高考化学有机化合物推断题综合经典题附详细答案一、有机化合物练习题(含详细答案解析)1.下图为某有机化合物的结构简式:请回答下列问题。
(1)该有机化合物含有的官能团有_______________(填名称)。
(2)该有机化合物的类别是_______________(填字母序号,下同)。
A .烯烃B .酯C .油脂D .羧酸(3)将该有机化合物加入水中,则该有机化合物_______________。
A .与水互溶B .不溶于水,水在上层C .不溶于水,水在下层(4)该物质是否有固定熔点、沸点?_______________(填“是”或“否”)(5)能与该有机化合物反应的物质有_______________。
A .NaOH 溶液B .碘水C .乙醇D .乙酸 E.2H【答案】碳碳双键、酯基 BC C 是 ABE【解析】【分析】(1)根据有机化合物的结构简式判断;(2)该有机化合物是一种油脂;(3)油脂难溶于水,密度比水小;(4)纯净物有固定熔沸点;(5)根据该油脂分子结构中含有的官能团碳碳双键和酯基,具有烯烃和酯的性质。
【详解】(1)由有机化合物的结构简式可知,其分子结构中含有的官能团碳碳双键和酯基;(2)该有机化合物是一种油脂,故属于酯,答案选BC ;(3)油脂难溶于水,密度比水小,故该有机物不溶于水,水在下层,答案选C ;(4)该物质是纯净物,纯净物有固定熔点、沸点;(5)根据该油脂分子结构中含有的官能团碳碳双键和酯基,具有烯烃和酯的性质,则它能与2I 、2H 发生加成反应,能在NaOH 溶液中发生水解反应生成高级脂肪酸钠和甘油,故答案选ABE 。
2.乙烯是石油裂解气的主要成分,它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
请回答下列问题。
(1)乙烯的电子式为____,结构简式为____。
(2)鉴别甲烷和乙烯可用的试剂是____(填字母)。
A 稀硫酸B 溴的四氯化碳溶液C 水D 酸性高锰酸钾溶液(3)已知2CH 3CHO+O 2−−−→催化剂加热2CH 3COOH 。
若以乙烯为主要原料合成乙酸,其合成路线如图所示。
乙烯A B 乙酸反应②的化学方程式为________。
工业上以乙烯为原料可以生产一种重要的合成有机高分子化合物,其反应的化学方程式为____,反应类型是____。
【答案】CH 2=CH 2 BD 2CH 3CH 2OH+O 2Cu Ag ∆−−−→或2CH 3CHO+2H 2O nCH 2=CH 2催化剂加热、加压−−−−→CH 2—CH 2 加聚反应【解析】【分析】 (1)乙烯是含有碳碳双键的最简单的烯烃,根据电子式可以书写结构简式;(2)乙烯中含有碳碳双键,可以发生加成反应,可以被强氧化剂氧化,而甲烷不能;(3)乙烯可以和水加成生成乙醇,乙醇可以被氧化为乙醛,乙醛易被氧化为乙酸;乙烯可以发生加聚反应生成聚乙烯。
【详解】(1)乙烯中碳和碳之间以共价双键结合,电子式为:,根据电子式可以书写结构简式为:CH 2=CH 2,故答案为:,CH 2=CH 2; (2)乙烯中含有碳碳双键,可以发生加成反应,使溴水褪色,可以被强氧化剂高锰酸钾氧化,从而使高锰酸钾褪色,而甲烷不能,故答案为:BD ;(3)乙烯可以和水加成生成乙醇,所以A 是乙醇,乙醇可以被氧化为B 乙醛,乙醛易被氧化为C 乙酸,乙醇的催化氧化反应为:2CH 3CH 2OH+O 2Cu Ag ∆−−−→或2CH 3CHO+2H 2O ;乙烯可以发生加聚反应生成聚乙烯,反应为:nCH 2=CH 2催化剂加热、加压−−−−→CH 2—CH 2,属于加聚反应,故答案为:2CH 3CH 2OH+O 2Cu Ag ∆−−−→或2CH 3CHO+2H 2O ;nCH 2=CH 2催化剂加热、加压−−−−→CH 2—CH 2;加聚反应。
3.生活中的有机物种类丰富,在衣食住行等多方面应用广泛,其中乙醇是比较常见的有机物。
(1)乙醇是无色有特殊香味的液体,密度比水_____。
(2)工业上用乙烯与水反应可制得乙醇,该反应的化学方程式为___。
(不用写反应条件)(3)下列属于乙醇的同系物的是___,属于乙醇的同分异构体的是____。
(选填编号)A. B. C.CH3CH2—O—CH2CH3D.CH3OH E.CH3—O—CH3 F.HO—CH2CH2—OH(4)乙醇能够发生氧化反应:①乙醇在铜作催化剂的条件下可被氧气氧化,反应的化学方程式为________。
②46g乙醇完全燃烧消耗___mol氧气。
③下列说法正确的是___(选填字母)。
A.乙醇不能和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应B.实验室制乙烯时,温度控制在140℃C.黄酒中某些微生物将乙醇氧化为乙酸,于是酒就变酸了D.陈年的酒很香是因为乙醇和乙醇被氧化生成的乙酸发生酯化反应【答案】小 CH2=CH2+H2O CH3CH2OH D E2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O 3 CD【解析】【分析】(1)乙醇密度比水小;(2)乙烯中含双键可和水发生加成反应生成乙醇;(3)根据同系物及同分异构体的概念分析;(4)乙醇含有羟基,可发生催化氧化,可燃烧,可发生取代反应和消去反应,以此解答该题。
【详解】(1)乙醇是无色具有特殊香味的密度比水小液体;(2)乙烯中含双键可和水发生加成反应生成乙醇,反应方程式为:CH2=CH2+H2O CH3CH2OH;(3)结构相似,在组成上相差若干个CH2原子团的物质互称同系物,故乙醇的同系物有甲醇,合理选项是D;分子式相同结构不同的有机物互称同分异构体,乙醇的同分异构体为甲醚,合理选项是E;(4)①乙醇在铜作催化剂的条件下加热,可被氧气氧化为乙醛,反应的化学方程式为2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O;②46 g乙醇的物质的量n(C2H5OH)=46 g÷46 g/mol=1 mol,根据乙醇燃烧的方程式:C2H5OH+3O22CO2+3H2O,可知1 mol乙醇完全燃烧消耗3 mol氧气;③A.乙醇含有羟基,能和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使酸性高锰酸钾溶液褪色,A错误;B.实验室制乙烯时,温度控制在170℃,B错误;C.黄酒中某些微生物将乙醇氧化为乙酸,乙酸具有酸性,于是酒就变酸了,C正确;D.陈年的酒很香是由于乙醇和乙醇被氧化生成的乙酸发生酯化反应生成了具有特殊香味的乙酸乙酯,因此而具有香味,D正确;故合理选项是CD。
【点睛】本题考查有机物的结构和性质,掌握有机反应的断裂化学键和形成化学键的情况(反应机理)是解题的关键。
涉及乙醇的工业生产、催化氧化反应以及与乙酸发生的酯化反应等知识,掌握常见的同系物、同分异构体的概念及乙醇的性质是解答本题的基础。
4.某有机物A,由C、H、O三种元素组成,在一定条件下,由A可以转化为有机物B、C、D、E;C又可以转化为B、D。
它们的转化关系如下:已知D的蒸气密度是氢气的22倍,并可以发生银镜反应。
(1)写出A、D、的结构简式和所含官能团名称A_______、________,D__________、___________(2)写出反应⑤的化学方程式___________________________________;(3)从组成上分析反应⑨是___________(填反应类型)。
(4)F的同分异构体中能与NaOH溶液发生反应的共_______种(包含F),写出其中一种与NaOH溶液反应的化学方程式______________【答案】C2H5OH 羟基 CH3CHO 醛基 2C2H5OH+O2 2CH3CHO+H2O 氧化反应 6 −−→CH3CH2OH+CH3COONaCH3COOC2H5+NaOH∆【解析】【分析】D的蒸气密度是氢气的22倍,则相对分子质量为44,并可以发生银镜反应,说明含有-CHO,则D为CH3CHO;D被氧化生成E为CH3COOH,D被还原生成A为CH3CH2OH;A可以与浓氢溴酸发生取代生成B,B可以与碱的水溶液反应生成A,则B为CH3CH2Br,B可以在碱的醇溶液中反应生成C,则C为CH2=CH2;A与E可发生酯化反应生成F,F为CH3COOC2H5。
【详解】(1)根据分析可知A为CH3CH2OH,其官能团为羟基;D为CH3CHO,其官能团为醛基;(2)反应⑤为乙醇的催化氧化,方程式为2C2H5OH+O2 2CH3CHO+H2O;(3)C为CH2=CH2,D为CH3CHO,由C到D的过程多了氧原子,所以为氧化反应;(4)F的同分异构体中能与NaOH溶液发生反应,说明含有羧基或酯基,若为酯则有:HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH3,若为羧酸则有:CH3CH(COOH)CH3、CH3CH2CH2COOH,所以包括F在内共有6种结构;酯类与NaOH反应方程式以乙酸乙酯为−−→ CH3CH2OH+CH3COONa,羧酸类:例:CH3COOC2H5+NaOH∆CH3CH2CH2COOH+NaOH=CH3CH2CH2COONa+H2O。
5.高血脂严重影响人体健康,化合物E是一种临床治疗高血脂症的药物。
E的合成路线如下(部分反应条件和试剂略):请回答下列问题:(1)试剂Ⅰ的名称是______,试剂Ⅱ中官能团的名称是______,第②步的反应类型是_______。
(2)第①步反应的化学方程式是_____________。
(3)第⑥步反应的化学方程式是_____________。
(4)第⑦步反应中,试剂Ⅲ为单碘代烷烃,其结构简式是_________ 。
(5)C的同分异构体在酸性条件下水解,生成X、Y和CH3(CH2)4OH。
若X含有羧基和苯环,且X和Y的核磁共振氢谱都只有两种类型的吸收峰,则X与Y发生缩聚反应所得缩聚物的结构简式是___________。
【答案】甲醇溴原子取代反应CH3I【解析】【分析】【详解】(1)试剂Ⅰ的结构简式为CH3OH,名称为甲醇;试剂Ⅱ的结构简式为BrCH2CH2CH2Br,所含官能团的名称为溴原子;根据和的结构及试剂Ⅱ判断第②步的反应类型为取代反应。
(2)根据题给转化关系知第①步反应为CH3CH(COOH)2和CH3OH在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成CH3CH(COOCH3)2和水,化学方程式为。
(3)根据题给转化关系推断C为,结合题给信息反应知在加热条件下反应生成,化学方程式为。
(4)试剂Ⅲ为单碘代烷烃,根据和的结构推断,试剂Ⅲ的结构简式是CH3I。
(5)C的分子式为C15H20O5,其同分异构体在酸性条件下水解,含有酯基,生成X、Y和CH3(CH2)4OH,生成物X含有羧基和苯环,且X和Y的核磁共振氢谱均只有两种类型的吸收峰,则X为对二苯甲酸,Y为CH2OHCH2OH,则X与Y发生缩聚反应所得缩聚物的结构简式是。