酯最简式为C2H4O,甲醛最简式为CH2O,乙酸最简式为CH2O,葡萄糖最简式为CH2O。
答案:A
3.下列有关葡萄糖的说法错误的是( ) A.葡萄糖的分子式是C6H12O6
B.葡萄糖能发生银镜反应 C.葡萄糖是人体重要的能量来源 D.葡萄糖属于高分子化合物 答案:D
4.生活中的一些问题常涉及化学知识,下列叙述正确的是( ) A.棉花的主要成分是纤维素
B.过多食用糖类物质如淀粉等不会致人发胖
C.淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖,供人体组织的营养需要
D.纤维素在人体消化过程中起重要作用,纤维素可以作为人类的营养物质
解析:过多的食用糖类物质后,有一部分会转变为脂肪,使人体发胖,B错;淀粉在人体内水解先生成糊精,进一步水解得到麦芽糖,最终水解得到葡萄糖,C错;人体内没有纤维素水解所需要的酶,故不能作为人类的营养物质,D错。
答案:A
5.核糖是合成核酸的重要原料,结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO,下列关于核糖的叙述正确的是( )
A.与葡萄糖互为同分异构体 B.可以与银氨溶液作用形成银镜 C.可以与FeCl3溶液作用显色 D.可以使紫色石蕊试液变红
解析:由核糖的结构简式可知其含有醛基,故可以与银氨溶液作用形成银镜。 答案:B
基础题Ⅱ
6.3.42 g蔗糖和3.24 g淀粉混合后使之水解,可得到葡萄糖m g和果糖n g,则m与n之比为( )
A.3∶1 C.1∶3
B.5∶1 D.1∶5
解析:由蔗糖水解的化学方程式C12H22O11+H2O―→C6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖),3.42 g蔗糖经水解得到0.01 mol葡萄糖和0.01 mol果糖;由淀粉水解的化学方程式(C6H10O5)n+nH2O―→nC6H12O6(葡萄糖)知,3.24 g淀粉水解可以得到0.02 mol葡萄糖,所以m∶n为3∶1。
答案:A
7.有A、B、C、D四种有机物,它们分别是葡萄糖、蔗糖、淀粉、甲酸乙酯中的一种。经实验可知:(Ⅰ)B、C均能发生银镜反应;(Ⅱ)A遇碘水变蓝色;(Ⅲ)A、C、D均能水解且水解之后的溶液均能发生银镜反应。
(1)A是________,B是________,
C是________,D是________。 (2)写出有关反应的化学方程式:
①蔗糖水解:___________________________________________, ②葡萄糖发生银镜反应:________________________________, ③甲酸乙酯水解:______________________________________。
解析:(Ⅰ)能发生银镜反应的物质,其结构中一定含有—CHO,因此B、C应是葡萄糖与HCOOC2H5中的一种。(Ⅱ)遇碘水显蓝色的是淀粉。(Ⅲ)HCOOC2H5、蔗糖、淀粉水解的产物均能发生银镜反应。
答案:(1)淀粉 葡萄糖 甲酸乙酯 蔗糖 稀H2SO4
(2)①C12H22O11+H2O――→C6H12O6+C6H12O6 蔗糖 葡萄糖 果糖 △②CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OH――→ CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+H2O+3NH3 ③HCOOC2H5+H2O
H
+
HCOOH+C2H5OH
[B级 能力提升]
△
8. 将蔗糖溶于水配成10%的溶液,分装在两个试管中。在第一个试管中加入几滴稀硫酸并水浴加热,然后再加入新制的Cu(OH)2悬浊液并加热,没有红色沉淀产生,原因是___________________
_____________________________________________________;
在第二个试管中加入几滴稀硫酸,再放在水浴中加热,再加入足量的NaOH溶液并加入新制的Cu(OH)2悬浊液,加热后的现象是
______________________________________________________, 加入足量NaOH溶液的作用是___________________________。 上述实验中发生反应的化学方程式是______________________ ______________________________________________________ ______________________________________________________。
解析:蔗糖在稀硫酸的催化作用下水解生成葡萄糖,但用新制Cu(OH)2检验醛基的存在时,要用NaOH溶液中和H2SO4。
答案:水解液中含有H2SO4,破坏Cu(OH)2而使其不能与葡萄糖发生反应 生成红色沉淀 中和硫酸
稀硫酸C12H22O11+H2O――→C6H12O6+C6H12O6, △ 蔗糖 葡萄糖 果糖
H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O,
△
CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOH――→ CH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O
9.下列物质间有如图所示转化关系,请按要求填空:
(1)工业上制镜和热水瓶胆镀银,常利用上述反应______(填序号)。 (2)①②的反应类型为________(填字母)。 A.氧化反应 C.水解反应
B.加成反应 D.消去反应
(3)反应④可用于检验糖尿病病人尿液中的血糖含量,该反应的化学方程式为______________________________________________。
(4)葡萄糖在细胞内彻底氧化分解的化学方程式为_________ _____________________________________________________。
解析:工业上制镜和热水瓶胆镀银都是利用了葡萄糖与银氨溶液反应,还原出单质银的性质,所以应为反应③;①②反应是淀粉与水反应生成葡萄糖和麦芽糖,因此为水解反△应;第(3)小题和第(4)小题的反应方程式分别为CH2OH—(CHOH)4—CHO+2Cu(OH)2――→CH2OH—(CHOH)4—COOH+Cu2O↓+2H2O,
6O2+C6H12O6―→6CO2+6H2O。
答案:(1)③ (2)C (3)CH2OH—(CHOH)4—CHO+ △
2Cu(OH)2――→CH2OH—(CHOH)4—COOH+Cu2O↓+2H2O (4)C6H12O6+6O2―→6CO2+6H2O
第四章 生命中的基础有机化学物质
3 蛋白质和核酸
1.天然蛋白质水解的最终产物是α-氨基酸,结构如图所示,下列有关α-氨基酸的说法中错误的是( )
A.α-氨基酸既能与酸反应,又能与碱反应 B.α-氨基酸在酸溶液中主要以阳离子形式存在 C.α-氨基酸在碱溶液中主要以阴离子形式存在 D.α-氨基酸难溶于水
解析:氨基酸中官能团有羧基和氨基,既有酸性又有碱性,故能与酸碱发生反应。氨基和羧基是亲水官能团,故可以溶于水,D错误。
答案:D
2.
是一种由三种α-氨基酸分子脱水缩合生成的五肽的结构简式,这种五肽彻底水解时,不可能产生的氨基酸是( )
答案:D
3.分子式为C4H9O2N且属于氨基酸的同分异构体的有机物数目为( ) A.2种 B.3种 C.4种 D.5种 解
析
:
C4H9O2N
属
于
氨
基
酸
的
同
分
异
构
体
有
答案:D
4.下列有关核酸的说法中不正确的是( ) A.核酸是一类含磷的生物高分子化合物 B.根据组成,核酸分为DNA和RNA C.DNA大量存在于细胞质中
D.1981年,我国用人工方法合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸
解析:核酸是含磷的生物高分子化合物,据组成可分为DNA和RNA,DNA大量存在于细胞核中。
答案:C
5.今有一个“多肽”,其分子式是C55H70O19N10,已知将它彻底水解后得到下列四种氨基酸:
请计算回答:
(1)这个“多肽”是几肽?________肽(填汉字)。
(2)该多肽水解后,有几个氨基戊二酸生成(指一分子该多肽完全水解)?________个(填数字)。
解析:(1)氨基酸在形成多肽的同时只掉下小分子H2O,而每种氨基酸分子中都只含有1个N原子,故多肽中的N原子数等于氨基酸分子数,故该多肽是十肽。(2)十肽中含有9个
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