河南高考化学三年(2021-2023)模拟题汇编-22认识有机物
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一、单选题
1.(2023·河南·校联考模拟预测)中南民族大学张泽会教授课题组开发催化剂高效催化碳水化合物转化为有机酸和呋喃化学品,如图所示。已知:碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。下列叙述正确的是
A.a和h互为同分异构体
B.M和c分子所含手性碳原子数相等
C.可用NaHCO3溶液区别d和f
D.等物质的量的c和d,d消耗NaOH的量是c的2倍
2.(2023·河南·校联考模拟预测)化合物M()是合成叶酸抗结剂培美曲塞二钠盐的中间体,可由化合物X()经过多步反应获得。下列说法正确的是
A.M的化学式为C16H18O3N4
B.M中只酯基能水解,产物中有甲醇
C.X能发生加成反应、取代反应
D.X与互为同分异构体,且都能与银氨溶液反应
3.(2023·河南·校联考模拟预测)江南大学周志教授课题组成功实现了人工酶参与的体内生物催化级联反应。如图所示。
已知:与四个互不相同的原子或基团连接的碳原子叫手性碳原子。下列叙述正确的是
A.有机物2含3种含氧官能团
B.上述有机物3→5属于氧化反应
C.上述有机物1、4、6都能与NaHCO3反应生成CO2
D.有机物7的苯环上一溴代物有3种(不考虑立体异构)
4.(2023·河南·校联考模拟预测)在铜催化下,以末端炔烃为原料合成有机金属试剂的反应历程如下:
注明:Et代表乙基,OAc代表CH3COO,B2pin2代表联硼酸频那醇酯,R代表烃基。
与四个互不相同原子或基团连接的碳原子叫手性碳原子,含手性碳原子的分子叫手性分子。下列叙述正确的是
A.合成“X”总反应的原子利用率小于100%
B.(L)Cu-Bpin是合成中间产物“X”的催化剂
C.上述转化中断裂和形成了极性键和非极性键
D.若R、Bpin都不含手性碳,则“Y”是手性分子
5.(2023·河南郑州·统考二模)2022年7月,郑州大学常俊标教授团队研制的阿兹夫定成功上市。阿兹夫定是一种艾滋病毒逆转录酶(RT)抑制剂,也是我国首款抗新冠病毒口服药物,其结构简式如图。下列有关阿兹夫定说法错误的是
A.分子式为C9H11N6O4F
B.分子中有三种含氧官能团
C.能发生取代反应、加成反应、氧化反应
D.分子中的-NH2能与盐酸反应,能与NaOH溶液反应
6.(2023·河南·统考三模)环氧乙烷(,简称EO)是一种重要的有机合成原料和高效消毒剂。由乙烯经电解制备EO的原理示意图如下:
下列说法正确的是
A.电极b接电源的正极
B.电极a发生反应为:CH2=CH2+H2O+Cl⁻+2e⁻=HOCH2CH2Cl+H+
C.该过程的总反应为:CH2=CH2+H2O+H2
D.当电路中转移2mol电子时,有22.4LCH2=CH2在阳极区发生反应
7.(2022·河南·统考二模)手性化合物对生命生理活动有其特殊的活性,是科学家重点研究的一类物质。某手性化合物的结构简式如下:
下列判断正确的是
A.该化合物属于芳香族化合物
B.该化合物完全燃烧时生成的n( CO2):n(H2O)=11:9
C.该化合物在酸性环境中能稳定存在
D.该化合物贮存时应与强氧化剂分开存放
8.(2022·河南·校联考模拟预测)一定条件下,有机物①可生成有机物②和③,反应如下:
下列有关说法错误的是
A.有机物①②③均存在分子中含有环状的同分异构体
B.有机物②③中非羟基氢原子发生氯代时,一氯代物均有3种
C.有机物②③与乙醇互为同系物
D.有机物①能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色
9.(2022·河南·校联考二模)箭毒蛙是热带雨林中的一种身型小但有剧毒的动物,该蛙能释放箭毒蛙碱和黏膜刺激物,以抵御哺乳动物和爬行动物的攻击。箭毒蛙碱的结构简式如图所示,下列说法正确的是
、
A.箭毒蛙碱的分子式为C19H26ON,有3种官能团
B.1mol箭毒蛙碱和足量的H2反应,最多消耗8molH2
C.1个箭毒蛙碱分子中含有4个手性碳原子(连接4个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子)
D.箭毒蛙碱不能发生催化氧化反应
10.(2022·河南安阳·统考模拟预测)芘是一种致癌物,主要存在于煤焦油沥青的蒸馏物中,可用于生产染料、合成树脂、杀虫剂等产品。下列说法错误的是
A.分子式为C16H10,是芳香族化合物
B.最多有6个原子共线
C.可发生取代反应、加成反应、氧化反应
D.二氯代物有19种
11.(2021·河南·校联考模拟预测)溴苯和苯乙烯在一定条件下反应可生成有机物M。下列有关M的说法正确的是
+(M)
A.有机物M的官能团只有碳碳双键,是苯乙烯的同系物
B.可以发生取代反应、还原反应、氧化反应、消去反应
C.一氯代物有8种(不考虑立体异构)
D.0.1molM最多可与15.68LH2(标准状况下)发生加成反应
12.(2021·河南郑州·统考一模)白屈菜酸有止痛、止咳等功效,其结构简式如图。下列说法中错误的是
A.白屈菜酸分子中含有四种官能团
B.白屈菜酸的一种同分异构体能发生银镜反应
C.白屈菜酸可以发生氧化、酯化、水解反应
D.白屈菜酸分子中不含手性碳(连有4个不同原子或原子团的碳原子叫手性碳)
二、有机推断题
13.(2023·河南·统考模拟预测)布洛芬是一种常用的解热镇痛药,对近期新型冠状病毒感染引起的发热症状有很好的治疗作用。缓释布洛芬能缓慢水解释放出布洛芬,药效持续时间更长,缓释布洛芬(L)的一种合成路线如图:
已知:①
②
③R1COOR2 + R3OHR1COOR3+ R2OH
(1)A的名称为 ,B中所含官能团的名称为 。
(2)已知B的核磁共振氢谱有两组峰,峰面积之比为6:1,B→C的化学方程式为 。
(3)I的结构简式为 ,K→L的反应类型为 。
(4)a mol缓释布洛芬(L)完全水解,消耗H₂O的物质的量为 。
(5)布洛芬分子中的手性碳原子是 (填序号)。
(6)符合下列条件的布洛芬的同分异构体有 种。
①苯环上有三个取代基,其中两个是相同的;
②能发生水解反应,且水解产物之一能与FeCl₃溶液发生显色反应;
③能发生银镜反应。
(7)结合题中信息,从 和 为起始原料,制备 ,请写出合成的路线 。
14.(2023·河南郑州·统考三模)酮基布洛芬是一种优良的非甾体抗炎镇痛药,具有剂量小、疗效高、副作用少的特点。一种以芳香烃A(C7H8)为起始原料合成酮基布洛芬的路线如下图所示。
回答下列问题:
(1)下列说法正确的是___________。
A.化合物A不溶于水,密度比水大
B.化合物D和F可通过红外光谱鉴别
C.化合物F的分子式为C15H12O2
D.化合物G中最多有14个碳原子共面
(2)B的结构简式为 。
(3)C的名称为 ,G中官能团的名称为 。
(4)若—R代表 ,E→F的反应历程为:
③、④的反应类型为 、 。
(5)W是C的同分异构体,满足下列条件的W的结构有 种。
①能发生银镜反应
②溴原子直接连在苯环上
其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积比为1:2:2的结构简式为 。
(6)口服酮基布洛芬对胃肠道有刺激,用 对酮基布洛芬进行成酯修饰后的药物,症状明显减轻,写出该反应的化学方程式 。
15.(2023·河南新乡·统考二模)多非利特(dofetilide)是一种口服或注射使用的选择性钾离子通道(hERG)阻断剂,可阻断携带延迟整流钾电流快速组分IKr的心脏离子通道,延长心脏动作电位持续时间,该药合成路线如图所示,回答下列问题:
已知:含-NH2的物质为胺类。
(1)A的化学名称为 。
(2)B的结构简式为 。
(3)C中含氧官能团的名称为 。
(4)生成D的化学方程式为 。
(5)生成1 mol E需要消耗 mol H2。
(6)生成F的反应类型为 。
(7)化合物G为与KOH(-NO2与氢氧化钾不反应)醇溶液加热反应后的有机产物,则G的同分异构体中氨基与苯环(除苯环外,不含其他环)直接相连且结构中含有羧基的结构有 种,其中核磁共振氢谱表明有四组氢(氢原子数之比为2: 2: 2: 1)的结构简式为 。
16.(2022·河南·校联考模拟预测)苯磺酰胺噻唑类化合物可用于治疗肿瘤。以化合物A(2 -氟- 3 -硝基甲苯)为原料制备苯磺酰胺噻唑类化合物中间体J的合成路线如图所示:
已知:CH3OCOCl+ CH3CH2NH2CH3OCONHCH2CH3+HCl。
回答下列问题:
(1)A中官能团的名称为 ;B的化学名称为 (系统命名法)。
(2)E的结构简式为 ;加入E的目的为 。
(3)C →D,F →G的反应类型分别为 、 。
(4)写出B→C 的化学方程式: 。
(5)满足下列条件C的芳香族化合物的同分异构体有 种(不考虑立体异构) ;其中苯环上的一氯取代物有3种的化合物结构简式为 (写出一种即可)。
①分子中仅含有氟原子,硝基和酯基三种官能团;
②含有1个手性碳原子(连有四个不同的原子或基团的碳原子);
③能发生银镜反应。
17.(2022·河南濮阳·统考模拟预测)以有机化合物A为主要原料,制取高分子材料E的流程如图所示(部分试剂和条件已省略):
已知:①;
②。
回答下列问题:.
(1)A的名称为 ,A分子中最多有 个原子处于同一平面;反应I的反应类型为 。
(2)B中所含官能团的名称为 。
(3)E的结构简式为 。
(4)反应II的化学方程式为 。
(5)反应III的条件为 ,该反应的反应类型为 。
(6)符合下列条件的的同分异构体有 种(不考虑立体异构);其中核磁共振氢谱为7组峰,且峰面积之比为2:2:2:2:2:1:1的结构简式为 。
a.能与FeCl3溶液发生显色反应;
b.苯环上只有两个取代基;
c.与D具有相同的一种官能团。
18.(2022·河南·统考二模)升压药物盐酸米多君(TM)及其关键中间体B的合成路线(部分条件略去)如图所示,请回答下列问题。
(1)A分子中含氧官能团的名称为 。
(2)有机物B的结构简式为 。
(3)路线Ⅰ比路线Ⅱ更安全环保,且反应①、②中的原子利用率为100%,则反应①的化学方程式为 ,1个有机物A分子中最多 个原子共平面。
(4)符合下列条件的有机物A的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
①含有苯环;
②1mol该物质分别与足量的NaHCO3溶液、金属钠反应生成1molCO2、1molH2;
③含有手性碳原子。
写出其中苯环上只有一条支链且核磁共振氢谱面积之比为1 : 1: 1 :2: 2: 3的同分异构体的结构简式 。
(5)已知:
①H2NCH2CH2OH+ClCOCH2Cl+2HCl;
②溴苯在一定条件下可以发生水解。
根据上述合成路线和相关信息,写出以 、ClCOCH2Cl为原料制备 的合成路线: (其他无机试剂任选)。
19.(2022·河南郑州·统考三模)从猫薄荷植物中分离出来的荆芥内酯,可用来制取具有驱虫效能的二氢荆芥内酯。为研究二氢荆芥内酯的合成和性质,进行了如下反应。
(1)物质B的名称是 。
(2)C中官能团的结构式为 。
(3)D中有3个甲基,则D的结构简式为 。
(4)试剂1为 。
(5)A、F互为同分异构体,则E→F的化学方程式为 。
(6)H是E的同系物,且比E少两个碳原子。满足下列条件的H的同分异构体有 种(不考虑立体异构);其中被氧化后核磁共振氢谱有三组峰,面积比为1:1:4的有机物的结构简式为 。
①有两个取代基的六元碳环;②1mol该同分异构体分别与足量的Na和NaHCO3反应生成气体物质的量相同。
(7)F→G的反应类型是 。该反应在非水溶剂中进行的原因是 。
20.(2022·河南·校联考二模)近年来,我国十分重视少年儿童的近视防控工作。预防近视,除了常规物理方法,注重自身营养均衡也是十分重要的。维生素A是第一个被发现,也是一种极其重要、极易缺乏的维生素。它具有维持上皮组织,如皮肤、结膜、角膜等正常功能的作用,并且参与视紫红质合成,从而增强视网膜感光力。维生素A中包含视黄醇及其系列衍生物,其成分之一——视黄醇乙酸酯的合成路线如图所示:
已知:CH3ONa、CH3CH2MgBr在反应中作为有机强碱;A中不含Cl原子。
回答下列问题:
(1)视黄醇的分子式为 ,化合物A中含氧官能团的名称是 。
(2)由D生成E的反应为加成反应,则试剂a的结构简式为 ,条件b为 。
(3)化合物E在一定条件下可以发生加聚反应(原有的碳碳双键保持不变),生成顺式结构的高分子化合物,反应的化学方程式为 ,由E生成F的过程中,加入Pd和CaCO3的目的可能是 。
(4)符合下列条件的化合物M的同分异构体共有 种(不考虑立体异构):
①苯环上只有两个取代基②遇FeCl3水溶液显色③含叔丁基[—C(CH3)3]
其中核磁共振氢谱峰组数最少的化合物的结构简式为 ,峰面积之比为 。
(5)参照上述合成路线,设计由丙酮和氯乙酸(ClCH2COOH)为原料,合成的路线 (无机试剂和不多于2个C的有机试剂任选)。
21.(2022·河南·校联考模拟预测)我国科学家最近利用PVP开发"自愈”的钙钛矿太阳能电池。乙炔法(RePPe 法)制备聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的工艺流程如图(部分产物和条件省略):
请回答下列问题:
(1)D中官能团的名称是 ;C的名称是 。
(2)实验室用电石(含CaS等杂质)与饱和食盐水制备A,常将气体通入足量胆矾溶液中除去H2S,提纯A的离子方程式为 。
(3)E→F 的反应类型是 。
(4)写出F制备PVP的化学方程式: 。
(5)C的同分异构体中,1 mol有机物与足量钠反应生成1 mol H2的稳定结构有 种,(不包括立体异构和 C本身,同一碳原子上连接2个羟基不稳定)。其中,核磁共振氢谱上有3组峰的结构简式为 。
(6)以苯乙炔、 甲醛和乙酸为原料用不超过三步的反应设计合成某香料成分()。
22.(2021·河南·校联考模拟预测)异戊巴比妥对中枢神经系统有抑制作用,主要用于催眠、镇静、抗惊厥以及麻醉前给药。合成路线如图:
回答下列问题:
(1)A的名称是 ,B所含官能团的名称为 。
(2)C的结构简式为 ,异戊巴比妥的分子式为 。
(3)A→B的化学方程式为 ,B→C的反应类型是 。
(4)M在分子组成上比B少1个—CH2—原子团,则M的同分异构体中是A的同系物的有 种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有3种吸收峰,且峰面积之比为1:1:3的同分异构体的结构简式为 。
(5)已知在同一位置引入烷基时,一般先引入大的基团以控制中间体的质量,请设计一种由A制备的合成路线(试剂任选)。 。
23.(2021·河南·校联考模拟预测)以烯烃A为基本原料可合成酯类高分子M及羧酸类高分子化合物G,合成路线图如下(部分条件和产物省略),已知A的核磁共振氢谱峰有4个,峰面积比为3:3:2:2。
(1)A的名称是 ,B→C的反应条件是 。
(2)E→F的反应类型是 ,E中官能团的名称是 ,若G分子中存在2n个“—CH3”,写出G的结构简式 ,写出一种能鉴别A、F的试剂名称 。
(3)写出E→M的化学方程式: 。
(4)F有多种同分异构体,其中与F具有相同官能团的同分异构体还有 种(不考虑立体异构),任写一种同分异构体结构简式 。
24.(2021·河南·统考三模)已知恩杂鲁胺(G)是口服类雄激素受体抑制剂,用于化疗后进展的转移性去势耐受前列腺癌的治疗,可延长患者生存期。某种合成G的流程如下:
回答下列问题:
(1)分子中的Me的名称是 ;E中含氧官能团的名称是 、酰胺键。
(2)的化学方程式是 。
(3)的反应类型是 。
(4)Q是A的同分异构体,属于芳香化合物,满足下列条件的Q有 种(不考虑立体异构)。
Ⅰ.能与Na2CO3溶液反应 Ⅱ.能与FeCl3溶液发生显色反应
Ⅲ.不能发生银镜反应
其中Q的苯环上的氢被一个溴原子取代后的物质的核磁共振氢谱有两个峰,则该Q的结构简式是 。
(5)根据题中流程和所学知识,写出以对溴甲苯和甲胺为原料制备的合成路线: (无机试剂任选)。
25.(2021·河南洛阳·统考三模)化合物A()合成化合物H()的流程图如下:
已知:2RCH=CH2RCH=CHR+CH2=CH2
回答下列问题:
(1)B物质的分子式为 。
(2)H中官能团的名称为 。
(3)反应④的反应类型为 ,反应⑤的反应类型为 。
(4)1molC一定条件下最多能和 molH2发生加成反应。
(5)写出反应③的化学方程式 。
(6)A有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体有 种,写出其中核磁共振氢谱有六组峰,峰面积之比为2:2:2:2:1:1的结构简式 。
a.属于芳香族化合物,且苯环上只有两个支链
b.能与FeCl3溶液发生显色反应,能发生银镜反应
三、实验题
26.(2023·河南·校联考三模)邻苯二甲酰亚胺广泛用于染料、农药医药橡胶、香料等行业,是许多重要有机精细化学品的中间体。反应原理为
物质
熔点/°C
沸点/°C
溶解性
苯酐
131~134
284
不溶于冷水,微溶于热水
邻氨甲酰苯甲酸
140~143
394.2
稍溶于热水
邻苯二甲酰亚胺
232~235
366
微溶于水,易溶于碱溶液
制备邻苯二甲酰亚胺的实验装置如图所示。
实验步骤:
向装置甲的三颈烧瓶中加入14.8000g苯酐(相对分子质量为148),然后再加入15.0mL氨水(过量),加热至冷凝管中有部分液体回流时开启搅拌,控制温度为80~95°C,待苯酐固体完全反应后,改为蒸馏装置乙,继续加热,将装置中的水蒸出,体系温度逐渐升高至固体熔化。保温反应60min后,冷却至室温,洗涤、抽滤、烘干,进一步提纯得固体邻苯二甲酰亚胺(相对分子质量为147)14.1120g。
请回答下列问题:
(1)仪器M的名称是 。
(2)仪器Y中冷水由 (填“a”或“b”)口流出,装置甲中仪器X一般不用装置乙中仪器Y代替的原因是 。
(3)装置甲中温度控制在80~95°C,若温度过低导致的结果是 。
(4)反应①中除了生成邻氨甲酰苯甲酸,还可能生成的副产物是 (写一种物质的结构简式)。
(5)蒸馏时,需要及时将装置中的水蒸出,目的是 。
(6)该固体产品的产率是 。
(7)邻苯二甲酰亚胺还可以用邻二甲苯与氨气、空气在加热条件下催化反应一步制得,写出该反应的化学方程式: 。
参考答案:
1.D
【详解】A.a为丙二酸,h为乙二酸,二者不可能是同分异构体,A错误;
B.M中有4个手性碳,c中有5个手性碳,B错误;
C.d和f中含有的羧基数目相等,均可以和NaHCO3溶液反应,不能区分,C错误;
D.1分子d中含有2分子羧基,1分子c中含有1分子羧基,故等物质的量的d和c与NaOH反应,d消耗NaOH的量是c的2倍,D正确;
故选D。
2.C
【详解】A.M的化学式为C16H16O3N4,故A错误;
B.M中酯基、肽键均能水解,故B错误;
C.X中含有溴原子,酯基,苯环能与氢气发生加成反应,酯基能水解,溴原子发生取代反应,苯环上的氢也能被取代,故C正确;
D.X与互为同分异构体,X中没有醛基,不能与银氨溶液反应,故D错误。
答案为C。
3.B
【详解】A.有机物2含羧基、酚羟基2种含氧官能团,A错误;
B.上述有机物3→5反应中羟基被氧化为羰基,属于氧化反应,B正确;
C.羧基能和碳酸氢钠生成二氧化碳,故上述有机物1、6都能与NaHCO3反应生成CO2,而4不行,C错误;
D.有机物7的苯环上由4种不同环境的氢,则一溴代物有4种(不考虑立体异构),D错误;
故选B。
4.B
【详解】A.由反应历程可知,合成“X”总反应中产物只有“X”,原子利用率等于100%,故A错误;
B.由反应历程可知,(L)Cu-Bpin参与第一步反应,先消耗后续又生成,说明(L)Cu-Bpin是合成中间产物“X”的催化剂,故B正确;
C.由反应历程可知,上述转化中断裂了C-H极性键,生成了C-R极性键,断裂了碳碳三键非极性键,但没有非极性键的生成,故C错误;
D.与四个互不相同原子或基团连接的碳原子叫手性碳原子,由Y的结构简式可知,Y中没有手性碳原子,不是手性分子,故D错误;
故选B。
5.D
【详解】A.根据该分子结构,分子式为:,A正确;
B.分子中的含氧官能团为:羟基、醚键和酰胺基共3种,B正确;
C.根据分子结构,该分子能发生取代反应、加成反应、氧化反应,C正确;
D.分子中的能与盐酸反应,但是为醇羟基,不显酸性,不能与NaOH溶液反应,D错误;
故选D。
6.C
【分析】由图示反应流程可知,氯离子在a电极变为氯气,失电子化合价升高,发生氧化反应,所以电极a为阳极,氯气与水反应生成次氯酸,次氯酸与乙烯发生加成反应生成HOCH2CH2Cl;氢离子在b电极放电生成氢气,阳极室中的钾离子透过阳离子膜进入阴极室,与氢离子放电后剩余的氢氧根结合变为氢氧化钾,HOCH2CH2Cl与氢氧化钾反应生成环氧乙烷和氯化钾。
【详解】A.由上述分析可知,电极b是阴极,与电源负极相连,A错误;
B.由上述分析可知,氯离子在电极a失电子发生反应,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2(或CH₂=CH₂+H₂O+Cl⁻-2e⁻=HOCH₂CH₂Cl+H+),B错误;
C.由上述分析可知,该反应的总反应方程式为CH2=CH2+H2O+H2,C正确;
D.未注明气体所处的温度、压强,无法计算体积,D错误;
故选C。
7.D
【详解】A.该化合物中不含苯环结构,所以不属于芳香族化合物,A项错误;
B.该化合物的分子式为C11H16O2,完全燃烧时生成的n(CO2):n(H2O)= n(碳原子):n(氢原子)=11:8,B项错误;
C.该化合物中含有酯基,在酸性环境中会水解,不能稳定存在,C项错误;
D.该化合物中含有碳碳双键,易被强氧化剂氧化,所以贮存时应与强氧化剂分开存放,D项正确;
答案选D。
8.A
【详解】A.①中含有1个碳碳双键,单烯烃与环烷烃互为同分异构体,①存在含有环状的同分异构体,②③均为饱和一元醇,不存在环状的同分异构体,故A说法错误;
B.②③中非羟基氢原子有3种,则一氯代物有3种,故B说法正确;
C.②③与乙醇均符合CnH2n+1OH,属于饱和一元醇,②③与乙醇互为同系物,故C说法正确;
D.①中含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,使溴水褪色,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D说法正确;
答案为A。
9.C
【详解】A.根据结构简式可判断箭毒蛙碱的分子式为C19H25ON,有4种官能团,即碳碳双键、碳碳三键、羟基和氨基,A错误;
B.碳碳双键、碳碳三键均能与氢气发生加成反应,1mol箭毒蛙碱和足量的H2反应,最多消耗6molH2,B错误;
C.1个箭毒蛙碱分子中含有4个手性碳原子(连接4个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子),即 ,C正确;
D.箭毒蛙碱中的羟基能发生催化氧化反应转化为羰基,D错误;
答案选C。
10.D
【详解】A.由结构可知分子式为C16H10,含有苯环,是芳香族化合物,故A正确;
B.苯环是平面型分子,最多有4个C原子和2个H原子即共6个原子共线,故B正确;
C.含有苯环,可与卤单质发生取代反应,与氢气在一定条件下发生加成反应,可燃烧能发生氧化反应,故C正确;
D.有3种H,分别定为α、β、r位,可固定1个Cl,移动另一个氯,分别得到二氯代物有9+5+1=15种,故D错误;
故选:D。
11.D
【详解】A.有机物M与苯乙烯的结构不相似,组成上也不是相差若干个“CH2”,所以M与苯乙烯不互为同系物,A不正确;
B.有机物M分子内不含有卤原子、羟基,不能发生消去反应,B不正确;
C.有机物M苯环上的一氯代物有3种,碳碳双键中碳原子上所连的氢原子很难发生取代反应,所以M的一氯代物有3种(不考虑立体异构),C不正确;
D.1个苯环能与3个H2发生加成反应1个碳碳双键能与1个H2发生加成反应,所以0.1molM最多可与0.7molH2[15.68LH2(标准状况下为0.7mol]发生加成反应,D正确;
故选D。
12.C
【详解】A.白屈菜酸分子中含有羰基、碳碳双键、羧基、醚键四种官能团,故A正确;
B.白屈菜酸分子中含有羰基,其一种同分异构体可以存在醛基,能发生银镜反应,故B正确;
C.白屈菜酸分子中含有羰基、碳碳双键、羧基、醚键四种官能团,可以发生氧化、酯化反应,但不能发生水解反应,故C错误;
D.连有4个不同原子或原子团的碳原子叫手性碳,白屈菜酸分子中没有连接4个不同原子或原子团的碳原子,即白屈菜酸分子中不含手性碳,故D正确;
故选C。
13.(1) 2-甲基丙酸或异丁酸 氯原子、羧基
(2)
(3) 加聚反应
(4)2an mol
(5)①
(6)12
(7)
【分析】A为 ,根据题中信息可知B的核磁共振氢谱只有2种峰,则B为 ,NaOH乙醇溶液加热得到C,则C为 ,D与反应得到E,则E为 ,根据题中已知信息①可知A和反应得到F,F的结构简式为 ,根据题中已知信息②可知H经过反应得到I,I的结构简式为 ,K发的加聚反应得到L,则根据L的结构简式可知,K为 ,K为J和E反应得到,其中E的结构简式为 ,I经过条件i,ii得到J,则K的结构简式为 。
【详解】(1)A为 ,则A的名称为2-甲基丙酸或异丁酸;B的结构简式为 ,则官能团为氯原子、羧基;
(2)B的结构简式为 ,B→C为消去反应,则方程式为 ;
(3)根据分析可知I的结构简式为 ;根据分析可知K→L的反应类型为加聚反应;
(4)根据L的结构简式可知,L中含有2n个,则amol的L完全水解,消耗水的物质的量为2nmol;
(5)手性碳原子一定是饱和碳原子且所连接的四个基团不同,则手性碳为①;
(6)①苯环上有三个取代基,其中两个是相同的;
②能发生水解反应,且水解产物之一能与溶液发生显色反应,根据氧原子个数可知,符合条件的同分异构体中含有某酸苯酯基;
③能发生银镜反应,说明含有醛基,该酯基为甲酸苯酯基;
如果取代基为HCOO-,2个,有6种位置异构符合条件;如果取代基为HCOO-,2个,有6种位置异构符合条件,所以符合条件的同分异构体为12种;
(7) 和 为原料制备 的合成路线如下:
。
14.(1)BC
(2)
(3) 间溴苯甲酸(或3—溴苯甲酸) 羰基、醛基
(4) 加成反应 消去反应
(5) 13
(6) + +H2O
【分析】由有机物的转化关系可知, 与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成 ,则A为 、B为 ;铁做催化剂条件下 与溴发生取代反应生成 ,则C为 ; 与SOCl2发生取代反应生成 、氯化铝作用下 与苯发生取代反应生成 ,THF作用下 与镁反应生成 , 与CH3CN发生加成反应生成 , 发生水解反应生成 , 与水发生加成反应生成 , 发生消去反应生成 ; 发生构型转化生成 ,催化剂作用下 与氧气发生催化氧化反应生成 。
【详解】(1)A.由分析可知,A为甲苯,甲苯不溶于水,密度比水小,故错误;
B.由结构简式可知,化合物D的官能团为羰基和碳溴键,化合物F的官能团为羰基,官能团不完全相同,则可通过红外光谱鉴别化合物D和F,故正确;
C.由结构简式可知,化合物F的分子式为C15H12O2,故正确;
D.由结构简式可知,化合物G中苯环、羰基和醛基为平面结构,由三点成面可知,分子中最多有15个碳原子共面,故错误;
故选BC;
(2)由分析可知,B的结构简式为 ,故答案为: ;
(3)由分析可知,C的结构简式为 ,名称为间溴苯甲酸(或3—溴苯甲酸);由结构简式可知,D的官能团为羰基、醛基,故答案为:间溴苯甲酸(或3—溴苯甲酸);羰基、醛基;
(4)由分析可知,反应③为 与水发生加成反应生成 ,反应④为 发生消去反应生成 ,故答案为:加成反应;消去反应;
(5)C的同分异构体W能发生银镜反应说明分子中含有甲酸酯基,溴原子直接连在苯环上的同分异构体说明苯环上的取代基可能为甲酸酯基和溴原子,或为醛基、羟基和溴原子,若苯环上的取代基为甲酸酯基和溴原子,取代基在苯环上有邻间对3种结构,若苯环上的取代基为醛基、羟基和溴原子,可以视作邻羟基苯甲醛、间甲基苯甲醛、对甲基苯甲醛分子苯环上的氢原子被溴原子取代所得结构,共有10种,则符合条件的结构简式共有13种,其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积比为1:2:2的结构简式为 ,故答案为:13; ;
(6)由题意可知,用 对酮基布洛芬进行成酯修饰的反应为浓硫酸作用下 与 共热发生酯化反应生成 和水,反应的化学方程式为 + +H2O,故答案为: + +H2O。
15.(1)苯乙胺
(2)
(3)硝基、醚键
(4)+CH3I+HI
(5)6
(6)取代反应
(7) 13
【分析】A发生硝化反应得到B:,B发生取代反应得到C,C中与N原子所连的H原子被甲基取代得到D:,D中硝基被还原为氨基得到E,E发生取代反应得到F。
【详解】(1)A的名称为苯乙胺;
(2)根据分析,B的结构简式为:;
(3)C中的含氧官能团名称为:硝基、醚键;
(4)C中与N原子所连的H原子被甲基取代得到D,化学方程式为:+CH3I+HI;
(5)对比D和E的结构简式,D中硝基与氢气发生反应转化为氨基和水,生成1molE消耗6molH2;
(6)根据分析,E发生取代反应得到F,故反应类型为取代反应;
(7)发生消去反应得到G:,G的同分异构体中氨基与苯环(除苯环外,不含其他环)直接相连且结构中含有羧基的结构可能为:(邻、间、对共3种);、、(数字代表-CHO),共10种,综上满足条件的G的同分异构体种数为13种;其中核磁共振氢谱表明有四组氢(氢原子数之比为2: 2: 2: 1)的结构简式为:。
16.(1) 硝基、氟原子 2 -氟-3 -硝基苯甲酸
(2) 保护氨基
(3) 还原反应 取代反应
(4)+CH3OH+H2O
(5) 10
【分析】根据B的分子式以及A和C的结构简式,推出A→B应发生氧化反应,将甲基氧化成羧基,即B的结构简式为,对比C和F的结构简式,推出C→D发生还原反应,硝基被还原为氨基,其D的结构简式为,E的结构简式为,据此分析;
(1)
根据A的结构简式,A中含有官能团的名称为氟原子、硝基;B的结构简式为,该有机物的名称为2-氟-3-硝基苯甲酸;故答案为氟原子、硝基;2-氟-3-硝基苯甲酸;
(2)
根据上述分析E的结构简式为;氨基容易被氧化,因此加入E的目的是保护氨基,防止被氧化;故答案为;保护氨基;
(3)
C→D:硝基转化成氨基,该反应类型为还原反应;F→G:F中酯基断裂,另一反应物中甲基上一个“C-H”断裂,即该反应为取代反应;故答案为还原反应;取代反应;
(4)
B与甲醇发生取代反应得到C,其反应方程式为+CH3OH+H2O;故答案为+CH3OH+H2O;
(5)
根据题中所给信息,若苯环上取代基为-NO2、-CH(F)-OOCH(邻间对三种),若苯环取代基为-F、-CH(NO2)OOCH(邻间对三种),若苯环取代基为-CF(NO2)OOCH,只有一种结构,若苯环上的取代基为-OOCH、-CHF(NO2) (邻间对三种),共有10种;苯环上的一氯代物有3种,其结构简式为;故答案为10;。
17.(1) 间二甲苯(或1,3-二甲基苯) 14 取代反应
(2)羧基、羟基
(3)
(4)+CH3OH+H2O
(5) 浓硫酸、加热 消去反应
(6) 24
【分析】根据已知信息①,可推出A应该为,根据已知信息②可知,B的结构简式为,B→C反应条件为甲醇,浓硫酸加热,为酯化反应,生成物为,即C为,D在一定条件下可以生成聚合物E,所以D应该含有碳碳双键,即D为,所以C→D发生的反应为消去反应,D通过加聚反应得到E,则E为。
(1)
根据已知信息①,可推出A应该为,名称为:间二甲苯(或1,3-二甲基苯);A分子中苯环12个原子共平面,甲基上最多各有一个H原子与苯环共平面,所以A分子中最多有14个原子处于同一平面;反应I与已知信息①的反应类型一致,苯环中H原子被乙酰基取代,发生的反应为取代反应。故答案为:间二甲苯(或1,3-二甲基苯);14;取代反应;
(2)
依据已知信息②,B的结构简式为,含有的官能团为羧基、羟基。故答案为:羧基、羟基;
(3)
D的结构为,通过加聚反应得到E,则E的结构简式为
(4)
反应II为B→C的酯化反应,所以化学方程式为:+CH3OH+H2O
(5)
反应III为C→D的反应,见分析,D在一定条件下可以生成聚合物E,所以D的结构简式为,所以C→D发生的反应为醇类物质的消去反应,反应条件为浓硫酸、加热,反应类型为:消去反应;
(6)
结构中一个苯环,苯环外1个不饱和度,4个C原子,1个O原子,满足以下条件的同分异构体:a.能与FeCl3溶液发生显色反应,说明结构中含有酚羟基;b.苯环上只有两个取代基,两个取代基会有邻间对三种相对位置;c.与D具有相同的一种官能团,则含有碳碳双键或者酯基,由于O原子数目只有1个,说明D中含有的为碳碳双键,由此推测出结构片段为苯环,一个酚羟基,另外一个支链为-CH=CHCH2CH3, -CH2CH=CHCH3, -CH2CH2CH=CH3, 、、、、共8种情况,考虑邻间对三个位置,所以同分异构体数目=83=24,答案为24种;其中核磁共振氢谱为7组峰,且峰面积之比为2:2:2:2:2:1:1的结构简式为:。
18.(1)醛基,醚键
(2)
(3) 18
(4) 13
(5)
【分析】从A与HCN反应的产物分析,结合A与物质X的反应产物可知,A的结构简式为,结合反应条件和后面物质的结构简式分析,B的结构简式为 ,据此解答。
【详解】(1)A的结构简式 分析,含氧官能团为醛基,醚键;
(2)根据分析,B 的结构简式为: 。
(3)A的结构简式为: ,物质X的结构简式为CH3NO2,反应中原子利用率100%,则为加成反应,该反应方程式为:A的结构简式为 ,其中苯环上12个原子共平面,醛基中四个原子共平面,每个甲基上还可以有一个氢原子在苯环的平面上,故最多有18个原子共平面。
(4)符合下列条件的有机物A的同分异构体①含有苯环;②1mol该物质分别与足量的NaHCO3溶液、金属钠反应生成1molCO2、1molH2,说明结构中含有一个羧基和一个羟基;③含有手性碳原子。则若苯环上有一个侧链,同分异构体有、、 、,若苯环上有两个侧链,分别为羧基和,均有邻间对三种位置关系,故符合条件的同分异构体有13种。
其中苯环上只有一条支链且核磁共振氢谱面积之比为1 : 1: 1 :2: 2: 3的同分异构体的结构简式为。
(5)根据信息,需要将溴苯中溴原子连接的碳原子的邻位碳上连接氨基,可以先生成硝基,再还原为氨基,再将溴原子取代为羟基,再生成产物,故合成路线为:。
19.(1)甲醇
(2)、
(3)
(4)NaOH水溶液
(5) +H2O
(6) 8种
(7) 还原反应 LiAlH4中的H为-1价,易和H2O发生反应生成H2
【分析】A中醛基与银氨溶液反应,酸化后得到A,A为,对比A与C的分子式,可知B为甲醇,C为,C与HBr发生加成反应生成D,对比G的结构简式,D为,D先在氢氧化钠水溶液中水解,再酸化得到E,根据E的分子式,E为;E与F在浓硫酸作用下发生酯化反应,F的结构简式为,F与LiAlH4反应得到G,加氢去氧,发生了还原反应。
【详解】(1)根据分析,物质B为甲醇;
(2)根据分析,C的结构简式为,官能团的结构简式为; 、;
(3)D中含三个甲基,结构简式为:;
(4)根据分析,试剂1为NaOH水溶液;
(5)根据分析F的结构简式为:,F生成F的化学方程式为: +H2O ;
(6)E的结构简式为:,H是E的同系物,且比E少两个碳原子,则H中有羟基和羧基,1mol该同分异构体分别与足量的Na和NaHCO3反应生成气体物质的量相同,说明含1mol羧基和1mol羟基,当取代基为-COOH和-CH2OH时,可能的结构为(数字代表-COOH的位置):;当取代基为-CH2COOH和-OH时,可能的结构为(数字代表-CH2COOH的位置):,共8种;被氧化后核磁共振氢谱有三组峰,面积比为1:1:4,说明被氧化后不同化学环境的氢原子有3种,且氢原子个数比为1:1:4,满足条件结构简式为:;
(7)对比F和G的结构,F到G加氢去氧,为还原反应;该反应中用到LiAlH4,容易与水反应生成氢气,故原因为LiAlH4中的H为-1价,易和H2O发生反应生成H2。
20.(1) C20H30O 醚键、酯基
(2) 或 乙酸、浓硫酸、加热
(3) 避免碳碳双键与H2发生加成反应
(4) 15 9:6:2:2:1或1:2:2:6:9
(5)
【分析】该有机合成题涉及的物质与反应都较为陌生,课内的反应涉及了酯化反应、醛基的加成反应、加聚反应,看起来似乎比较难,但是流程比较完整,需要推断的物质只有A和试剂a,还有一个条件b,只要能够结合题目给出的信息,小心对比A前后的反应物与生成物,还是可以比较容易地写出A的结构简式的,也不难发现D到E是醛基的加成反应,从而推断出试剂a,条件b的确认就很简单了。流程能够理清思路,小问做下来就简单了。同分异构体的书写按照: “确定类别-书写碳链-确定位置”完成即可。
(1)
由视黄醇乙酸酯的结构可推断出视黄醇的结构为,数出碳原子数为20,依据不饱和度计算出氢原子数为,故分子式为;依据流程,且A不含有氯原子,可推断出A为,可见化合物A中含氧官能团为醚键和酯基;
故答案为;醚键、酯基;
(2)
依据题目信息可知,流程D生成E的反应为加成反应,对比反应物与产物,不难发现,醛基与另一个物质加成后变成了碳氧单键,则连接在原来醛基碳上的部分就是试剂a少一氢原子的部分,所以试剂a为,即;观察流程,发现这是酯化反应,需要加入乙酸,并在浓硫酸且加热的条件反应;
故答案为或;乙酸、浓硫酸、加热;
(3)
化合物E在一定条件下可以发生加聚反应(原有的碳碳双键保持不变),表明发生加聚反应的部分在碳碳三键,而产物为顺式结构的高分子化合物,表明基团在加聚后的碳碳双键的同一边,即,所以化学方程式为;该过程要求碳碳三键发生加聚反应,而碳碳双键保持不变,则加入Pd和CaCO3的目的可能是避免碳碳双键与H2发生加成反应;
故答案为;避免碳碳双键与H2发生加成反应;
(4)
化合物M为,一共4个不饱和度,要求书写的同分异构体中含有苯环,占据全部的不饱和度,另外还含有遇水溶液显色的官能团,且只有两个取代基,表明那些同分异构体中只含有一个羟基和一个含叔丁基的烷基,组合为、、、、,再结合苯环上的两个取代基有邻间对三种结构,所以同分异构体数目一共为5×3=15;其中核磁共振氢谱峰组数最少的化合物,是对称性最高的,其各种氢原子数目从左往右分别为1、2、2、6、9,所以峰面积之比为1:2:2:6:9,也可以从右往左数,峰面积之比写成9:6:2:2:1;
故答案为15;;1:2:2:6:9或9:6:2:2:1;
(5)
参考流程可以写出由丙酮和氯乙酸(ClCH2COOH)为原料,合成的路线;
故答案为。
21.(1) 酯基 1,4-丁二醇
(2)H2S+Cu2+=CuS↓+2H+
(3)加成反应
(4)n
(5) 5
(6)
【分析】A为乙炔和甲醛在硅胶和乙炔亚铜的作用下生成B,B为HOCH2CCCH2OH, HOCH2CCCH2OH在Ni作催化剂的条件下与氢气加成生成C,C为HOCH2CH2CH2CH2OH,HOCH2CH2CH2CH2OH在铜200℃催化下生成,和NH3在一定压强下生成 ,和乙炔在碱125℃作用下,在一定条件下生成PVP,PVP为,以此来解析;
(1)
D为,官能团为酯基;根据分析可知,C的结构简式为HOCH2CH2CH2CH2OH,名称是1,4-丁二醇;
(2)
实验室用电石(含CaS等杂质)与饱和食盐水制备乙炔,乙炔气体中含硫化氢,通入硫酸铜溶液,硫化氢与硫酸铜反应生成硫化铜沉淀和硫酸,反应的离子方程式为:Cu2++H2S=CuS+2H+;
(3)
观察知,断裂氢氮键,与乙炔发生加成反应,实现碳碳三键变为碳碳双键,E→F 的反应类型是为加成反应;
(4)
根据分析可知在一定条件下生成PVP,PVP为,反应的方程式为:n ;
(5)
依题意,同分异构体中含2个羟基,2个羟基不能连在同一碳原子上。除C本身,同分异构体有5种,分别为:、、、、;核磁共振氢谱上有3组峰的结构简式为;
(6)
由逆推法可知是有由乙酸和在浓硫酸的作用下酯化,是由在Ni作催化剂的条件下和氢气加成,根据合成中A变B,由苯乙炔和甲醛在硅胶和乙炔亚铜的作用下生成,所以合成路线为:;
22.(1) 丙二酸 酯基
(2) C11H18O3N2
(3) HOOCCH2COOH+2CH3CH2OH+2H2O 取代反应
(4) 9
(5)HOOCCH2COOH
【分析】A和乙醇发生酯化反应生成B,则A为HOOCCH2COOH;B和发生取代反应生成C,C和CH3CH2Br发生取代反应生成D,则C为。
【详解】(1)A为HOOCCH2COOH,其名称为丙二酸;由B的结构简式可知,B所含官能团的名称为酯基;
(2)由分析可知,C的结构简式为;由异戊巴比妥的结构简式可知,其分子式为C11H18O3N2;
(3)HOOCCH2COOH和乙醇发生酯化反应生成,化学方程式为HOOCCH2COOH+2CH3CH2OH+2H2O;B和发生取代反应生成C;
(4)M在分子组成上比B少1个—CH2—原子团,M的同分异构体中是A的同系物的有:HOOC(CH2)4COOH、CH3CH(COOH)(CH2)2COOH、CH3CH2CH(COOH)CH2COOH、CH3(CH2)2CH(COOH)2、C(CH3)2(COOH)CH2COOH、、HOOCCH(CH3)(CH2)2COOH、HOOCCH2CH(CH3)CH2COOH,共9种;其中核磁共振氢谱有3种吸收峰,且峰面积之比为1:1:3的同分异构体的结构简式为;
(5)HOOCCH2COOH和乙醇发生酯化反应生成,和CH3CH2Br发生取代反应生成,和CH3Br发生取代反应生成,则合成路线为HOOCCH2COOH 。
23.(1) 2-甲基-1-丁烯 NaOH水溶液、加热
(2) 消去反应 羟基、羧基 NaHCO3溶液或石蕊试液等
(3)n+(n-1)H2O
(4) 7 (CH3)2C=CHCOOH
【分析】由A的分子式结合核磁共振氢谱峰数目可推出其结构简式为,名称为2-甲基-1-丁烯。A通过加成反应生成B[CH3CH2CBr(CH3)CH2Br]。由D、E分子组成及M是高分子酯知,E是羟基酸、D是羟基醛、故C是二元醇,加热条件下,B在NaOH水溶液中水解得到C[CH3CH2COH(CH3)CH2OH],C催化氧化得到D[CH3CH2COH(CH3)CHO]、再氧化得到E[CH3CH2COH(CH3)COOH],E通过缩聚反应得到M、通过消去反应得到F,根据G分子中-CH3数目可推出F为CH3CH=C(CH3)COOH,由此知G为
【详解】(1)A的名称为2-甲基-1-丁烯。B在NaOH水溶液中水解得到C[CH3CH2COH(CH3)CH2OH]。
(2)E→F的反应类型是消去反应,E为CH3CH2COH(CH3)COOH,官能团名称为羟基、羧基。根据G的分子式且分子中存在2n个“—CH3”,则G的结构简式为。F分子中存在-COOH而A分子中没有,故可利用NaHCO3、石蕊试液等试剂鉴别两种物质。
(3)E→M的化学方程式为n+(n-1)H2O。
(4)F的同分异构体中含有碳碳双键—COOH,不存在支链的结构有3种(只写碳骨架):C=C—C—C—COOH、C—C=C—C—COOH、C—C—C=C—COOH;有一个—CH3作支链时,主链碳骨架有种:C=C—C—COOH、C—C=C—COOH,二者均有2种同分异构体;当有一个—C2H5作支链时,主要碳骨架为C=C—COOH,可形成一种同分异构体,故还有7种同分异构体。
24. 甲基 酯基 +CH3NH2+HCl 加成反应 20 和
【分析】化合物A与SOCl2发生-OH的取代反应产生B,B与CH3NH2发生-Cl原子的取代反应产生C:,C与 发生取代反应产生D,D与MeI在K2CO3作用下发生-HO-上的H原子的取代反应产生E,E与DMSO发生取代反应形成环,得到物质F。
【详解】(1)B是,B与CH3NH2发生取代反应产生C 和HCl,C与 发生取代反应产生D,根据C与D分子结构的不同,可知分子中Me的名称是—CH3,其名称是甲基;根据E结构简式可知:其中含氧官能团名称是酯基、酰胺键;
(2)B是,B与CH3NH2发生取代反应产生C 和HCl,该反应的化学方程式为:+CH3NH2+HCl;
(3)化合物F与发生加成反应产生G,故F变为G的反应类型为加成反应;
(4)Q是A的同分异构体,属于芳香化合物,说明分子中含有苯环,符合下列条件:Ⅰ.能与Na2CO3溶液反应;Ⅱ.能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基 ;Ⅲ.不能发生银镜反应说明无醛基,苯环上有三个不同的取代基:①—OH、—F、—CBrO;或—OH、—Br、—CFO,每一种情况由于取代基在苯环上的相对位置不同而具有的同分异构体种类数目是10种;取代基有两种不同的情况,故具有的同分异构体种类数目为2×10种=20种;
其中Q的苯环上的氢被一个溴原子取代后的物质的核磁共振氢谱有两个峰,说明Q分子的苯环上具有两种不同位置的H原子,则该Q的结构简式是和;
(5)被酸性KMnO4溶液氧化产生,该物质与SOCl2发生-OH的取代反应产生,与CH3NH2发生Cl原子的取代反应产生,故由制取的合成路线为: 。
25. C11H14O2 醚键、羟基 加成 还原 5 + CH2=CH2 6
【详解】(1)根据结构简式,可知分子式是C11H14O2。
(2)中官能团的名称为醚键、羟基;
(3)反应④是 和反应生成,反应类型为加成反应;反应⑤是和氢气反应生成,反应类型为还原反应;
(4)含有1个苯环、2个碳碳双键,1molC一定条件下最多能和5molH2发生加成反应。
(5)根据2RCH=CH2RCH=CHR+CH2=CH2,在相同条件下反应生成和乙烯,反应方程式是+ CH2=CH2;
(6) a.属于芳香族化合物,且苯环上只有两个支链; b.能与FeCl3溶液发生显色反应,能发生银镜反应,说明含有酚羟基、醛基,符合条件的 的同分异构体,苯环上的两个取代基分别是-OH和-CH2CH2CHO或-OH和-CH(CH3)CHO,每种组合都有邻、间、对三种结构,共6种;其中核磁共振氢谱有六组峰,峰面积之比为2:2:2:2:1:1的结构简式是。
26.(1)锥形瓶
(2) b 球形冷凝管与气流接触面积大,冷凝效果好
(3)温度过低反应速率慢,容易生成邻氨甲酰苯甲酸等副产物,导致产率降低
(4)
(5)减少反应②的产物H2O的量,使反应②平衡正向移动,提高产率
(6)96%
(7)+NH3+3O2+4H2O
【分析】由题给流程可知,装置甲中发生的反应为苯酐与氨水在80~95°C的热水浴中发生取代反应生成邻氨甲酰苯甲酸,邻氨甲酰苯甲酸在加热条件下发生取代反应生成邻苯二甲酰亚胺,装置乙用于除去所得固体中的水分,除水所得固体经冷却,洗涤、抽滤、烘干,进一步提纯得固体邻苯二甲酰亚胺。
【详解】(1)由实验装置图可知,仪器M为锥形瓶,故答案为:锥形瓶;
(2)由实验装置图可知,仪器Y为直形冷凝管,为增强冷凝效果,实验时,冷水应由下口a通入,上口b流出;仪器X为球形冷凝管,与直形冷凝管相比,球形冷凝管与气流接触面积大,冷凝效果好,所以置甲中球形冷凝管一般不用装置乙中直形冷凝管代替,故答案为:b;球形冷凝管与气流接触面积大,冷凝效果好;
(3)由题意可知,装置甲中温度控制在80~95°C目的是防止温度过低时,反应速率慢,容易生成邻氨甲酰苯甲酸等副产物,导致产率降低,故答案为:温度过低反应速率慢,容易生成邻氨甲酰苯甲酸等副产物,导致产率降低;
(4)由题给流程可知,反应①中生成的邻氨甲酰苯甲酸能与氨水继续发生取代反应生成副产物,故答案为:;
(5)蒸馏时,及时将装置中的水蒸出可以减少反应②的水,使反应②的平衡向正反应方向移动,有利于提高邻苯二甲酰亚胺的产率,故答案为:减少反应②的产物H2O的量,使反应②平衡正向移动,提高产率;
(6)由题意可知,14.8000g苯酐制得14.1120g邻苯二甲酰亚胺,则邻苯二甲酰亚胺的产率为×100%=96%,故答案为:96%;
(7)由题意可知,邻二甲苯与氨气、空气在加热条件下催化反应生成邻苯二甲酰亚胺和水,反应的化学方程式为+NH3+3O2+4H2O,故答案为:+NH3+3O2+4H2O。
甘肃高考化学三年(2021-2023)模拟题汇编-07认识有机物: 这是一份甘肃高考化学三年(2021-2023)模拟题汇编-07认识有机物,共27页。试卷主要包含了单选题,有机推断题等内容,欢迎下载使用。
山西高考化学三年(2021-2023)模拟题汇编-13认识有机物: 这是一份山西高考化学三年(2021-2023)模拟题汇编-13认识有机物,共26页。试卷主要包含了单选题,多选题,有机推断题,实验题等内容,欢迎下载使用。
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