北京市石景山区 2019—2020 学年高二上学期期末试卷
化学试题
1.下列有机化合物中所含官能团或基团描述错误的是
A. 乙酸乙酯 酯基
B. 乙醇 羟基
C. 甲醛 醛基
D. 苯 碳碳双键
【答案】D
【解析】
【详解】A. 乙酸乙酯中官能团是-COO-R,名称为酯基,故 A 正确;
B. 乙醇 CH3CH2OH 中官能团是-OH,名称为羟基,故 B 正确;
C. 甲醛 HCHO 中官能团为-CHO,名称为醛基,故 C 正确;
D. 苯中碳是 sp2 杂化,6 个碳形成 6 中心 6 电子的大 π 键,没有碳碳双键,故 D 错误;
故选 D。
2.饱和碳原子就是有四个单键的碳原子,下列有机化合物含饱和碳原子的是
A. 乙烷
B. 乙烯
C. 乙炔
D. 苯
【答案】A
【解析】
【详解】A. 乙烷中碳是 sp3 杂化,形成四个单键,故 A 符合;
B. 乙烯中碳是 sp2 杂化,形成碳碳双键,碳只形成 2 个单键,故 B 不符;
C. 乙炔中碳是 sp 杂化,形成碳碳叁键,碳只形成 1 个单键,故 C 不符;
D. 苯中碳是 sp2 杂化,6 个碳形成 6 中心 6 电子的大 π 键,碳只形成 1 个单键,故 D 不符;
故选 A。
3.下列有机化合物存在顺反异构的是
A. 丙烯
B. 2—丁烯C. 1—丁烯
D. 2—甲基丙烯
【答案】B
【解析】
【分析】
当有机物中存在碳碳双键且碳碳双键两端的每个碳原子上所连的两个基团不同时,则有机物
存在顺反异构。
【详解】A. 丙烯,含有碳碳双键,有一个碳上含有两个氢原子,故 A 不符;
B. 2—丁烯,碳碳双键两端的每个碳原子上所连的两个基团不同,故 B 符合;
C. 1—丁烯,含有碳碳双键,有一个碳上含有两个氢原子,故 C 不符;
D 2—甲基丙烯,含有碳碳双键,有一个碳上含有两个甲基,故 D 不符;
故选 B。
4.下列生活用品中主要由合成纤维制造的是( )
A. 尼龙绳 B. 宣纸 C. 羊绒衫 D. 棉衬衣
【答案】A
【解析】
【详解】合成纤维是化学纤维的一种,是用合成高分子化合物做原料而制得的化学纤维的统
称。它以小分子的有机化合物为原料,经加聚反应或缩聚反应合成的线型有机高分子化合物,
如聚丙烯腈、聚酯、聚酰胺等。A、尼龙绳的主要成分是聚酯类合成纤维,故 A 正确;B、
宣纸的的主要成分是纤维素,故 B 错误;C、羊绒衫的主要成分是蛋白质,故 C 错误;D、
棉衬衫的主要成分是纤维素,故 D 错误。
【点睛】掌握常见物质的组成以及合成纤维的含义是解答本题的关键,题目难度不大,注意
羊绒衫和棉衬衣的区别。
5.某有机化合物只含 C、H、O 三种元素,取 4.6 g 该有机化合物完全燃烧,测得只生成 0.2mol
CO2 和 5.4 g 水,其质谱图和核磁共振氢谱如下图所示,该有机化合物是A. CH3CHO
B. CH3CH2OH
C. CH3OCH3
D. CH3OCH2CH3
【答案】B
【解析】
【详解】将 4.6g 该有机物完全燃烧,生成了 0.2mol CO2 和 5.4g H2O,n(H2O)=5.4g÷18g·mol
- 1=0.3mol,n(H)=0.6mol,m(H)=0.6mol×1g·mol - 1=0.6g,则 m(C)+m(H)
=0.2×12g+0.6g=3g<4.6g,故有机物含有 O 元素,且 m(O)=4.6g-3g=1.6g,故 n(O)
=1.6g÷16g·mol-1=0.1mol,n(C):n(H):n(O)=0.2mol:0.6mol:0.1mol=2:6:1,
即该有机物实验式为 C2H6O,由质谱图中质荷比的最大值 46 可知,相对分子质量为 46,又
C2H6O 中 H 原子已经饱和 C 原子的四价结构,最简式即为分子式,由核磁共振氢谱可知,
该有机物分子中有 3 中化学环境不同的 H 原子,三种 H 原子数目之比为 1:2:3,有机物
的分子式为:C2H6O,结构式为:CH3CH2OH;
故选 B。
6.下列有机反应属于取代反应的是
A. CH3CHO+2Ag(NH3)2OH CH3COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O
B. CH3CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH CH3COONa + Cu2O↓+ 3H2O
C. CH3CH2OH + HBr CH3CH2Br+H2O
D. HC≡CH + CH3COOH CH3COOCH=CH2
【答案】C
【解析】
【详解】A、CH3CHO 被氧化,属于氧化反应,故 A 不符;B、CH3CHO 被氧化,属于氧化反应,故 B 不符;
C、CH3CH2OH 中羟基被溴原子取代,生成 CH3CH2Br,故 C 正确;
D、乙炔中的碳碳叁键变成碳碳双键,属于加成反应,故 D 不符;
故选 C。
7. 肽键是蛋白质哪级结构中的主键( )
A. 一级结构 B. 二级结构 C. 三级结构 D. 四级结
构
【答案】A
【解析】
【详解】一级结构为组成蛋白质分子的氨基酸残基排列顺序;二级结构是肽链在空间的优势
构象和所呈现的形状。主要靠不同肽链之间肽键中的 C……H 之间的氢键构成;三级结构作
用力为副键 形成包括:二硫键、氢键、正负离子之间的吸引力(离子键)、疏水基团间的亲
和力(疏水键);四级结构是指多条肽链(三级结构)聚合而形成特定构象的分子,所以说
肽键是蛋白质一级结构中的主键;
答案选 A。
8.关于糖类的下列说法错误的是
A. 从分子结构上看,糖类可定义为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物
B. 葡萄糖是醛糖具有还原性,淀粉不能发生银镜反应说明其分子中没有醛基
C. 向 20%蔗糖溶液中加入稀 H2SO4 水浴加热,再加入银氨溶液,水浴加热未出现银镜,说
明蔗糖一定未水解
D. 纤维素是多糖,属于天然高分子化合物,一般不溶于水和有机溶剂
【答案】C
【解析】
【详解】A. 从分子结构上看,糖类可定义为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物,符
合糖的定义,故 A 正确;
B. 常用银镜反应检验有机物中是否含有醛基,葡萄糖是醛糖具有还原性,淀粉不能发生银
镜反应说明其分子中没有醛基,故 B 正确;
C. 向 20%蔗糖溶液中加入稀 H2SO4 水浴加热,先加适量 NaOH 溶液至溶液呈碱性,再加入
银氨溶液,水浴加热未出现银镜,说明蔗糖一定未水解,故 C 错误;
D. 纤维素是多糖,属于天然高分子化合物,纤维素分子之间存在氢键,一般不溶于水和有机溶剂,故 D 正确;
故选 C。
9.天然纤维的吸湿性优于合成纤维,合成纤维中吸湿性较好的是
A. 聚酰胺纤维
B. 聚酯纤维
C. 聚乙烯醇纤维
D. 聚丙烯纤维
【答案】C
【解析】
【分析】
-OH 是亲水基因,故含有羟基的吸湿性较好.
【详解】聚酰胺纤维(锦纶)、聚酯纤维(涤纶)、聚丙烯纤维(丙纶)中不含有羟基,聚乙
烯醇中存 醇羟基,吸湿性比较好。
故选 C。
【点睛】本题考查常用合成高分子材料的化学成分及其性能,注意含有羟基的吸湿性较
好.
10.由下列结构片段组成的蛋白质在胃液中水解,能产生的氨基酸是
A. B. H2NCH2CH2CH2COOH
C. D.
【答案】A
【解析】
【 详 解 】 根 据 蛋 白 质 的 分 子 结 构 片 段 可 知 可 以 产 生 、 、
NH2CH2COOH,因此由该结构片段组成的蛋白质在胃液中水解,能产生的氨基酸是
;
在答案选 A。
11.关于有机化合物的说法错误的是
A. 有机化合物的分子结构决定于原子间的连接顺序、成键方式和空间排布
B. 在同一有机化合物分子中原子团之间存在相互影响
C. 有机化合物分子中基团之间的相互影响不会导致键的极性发生改变
D. 碳原子的结构特征使有机化合物具有与无机物不同的性能
【答案】C
【解析】
【详解】A. 有机化合物的分子结构决定于原子间的连接顺序、成键方式和空间排布,形成
碳架结构、官能团异构、顺反异构、手性异构等,故 A 正确;
B. 在同一有机化合物分子中原子团之间存在相互影响,如苯酚中羟基和苯环之间存在相互
影响,故 B 正确;
C. 有机化合物分子中基团之间的相互影响会导致键的极性发生改变,如: 、
的极性不同,故 C 错误;
D. 结构决定性质,碳原子的结构特征使有机化合物具有与无机物不同的性能,故 D 正确;
故选 C。
12.合成橡胶 的单体是
A CH2=CH—CH=CH2 和 CH3—CH=CH—CN
B. CH2=CH—CH=CH2 和 CH2=CH—CN
C. CH3—CH=CH2 和 CH3—CH=CH—CN
D. CH3—CH=CH2 和 CH2=CH—CN
【答案】B
【解析】
【分析】若是加聚产物;找单体是在碳链两两(两个碳原子)断键,如链上有双键,则有四个碳原子
断键(丁二烯结构)。
【详解】 的单体是 1,3-丁二烯和 CH2=CH-CN;
故选 B。
13.关于下图的下列说法不正确的是
A. ①代表磷酯键 B. A 与 T 之间有 2 个氢键
C. G 与 C 之间有 3 个氢键 D. RNA 指导 DNA 合成蛋白质
【答案】D
【解析】
【分析】
DNA 分子结构的主要特点:(1)由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构;
(2)外侧由脱氧核糖和磷酸交替连结构成基本骨架,内侧是碱基通过氢键连接形成碱基对。
碱基间的配对遵循碱基互补配对原则,即 A-T、C-G.A 与 T 之间由 2 个氢键连接,G 与 C
之间由 3 个氢键连接。
【详解】A. 磷酸和脱氧核糖的羟基之间形成酯基,①代表磷酯键,故 A 正确;
B. 双链 DNA 分子中,A 和 T 之间有 2 个氢键,故 B 正确;
C. 双链 DNA 分子中,G 与 C 之间有 3 个氢键,故 C 正确;
D. DNA 转录成三种 RNA,再 RNA 翻译成蛋白质,故 D 错误;
故选 D。【点睛】本题的难点是 BC,要能够观察到双链 DNA 分子中,A 和 T 之间有 2 个氢键、C
和 G 之间有 3 个氢键。
14.关于下列有机化合物的说法正确的是
①H2C=O ②HOCH2CH2OH ③ ④
⑤CH2=CH2 ⑥CH2=CHCl
A. 适于制作塑料食品盒的单体是⑥
B. 可制造塑料拖鞋的单体是⑤
C. 可制造合成纤维织物的单体是⑤和⑥
D. 适于配制不锈钢锅手柄的单体是①和③
【答案】D
【解析】
【详解】A. 适于制作塑料食品盒的单体是⑤,生成聚乙烯,无毒,⑥CH2=CHCl 聚合成聚
氯乙烯,有毒,故 A 错误;
B. 可制造塑料拖鞋的单体是⑥,聚氯乙烯强度大,故 B 错误;
C. 可制造合成纤维织物的单体是②和④,形成聚酯类,故 C 错误;
D. 适于配制不锈钢锅手柄的单体是①和③,形成酚醛树脂,故 D 正确;
故选 D。
15.萤火虫发光原理如图,关于荧光素及氧化荧光素的叙述,正确的
A. 互为同系物 B. 互为同分异构体
C. 均可与碳酸氢钠反应 D. 均可发生取代反应
【答案】D
【解析】
【详解】A. 两者官能团不同,结构不相似,不是同系物,故 A 错误;
B. 两者分子式不同,不是同分异构体,故 B 错误;
C. 荧光素可与碳酸氢钠反应,氧化荧光素没有羧基,不能与碳酸氢钠反应,故 C 错误;
D. 酚羟基以及苯环上的氢均可发生取代反应,故 D 正确;故选 D。
16.1—丁醇和乙酸在浓硫酸作用下,通过酯化反应制得乙酸丁酯,反应温度为 115~125℃,
反应装置如图。下列对该实验的描述错误的是
A. 不能用水浴加热
B. 长玻璃管起冷凝回流作用
C. 提纯乙酸丁酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤
D. 试管中加入沸石或碎瓷片的目的是防止暴沸
【答案】C
【解析】
【详解】A. 反应温度为 115~125℃,反应温度超过 100℃,不能用水浴加热,可用油浴加
热,故 A 正确;
B. 乙酸易挥发,为使反应更充分,长玻璃管起冷凝回流作用,故 B 正确;
C. 提纯乙酸丁酯需要经过水、饱和碳酸钠溶液洗涤,不能用 NaOH 溶液,在 NaOH 溶液中
酯完全水解,故 C 错误;
D. 试管中加入沸石或碎瓷片的目的是防止暴沸,防止液体冲出试管,故 D 正确;
故选 C。
17.C4H8 的同分异构体(含顺反异构)有
A. 3 种
B. 4 种
C. 5 种
D. 6 种
【答案】D
【解析】
【分析】
C4H8 不饱和度为 1,有烯烃、环烷烃两大类。【 详 解 】 烯 烃 有 : 、 、 、
环烷烃有: 、
共 6 种,故选 D。
【点睛】本题考查有机物同分异构体的书写,题目涉及同分异构体中碳架异构、官能团位置
异构、顺反异构,书写时注意思维的有序性。
18.下列由实验得出的结论正确的是
实验 结论
A.
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变
为无色透明
生成的 1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯
化碳
B.
乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气
体
乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相
同的活性
C. 用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除 乙酸的酸性小于碳酸的酸性
D.
甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能
使湿润的石蕊试纸变红
生成的氯甲烷具有酸性
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙烯与溴发生加成反应生成的 1,2−二溴乙烷无色,可溶于四氯化碳,故 A 正确;
B. 乙醇与 Na 反应不如水与 Na 反应剧烈,则水中羟基的氢活泼,故 B 错误;
C. 乙酸与碳酸钙发生反应生成乙酸钙、二氧化碳和水,即强酸制取弱酸的原理,则乙酸的
酸性大于碳酸的酸性,故 C 错误;D. 甲烷与氯气在光照下反应生成 HCl 溶于水显酸性,一氯甲烷不溶于水即不具有酸性,HCl
能使湿润的石蕊试纸变红,故 D 错误;
故选 A。
【点睛】强酸制弱酸规律:强酸+较弱酸盐=较弱酸+强酸盐;
醇、酚、拨酸中-OH 上的 H 的活性:R-COOH>R-OH。
19.汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一,对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。下列有 关
汉黄芩素的叙述正确的是
A. 汉黄芩素的分子式为 C16H13O5
B. 该物质遇 FeCl3 溶液显色
C. 1 mol 该物质与溴水反应,最多消耗 1mol Br2
D. 与足量 H2 发生加成反应后,该分子中官能团的种类减少 1 种
【答案】B
【解析】
【详解】A. 根据该分子的结构简式可知,其分子式为 C16H12O5,故 A 错误;
B. 该分子中含有酚羟基,可与 FeCl3 溶液发生显色反应,故 B 正确;
C. 该分子中含有酚羟基,酚羟基邻位碳原子上有氢原子,可以与 Br2 发生取代反应,含有碳
碳双键,可发生加成反应,因此 1mol 该物质最多可消耗 2molBr2,故 C 错误;
D. 该物质与足量 H2 发生加成反应后,碳碳双键和羰基均被加成,官能团种类减少 2 种,故
D 错误。
故选 B。
20.一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高,广泛用作防护材料。其结构片段如下图下列关于该高分子的说法正确的是
A. 完全水解产物的单个分子中,苯环上的氢原子具有不同的化学环境
B. 完全水解产物的单个分子中,含有官能团―COOH 或―NH2
C. 氢键对该高分子的性能没有影响
D. 结构简式为:
【答案】B
【解析】
【 详 解 】 A 、 芳 纶 纤 维 的 结 构 片 段 中 含 肽 键 , 完 全 水 解 产 物 的 单 个 分 子 为
、 , 、 中
苯环都只有 1 种化学环境的氢原子,A 错误;
B、芳纶纤维的结构片段中含肽键,完全水解产物的单个分子为 、
,含有的官能团为-COOH 或-NH2,B 正确;
C、氢键对该分子的性能有影响,如影响沸点等,C 错误;
D、芳纶纤维的结构片段中含肽键,采用切割法分析其单体为 、
,该高分子化合物由 、 通过缩聚
反应形成,其结构简式为 ,D 错误;
答案选 B。
21.某同学梳理部分有机化合物之间的转化关系如图,请完成下列问题:(1)查阅资料发现:CH3COOH CH3CH2OH,该转化的反应类型为______。
(2)①A 生成 CH≡CH 的化学方程式为______。
②实验室通常用______除去乙炔中的 H2S 气体。
(3)C 的分子式为 C2H2O4,1molC 最多可以和 2molNaOH 反应,根据氧化还原理论分析,
1mol C 被酸性高锰酸钾完全氧化为 CO2 时,转移______mole—。
(4)有机化合物 D 能与 Na2CO3 溶液反应,但不产生 CO2;D 加氢可得环己醇。CH3CHO
和 D 生成酚醛树脂的化学方程式为______。
(5)利用如图装置一次性完成 D、醋酸和碳酸酸性强弱的验证。
①装置 B 中所加试剂及作用是______。
②装置 C 中所加试剂及现象为______。
【 答 案 】 (1). 还 原 反 应 (2). CH2BrCH2Br+2NaOH→HC≡CH+2NaBr+2H2O
(3). CuSO4 溶液 (4). 2 (5). (6).
饱和 NaHCO3 溶液除去挥发的醋酸 (7). 试剂为苯酚钠溶液,现象为溶液变浑
【解析】
【详解】(1)LiAlH4 中 H 显-1 价,是强还原剂,CH3COOH CH3CH2OH,酸被还
原,该转化的反应类型为还原反应。
(2)①A 为邻二卤代烃,生成 CH≡CH 的化学方程式为:CH2BrCH2Br+2NaOH→HC≡CH+2NaBr+2H2O。
②CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4,实验室通常用 CuSO4 溶液除去乙炔中的 H2S 气体。
(3)C 的分子式为 C2H2O4,不饱和度为 2,1molC 最多可以和 2molNaOH 反应,C 为乙二
酸,根据氧化还原理论分析,两者发生氧化还原反应,生成锰离子、二氧化碳、水,该离子
反应为 5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,5molH2C2O4 转移 10mol 电子,1mol
C 被酸性高锰酸钾完全氧化为 CO2 时,转移 2mole—。或直接分析 1molH2C2O4 中+3 价的 C
变成+4 价失 2mole—。
(4)有机化合物 D 能与 Na2CO3 溶液反应,但不产生 CO2;D 加氢可得环己醇,D 为苯酚。
CH3CHO 和 D 生成酚醛树脂的化学方程式为
。
(5)分流漏斗中盛醋酸,与 A 中碳酸钠反应产生 CO2,通过盛饱和 NaHCO3 溶液除去挥发
的醋酸,再通入 C 中苯酚钠溶液,一次性完成苯酚、醋酸和碳酸酸性强弱的验证。
①装置 B 中所加试剂及作用是饱和 NaHCO3 溶液除去挥发的醋酸。
②装置 C 中所加试剂为苯酚钠溶液,现象为溶液变浑。
22.某课外小组以苯酚、苯和乙醇性质的比较为例,分析与实验探究有机化合物分子中的基
团与性质的关系,以及基团之间存在相互影响。
(1)苯酚、苯和乙醇物理性质比较:以水溶性为例
乙醇 苯 苯酚
水溶
性
与水以任意
比互溶
不溶于
水
室温下,在水中溶解度是 9.3g,当温度高于 65℃
时,能与水混溶
试分析苯酚、苯和乙醇水溶性差异的原因______。
(2)实验发现苯不和氢氧化钠反应,理论计算与实验发现:室温下苯酚的饱和溶液 pH≈5,
此时所测蒸馏水 pH 在 5~6。考虑到空气中二氧化碳的影响,该小组认为需进一步实验以确
认苯酚的酸性。①写出苯酚与氢氧化钠反应 化学方程式______。
②证明苯酚显酸性的实验现象是______。
③苯不显酸性、乙醇不显酸性,苯酚中的羟基具有酸性是因为______。
(3)设计实验并结合实验现象证明苯酚中羟基对苯环的影响______。(文字描述、画图等均
可)
【答案】 (1). -OH 是亲水基,烃基是憎水基,苯中没有亲水基,溶解度最小,苯酚中烃
基大于乙醇中的乙基,溶解度小于乙醇,即溶解度由大到小的顺序为:乙醇、苯酚、苯。
(2). C6H5-OH+NaOH → C6H5ONa+H2O (3). I 中红色褪去Ⅱ、Ⅲ中红色变浅,但不褪色
(4). 因为酚羟基的氧原子采用 sp2 杂化,提供一对孤电子与苯环的 6 个碳原子共同形成离域
π 键。大 π 键加强了烯醇的酸性,羟基的推电子效应又加强了 O-H 键的极性,因此苯酚中羟
基的氢可以电离。 (5). 取体积相同的苯和苯酚溶液分别滴入浓溴水,苯中出现分层,上
层呈橙色,下层呈无色;苯酚中出现白色沉淀,说明受羟基的影响,苯环变得活泼。
【解析】
【详解】(1)-OH 是亲水基,烃基是憎水基,苯中没有亲水基,溶解度最小,苯酚中烃基大
于乙醇 中的乙基,溶解度小于乙醇,即溶解度由大到小的顺序为:乙醇、苯酚、苯。
(2)①苯酚与氢氧化钠反应的化学方程式 C6H5-OH+NaOH → C6H5ONa+H2O。
②证明苯酚显酸性的实验现象是 I 中红色褪去Ⅱ、Ⅲ中红色变浅,但不褪色。
③苯不显酸性、乙醇不显酸性,苯酚中的羟基具有酸性是因为酚羟基的氧原子采用 sp2 杂化,
提供一对孤电子与苯环的 6 个碳原子共同形成离域 π 键。大 π 键加强了烯醇的酸性,羟基的
推电子效应又加强了 O-H 键的极性,因此苯酚中羟基的氢可以电离出来,而显弱酸性。
(3)苯只能和液溴在催化剂的作用下发生取代反应,而且只能取代一个氢原子。但受羟基
的影响,苯酚可以和浓溴水在没有催化剂的作用下直接发生取代反应,而且是取代 3 个氢原
子,这说明受羟基的影响,苯环变得活泼。
的取体积相同的苯和苯酚溶液分别滴入浓溴水,苯中出现分层,上层呈橙色,下层呈无色;苯
酚中出现白色沉淀,说明受羟基的影响,苯环变得活泼。
23.以下是合成聚对苯二甲酸—1,4—丁二醇酯的合成路线图:
(1)实验室制备乙炔的方程式为______。
(2)化合物 A 的结构简式为______。
(3)③的反应类型为______。
(4)写出反应⑥的化学方程式______。
(5)D 有多种同分异构体,符合以下条件的共有______种,写出其中一种同分异构体的结
构简式______。
①能发生水解反应,遇饱和 FeCl3 溶液显色;
②1mol 该同分异构体能与足量银氨溶液生成 4mol Ag
【答案】 (1). CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2 (2). (3).
消去反应 (4). +2NaOH +2NaCl (5). 10
(6). 等(合理结构)
【解析】
【分析】
① 与 CH3CHO 发生加成反应生成 ,② 与 H2 加成
反应生成 ,③ 发生消去反应生成 ,
④ 与氯气发生 1,4-加成反应生成 A ,⑤与 氢 气 发 生 加 成 反 应 生 成 B , ⑥
在碱性条件下水解生成 C ,⑦ 与对
苯二甲酸发生缩聚反应得到聚对苯二甲酸—1,4—丁二醇酯。
【详解】(1)实验室用电石和饱和食盐水制备乙炔,方程式为:CaC2+2H2O→C2H2↑+
Ca(OH)2。
(2)④ 与氯气发生 1,4-加成反应生成 A,化合物 A 的结构简式为
。
(3)③ 发生消去反应生成 。
(4)⑥ 在碱性条件下水解生成 C ,反应⑥的化学方程
式 +2NaOH +2NaCl。
(5)D 为对苯二甲酸,有多种同分异构体,①能发生水解反应,说明有酯基,遇饱和 FeCl3
溶液显色,说明含有酚羟基;②1mol 该同分异构体能与足量银氨溶液生成 4mol Ag,说明
有 2 个醛基,综合以上要求,苯环上有三个不同的取代基,—OOCH、—OH、—CHO,先
将两个基团连到苯环上,有邻、间、对三种,再将第三个官能团放余下的四个位置上,有分
别有 4、4、2 种,共有 10 种,如: 等(合理结构)。
【点睛】本题考查有机物的合成与推断,解题关键:解读有机流程各步反应,采用正向推理
和逆向失理相结合的方法,难点是同分异构体的书写,结合多种条件,得出本质上是将三个
不同的取代基连到苯环上。
24.斑蝥素具有良好的抗肿瘤活性。下列是斑蝥素的一种合成路线:已知:ⅰ.其它条件不变,通常反应物浓度越大速率越快,多步反应时速率由最慢反应决定;
ⅱ.当用 A1=B1 和 A2—B2 分别表示分子中含有双键的有机化合物和试剂时,可用下面的式
子来表示加成反应的一般结果:
酮与 HCN 或 NaCN 加成历程表述如下:
ⅲ.HCN 为弱酸
(1)有机化合物 A 的分子式为______。
(2)A 转化为 B 时,路线Ⅰ和路线Ⅱ均在水溶液中进行。实验发现:路线Ⅰ比路线Ⅱ所需
时间短,试解释原因______。
(3)写出 B→C 的化学方程式______。
(4)D 与乙二醇(HOCH2CH2OH)发生缩聚反应的化学方程式为______。
(5)①F 的分子式为:C10H8O4S,则 E→F 的反应类型为______。
②下表研究了______对合成 F 的影响,合成 F 的较优条件为______(填编号)。
编号 离子液体 反应温度/℃ 反应时间/h E 含量/% F 含量/%
1 [BPy]• BF4 45 20 90 9
2 [HMIM]•PF6 35 20 5 93
3 [BMIM]•BF4 25 30 0 90
4 [HMIM]•BF4 35 20 38 575 [BMIM]•BF4 35 20 0 86
(6)请写出以 为原料制备 的合成路线流程图______(无机试剂任选,
合成路线流程图示见本题题干)。
【答案】 (1). C6H8O3S (2). HCN 是弱酸水溶液中 CN-的浓度远小于 NaCN,路线Ⅰ的
反应速度快,所需时间短 (3). +H2O (4). n
+nHOCH2CH2OH +(2n-1)H2O (5). 加成反应 (6). 离子液体、
反应温度 (7). 3 (8).
。
【解析】
【分析】
(1)根据有机化合物 A 的结构简式 写出分子式;
(2)HCN 是弱酸水溶液中 CN-的浓度远小于 NaCN,速率慢;
(3)B→C 相当于醇发生消去反应;
(4)二元酸和二元醇发生缩聚反应;
(5)从生产条件和产品纯度考虑;
(6)模仿题干 A 到 E 合成过程设计。
【详解】(1)有机化合物 A 的分子式为 C6H8O3S。
(2)酮与 HCN 或 NaCN 加成历程中第一步是慢反应,决定反应速率,HCN 是弱酸水溶液
的中 CN-的浓度远小于 NaCN,路线Ⅰ的反应速度快,所需时间短。
(3)B→C 发生消去反应,化学方程式 +H2O 。
(4)D 与乙二醇(HOCH2CH2OH)发生缩聚反应的化学方程式为
n +nHOCH2CH2OH +(2n-1)H2O 。
(5)①F 的分子式为:C10H8O4S, + → ,则 E→F 的反应类型
为加成反应。
②分析表中数据,研究了离子液体、反应温度对合成 F 的影响,合成 F 的较优条件为 3,
因 3 在[BMIM]•BF4 离子液体中,反应在常温下进行,得到 F 的含量高。
(6)模仿题干 A 到 E 的合成过程设计,先将 中醇羟基氧化,再利用 NaCN
加成,后消去得 ,在酸性条件下水解生成二元酸,脱水即得产品,参考流程
如下:
。
【点睛】本题考查有机物的合成与推断,解题关键:解读有机流程各步反应,并将学到的知
识应用到合成路线的设计中,难点(6)模仿题干 A 到 E 的合成过程设计。
25.烯烃 A 是一种基础化工原料,可以合成有机化合物 D 和 L :已知:ⅰ. (R1、R2、R3、R4 表示
烃基或氢原子)
ⅱ. (R 表示烃基;X 表示卤素原子)
ⅲ.
(1)A→B 的反应类型为______。
(2)C→D 的化学方程式为______。
(3)G 中所含官能团的名称为______。
(4)K 的结构简式为______。
(5)G 和 I 生成 J 的化学方程式为______。
(6)H 的分子式为 C5H6,写出 H→I 的化学方程式______。
(7)已知以下信息:
①
②
假设有机化合物 D、 和 NaOH 恰好完全反应生成 1 mol 单一聚合度的环氧树脂 X( ),若生成的 NaCl 和 H2O 的总质量为
765g,则 X 的 n 值理论上应等于______。
【答案】 (1). 取代反应 (2). +NaOH→NaCl+H2O+ (3). 羰
基、碳碳双键 (4). (5). +
(6). +H2 (7). 8
【解析】
【分析】
A 为 , 与 水 发 生 加 成 反 应 , 生 成 E , E 氧 化 生 成 F , F 为
,由信息 I,F 在碱性条件下,加热与 HCHO 反应生成 G,G 为 ,
F 与乙炔发生加成、消去反应得 H,H 的分子式为 C5H6,结构简式为 ,H
在试剂 a 和 Pd-BaSO4 催化作用下得 I,I 为 ;
根据信息Ⅲ,G 与 I 发生加成反应,生成 J,J 为 ,根据信息Ⅱ,得到 K 和
L,K 为 ,L 为 ;
丙烯和氯气发生取代反应生成 B,B 为 ,B 与 HOCl 发生加成反应生成 C,C 为 ,C 与 NaOH 反应生成 。
【详解】(1)丙烯和氯气发生取代反应生成 B ,A→B 的反应类型为取代
反应。
(2)C 为 ,C 与 NaOH 反应生成 ,C→D 的化学方程式为
+NaOH→NaCl+H2O+ 。
(3)G 为 ,所含官能团的名称为羰基、碳碳双键。
(4)K 的结构简式为 K 为 。
(5)G 为 ,I 为 ,根据信息Ⅲ,G 与 I 发生加成反应,生成
J,J 为 ,G 和 I 生成 J 的化学方程式为 +
。
(6)H 的分子式为 C5H6,结构简式为 ,H 在试剂 a 和 Pd-BaSO4 催化作用下
得 I,I 为 ,H→I 的化学方程式 +H2 。
(7)由反应可知生成 NaCl 和 H2O 的物质的量相等,若生成的 NaCl 和 H2O 的总质量为
765g,则二者的物质的量分别为 =10,则需要 9mol 、10molD 参加
反应,由 X 的结构简式可知 n=8。
【点睛】本题考查有机物的合成与推断,解题关键:解读有机流程,侧重考查学生的分析能
765
58.5 18+力、自学能力和计算能力,难点(7)注意把握有机物官能团的变化以及题给信息,从信息
中分析得出:生成 NaCl 和 H2O 的物质的量相等,若生成的 NaCl 和 H2O 的总质量为 765g,
则二者的物质的量分别为 =10。765
58.5 18+