(1)按要求写出下列有机物的分子结构。 乙烯的电子式__________, 乙烷的分子式________, 乙醇的结构式___________, 氯乙烷的结构简式________。
(2)写出②、④两步反应的化学方程式,并注明反应类型 ②_______________________,反应类型_______________。 ④_______________________,反应类型_______________。 【答案】
C2H6
CH3CH2Cl
光照一定条件CH2=CH2+HCl??????CH3CH2Cl+HCl 取代反应 ?CH3CH2Cl 加成反应 CH3CH3+Cl2??【解析】 【分析】
乙烯与水发生加成反应生成乙醇;乙烯与氢气发生加成反应生成乙烷;乙烯与氯化氢发生加成反应生成氯乙烷;乙烷与氯气发生取代反应生成氯乙烷。 【详解】 根据以上分析:
(1)乙烯分子含有碳碳双键,结构简式为CH2=CH2,电子式为
,乙烷的分子
式C2H6,乙醇的分子式C2H6O,乙醇含有羟基,乙醇结构式为构简式CH3CH2Cl。
(2)②是乙烯与氯化氢发生加成反应生成氯乙烷,化学方程式为
一定条件CH2=CH2+HCl?????CH3CH2Cl,反应类型加成反应。
,氯乙烷的结
④是乙烷与氯气发生取代反应生成氯乙烷和氯化氢,化学方程式为
光照CH3CH3+Cl2????CH3CH2Cl+HCl,反应类型是取代反应。
【点睛】
乙烯含有碳碳双键,能与氢气、氯气、氯化氢、水等物质发生加成反应,乙烯含有碳碳双键所以能被酸性高锰酸钾溶液氧化。
12.以某有机物X为原料可合成塑料G,X的相对分子质量小于100,1mol有机物X完全燃烧生成等物质的量的CO2和H2O,同时消耗标准状况下的O2112L,且X分子中含有羰基和羟基。X能发生如图所示的转化:
已知:
回答下列问题:
在HIO4、加热条件下生成RCHO和R′CHO。
(1)X的结构简式为__________________。 (2)E?F的反应条件是__________________。
(3)写出F?G的化学方程式:_________________,该反应的反应类型为_______________。
(4)A?D的化学方程式为________________,该反应的反应类型为______________________。
(5)Y是X的同分异构体,1molY与足量的Na反应可生成1molH2且Y不能使溴的CCl4溶液褪色,Y分子中的官能团连在相邻的碳原子上。Y的核磁共振氢谱图中有3个峰,峰面积之比为2:1:1。PBS是一种新型塑料,其结构简式为
。请设计合理
方案以Y为原料(无机试剂自选)合成PBS:____________(用合成路线流程图表示,并注明反应条件)。 【答案】加聚反应 n聚反应
【解析】 【分析】
有机物X完全燃烧生成等物质的量的CO2和H2O,说明该有机物中碳原子个数与氢原子个数比为1:2,1molX完全燃烧消耗标准状况下5molO2,设X的分子式为CaH2aOb,则其燃烧
点燃方程式为CaH2aOb+5O2????aCO2+aH2O,由氧原子守恒得:b+10=2a+a,b=3a-10,
NaOH醇溶液、加热 n+nHOOC-COOH→
+(2n-1)H2O 缩
又因X的相对分子质量小于100,故14a+16b<100,两式综合得:
14a+16b=14a+16(3a-10)<100,解得:a<4.2,即a=4(a=1,2或3时b=3a-10<0,不合题
意),则b=2,故X的分子式为C4H8O2。C为CH3COOH,则B为CH3CHO,A为CH3CH(OH)CH(OH)CH3,X为CH3COCH(OH)CH3。
【详解】
(1) 根据分析可知X为
;
);
),方程式为
(2)E为CH3COCHBrCH3,在NaOH醇溶液中、加热条件下发生消去反应生成F((3) n
含有碳碳双键,在一定条件下发生加聚反应生成G(
一定条件?????;
),方程
(4) CH3CH(OH)CH(OH)CH3与HOOC-COOH发生缩聚反应生成D(
式为n+nHOOC-COOH→
+(2n-1)H2O;
(5)1molY能与Na反应生成1molH2,则Y中含有2个-OH个,Y不能使溴的CCl4溶液褪色,说明Y中不含碳碳双键。由于Y分子中的氢原子没有达到饱和状态,所以只能是环状有机物,其结构简式可能为之比为2:1:1,所以只能是
或
,因核磁共振氢谱图中有3个峰,峰面积
;由PBS的结构简式可知其单体为HOCH2CH2CH2CH2OH
和HOOCCH2CH2COOH,所以Y合成PBS可先在HIO4、加热条件下反应生成丁二醛,再还原得到二醇,氧化得到二酸,最后发生缩聚反应即可,合成路线流程图为
。
13.成熟的苹果中含有淀粉、葡萄糖和无机盐等,某课外兴趣小组设计了一组实验证明某些成分的存在,请你参与并协助他们完成相关实验。
(1)用小试管取少量的苹果汁,加入_______(填名称),溶液变蓝,则证明苹果中含有淀粉。
(2)利用含淀粉的物质可以生产醋酸。下面是生产醋酸的流程图,试回答下列问题:
B是日常生活中有特殊香味的常见有机物,在有些饮料中含有B。 ①写出化学方程式,并注明反应类型。
B与醋酸反应:____________________________,属于______________反应。 B→C____________________________,属于____________________________反应。 ②可用于检验A的试剂是____________________________。
垐浓硫酸垐?【答案】碘水 CH3COOH+CH3CH2OH噲垐?CH3COOCH2CH3+H2O 取代(或酯化) V2CH3CH2OH+O2
Cu或AgV2CH3CHO+2H2O 氧化 新制的氢氧化铜悬浊液(合理答案均可)
【解析】 【分析】
(1)碘单质遇淀粉变蓝色;
(2)①淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖,葡萄糖在催化剂的条件下生成乙醇,乙醇可被氧化为乙醛,最终氧化物乙酸; ②葡萄糖中含有醛基。 【详解】
(1)苹果中含有淀粉,碘单质遇淀粉变蓝色,向苹果汁中加入碘水,溶液变蓝,则苹果中含有淀粉;
(2)淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖,葡萄糖在催化剂的条件下生成乙醇,乙醇可被氧化为乙醛,最终氧化物乙酸,则A为葡萄糖,B为乙醇,C为乙醛;
①乙醇和乙酸在浓硫酸作用下发生酯化(取代)反应生成乙酸乙酯,反应的方程式为
垐浓硫酸垐?CH3COOH+CH3CH2OH噲垐?CH3COOCH2CH3+H2O;B为乙醇,C为乙醛,乙醇可在催化剂V条件下发生催化氧化生成乙醛,反应的方程式为2CH3CH2OH+O2
Cu或AgV2CH3CHO+2H2O;
②葡萄糖中含有醛基,检验葡萄糖可用新制的氢氧化铜悬浊液,加热后若产生砖红色沉淀,则淀粉水解生成葡萄糖。
14.聚乙二醇
)电解质散剂,常用于肠镜检查前的肠道清洁准备。下图是以
具有 芳香气味的有机物A 为原料制取聚乙二醇的过程(部分产物已略去)。烃 C 中碳与氢元素的质量比为 6∶1,是同系物中最简单的物质;E 不能发生银镜反应。
(1)E 物质的名称是_____。 (2)D 的键线式是_____。 (3)反应④的化学方程式是_____。 (4)下列说法正确的是_____。
a.A 在酸性或碱性条件下都可以反应得到B,反应②中的 Br2 可以是溴水或溴的 CCl4 溶液
b.工业上获得C 的的主要方法是催化裂化 c.可以用饱和碳酸钠溶液除去 B 中混有的少量A d.反应①的反应类型为水解反应 【答案】环氧乙烷 【解析】 【分析】
催化剂 nHOCH2CH2OH??????+nH2O ad