题目内容

14．有机物A、B、C互为同分异构体，分子式均为C5H8O2．有关的转化关系如如图所示：

已知：
①A的碳链无支链，且1molA能与4molAg（NH3）2OH完全反应；B为五元环酯．
②CH3-CH=CH-R$\stackrel{NBS}{→}$CH2Br-CH=CH-R
（1）A的系统命名为：1，5-戊二醛；
（2）H结构简式为OHC（CH2）3COOH；F的加聚产物的链节表示为；
（3）一个E分子最多有5个碳原子共平面；
（4）写出下列反应方程式（有机物用结构简式表示）B→D（只写①条件下的反应）；
（5）符合下列两个条件的G的同分异构体的数目有5个．
①具有与G相同的官能团      ②含有两个甲基
（6）结合上述信息，以丙烯和乙酸为原料（其他试剂任选），设计合成路线合成CH3COOCH2CH=CH2．

分析 有机物A、B、C互为同分异构体，分子式为C5H8O2，1molA能与4molAg（NH3）2OH完全反应，说明A分子中含有二个醛基，且A的碳链无支链，可确定A为戊二醛，结构简式为OHC（CH2）3CHO，可得I为HOOC（CH2）3COOH．B属于五元环酯，说明环上有4个碳原子和1个氧原子，且环上还有一个甲基，B转化为D，D为一种羟基酸，D中含有羟基能发生消去反应生成C，C中含有一个碳碳双键和羧基，C能和NBS发生取代反应得到E，E发生水解反应生成F，F与氢气发生加成反应生成G，G可以连续发生氧化反应生成I，由I的结构简式可知，则E中溴原子处于碳链一端，根据题目信息可知C中有CH3-CH=CH-结构，结合上述分析C的结构简式为CH3CH=CHCH2COOH，由此可以D中确定羟基的位置，即D的结构简式为CH3CH（OH）CH2CH2COOH，可得B的结构简式为，E为CH2Br-CH=CH-CH2COOH，F为HO-CH2-CH=CH-CH2COOH，G为HOCH2CH2CH2CH2COOH，H为OHC（CH2）3COOH，据此解答．

解答 解：有机物A、B、C互为同分异构体，分子式为C5H8O2，1molA能与4molAg（NH3）2OH完全反应，说明A分子中含有二个醛基，且A的碳链无支链，可确定A为戊二醛，结构简式为OHC（CH2）3CHO，可得I为HOOC（CH2）3COOH．B属于五元环酯，说明环上有4个碳原子和1个氧原子，且环上还有一个甲基，B转化为D，D为一种羟基酸，D中含有羟基能发生消去反应生成C，C中含有一个碳碳双键和羧基，C能和NBS发生取代反应得到E，E发生水解反应生成F，F与氢气发生加成反应生成G，G可以连续发生氧化反应生成I，由I的结构简式可知，则E中溴原子处于碳链一端，根据题目信息可知C中有CH3-CH=CH-结构，结合上述分析C的结构简式为CH3CH=CHCH2COOH，由此可以D中确定羟基的位置，即D的结构简式为CH3CH（OH）CH2CH2COOH，可得B的结构简式为，E为CH2Br-CH=CH-CH2COOH，F为HO-CH2-CH=CH-CH2COOH，G为HOCH2CH2CH2CH2COOH，H为OHC（CH2）3COOH．
（1）A的结构简式为OHC（CH2）3CHO，A的系统命名为：1，5-戊二醛，
故答案为：1，5-戊二醛；
（2）H结构简式为OHC（CH2）3COOH，F为HO-CH2-CH=CH-CH2COOH，F的加聚产物的链节表示为，
故答案为：OHC（CH2）3COOH；；
（3）E为CH2Br-CH=CH-CH2COOH，碳碳双键连接原子均处于同一平面内，羧基中碳原子连接的原子为平面结构，通过旋转碳碳单键，可以使2个平面共面，一个E分子最多有5个碳原子共平面，
故答案为：5；
（4）B→D（只写①条件下的反应）的反应方程式：，
故答案为：；
（5）G的结构简式为：HOOCCH2CH2CH2CH2OH，其同分异构体符合：①具有与G相同的官能团，即有羟基和羧基，②含有两个甲基，则G的同分异构体为（CH3）2CHCHOHCOOH、（CH3）2COHCH2COOH、CH3CHOHCH（CH3）COOH、CH3CH2C（CH3）OHCOOH、HOCH2C（CH3）2COOH，共5个，
故答案为：5；
（6）丙烯先用NBS取代生成BrCH2CH=CH2，然后在氢氧化钠水溶液、加热条件下水解生成HOCH2CH=CH2，最后与乙酸发生酯化反应生成CH3COOCH2CH=CH2，合成路线流程图为：CH3CH=CH2$\stackrel{NBS}{→}$BrCH2CH=CH2$→_{△}^{NaOH水溶液}$HOCH2CH=CH2$→_{浓硫酸/△}^{CH_{3}COOH}$CH3COOCH2CH=CH2，
故答案为：CH3CH=CH2$\stackrel{NBS}{→}$BrCH2CH=CH2$→_{△}^{NaOH水溶液}$HOCH2CH=CH2$→_{浓硫酸/△}^{CH_{3}COOH}$CH3COOCH2CH=CH2．

点评 本题考查有机推断与合成，根据A的分子式及与银氨溶液反应比例关系推断A的结构，综合分析确定D中羟基的位置是关键，结合反应条件，利用顺推法进行推断，能较好的考查考生的自学能力和分析推理能力，是对有机化合物知识的综合考查．

练习册系列答案
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4．下列有关实验现象和解释或结论都正确的是（　　）
选项实验操作实验现象解释或结论
A将充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中红棕色变深反应2NO2?Ν2O4的△H＜0
B将少量的溴水分别滴入FeCl2溶液、NaI溶液中，再分别滴加CCl4振荡下层分别呈无色和紫红色还原性：I-＞Br-＞Fe2+
C某钾盐溶于盐酸，产生无色无味气体，通过澄清石灰水有白色沉淀出现该钾盐是K2CO3
D把SO2通入紫色石蕊试液中紫色褪去SO2具有漂白性
A．AB．BC．CD．D
5．以芳香烃A为原料，合成有机物M和N的路线如图所示（部分反应条件略去）．

已知：
①A的蒸汽密度是同条件下H2密度的53倍
②
③
④（-NH2易被氧化）
回答下列同题：
（1）A、I的结构简式分别为、．
（2）F中含氧官能团的电子式为．H的化学名称为对硝基甲苯．
（3）C→D、J→N的反应类型分别为氧化反应、缩聚反应．
（4）G→M的化学方程式为n $→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$+nH2O．
加热条件下，F与足量NaOH溶液反应的化学方程式为+2NaOH$\stackrel{△}{→}$+NaBr+H2O．
（5）E的同分异构体中，既能发生银镜反应又能与FeCl3溶液发生显色反应的有13种（不考虑立体异构）；其中核磁共振氢谱有5种吸收峰，且峰面积之比为1：2：2：2：1的结构简式为．
（6）结合题中信息和所学知识，设计一条以CH3CH2CH2OH和CH3OH为原料制备的合成路线CH3CH2CH2OH$→_{催化剂}^{氧气}$CH3CH2CHO$→_{催化剂}^{氧气}$CH3CH2COOH$\stackrel{溴/红磷}{→}$CH3CHBrCOOH$\stackrel{氢氧化钠醇溶液}{→}$CH2=CHCOOH$→_{△}^{甲醇/浓H_{2}SO_{4}}$CH2=CHCOOCH3$\stackrel{催化剂}{→}$（无机试剂任选）．
合成路线示例：CH≡CH$→_{催化剂/△}^{H_{2}}$CH3-CH3$→_{光照}^{Cl_{2}}$CH3CH2Cl．
2．设NA为阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是（　　）
①lmolCH3CH2C（CH3）3所含甲基个数为4NA
②2.8g乙烯和2.8g聚乙烯中含碳原子数均为0.2NA
③1.0L1.0mol/LCH3COOH溶液中，CH3COOH分子数为NA
④8.8g乙酸乙酯中含共用电子对数为1.4NA
⑤标准状况下，22.4L乙醇完全燃烧后生成CO2的分子数为2NA⑥常温常压下，17g甲基（-14CH3）所含的中子数为9NA⑦标准状况下，11.2L氯仿中含有C-Cl键的数目为1.5NA⑧lmolC15H32分子中含碳碳键数目为14NA．
A．①③⑤⑦B．①②④⑧C．②③⑥⑧D．①②⑥⑧
9．下列实验方案能达到实验目的是
选项实验方案实验目的或结论
A将盐酸酸化的双氧水滴入Fe（NO3）2溶液中，溶液变黄色H2O2的氧化性比Fe3+强
B将一小块钠分别投入盛有水和乙醇的小烧杯中，钠与乙醇反应要平缓得多乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼
C将某气体通入品红溶液，溶液褪色气体中一定有SO2
D将铁棒和铜棒用导线连接后放入浓硝酸中，铜棒变细铜的金属性强于铁
（　　）
A．AB．BC．CD．D
19．化学与环境、生活关系密切，下列事实中不涉及化学性质的是（　　）
A．焊锡中加铅后熔点降低
B．用漂白粉、臭氧等游泳池消毒
C．将镁块与钢铁输水管相连，防止钢铁腐蚀
D．往燃煤中加入石灰石，减少酸雨的产生
6．对乙烯基苯甲酸在医药中间体合成中有着广泛的用途，可用化合物M反应合成：

下列关于化合物M和对乙烯基苯甲酸的说法正确的是（　　）
A．对乙烯基苯甲酸的分子式为C9H10O2
B．对乙烯基苯甲酸的同分异构体共有三种
C．对乙烯基苯甲酸既属于羧酸，又属于烯烃
D．二者均可发生取代反应和加成反应
3．下列实验操作、实验现象和解释或结论不正确的是（　　）
选项实验操作实验现象解释或结论
A将铝丝放入浓硫酸中无明显现象铝丝发生了钝化
B将SO2通入过量的Na2CO3溶液中，将产生的气体再通入Na2SiO3溶液中有白色沉淀生成证明酸性：H2SO3＞H2CO3＞H2SiO3
C向含有Fe3+的溶液中滴加KSCN溶液溶液变红色有Fe（SCN）3生成
D向KOH溶液中滴加足量的MgSO4溶液，然后再滴加足量的FeCl3溶液先产生白色沉淀，然后沉淀变红褐色Ksp[Fe（OH）3]＞Ksp[Mg（OH）2]
A．AB．BC．CD．D
14．金属钛（Ti）性能优越，被称为“亲生物金属”．工业上以钛铁矿（主要成分FeTiO3，含FeO、Al2O3、SiO2等杂质）为主要原料冶炼金属钛，其生产的工艺流程图如下：
已知：①2H2SO4（浓）+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4 +2H2O
②TiO2+易水解，只能存在于强酸性溶液中．
（1）步骤①中发生反应的离子方程式：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O，SiO2+2OH-=SiO32-+H2O．
（2）25℃时，难溶电解质形成沉淀与pH关系如下表
PHFe（OH）3Fe（OH）2Mg（OH）2TiO（OH）2
开始沉淀1.14.571
完全沉淀2.86.49.22.7
TiO（OH）2溶度积Ksp=1×10-29
a．步骤①加入铁屑原因是将Fe3+转化为Fe2+，防止Fe3+与TiO2+同时生成沉淀．
b．向溶液Ⅱ中加入Na2CO3粉末的作用是调节PH，生成TiO（OH）2溶液．溶液Ⅱ中大量含有的阳离子有TiO2+、Fe2+、H+．
（3）TiCl4→Ti反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti．
①写出由TiO2制取TiCl4的化学方程式TiO2+2Cl2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$TiCl4+2CO．
②依据下表信息，需加热的温度略高于1412℃即可．
TiCl4MgMgCl2Ti
熔点/-25.0648.87141667
沸点/136.4109014123287
（4）为了测定绿矾（FeSO4•7H2O）的含量，称取2.850g绿矾样品配置成250mL溶液，取25.00mL用0.01mol/L酸性KMnO4溶液进行滴定（5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O）．消耗KMnO4溶液的体积为20.00mL计算上述样品中FeSO4•7H2O的质量分数为97.5%．

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