①能使溴的四氯化碳溶液褪色; A ②比例模型为: ③能与水在一定条件下反应生成C ①由C、H两种元素组成; B ②球棍模型为: ①由C、H、O三种元素组成; C ②能与Na反应,但不能与NaOH溶液反应; ③能与E反应生成相对分子质量为100的酯。 ①相对分子质量比C少2; D ②能由C氧化而成; ①由C、H、O三种元素组成; E ②球棍模型为:根据表中信息回答下列问题: (1)A与溴的四氯化碳溶液反应的生成物的名称叫做________;写出在一定条件下,A生成高分子化合物的化学反应方程式___________________________________________。
(2)A与氢气发生加成反应后生成分子F,与F在分子组成和结构上相似的有机物有一大类(俗称“同系物”),它们均符合通式
CnH2n+2。当n=________时,这类有机物开始出现同分异构体。
(3)B具有的性质是________(填序号):①无色无味液体、②有毒、③不溶于水、④密度比水大、⑤与KMnO4酸性溶液和溴水反应褪色、⑥任何条件下不与氢气反应;写出在浓硫酸作用下,B与浓硝酸反应的化学方程式:_______________________________________
________________________________________________。 (4)C与E反应生成相对分子质量为100的酯,该反应类型为________;其化学反应方程式为___________________________
___________________________________________________。 (5)写出由C氧化生成D的化学反应方程式:
__________________________________________________ __________________________________________________。 解析:根据A的比例模型可知A是C2H4,B是苯,C和Na能反应,说明有羟基,不能和NaOH反应,说明无酸性,所以是醇类,D由C氧化而来,而且相对分子质量比C少2,即由醇的脱氢氧化而得,根据E的球棍模型可知E为CH2=CH-COOH,C能和E反应生成相对分子质量为100的酯,则推出C是乙醇,D就是乙醛。
答案:
二溴乙烷
nCH2===CH2一定条件――→CH2—CH2 (2)4 (3)②③
(4)取代反应(或酯化反应)
CH2===CH—COOH+HO—CH2CH3浓硫酸△
CH2===CH—COOCH2CH3+H2O
或→Ag2CHCHO+2HO (5)2CH3CH2OH+O2Cu――32△
20.(4分)分子式为C3H6O3的物质有多种同分异构体,请写出符合下列要求的各种同分异构体的结构简式。
说明:①不考虑同一碳原子上连有两个羟基;
②乙炔、苯等分子中同类原子化学环境相同,丙烷、丁烷等分子中同类原子化学环境有两种。
(1)甲分子中没有甲基,且1 mol甲与足量金属Na反应生成1 mol H2。若甲能与NaHCO3溶液反应,则甲的结构简式为________;若甲能发生银镜反应,则甲的结构简式为________。
(2)乙分子中所有同类原子的化学环境相同,且不与金属Na反应,则乙的结构简式为________。
(3)丙分子中碳与氧分别有两种化学环境,氢的化学环境相同,且丙与金属Na不反应,则丙的结构简式为______。
解析:(1)中1 mol甲与足量金属Na反应生成1 mol H2,说明有两个羟基(醇羟基或羧酸中的羟基),又因为甲还能与NaHCO3溶液反应,故原结构中含有一个醇羟基和一个羧基,则结构简式为CH2(OH)CH2COOH;若甲能发生银镜反应,则说明甲中含有醛基,
则其结构简式为。
(2)乙分子中所有同类原子的化学环境相同,且不与金属Na反应,说明乙分子中碳原子和氢原子都是等效的,且没有羟基存在,具有对称性,故结构简式为H2COCH2OOCH2。
(3)丙分子中碳与氧分别有两种化学环境,氢的化学环境相同,
说明氢原子呈对称结构,碳和氧原子则有两种排列方式,三个氧原子有两种排列方式,则必有一种是碳氧双键,另一各是碳氧单键。由此可得结构简式为CH3OCOOCH3。
答案:(1)HOCH2CH2COOH HOCH2CH(OH)CHO
(2)
(3)CH3OCOOCH3
21.(8分)有机物A(C6 H8 O4)为食品包装纸的常用防腐剂。A可以使溴水褪色,难溶于水,但在酸性条件下可发生水解反应,得到B(C4 H4O4)和甲醇。B分子中没有支链,通常状况下B为无色晶体,能与氢氧化钠溶液发生反应。
(1)A可以发生的反应有________ (选填序号)。 ①加成反应 ②酯化反应 ③加聚反应 ④氧化反应
(2)与B含有相同官能团的同分异构体的结构简式是______________________________________。
(3)由B制取A的化学方程式是________________。
(4)某氨基酸(C4 H7NO4)是组成人体蛋白质的氨基酸之一,可由B通过以下反应制取:
HClNH3
B ――→ C ――→某氨基酸
该氨基酸的结构简式是____________________。
解析:(1)A(C6H8O4)能使溴水褪色,说明A中含有不饱和键,说明A可以发生加成反应、加聚反应、氧化反应。
(2)(3)A(C6H8O4)在酸性条件下水解,生成B(C4H4O4)和甲醇
(CH3OH),根据碳原子守恒,可知1分子A能生成1分子B和2分子甲醇,同时也知A是一种酯,B中有2个—COOH,因为A中有不饱和键,所以B中也有不饱和键,由此推知B的结构简式为HOOC—CH===CH—COOH,由B+甲醇―→A的化学方程式为:HOOC—CH===CH—COOH+2CH3OH浓硫酸△H3COOC—CH ===CH—COOCH3+2H2O,由A的结构可知A不能发生酯化反应。现要求写出与B含相同官能团的同分异构体,只能改变官能团的位置,可知该物质为CH2===C(COOH)2。
答案:(1)①③④ (2)CH2===C(COOH)2
22.(8分)乙醛在氧化铜催化剂存在的条件下,可以被空气氧化成乙酸。依据此原理设计实验制得并在试管C中收集到少量乙酸溶液(如图所示:试管A中装有40%的乙醛水溶液、氧化铜粉末;试管
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