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第三单元烃的衍生物1.(2018浙江11月选考,15,2分)下列说法不正确的是()A.石油裂解气可以使溴水褪色,也可以使高锰酸钾溶液褪色B.可以用新制氢氧化铜检验乙醇中是否含有乙醛C.正丙醇(CH3CH2CH2OH)和钠反应要比水和钠反应剧烈D.CH2CHCH3+Cl2 CH2CHCH2Cl+HCl属于取代反应答案CA项,石油裂解气由于含有烯烃,所以可以使溴水褪色,也可以使高锰酸钾溶液褪色,故A正确;B项,乙醛与新制氢氧化铜加热煮沸时出现红色沉淀,而乙醇无此现象,因此可以用新制氢氧化铜检验乙醇中是否含有乙醛,故B正确;C项,根据乙醇和钠反应不如水和钠反应剧烈,推出正丙醇(CH3CH2CH2OH)和钠反应不如水和钠反应剧烈,故C不正确;D项,取代反应是有机物分子中某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应,CH2CHCH3+Cl2CH2CHCH2Cl+HCl属于取代反应,故D正确。2.(2017浙江11月选考,14,2分)下列说法正确的是()A.正丁烷和异丁烷均有两种一氯取代物B.乙烯和苯都能与H2发生加成反应,说明二者的分子中均含碳碳双键C.乙醇与金属钠能反应,且在相同条件下比水与金属钠的反应更剧烈D.乙醛能被还原成乙醇,但不能被氧化成乙酸答案ACH3CH2CH2CH3和CH(CH3)3均有两种一氯取代物,A正确;苯能与H2发生加成反应,但苯分子中不含碳碳双键,B错误;在相同条件下,乙醇与金属钠的反应不如水与金属钠的反应剧烈,C错误;乙醛既能被还原成乙醇,又能被氧化成乙酸,D错误。3.下列关于醇化学性质的说法正确的是()A.乙醇分子中的氢原子均可被金属钠取代B.乙醇在浓硫酸作催化剂时加热至140 可以制备乙烯C.所有的醇都可以被氧化为醛或酮D.交警检查司机酒后驾车是利用了乙醇能被重铬酸钾氧化的性质答案D乙醇分子中乙基上的氢原子不能被金属钠取代,A错误;乙醇在浓硫酸作催化剂时加热至170 可以制备乙烯,B错误;醇分子中与羟基相连的碳原子上有两个氢原子的可以催化氧化为醛,有一个氢原子的可以催化氧化为酮,没有氢原子的不能发生催化氧化反应,C错误;交警检查司机酒后驾车是利用了乙醇能被重铬酸钾氧化,溶液颜色发生变化的性质,D正确。4.某同学在学习了乙酸的性质后,根据甲酸的结构()对甲酸的化学性质进行了下列推断,其中不正确的是()A.能与碳酸钠溶液反应B.能发生银镜反应也能与新制Cu(OH)2悬浊液反应C.不能使KMnO4酸性溶液褪色D.能与单质镁反应答案C甲酸分子中含有醛基和羧基两种官能团,具有醛与羧酸的双重性质,故C错误。5.(2017浙江4月选考,26,6分)A是天然气的主要成分,以A为原料在一定条件下可获得有机物B、C、D、E、F,其相互转化关系如图。已知烃B在标准状况下的密度为1.16 gL-1,C能发生银镜反应,F为有浓郁香味、不易溶于水的油状液体。请回答:(1)有机物D中含有的官能团名称是。(2)D+EF的反应类型是。(3)有机物A在高温下转化为B的化学方程式是。(4)下列说法正确的是。 A.有机物E与金属钠反应比水与金属钠反应要剧烈 B.有机物D、E、F可用饱和Na2CO3溶液鉴别 C.实验室制备F时,浓硫酸主要起氧化作用 D.有机物C能被新制碱性氢氧化铜悬浊液、酸性KMnO4溶液氧化答案(1)羧基 (2)取代反应或酯化反应(3)2CH4+3H2(4)BD解析A是甲烷,Mr(B)=1.1622.426,则B是;C能发生银镜反应,B与水反应生成C,则C是CH3CHO;C被氧气氧化得到D,D是CH3COOH; CH3CHO加氢还原得到E,E是CH3CH2OH;F是CH3COOCH2CH3。(4)金属钠与乙醇反应比金属钠与水反应慢,A错。D是CH3COOH,能与Na2CO3溶液反应产生气体;E是CH3CH2OH,能溶于Na2CO3溶液;F是CH3COOCH2CH3,不溶于Na2CO3溶液,发生分层,故可鉴别,B对。实验室制备CH3COOCH2CH3时,浓硫酸作催化剂和吸水剂,C错。C是CH3CHO,能被氧化,D对。6.(2016浙江10月选考,26,6分)烃A是一种重要的化工原料。已知A在标准状况下的密度为1.25 gL-1,B可发生银镜反应。它们之间的转化关系如图:请回答:(1)有机物B中含有的官能团名称是。(2)第步发生加成反应,该反应的化学方程式是。(3)将金属钠与有机物D反应所得的少量产物溶于水,滴加2滴酚酞试液,水溶液显红色,其原因是(用化学方程式表示)。(4)下列说法正确的是。A.有机物A与D在一定条件下可反应生成乙醚(CH3CH2)2OB.用新制碱性氢氧化铜悬浊液无法区分有机物B、C和DC.通过直接蒸馏乙酸乙酯和有机物C的混合物,可分离得到纯的乙酸乙酯D.相同条件下乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中水解较在稀硫酸中更完全答案(1)醛基(2)CH2 CH2+CH3COOH CH3COOCH2CH3(3)CH3CH2ONa+H2O CH3CH2OH+NaOH(4)AD解析烃A在标准状况下的密度为1.25 gL-1,则M(A)=28 gmol-1,故A是乙烯;由于乙烯与氧气反应生成B,且B可发生银镜反应,可确定B为乙醛;根据图中转化关系可进一步确定C是乙酸、D是乙醇。(1)有机物B为乙醛,含有的官能团名称是醛基。(2)第步为乙烯和乙酸发生加成反应生成CH3COOCH2CH3,该反应的化学方程式是CH2 CH2+CH3COOH CH3COOCH2CH3。(3)将金属钠与有机物D(CH3CH2OH)反应所得的少量产物CH3CH2ONa溶于水,CH3CH2ONa发生水解,溶液显碱性,滴加2滴酚酞试液,水溶液显红色,水解反应的化学方程式为CH3CH2ONa+H2O CH3CH2OH+NaOH。(4)有机物A(CH2 CH2)与D(CH3CH2OH)在一定条件下可反应生成乙醚(CH3CH2)2O,故A正确;用新制碱性氢氧化铜悬浊液可以区分有机物CH3CHO(加热煮沸时出现砖红色沉淀)、CH3COOH(悬浊液溶解得蓝色溶液)和CH3CH2OH(无现象),故B错误;通过直接蒸馏乙酸乙酯和乙酸的混合物,不能分离得到纯的乙酸乙酯,故C错误;相同条件下乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中可水解完全,而乙酸乙酯在稀硫酸中的水解是可逆的,故D正确。7.(2018浙江4月选考,26,4分)摩尔质量为32 gmol-1的烃的衍生物A能与金属钠反应,F是由两种均具有芳香气味的有机物组成的混合物。相关物质转化关系如下(含有相同官能团的有机物通常具有相似的化学性质):请回答:(1)D中的官能团的名称是。(2)B的结构简式是。(3)DE的化学方程式是。(4)下列说法正确的是。 A.石油裂解气和B都能使酸性KMnO4溶液褪色 B.可以用碳酸钠溶液洗去C、E和F混合物中的C、E C.相同物质的量的D、E或F充分燃烧时消耗等量的氧气 D.有机物C和E都能与金属钠反应答案(1)碳碳双键(2)HCHO(3)CH3CHCH2+H2OCH3CH2CH2OH、CH3CHCH2+H2O(4)ABD解析A是摩尔质量为32 gmol-1的烃的衍生物,且A能与金属钠反应,说明A分子中含有OH,则A中除去OH外剩余部分的式量为32-17=15,应为CH3,故A为甲醇(CH3OH)。由题给转化关系可知B为甲醛(HCHO),C为甲酸(HCOOH)。F是由分子式均为C4H8O2的两种具有芳香气味的有机物组成的混合物,故F为HCOOCH2CH2CH3和HCOOCH(CH3)2组成的混合物,进而可逆推E为CH3CH2CH2OH和(CH3)2CHOH组成的混合物,D为CH3CHCH2,其含有的官能团是碳碳双键,DE为CH3CHCH2与H2O的加成反应。(4)甲醛及石油裂解气中含有的乙烯、丙烯等气态短链不饱和烃均能使酸性KMnO4溶液褪色,A正确;Na2CO3溶液能降低酯的溶解度,且能中和甲酸,溶解E,故B正确;相同物质的量的D、E、F充分燃烧时,F与D、E的耗氧量不同,C错误;C中含有COOH,E中含有OH,故都能与金属钠反应,D正确。8.常见有机物间的转化关系如下图所示(以下变化中,某些反应条件及产物未标明)。A是天然有机高分子化合物,D是一种重要的化工原料。在相同条件下,G蒸气密度是氢气的44 倍。(1)D中官能团的名称是。(2)C和E反应的化学方程式为。 (3)检验A转化过程中有B生成,先中和水解液,再需要加入的试剂是。(4)某烃X的相对分子质量是D、F之和,分子中碳元素与氢元素的质量之比是51。下列说法正确的是。 A.X 不溶于水,与甲烷互为同系物 B.X性质稳定,高温下不会分解 C.X不存在含有3个甲基的同分异构体 D.X可能和溴水中的Br2发生加成反应答案(1)碳碳双键(2)CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O(3)新制氢氧化铜悬浊液(或银氨溶液)(4)A解析A是天然有机高分子化合物,A在酸性条件下水解生成B,B在酒化酶的作用下反应生成C和F,D与H2O反应可生成C,可推出B为葡萄糖,C为乙醇、F为CO2;D是化工原料,能和水反应生成乙醇,则D为乙烯;G蒸气密度是氢气的44倍,则G的相对分子质量为88,乙醇与E反应生成G,则G为乙酸乙酯,E为乙酸。(1)D中的官能团是碳碳双键;(2)根据上述推断,E为乙酸,G为乙酸乙酯,反应为CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O;(3)葡萄糖分子中含有醛基,检验时用新制氢氧化铜悬浊液或银氨溶液;(4)X的相对分子质量为72,碳元素和氢元素的质量比为51,推出n(C)n(H)=5121=512,即烃X的分子式为C5H12。A项,X为戊烷,不溶于水,与甲烷互为同系物,故正确;B项,戊烷在高温下会分解,故错误;C项,戊烷的同分异构体为正戊烷、新戊烷、异戊烷,其中一个异戊烷分子有三个甲基,故错误;D项,戊烷不能和溴水中的Br2发生加成反应,故错误。9.以煤为原料可合成一系列重要的有机物。A是一种能使紫色石蕊试液变红色且摩尔质量为60 g mol-1的有机物,D是含3个碳原子且具有果香味的有机物。(注:流程中某些反应条件没有给出,部分产物未标出) (1)流程中煤的综合利用的工艺名称为,B中官能团的名称为;(2)写出由CH3OCH3与CO合成D的化学方程式:;(3)下列有关上述流程和物质说法正确的是。仅用水可以区别苯、E、BA与B合成D、由苯合成E反应类型相同D在一定条件下反应也可以得到A、B答案(1)干馏羟基(2)CH3OCH3+CO CH3COOCH3(3)解析煤的干馏可以得到煤焦油、焦炉气等。A是一种能使紫色石蕊试液变红色且摩尔质量为60 g mol-1的有机物,说明A为CH3COOH;D是含3个碳原子且具有果香味的有机物,说明D为酯,A与B反应可以得到D,说明B为CH3OH,D为CH3COOCH3。(1)B中官能团的名称为羟基;(2)CH3OCH3与CO合成CH3COOCH3的化学方程式为CH3OCH3+CO CH3COOCH3;(3)E为硝基苯,B为甲醇,加入水后苯在水层上方,硝基苯在水层下方,甲醇能与水互溶,不分层,故用水可以区别苯、E、B,正确;A与B合成D是酯化(取代)反应,苯合成E的反应也是取代反应,故正确;CH3COOCH3在酸性条件下水解得到CH3COOH和CH3OH,故正确。10.A是一种重要的化工原料,部分性质及转化关系如下图:请回答:(1)D中官能团的名称是。(2)AB的反应类型是。A.取代反应 B.加成反应C.氧化反应 D.还原反应(3)写出AC反应的化学方程式:。(4)某烃X与B是同系物,分子中碳元素与氢元素的质量比为367,化学性质与甲烷相似。现取两支试管,分别加入适量溴水,实验操作及现象如下:有关X的说法正确的是()A.相同条件下,X的密度比水小B.X的同分异构体共有6种C.X能与Br2发生加成反应使溴水褪色D.实验后试管2中的有机层是上层还是下层,可通过加水确定答案(1)羧基(2)BD(3)CH2 CH2+H2O CH3CH2OH(4)AD解析本题考查简单有机物之间的相互转化及推断。由AC、AD的反应条件及C与D反应得到CH3COOCH2CH3可知,C为CH3CH2OH,D为CH3COOH,则A为CH2 CH2,B为CH3CH3。(1)CH3COOH中的官能团为羧基。(2)CH2 CH2转变为CH3CH3的反应属于加成反应,也属于还原反应。(3)CH2 CH2转变为CH3CH2OH的化学方程式为CH2 CH2+H2O CH3CH2OH。(4)根据X中碳、氢元素的质量比可以推断出n(C)n(H)=37,即其最简式为C3H7,分子式为C6H14,X为己烷,是一种密度比水小的液态无色烷烃,有5种同分异构体;试管1中是萃取,上层为溴的己烷溶液,下层为水;而试管2中溴与己烷发生了取代反应。11.有机物A由植物秸秆水解转变而来,C的相对分子质量为60,D是可燃冰中的有机物,E是D的一氯代物;它们之间的转化关系如图:请回答:(1)有机物C中官能团的名称是。(2)C+FG的反应类型是。(3)有机物D在一定条件下转化为E的化学方程式是。(4)下列说法不正确的是。A.有机物C与金属钠反应比水与金属钠反应要剧烈B.有机物C、F、G用饱和Na2CO3溶液无法鉴别C.通过直接蒸馏有机物C和有机物G的混合物,可分离得到纯净的有机物GD.有机物B、F属于同系物答案(1)羧基(2)酯化反应(或取代反应)(3)CH4+Cl2CH3Cl+HCl(4)BC解析有机物A由植物秸秆水解转变而来应为葡萄糖(C6H12O6),根据C的相对分子质量为60,可确定C是乙酸(CH3COOH),B是葡萄糖(C6H12O6)转变而来,B为乙醇(CH3CH2OH),D是可燃冰中的有机物,可确定D是甲烷(CH4),E是D的一氯代物,可确定E为CH3Cl;联系C(CH3COOH)+FG(C3H6O2)可确定F是CH3OH。(1)有机物C是乙酸(CH3COOH),其分子中官能团的名称是羧基;(2)C是CH3COOH,F是CH3OH,G应该是酯,所以C+FG的反应类型是酯化反应(或取代反应);(3)有机物D是CH4,在光照条件下转化为E的化学方程式是CH4+Cl2CH3Cl+HCl;(4)有机物C是CH3COOH,与金属钠反应比水与金属钠反应要剧烈,故A正确;C、F、G中分别加入饱和Na2CO3溶液的现象分别是产生气泡、互溶、上下分层,说明用饱和Na2CO3溶液可以鉴别,故B不正确;通过直接蒸馏乙酸甲酯和乙酸的混合物,不能分离得到纯净的乙酸甲酯,正确的方法是先加饱和碳酸钠溶液再分液即可,故C不正确;B是CH3CH2OH,F是CH3OH,两者属于同系物,故D正确。12.(2018课标,36,15分)化合物W可用作高分子膨胀剂,一种合成路线如下:回答下列问题:(1)A的化学名称为。(2)的反应类型是。(3)反应所需试剂、条件分别为。(4)G的分子式为。(5)W中含氧官能团的名称是。(6)写出与E互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰,峰面积比为11)。(7)苯乙酸苄酯()是花香型香料,设计由苯甲醇为起始原料制备苯乙酸苄酯的合成路线(无机试剂任选)。答案(1)氯乙酸(2)取代反应(3)乙醇/浓硫酸、加热(4)C12H18O3(5)羟基、醚键(6)(7)解析本题以有机合成为命题依据,考查有机物及官能团名称、反应类型的判断、反应试剂及条件选择、分子式的确定、限定条件同分异构体的书写、有机合成路线的设计等。(2)ClCH2COONaNCCH2COONa过程中CN取代了Cl,故为取代反应。(3)根据D、E的结构简式知,反应为酯化反应,所需试剂是CH3CH2OH,反应条件为浓硫酸、加热。(4)根据G的键线式结构可知G的分子式为C12H18O3。(5)W中含有两种含氧官能团,分别为羟基和醚键。(6)由核磁共振氢谱信息可知,12个氢原子分为两类,数目之比为11,空间结构完全对称,符合条件的E的同分异构体为。
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