有机物的结构、分类和命名
A组 专项基础达标 (建议用时:30分钟)
1.某化工厂的废液经测定得知主要含有乙醇,其中还溶有苯酚(熔点:43 ℃)、乙酸和少量二氯甲烷。现欲从废液中回收它们,根据各物质的熔点和沸点,该工厂设计了如下回收的实验方案:
请回答:
【导学号:37742332】
(1)写出试剂A、B、C的化学式: A________、B________、C________。 (2)写出操作D的名称:D________。 (3)写出回收物①、②和G的组成: ①________、②________、G________。
[解析] 试剂A使苯酚、乙酸变成对应的苯酚钠和乙酸钠,所以A可能为NaOH或Na2CO3(不能是NaHCO3,NaHCO3不和苯酚反应);由回收物(40 ℃、78 ℃)知,操作D为分馏,G为苯酚钠和乙酸钠;通过加试剂B和操作E得苯酚和乙酸钠,可知B和苯酚钠反应生成苯酚,而与乙酸钠不反应,则B的酸性比乙酸弱比苯酚强,B为CO2,操作E为分液;乙酸钠到乙酸,说明加入了酸性比乙酸强的物质稀硫酸(不能是盐酸,因为HCl易挥发),操作F为蒸馏。
[答案] (1)Na2CO3(或NaOH) CO2 H2SO4 (2)分馏 (3)二氯甲烷 乙醇 苯酚钠和乙酸钠
2.(2017·东北三校联考)某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振氢谱表明分子中只有1种类型的氢原子。
(1)A的结构简式为________。
(2)A中的碳原子是否都处于同一平面?________(填“是”或“不是”)。
(3)B、C、D与A互为同分异构体,核磁共振氢谱表明B中只有1种类型的氢原子;C与乙烯互为同系物,且分子中所有的碳原子不可能处于同一平面内;D核磁共振氢谱图表明分子中有3种类型的氢原子,且D与氢气反应后的生成物中所有碳原子可能处在同一平面内。
1
①B的结构简式为________。
②C的结构可能为________种,C的结构简式为________(若有多种只需要写出一种即可)。
③D的结构简式为________,区别D与戊烯的方法是________________。
[解析] 根据相对分子质量可计算烃的分子式为C6H12,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振氢谱表明分子中只有1种类型的氢原子,可以确定烯烃的结构简式。核磁共振氢谱表明B中只有1种类型的氢原子,且与A互为同分异构体,B为环己烷。C与乙烯互为同系物,且分子中所有的碳原子不可能处于同一平面内,即饱和碳中最少有1个碳原子上连接3个碳原子,即符合C的要求有5种。D的核磁共振氢谱表明分子中有3种类型的氢,D与氢气反应后的生成物中所有碳原子可能处在同一平面内,说明烯烃中不能有支链,符合D要求的只有一种。
[答案] (1) (2)是
(3)①
②5 CH3CH===CHCH(CH3)2 [或CH2===CHCH(CH3)CH2CH3 或CH2===CHCH2CH(CH3)2
或(CH3)2CH(CH3)C===CH2或(CH3)3CCH===CH2] ③CH3CH2CH===CHCH2CH3 测定核磁共振氢谱
3.(2017·湖南东部六校联考)已知:①一种钯催化的交叉偶联反应可以表示为R—X+
Pd
――→-HX
②
;
。
下面是利用钯催化的交叉偶联反应,以烃A与苯为原料合成某个复杂分子L(相对分子质量不超过200)的过程,其中F在浓硫酸作用下可以发生两种不同的反应分别形成H和G。
2
(1)E中官能团的名称为________________________________________。 (2)根据要求完成下列两个空格。
用系统命名法给物质A命名:______________________________________; 写出物质L的结构简式:__________________________________________。 (3)写出下列反应的化学方程式:
C―→D:______________________________________________________; F―→G:_______________________________________________。 (4)H有多种同分异构体,符合下列条件的同分异构体有________种。 ⅰ.能发生水解反应 ⅱ.分子中只含有两个甲基 ⅲ.不含环状结构
[解析] 本题可从K的结构简式切入,采用逆向分析法,推出其他物质。结合框图中条件可推出H为
,
。由K知J为
,结合已知②知I为,结合已知①知L的结构简式为。
3
G的结构简式为。H的同分异构体中符合题中ⅰ、ⅱ、ⅲ
三条件的有、
[答案] (1)羰基、羧基
(2)3-甲基-1-丁烯
(3)
Cu+O2――→
△
+2H2O
浓硫酸△
+2H2O
(4)6
B组 专项能力提升 (建议用时:15分钟)
4.(2017·郑州模拟)下列是以烃A为原料合成高聚物C和抗氧化剂I的合成路线。
【导学号:37742333】
4
(1)烃A的最大质荷比为42,则A的分子式为_________________________; D→E的试剂及反应条件为___________________________________。
(2)B中有一个三元环,B的结构简式为________;⑤的反应类型是________。 (3)I可作抗氧化剂,原因是_______________________________________ _____________________________________________________________。 (4)写出下列反应的化学方程式:
①F与新制Cu(OH)2悬浊液反应____________________________________ _______________________________________________________________; ②C为可降解材料,其在酸性条件下的水解反应______________________ _____________________________________________________________。
(5)写出满足下列条件的G的同分异构体:_______________________(任写两种)。 ①属于酯 ②核磁共振氢谱只有两种吸收峰 ③无环 ④不能发生银镜反应
[解析] (1)~(2)由烃A的最大质荷比为42,可知烃A的相对分子质量为42,则其分子式为C3H6。B中有一个三元环,则B为
,再根据框图和题给条件推出D
为CH3CHBrCH2Br,E为CH3CHOHCH2OH,F为,G为。D→E
发生了水解反应,试剂及反应条件应为氢氧化钠水溶液,加热。反应⑤为消去反应。(3)I中含有酚羟基,容易被氧化,可作抗氧化剂。(4)①F与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式为
H
+nH2O――→
+
②C在酸性条件下水解的化学方程式为
+nCO2↑。(5)属于酯则含有酯键,不能发生银镜反应则不含醛基,也
不能是甲酸某酯,满足题给条件的G的同分异构体有:CH3OOCCH===CHCOOCH3、
5
COOCH===CHOOCCH3、
。
[答案] (1)C3H6 NaOH水溶液,加热 (2)
消去反应
(3)含有酚羟基,易被氧化
6
CH3