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文档介绍
2018届高考一轮复习人教版第41讲烃的含氧衍生物学案60
第41讲 烃的含氧衍生物 【考纲要求】 1.掌握醇、酚、醛、羧酸、酯的结构与性质,以及它们之间的相互转化。2.能列举事实说明有机分子中基团之间的相互影响。3.了解烃的含氧衍生物的重要应用。 考点一|醇和酚(重点保分型——师生共研) 授课提示:对应学生用书第201页 [核心知识大通关] 1.醇 (1)概念 羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物称为醇,饱和一元醇的组成通式为CnH2n+1OH或CnH2n+2O。 (2)物理性质的变化规律 物理性质 递变规律 密度 一元脂肪醇的密度一般小于1 g·cm-3 沸点 ①直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的递增而升高 ②醇分子间存在氢键,所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点远高于烷烃 水溶性,低级脂肪醇易溶水,饱和一元醇的溶解度随着分子中碳原子数的递增而逐渐减小(3)化学性质 如果将醇分子中的化学键进行标号如图所示,那么醇发生化学反应时化学键的断裂情况如下所示: 以1丙醇为例,完成下列条件下的化学方程式,并指明断键部位。 ①与Na反应 2CH3CH2CH2OH+2Na―→2CH3CH2CH2ONa+H2↑,①。 ②催化氧化 2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O,①③。 ③与HBr的取代 CH3CH2CH2OH+HBrCH3CH2CH2Br+H2O,②。 ④浓硫酸,加热分子内脱水 CH3CH2CH2OHCH3CH===CH2↑+H2O,②⑤。 ⑤与乙酸的酯化反应 CH3CH2CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH2CH3+H2O,①。 (4)几种常见的醇 名称 甲醇 乙二醇 丙三醇 俗称 木精、木醇 甘油 结构简式 CH3OH 状态 液体 液体 液体 溶解性 易溶于水和乙醇 2.酚 (1)组成与结构 (2)物理性质 ①纯净的苯酚是无色晶体,有特殊气味,易被空气氧化呈粉红色。 ②苯酚常温下在水中的溶解度不大,当温度高于65_℃时,能与水混溶,苯酚易溶于酒精。 (3)化学性质 由于苯环对羟基的影响,酚羟基比醇羟基活泼;由于羟基对苯环的影响,苯酚中苯环上的氢比苯中的氢活泼。 ①弱酸性 苯酚电离方程式为C6H5OH C6H5O-+H+,俗称石炭酸,但酸性很弱,不能使石蕊试液变红。 苯酚与NaOH反应的化学方程式: +NaOH―→+H2O。 ②苯环上氢原子的取代反应 苯酚与饱和溴水反应,产生白色沉淀,反应的化学方程式为+3Br2―→ ↓+3HBr。 ③显色反应 苯酚跟FeCl3溶液作用显紫色,利用这一反应可检验苯酚的存在。 ④加成反应:+3H2 。 小题热身 正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。 (1)甘油做护肤保湿剂。( ) (2)可用无水CuSO4检验酒精中是否含水。( ) (3)向工业酒精中加入新制的生石灰,然后加热蒸馏,可制备无水乙醇。( ) (4) 和含有的官能团相同,二者的化学性质相似。( ) (5)实验时手指上不小心沾上苯酚,立即用70 ℃以上的热水清洗。( ) (6)往溶液中通入少量CO2的离子方程式为2 +H2O+CO2―→2 +CO。( ) (7)苯酚的水溶液呈酸性,说明酚羟基的活泼性大于水中羟基的活泼性。( ) (8)苯中含有苯酚杂质,可加入浓溴水使苯酚生成三溴苯酚沉淀,然后过滤除去。( ) 答案:(1)√ (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)× [考向精练提考能] 考向一 醇与酚的辨别 类别 脂肪醇 芳香醇 酚 实例 CH3CH2OH C6H5CH2CH2OH C6H5OH 官能团 —OH —OH —OH 结构特点 —OH与链烃基相连 —OH与芳香烃侧链相连 —OH与苯环直接相连 1.下列物质属于酚类,且是苯酚的同系物的是( ) A. B. C. D. 答案:A 2.由羟基分别跟下列基团相互结合所构成的化合物中,属于醇类的是________,属于酚类的是________。 A. B.C6H5— C. D. E.HO—CH2—CH2— 答案:CE BD 考向二 醇与酚的性质 类别 脂肪醇 芳香醇 酚 主要化学性质 (1)与钠反应;(2)取代反应; (3)脱水反应;(4)氧化反应; (5)酯化反应 (1)弱酸性; (2)取代反应; (3)显色反应 特性 将红热的铜丝插入醇中有刺激性气味产生(生成醛或酮) 遇FeCl3溶液显紫色 3.白藜芦醇()广泛存在于食物(如桑葚、花生,尤其是葡萄)中,它可能具有抗癌性。 (1)能够跟1 mol该化合物起反应的Br2或H2的最大用量分别是( ) a.1 mol,1 mol B.3.5 mol,7 mol c.3.5 mol,6 mol D.6 mol,7 mol (2)下列不能与白藜芦醇反应的是( ) a.Na2CO3溶液 B.FeCl3溶液 c.NaHCO3溶液 D.酸性KMnO4溶液 答案:(1)d (2)c 4.A和B两种物质的分子式都是C7H8O,它们都能跟金属钠反应放出氢气。A不溶于NaOH溶液,而B能溶于NaOH溶液。B能使适量溴水褪色,并产生白色沉淀,而A不能。B苯环上的一溴代物有两种结构。 (1)写出A和B的结构简式:A________,B________。 (2)写出B与NaOH溶液发生反应的化学方程式: ________________________________________________________________________。 (3)A与金属钠反应的化学方程式为_________________________________________ ________________________________________________________________________; 与足量金属钠反应生成等量H2,分别需A、B、H2O三种物质的物质的量之比为________。 答案:(1) (2) (3) 考向三 芳香醇、酚的同分异构现象 5.某些芳香族化合物与互为同分异构体,其中与FeCl3溶液混合后显色和不显色的种类分别有( ) A.2种和1种 B.2种和3种 C.3种和2种 D.3种和1种 解析:与FeCl3溶液混合显色的有3种,分别为和;不显色有2种分别为和。 答案:C [练后反思] 醇类的两个反应规律 1.醇的催化氧化规律: 醇的催化氧化的反应情况与跟羟基(—OH)相连的碳原子上的氢原子的个数有关。 (2)醇的消去规律: 醇分子中,连有羟基(—OH)的碳原子必须有相邻的碳原子,并且此相邻的碳原子上必须连有氢原子时,才可发生消去反应,生成不饱和键。表示为 等结构的醇均不能发生消去反应。 考点二|醛、羧酸、酯(重点保分型——师生共研) 授课提示:对应学生用书第203页 [核心知识大通关] 1.醛 (1)概念及分子结构特点 ①概念:醛基与烃基(或氢原子)相连的化合物。 ②官能团:—CHO。 ③通式:饱和一元脂肪醛CnH2nO。 (2)常见醛的物理性质 颜色 状态 气味 溶解性 甲醛(HCHO) 无色 气体 刺激性气味 易溶于水 乙醛(CH3CHO) 无色 液体 刺激性气味 与水、乙醇等互溶 (3)化学性质 醛类物质既有氧化性又有还原性,其氧化、还原关系为 以乙醛为例写出醛类的主要化学方程式: ①氧化反应 a.银镜反应 CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O; b.与新制Cu(OH)2悬浊液的反应 CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O。 ②还原反应(催化加氢) CH3CHO+H2CH3CH2OH。 助学指导: a.醛基只能写成—CHO或,不能写成—COH。 b.醛与新制的Cu(OH)2悬浊液反应时碱必须过量且应加热煮沸。 c.银镜反应口诀:银镜反应很简单,生成羧酸铵,还有一水二银三个氨。 (4)醛的应用和对环境、健康产生的影响 a.醛是重要的化工原料,广泛应用于合成纤维、医药、染料等行业。 b.35%~40%的甲醛水溶液俗称福尔马林,具有杀菌(用于种子杀菌)和防腐性能(用于浸制生物标本)。 c.劣质的装饰材料中挥发出的甲醛是室内主要污染物之一。 2.羧酸 (1)羧酸:由烃基或氢原子与羧基相连构成的有机化合物。官能团为—COOH。 饱和一元羧酸分子的通式为CnH2n+1COOH。 (2)甲酸和乙酸的分子组成和结构: 物质 分子式 结构简式 官能团 甲酸 CH2O2 HCOOH —COOH和—CHO 乙酸 C2H4O2 CH3COOH —COOH (3)羧酸的化学性质 羧酸的性质取决于羧基,反应时的主要断键位置如图: ①酸的通性 乙酸是一种弱酸,其酸性比碳酸强,在水溶液中的电离方程式为CH3COOH CH3COO-+H+。 ②酯化反应 CH3COOH和CH3CHOH发生酯化反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CHOH CH3CO18OC2H5+H2O。 3.酯 (1)概念:羧酸分子中的—OH被—OR′取代后的产物,简写为RCOOR′,官能团为。 (2)低级酯的物理性质 气味 状态 密度 溶解性 芳香气味 液体 比水小 水中难溶,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂中 (3)化学性质——水解反应 +H2O RCOOH+R′OH。 +NaOHRCOONa+R′OH。 (4)酯在生产、生活中的应用 ①日常生活中的饮料、糖果和糕点等常使用酯类香料。 ②酯还是重要的化工原料。 小题热身 正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。 (1)乙醛分子中的所有原子都在同一平面上。( ) (2)1 mol HCHO与足量银氨溶液在加热的条件下充分反应,可析出2 mol Ag。( ) (3)乙醛能被弱氧化剂(新制氢氧化铜悬浊液或银氨溶液)氧化,所以也能被酸性KMnO4溶液氧化,使酸性高锰酸钾溶液褪色。( ) (4)分子式相同的羧酸和酯可构成同分异构体。( ) (5)甲酸能发生银镜反应,能与新制Cu(OH)2的碱性悬浊液反应生成砖红色沉淀。( ) (6)在碱性条件下酯的水解反应和酯化反应都为可逆反应。( ) (7)酯分子中含有,可发生加成反应。( ) 答案:(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√ (6)× (7)× [考向精练提考能] 考向一 醛、羧酸、酯的结构 1.下列物质不属于醛类的物质是( ) A. B. C. D. 答案:B 2.由—CH3、—OH、、—COOH四种基团两两组合而成的化合物中,其水溶液显酸性的有( ) A.1种 B.2种 C.3种 D.4种 解析:水溶液显酸性的有CH3COOH、、和H2CO3(),共4种。 答案:D 3.写出分子式符合C4H8O2的羧酸和酯的结构简式。 答案:CH3CH2CH2COOH、、 HCOOCH2CH2CH3、、 CH3COOC2H5、CH3CH2COOCH3 考向二 依据官能团预测有机物的性质 4.科学家研制出多种新型杀虫剂代替DDT,化合物A是其中的一种,其结构如图所示。下列关于A的说法正确的是( ) A.化合物A的分子式为 C15H22O3 B.与FeCl3溶液发生反应后溶液显紫色 C.1 mol A最多可以与2 mol新制Cu(OH)2反应 D.1 mol A最多与1 mol H2加成 解析:B项,该化合物不含酚羟基,所以和FeCl3溶液不反应,C项,1 mol A最多可以与4 mol Cu(OH)2反应[应注意—COOH继续与Cu(OH)2发生反应];D项,1 mol A最多与3 mol H2加成。 答案:A 5.某有机物的结构为,在一定条件下此有机物可能发生的反应有( ) ①中和反应;②银镜反应;③消去反应;④酯化反应;⑤加成反应;⑥水解反应 A.②③ B.①②③ C.①④⑤⑥ D.①③④⑥ 解析:该物质不含有醛基,不能发生银镜反应。不符合发生消去反应的条件。 答案:C 6.已知:C6H5ONa+CO2+H2O―→C6H5OH+NaHCO3,某有机物的结构简式为。Na、NaOH、NaHCO3分别与等物质的量的该物质恰好反应时,则消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为( ) A.3∶3∶2 B.3∶2∶1 C.1∶1∶1 D.3∶2∶2 解析:此有机物中所含有的官能团中,—OH、—COOH均能与Na反应,—COOH与连在苯环上的—OH能与NaOH反应,NaHCO3只能与—COOH发生反应,故当分别与等物质的量的该有机物反应时消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为3∶2∶1。 答案:B 考向三 有机物分子中基团之间的相互影响 7.有机物分子中原子间(或原子与原子团间)的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列各项事实不能说明上述观点的是( ) A.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.乙烯能发生加成反应,而乙烷不能发生加成反应 C.苯酚能和氢氧化钠溶液反应,而乙醇不能和氢氧化钠溶液反应 D.苯酚苯环上的氢比苯分子中的氢更容易被卤素原子取代 解析:B中是由于官能团不同导致性质不同。A中苯环与甲基相互影响;C中苯环和乙基对羟基的影响不同;D中羟基对苯环发生影响。 答案:B [练后反思] 有机物分子中基团之间的相互影响 类别 苯 甲苯 苯酚 结构简式 氧化反应情况 不能被酸性KMnO4溶液氧化 可被酸性KMnO4溶液氧化 常温下在空气中易被化,氧逐渐变成粉红色至红色 溴代反应 溴的状态 液溴 液溴 浓溴水 条件 催化剂 催化剂 不需要催化剂 产物 考点三|烃的衍生物之间的转化(重点保分型——师生共研) 授课提示:对应学生用书第205页 [核心知识大通关] 1.转化关系图 2.几种常见的酯化反应类型 (1)一元羧酸与一元醇之间的酯化反应,如 CH3COOH+HOC2H5 CH3COOC2H5+H2O (2)一元羧酸与多元醇之间的酯化反应,如 2CH3COOH+ +2H2O (3)多元羧酸与一元醇之间的酯化反应,如 +2CH3CH2OH +2H2O (4)多元羧酸与多元醇之间的酯化反应:此时反应有三种情形,可得普通酯、环酯和高聚酯。如 HOOC—COOCH2CH2OH+H2O (普通酯) +2H2O +(2n-1)H2O (高聚酯) (5)羟基酸自身的酯化反应:此时反应有三种情形,可得到普通酯、环酯和高聚酯。如 +H2O H+(n-1)H2O [考向精练提考能] 1.(2016·全国高考卷Ⅱ)氰基丙烯酸酯在碱性条件下能快速聚合为,从而具有胶黏性。某种氰基丙烯酸酯(G)的合成路线如下: 已知: ①A的相对分子质量为58,氧元素质量分数为0.276,核磁共振氢谱显示为单峰 回答下列问题: (1)A的化学名称为________。 (2)B的结构简式为________,其核磁共振氢谱显示为________组峰,峰面积比为________。 (3)由C生成D的反应类型为________。 (4)由D生成E的化学方程式为___________________________________________。 (5)G中的官能团有________、________、________。(填官能团名称) (6)G的同分异构体中,与G具有相同官能团且能发生银镜反应的共有________种。(不含立体异构) 解析:(1)A的相对分子质量为58,氧元素质量分数为0.276,经计算知A中只含一个氧原子,结合信息②知A是一种酮或醛,因A的核磁共振氢谱显示为单峰,即分子中只有1种氢原子,则A为,名称为丙酮。 (2)根据信息②可知,B的结构简式为 ,分子中含有2种氢原子,故核磁共振氢谱显示为2组峰,且峰面积比为6∶1。 (3)由B的结构简式及C的分子式可推知C为,在光照条件下C与Cl2应发生—CH3上的取代反应。 (4)由反应条件可知,D生成E的反应为氯原子的水解反应,由E的分子式为C4H5NO可推知,D为,该反应的化学方程式为 (5)由E―→F―→G的反应条件可推知,G为,分子中含有碳碳双键、酯基、氰基3种官能团。 (6)能发生银镜反应,则分子中含有醛基,且与G含有相同的官能团,符合条件的G的同分异构体应为甲酸酯类,分别为、 答案:(1)丙酮 (2) 2 6∶1 (3)取代反应 (4) (5)碳碳双键 酯基 氰基 (6)8 [练后反思] 解有机物综合推断类试题的常用方法 (1)逆推法 由产物推断未知反应物或中间产物的方法叫逆推法。 (2)根据反应条件推断 在有机合成中,可以根据一些特定反应的条件,推出未知有机物的结构简式。如“”是卤代烃消去的条件,“”是卤代烃水解的条件,“”是乙醇消去的条件,“浓硫酸,△”是羧酸和醇发生酯化反应的条件。 (3)根据有机物间的衍变关系 如“ABC”这一氧化链一般可以与“醇―→醛― →酸”这一转化关系联系。有机物间重要的衍变关系: 。 2.由乙烯和其他无机原料合成环状酯E和高分子化合物H的示意图如下所示: 请回答下列问题: (1)写出以下物质的结构简式:A________,F________,C________。 (2)写出以下反应的反应类型:X________,Y________。 (3)写出以下反应的化学方程式: A→B:_____________________________________________________________; G→H:____________________________________________________________。 (4)若环状酯E与NaOH水溶液共热,则发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案:(1)CH2BrCH2Br CH≡CH OHC—CHO (2)酯化反应(或取代反应) 加聚反应 (3) +2NaOH+2NaBr nCH2===CHCl 3.甲苯是有机化工生产的基本原料之一。利用乙醇和甲苯为原料,可按下列路线合成分子式均为C9H10O2的有机化工产品E和J。 已知以下信息: ①通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基。 ②G的核磁共振氢谱表明其只有三种不同化学环境的氢。 请回答下列问题: (1)C的分子式是________。 (2)D的名称是________。 (3)写出下列反应方程式: ①B+D→E:______________________________。 ②G→H:______________________________。 (4)①的反应类型为________________;②的反应类型为__________________。 (5)F的结构简式为________。 答案:(1)C7H7Cl (2)苯甲醇 (3)①CH3COOH++H2O ②+3NaCl+2H2O (4)取代反应 酯化反应(或取代反应) (5) [真题发掘·知识串联] 串线索 固双基 回扣关键知识 以有机物的合成为载体 串联烃的含氧衍生物的性质 授课提示:对应学生用书第206页 高考载体 (2014·四川高考卷) A是一种有机合成中间体,其结构简式为 A的合成路线如图,其中B~H分别代表一种有机物。 已知: R、R′代表烃基。 知识串联——高考还可以这样考 (1)有机物B能与钠反应,能与乙酸发生酯化反应,则B的化学名称为________,B与乙酸发生酯化反应的化学方程式:____________________________________________。 (2)第①步反应的化学方程式是______________________,该反应的反应类型是________。 (3)1 mol C能与2 mol Na恰好完全反应,则C的结构简式为____________________ ________________________________________________________________________。 (4)写出反应③产物的结构简式________,1 mol该产物能与________mol Ag(NH3)2OH发生反应,写出该反应的化学方程式____________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)有机物D的结构简式为________,1 mol D能与2 mol甲醇发生酯化反应,写出该反应的化学方程式为______________________________。 (6)有机物C与D发生反应生成六元环状化合物的结构简式为________;C与D发生缩聚反应生成高聚物的结构简式为______________________________。 (7)写出含有六元环,且一氯取代物只有2种(不考虑立体异构)的A的同分异构体的结构简式:______________________。 答案:(1)乙醇 CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOC2H5+H2O (2)CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O 取代反应 (3)HOCH2—CH2OH (4)OHC—CHO 4 OHC—CHO+4Ag(NH3)2OH H4NOOC—COONH4+4Ag↓+6NH3+2H2O (5)HOOC—COOH HOOC—COOH+2CH3OH H3COOC—COOCH3+2H2O (6) (7) 课时作业(授课提示:对应学生用书第325页) 1.俗称“一滴香”的物质被人食用后会损伤肝脏,还能致癌。“一滴香”的分子结构如图所示,下列说法正确的是( ) A.该有机物的分子式为C8H8O3 B.1 mol该有机物最多能与2 mol H2发生加成反应 C.该有机物能发生取代、加成和氧化反应 D.该有机物能与碳酸氢钠反应生成CO2 解析:由有机物的结构简式可知,该有机物的分子式为C7H8O3,故A错误;能与氢气发生加成反应的官能团为碳碳双键和羰基,则1 mol该有机物最多能与3 mol H2发生加成反应,故B错误;该有机物中含有碳碳双键,可发生加成、氧化反应,含有羰基,可发生加成反应,含有羟基,可发生取代、氧化反应,故C正确;分子中不含羧基,与碳酸氢钠不反应,故D错误。 答案:C 2.丹参素能明显抑制血小板的聚集,其结构如图所示,下列说法正确的是( ) A.丹参素在C上取代H的一氯代物有4种 B.在Ni催化下1 mol丹参素最多可与4 mol H2加成 C.丹参素能发生取代、消去、中和、氧化等反应 D.1 mol丹参素在一定条件下与足量金属钠反应可生成4 mol H2 解析:该分子中与C原子相连的H原子有5种,其一氯代物有5种,A错误;苯环能和氢气发生加成反应,所以在Ni催化下1 mol丹参素最多可与3 mol H2加成,B错误;醇羟基、羧基能发生取代反应,醇羟基能发生消去反应,羧基能发生中和反应,酚羟基和醇羟基能发生氧化反应,C正确;该分子中能与钠反应的官能团有酚羟基、醇羟基和羧基,且官能团与生成氢气的物质的量之比为2∶1,所以1 mol 丹参素在一定条件下与足量金属钠反应可生成2 mol H2,D错误。 答案:C 3.(2017·河南信阳高中检测)科学家研制出多种新型杀虫剂代替DDT,化合物M是其中的一种。下列关于M的说法错误的是( ) A.M的分子式为C15H22O3 B.与FeCl3溶液发生反应后溶液不显紫色 C.M可以发生银镜反应 D.1 mol M最多与1 mol H2完全加成 解析:根据结构简式可得M的分子式为C15H22O3,故A正确;酚羟基与FeCl3溶液反应后显紫色,可以用FeCl3溶液检验酚羟基的存在,而此分子中不含酚羟基,与FeCl3溶液发生反应后溶液不显紫色,故B正确;根据化合物M的结构简式可知M分子中含有醛基,所以M可以发生银镜反应,故C正确;分子中含有碳碳双键和醛基,均可以与氢气加成,1 mol M最多与3 mol氢气加成,故D错误。 答案:D 4.(2016·江苏高考卷)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:由于单键可以旋转,两个苯环不一定处于同一平面,A错误;X分子结构中含有—COOH,能与饱和Na2CO3 溶液反应,B错误;X分子结构中只有酯基能水解,水解产物只有一种,C正确;X分子结构中的—COOH和酚酯基能与NaOH反应,1 mol X最多能与3 mol NaOH反应,D错误。 答案:C 5.有机物甲可氧化生成羧酸,也可还原生成醇,由甲生成的羧酸和醇在一定条件下,可以生成化合物乙,其分子式为C2H4O2。下列叙述中正确的是( ) A.甲分子中C的质量分数为60% B.甲在常温常压下为无色液体 C.乙比甲的沸点低 D.乙和甲的实验式相同 解析:羧酸和醇反应的产物乙是酯,则甲是甲醛(HCHO),乙是甲酸甲酯(HCOOCH3)。甲分子中C的质量分数为40%;常温下甲醛为气体,甲酸甲酯为液体,所以乙比甲的沸点高;甲和乙的实验式都是CH2O。 答案:D 6.有多种同分异构体,其中属于酯类且结构 中含苯环的同分异构体有( ) A.3种 B.4种 C.5种 D.6种 解析:当苯环上有一个甲基时,将—COOH变为—OOCH得到的甲酸酚酯有3种结构(邻、间、对);当苯环上只有一个支链时,有乙酸酚酯、苯甲酸甲酯、甲酸苯甲酯3种结构。 答案:D 7.有机物A是一种广谱高效食品防腐剂,如图所示是A分子的球棍模型。回答下列问题: (1)写出A的分子式:________。 (2)A能够发生反应的类型有(填序号):________。 ①氧化反应;②加成反应;③取代反应;④消去反应 (3)写出A与烧碱溶液反应的化学方程式:__________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)下列是一些中草药中所含的有机物: 其中互为同分异构体的是(填序号)________; 能与溴水反应的是(填序号)________。 解析:(2)由A分子的球棍模型可知该物质中有酚羟基和酯基,可以发生氧化反应、取代反应,含有苯环可发生加成反应;(3)注意酚羟基与羧基均能与NaOH溶液反应;(4)与溴水反应说明结构中存在不饱和键。 答案:(1)C9H10O3 (2)①②③ (3) +2NaOH―→ +CH3CH2OH+H2O (4)②④ ①②④ HOH2CCOOHOH8.某有机物的结构简式如图所示: (1)当此有机物分别和________、________、________反应时依次生成①、②、③。 (2)根据(1)可知—OH上H电离由易到难的顺序为________(填官能团名称)。 (3)1 mol 该物质与足量金属钠反应生成________ mol H2。 解析:(1)该有机物分子中含有羧基,具有酸性,且酸性比碳酸强,则可与NaHCO3反应生成;酚羟基、羧基都具有酸性,酚羟基的酸性比碳酸氢根强、比碳酸弱,该有机物可与NaOH或Na2CO3反应生成 ;羧基、酚羟基、醇羟基都可与钠反应,则该有机物与钠反应生成。 (2)由(1)可知有机物三种官能团中的—OH上H电离由易到难的顺序为羧基、酚羟基、醇羟基; (3)分子中的羧基、酚羟基、醇羟基都可与钠反应,则1 mol该物质与足量金属钠反应生成1.5 mol H2。 答案:(1)NaHCO3 NaOH(或Na2CO3) Na (2)羧基、酚羟基、醇羟基 (3)1.5 9.化学式为C8H10O的化合物A具有如下性质: ①A+Na―→慢慢产生气泡; ②A+RCOOH有香味的产物; ③A苯甲酸; ④A催化脱氢产物不能发生银镜反应; ⑤A脱水生成的产物,经聚合反应可制得一种塑料制品(它是目前造成“白色污染”的主要污染源之一)。 试回答下列问题: (1)根据上述信息,对该化合物的结构可做出的判断是________(填编号)。 a.苯环上直接连有羟基 B.苯环侧链末端有甲基 c.肯定有醇羟基 D.肯定是芳香烃 (2)化合物A的结构简式为____________________________________________。 (3)A和金属钠反应的化学方程式是______________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)写出A脱水生成的产物,经聚合反应可制得一种塑料制品涉及的化学方程式:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:由A的性质①②可知A中含有羟基,由A的性质③可知A中含有苯环且只有一个侧链,由A的性质④可知A中羟基并非连在侧链末端的碳原子上,所以A的结构为。 答案:(1)bc (2) (3) +2Na―→ (4) +H2O, 10.枯茗醛天然存在于枯茗油、茴香等物质中,可用来调配蔬菜、茴香等香型的食用香精。现由枯茗醛合成兔耳草醛,其传统合成路线如下: 已知醛在一定条件下发生如下转化: R—CH2—CHO+R′—CH2—CHOR—CH2—CHOH—CHR′—CHO R—CH2—CH===CR′—CHO 请回答下列问题: (1)写出试剂X的结构简式:________________。 (2)写出有机物B的结构简式:________________;检验B中的官能团时,需先加入的试剂是________;酸化后,再加入的试剂是________。 (3)写出有机物C生成兔耳草醛的化学方程式: ________________________________________________________________________。 (4)以下是人们最新研究的兔耳草醛的合成路线,该路线原子利用率理论上可达100%: 试写出D的结构简式:_________。D→兔耳草醛的反应类型是____________。 解析:分析有机物合成流程,由兔耳草醛的结构简式逆向推出C的结构简式为,与枯茗醛比较,多3个碳原子,故试剂X为CH3CH2 CHO;由已知反应信息得出A为,A加热发生消去反应得到B,B的结构简式为,B与2 mol H2发生加成后生成C,C经催化氧化生成兔耳草醛。 (2)B的结构简式为;需先加入新制氢氧化铜悬浊液检验醛基,经酸化后再加入溴水或高锰酸钾溶液来检验碳碳双键。 答案:(1)CH3CH2CHO (2) 新制氢氧化铜悬浊液 溴水(或高锰酸钾溶液) (3) (4) 加成反应 11.(2017·河北石家庄质检)聚乙烯醇肉桂酸酯(M)可用作光刻工艺中的抗腐蚀涂层,其合成路线如下: 已知:R1—CHO+R2—CH2CHO 请回答: (1)C的化学名称为________;M中含氧官能团的名称为________。 (2)F→G的反应类型为________;检验产物G中新生成官能团的实验方法为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)C→D的化学反应方程式为___________________________________________。 (4)E的结构简式为_________________________________________________; H的顺式结构简式为__________________________________________________。 (5)同时满足下列条件的F的同分异构体有________种(不考虑立体异构)。 ①属于芳香族化合物; ②能发生水解反应和银镜反应。 其中核磁共振氢谱有4种吸收峰的物质的结构简式为________(任写一种)。 解析:据流程图分析:C与氢氧化钠水溶液发生水解反应生成D(),则C为;B是C的单体,则B为 CH2===CHCl,A为CH≡CH,又知D与H在浓硫酸、加热条件下生成,故H为,G与新制Cu(OH)2在加热条件下反应得到H,故G为OHCCHCH,G是F发生消去反应的产物,根据已知信息反应,故F为,E为。(5)F的分子式为C9H10O2。①属于芳香族化合物,说明含有苯环;②能发生水解反应和银镜反应,说明属于甲酸某酯,故同分异构体有:苯环上连1个HCOO—、2个—CH3时,有6种结构;苯环上连1个HCOOCH2—、1个—CH3时,有3种结构;苯环上连1个HCOO—、1个—C2H5时,有3种结构;苯环上有一个取代基时,即HCOOCH2CH2—、,有2种结构,共14种。其中核磁共振氢谱有4种吸收峰的物质的结构简式为或。 答案:(1)聚氯乙烯 酯基 (2)消去反应 取G溶液少许于试管中,加入足量银氨溶液并加热,反应完全后,加酸酸化,再滴入溴水,若溴水褪色,证明含碳碳双键 (3) (4) (5)14 查看更多