20.(11分)有机物A1和A2含有碳、氢、氧三种元素,且互为同分异构体。已知6 g A1在足量的氧气中完全燃烧生成13.2 g二氧化碳和7.2 g水。有关物质之间的转化关系如下:
已知:X为六元环状化合物
(1)A1的分子式为________________。
(2)写出X的结构简式:________________。
(3)写出反应④的化学方程式:___________________________________________;
反应②属于__________反应。
(4)与G具有相同官能团的G的同分异构体M在酸性条件下,加热失水生成N,N的甲酯可以发生加聚反应生成聚合物P,聚合物P的结构简式为__________________。
[解析] 由题意可知,13.2 g CO2中含C的质量为×12 g/mol=3.6 g,7.2 g水中含H的质量为×1 g/mol×2=0.8 g,则6 g A1分子中O元素的质量为:6 g-3.6 g-0.8 g=1.6 g,则A1中n(C)∶n(H)∶n(O)=∶∶=3∶8∶1,最简式C3H8O,由于此分子式中的H原子数已饱和,故最简式也是A1的分子式;由A1氧化后生成H,H能发生银镜反应,可知H为一种醛,则A1的结构简式为CH3CH2CH2OH;H的结构简式为CH3CH2CHO。由A2与A1互为同分异构体,且在浓硫酸作用下发生脱去反应均生成相同产物,故A2的结构简式为,则B的结构简式为CH3CH===CH2,C的结构简式为,C水解后生成D;D氧化后生成E,E氧化后生成F,F催化加氢后生成G,最后经脱去反应生成的X是一个六元环状化合物,即
。
[答案] (1)C3H8O
(3)CH3CH2CHO+2Ag(NH3)2OH2Ag↓+CH3CH2COONH4+3NH3+H2O 加成
?
19.(14分)(2009年海南单科)以下是某课题组设计的合成聚酯类高分子材料?的路线:
已知:①A的相对分子质量小于110,其中碳的质量分数约为0.9;
②同一碳原子上连两个羟基时结构不稳定,易脱水生成醛或酮:
③C可发生银镜反应。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)A的分子式为________________________________________________________;
(2)由A生成B的化学方程式为_______________________________________________,
反应类型是________________;
(3)由B生成C的化学方程式为_________________________________________,该反应过程中生成的不稳定中间体的结构简式应是__________;
(4)D的结构简式为____________,D的同分异构体中含有苯环且水解产物之一为乙酸的有________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(写结构简式)。
[解析] 本小题应采用正逆相结合的办法进行推断。首先逆推,根据可得D的结构简式应为,再结合C的分子式及C→D
的反应条件,可推出C的结构简式应为;再正推,根据已知条件①及C、D的结构。可得A的分子式为C8H10,且结构简式为,结合已知条件②及C的结构可推出A侧链上的两个甲基,两个氢原子,另一个取代两个氢原子。B的结构简式为。
[答案] (1)C8H10
18.(9分)含有氨基(-NH2)的化合物通常能够与盐酸反应,生成盐酸盐。如R-NH2+HCl―→R-NH2·HCl(R代表烷基、苯基等)。现有两种化合物A和B,它们互为同分异构体。已知:
①它们都是对位二取代苯;
②它们的相对分子质量都是137;
③A既能被NaOH溶液中和,又可以跟盐酸成盐,但不能与FeCl3溶液发生显色反应;B既不能被NaOH溶液中和,也不能跟盐酸成盐;
④它们的组成元素只可能是C、H、O、N、Cl中的几种。
请按要求填空:
(1)A和B的分子式是________________。
(2)A的结构简式是__________;B的结构简式是________________。
[解析] A既能被NaOH溶液中和,又可以跟盐酸成盐,但不能与FeCl3溶液发生显色反应,说明A分子中含有-NH2,不含酚-OH而含-COOH。取代苯为-C6H4-,其式量为76,-NH2的式量为16,-COOH的式量为45。由于76+16+45=137,所以可推知A分子中只含有苯基、氨基和羧基,其结构简式为,由此得其分子式为C7H7NO2。B既不能被NaOH溶液中和,也不能跟盐酸成盐,说明B分子中不含酸性和碱性基团,将A分子中的-NH2和-COOH中的原子进行重组,只能是-CH3和-NO2,故B的结构简式为。
[答案] (1)C7H7NO2(或写成C7H7O2N)
17.(10分)有机物A的分子式为C3H7O2N,有机物B的分子式为C3H9O2N,这两种有机物分子中都有一个与碳原子连接的甲基,它们都能与NaOH溶液反应,也能与盐酸反应。
(1)有机物A、B的结构式为:
A______________,B____________。
(2)A、B分别与NaOH反应的化学方程式为:
__________________________________________,
__________________________________________。
[解析] A中除有一个甲基外,还有-C2H4NO2,它能与NaOH反应,说明还有一个-COOH,则余下基团必有-NH2,所以A的结构式为,B中除有一个甲基外,余下基团比饱和烃容纳H的量都多,结合它能与NaOH反应,则其中必有NH,所以B的结构式为CH3CH2COONH4。
16.生活中的问题常涉及到化学知识,下列叙述中正确的是 ( )
A.硫酸钡是一种难溶于水和酸的盐,可用作X光透视肠胃的药剂
B.使用明矾可以对水进行消毒、杀菌
C.铁制品在干燥的空气中易生锈
D.棉花、蚕丝和人造丝的主要成分是纤维素
[解析] 本题主要考查一些联系生活实际的化学常识。硫酸钡既不溶于水,也不溶于酸,还不能被X射线透过,可用作X光透视肠胃的药剂;明矾是一种净水剂,Al3+水解生成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮的杂质,但明矾没有消毒、杀菌功能;铁制品只有在潮湿的空气中才易生锈;蚕丝的主要成分是蛋白质。
[答案] A
第Ⅱ卷 (非选择题,52分)
15.橡胶属于重要的工业原料。它是一种有机高分子化合物,具有良好的弹性,但强度较差。为了增加某些橡胶制品的强度,加工时往往需进行硫化处理。即将橡胶原料与硫磺在一定条件下反应;橡胶制品硫化程度越高,强度越大,弹性越差。下列橡胶制品中,加工时硫化程度较高的是
( )
A.橡皮筋 B.汽车外胎
C.普通气球 D.医用乳胶手套
[解析] 从生活经验知识入手,汽车外胎应具有弹性差、强度很大的特征。
[答案] B
14.下列叙述不正确的是 ( )
A.在含有酚酞的0.1 mol·L-1的氨水中加入少量的氯化铵晶体,溶液颜色变浅
B.用锌片做阳极,铁片做阴极,电解氯化锌溶液,铁片表面出现一层锌
C.若皂化反应后静置,反应液不分层,可判断油脂皂化反应基本完成
D.胶体具有较大的表面积,能吸附阳离子或阴离子,故在电场作用下会产生电泳现象
[解析] 酚酞在碱性溶液中呈红色,加入强电解质氯化铵晶体后,晶体溶解,完全电离,产生的NH使氨水的电离平衡(NH3·H2ONH+OH-)向左移动,减少了氢氧根离子浓度,降低了碱性,溶液颜色变浅甚至到无色,A正确。选项B的实质是电镀,阳极反应为:Zn-2e-===Zn2+,阴极反应为:Zn2++2e-===Zn,阴极上析出锌,B正确。油脂不溶于水,所以反应过程中只要有油脂存在,反应液静置后就会分层,皂化反应基本完成后,高级脂肪酸的钠盐、甘油和水形成的反应混合液静置后将不分层,C正确。D中“胶体具有较大的表面积”,不正确,应为“胶体粒子具有较大的表面积”。
[答案] D
13.如下图表示一个反应过程,图中的黑球表示两个相同的单糖或其单元。则图中的a、b、c分别表示 ( )
A.麦芽糖 麦芽糖酶 葡萄糖
B.蔗糖 蔗糖酶 果糖
C.乳糖 乳糖酶 葡萄糖
D.淀粉 淀粉酶 葡萄糖
[解析] 由题图所示,b在反应前后未变化,应为催化剂即酶,a是水解后生成两个相同的单糖分子的二糖。麦芽糖水解生成两分子葡萄糖,蔗糖水解生成1分子葡萄糖和1分子果糖,乳糖水解生成葡萄糖和半乳糖,淀粉属于多糖。
12.微量元素是指人体中总含量不到万分之一,质量总和不到人体质量的千分之一的近二十种元素,这些元素对人体正常代谢和健康起着重要作用,下列元素不是微量元素的是
A.I B.H
C.F D.Fe
[解析] 人体内大部分为H2O,可知H不是微量元素。像C、O、N、H、P、S、K、Na为人体内大量元素。
11.某高分子化合物的部分结构如下:
]下列说法不正确的是 ( )
A.聚合物的链节是
B.聚合物的分子式为(C2H2Cl2)n
C.聚合物的单体是CHCl===CHCl
D.若n为聚合度,则其相对分子质量为97n
[解析] 因为高分子主链上均为C原子,又由于单体是重复的结构单元,且碳碳单键可以旋转,所以链节是CHCl===CHCl,单体是。