题目内容

14．石油化工的重要原料CxHy可以合成很多有机化合物，以下是CxHy合成物质E和J的流程图：
Ⅱ．J的分子式为C4H4O4，是一种环状化合物．

已知：Ⅰ．下列反应当中R、R′代表烃基：

Ⅱ．J的分子式为C4H4O4，是一种环状化合物
（1）在CxHy的同系物中，所有碳原子一定共平面且碳原子数最多的分子的名称是2，3-二甲基-2-丁烯．
（2）H的分子式是C2H3O2Br．
（3）下列说法正确的是be．
a．CxHy和苯都能使溴水褪色，原理相同    b．反应②和反应④的反应类型均为加成反应
c．C能与Na、NaOH、NaHCO3反应        d．E是一种水溶性很好的高分子化合物
e．J在酸性或碱性环境中均能水解
（4）K是J的同分异构体，且1mol K与足量的NaHCO3溶液反应可放出2mol CO2气体，请写出一种符合条件K的结构简式CH2=C（COOH）2或HOOCCH=CHCOOH．
（5）写出反应⑤的化学方程式．
（6）D有多种同分异构体，与D具有相同官能团的还有5种（含顺反异构体），其中核磁共振氢谱有3组吸收峰，且能发生银镜反应的结构简式是HCOOC（CH3）=CH2．

分析 根据题中各物质转化关系，J的分子式为C4H4O4，是一种环状化合物，且由I在浓硫酸作用下加热得到，所以可以推知J为环酯，即J为，根据有关反应的条件可推知I为HOCH2COOH，H为BrCH2COOH，G为BrCH2CHO，F为BrCH2CH2OH，CxHy与HBrO加成得F，所以CxHy为CH2=CH2，氧化得A为CH3CHO，CH3CHO再氧化得B为CH3COOH，A和B发生信息中的加成反应得C为CH3COOCH（OH）CH3，C在浓硫酸条件下脱水得D为CH3COOCH=CH2，D发生加聚反应得到E，据此分析解答．

解答 解：根据题中各物质转化关系，J的分子式为C4H4O4，是一种环状化合物，且由I在浓硫酸作用下加热得到，所以可以推知J为环酯，即J为，根据有关反应的条件可推知I为HOCH2COOH，H为BrCH2COOH，G为BrCH2CHO，F为BrCH2CH2OH，CxHy与HBrO加成得F，所以CxHy为CH2=CH2，氧化得A为CH3CHO，CH3CHO再氧化得B为CH3COOH，A和B发生信息中的加成反应得C为CH3COOCH（OH）CH3，C在浓硫酸条件下脱水得D为CH3COOCH=CH2，D发生加聚反应得到E，
（1）在C2H4的同系物中，所有碳原子一定共平面且碳原子数最多的分子是将乙烯中的氢原子都换成碳的结构即C6H12，其名称是2，3-二甲基-2-丁烯，
故答案为：2，3-二甲基-2-丁烯； 　　　　　　
（2）H为BrCH2COOH，H的分子式是C2H3O2Br，
故答案为：C2H3O2Br；
（3）a．CxHy和苯都能使溴水褪色，原理不相同，前者是加成，后者是萃取，故a错误；
b．反应②和反应④的反应类型均为加成反应，故b正确；
c．C中有酯基和羟基，酯基能与氢氧化钠反应，羟基能与钠反应，酯基、羟基均不能与NaHCO3反应，故c错误；
d．E中有酯基，其水溶性较差，故d错误；
e．J中有酯基，在酸性或碱性环境中均能水解，故e正确；
故答案为：be；
（4）J为，K是J的同分异构体，且1 mol K与足量的NaHCO3溶液反应可放出2mol CO2气体，说明K中有两个羧基，所以符合条件K的结构简式为CH2=C（COOH）2　或HOOCCH=CHCOOH，
故答案为：CH2=C（COOH）2或HOOCCH=CHCOOH；
（5）反应⑤的化学方程式为，
故答案为：；
（6）D为CH3COOCH=CH2，D有多种同分异构体，与D具有相同官能团的还有CH2=CHCOOCH3、HCOOCH=CHCH3（顺、反两种）、HCOOCH2CH=CH2、HCOOC（CH3）=CH2、，共5 种（含顺反异构体），其中核磁共振氢谱有3组吸收峰，且能发生银镜反应的结构简式为HCOOC（CH3）=CH2，
故答案为：5；HCOOC（CH3）=CH2．

点评 本题考查有机物推断，为高频考点，侧重考查学生分析推断能力，利用题给信息、反应条件结合物质中碳链变化进行推断即可，难点是同分异构体种类判断，题目难度中等．

练习册系列答案
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12．化学与生活密切相关，下列不正确的是（　　）
A．聚乙烯是无毒高分子，用作食品包装袋
B．石油的干馏得到汽油、柴油、煤油
C．硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，可用作木材防火剂
D．王水是由浓盐酸和浓硝酸按3：1混合
5．1，2-二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂，下图是实验室制备1，2-二溴乙烷并进行一系列相关实验的装置（加热及夹持设备已略）．

有关数据列表如下：
乙醇1，2-二溴乙烷乙醚
状态无色液体无色液体无色液体
密度/g/cm30.792.20.71
沸点/℃78.513234.6
熔点/℃-1309-1l6
请按要求回答下列问题：
（1）实验开始之前必要的操作是检查装置的气密性．
（2）仪器A的名称为三颈瓶．
（3）实验过程中，若发现装置B中水沿导管G上升，则需进行的操作是停止加热，向烧杯E中加适量温水．
（4）装置D中品红溶液的作用是验证二氧化硫是否被除尽．
（5）反应过程中应用冷水冷却装置E，其主要目的是减少液溴挥发．
（6）判断该制备反应已经结束的最简单方法是装置E中小试管内的液体由红棕色变为无色；结果学生发现反应结束时，无水乙醇消耗量大大超过理论值，其原因是有副反应发生或反应过于剧烈，一部分乙烯没有充分反应就逸出（答出其中两条即可）．
2．下列各种说法正确的是（　　）
A．已知可逆反应：2SO2+O2?2SO3，当O2的消耗速率与SO3的消耗速率之比为1：2时，表明该可逆反应达到化学平衡状态
B．由Zn、Cu、稀硫酸组成的原电池，负极为Zn，发生还原反应，电极反应式为：Zn-2e-=Zn2+
C．工业上金属Mg、Al都是用电解熔融的氯化物制得的
D．甲苯的一氯代物有4种，则甲苯与足量H2发生加成反应后所得到的有机产物的一氯代物也只有4种
9．某学生为探究AgCl沉淀的溶解和转化，设计实验方案并记录如下：
步骤和现象现象
Ⅰ．将等体积等浓度的AgNO3溶液和NaCl溶液混合得到浊液W，过滤，得到滤液X和白色沉淀Y
Ⅱ．向滤液X中滴加几滴饱和Na2S溶液出现浑浊
Ⅲ．取少量白色沉淀Y，滴加几滴饱和Na2S溶液沉淀变为黑色
Ⅳ．取少量白色沉淀Y，滴加几滴浓氨水沉淀逐渐溶解
（1）步骤Ⅰ的浊液W中存在的沉淀溶解平衡为AgCl（g） Ag+（aq）+Cl-（aq）．
（2）由步骤Ⅱ的浑浊可推测，滤液X中除了含有Na+、NO3-，还含有的离子有Ag+、Cl-．
（3）能说明步骤Ⅲ中沉淀变黑的离子方程式为2AgCl（s）+S2-═Ag2S（s）+2Cl-．沉淀转化的主要原因是该温度下，Ag2S比AgCl溶解度更小．
（4）已知：Ag++2NH3•H2O  Ag（NH3）2++2H2O，用平衡移动原理解释步骤Ⅳ中加入浓氨水沉淀逐渐溶解的原因AgCl（g） Ag+（aq）+Cl-（aq），银离子与氨水结合，降低了溶液中银离子的浓度，使上述平衡正向移动，促使AgCl溶解．
（5）结合上述信息分析，下列预测不正确的是BC．
A．在步骤Ⅳ之后，继续滴加浓硝酸后又有AgCl沉淀生成
B．由步骤Ⅳ可以推测：实验室可用氨水洗涤银镜反应后的试管
C．若在白色沉淀Y中滴加NaOH溶液，沉淀也能溶解．
19．中国人向来喜欢吉利，如第29届奥运会开幕定在2008年8月8日，在有机化学中也有这样一个吉利分子“C8H8O8”它可以通过如图转化关系制得：

已知：
①X的相对分子质量小于180，其中氧的质量分数约为49.4%；1mol X在稀硫酸中发生水解反应生成2mol甲醇和1mol A；X中没有支链
②E为高分子化合物；B为环状结构
回答下列问题：
（1）1个X分子中，可能含有5个氧原子，A中官能团的名称为羧基和羟基
（2）②的反应类型为消去反应
（3）E的结构简式为
（4）写出④的化学方程式：+HCOOH$?_{△}^{浓硫酸}$+H2O
（5）符合条件的有机物B有多种结构，写出其中一种含六元环的B的结构简式
（6）一定量的A物质与乙醇的混合物完全燃烧生成27g水和V LCO2（标准状况），则等物质的量该混合物完全燃烧消耗氧气的物质的量为1.5mol．
6．下列各组数据关系中，前者比后者大的是（　　）
A．100mL　0.01mol/L的CH3COOH溶液与10mL　0.1mol/L的CH3COOH溶液的H+数目
B．常温下pH=4的KHSO4溶液和CH3COOK溶液中由水电离出的OH-离子浓度
C．纯水在100℃时的pH和25℃时的pH
D．100mL　0.01mol/L的CH3COOH溶液与10mL　0.1mol/L的CH3COOH溶液的H+浓度
3．25℃时，已知Ksp[Cu（OH）2]=2×10-20，某CuSO4溶液里c（Cu2+）=0.02mol•L-1，若要生成Cu（OH）2沉淀，应调整溶液的pH值大于（　　）
A．2B．3C．4D．5
4．右图是可逆反应N2（g）+3H2（g）═2NH3（g） 在反应过程中的反应速率（v）与时间（t）的关系曲线，下列叙述不正确的是（　　）
A．t1时，v正＞v逆B．t2时，反应到达限度
C．t2-t3，反应停止D．t2-t3，各物质的浓度不再发生变化

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