20012010年十年化學(xué)賽題重組卷1試題和復(fù)習(xí)資料有機(jī)

1、2001-2010年十年化學(xué)賽題重組卷1有機(jī)化學(xué)（一）評(píng)分細(xì)則 2003年第7題（5分）  杜邦公司因發(fā)明了一項(xiàng)新技術(shù)而獲得了2003年美國(guó)總統(tǒng)綠色化學(xué)獎(jiǎng)。該技術(shù)利用基因工程將酵母菌的基因引入一種大腸桿菌，用來(lái)將葡萄糖發(fā)酵生成1.3-丙二醇。71   在上述發(fā)酵過(guò)程中，葡萄糖首先轉(zhuǎn)化為二羥基丙酮的一磷酸酯，隨后轉(zhuǎn)化為目標(biāo)產(chǎn)物。該反應(yīng)對(duì)于葡萄糖的原子利用率為 。原子利用率是目標(biāo)產(chǎn)物的相對(duì)分子質(zhì)量除以反應(yīng)物相對(duì)原子質(zhì)量之和乘以100。 72  生產(chǎn)1.3-丙二醇的傳統(tǒng)工藝是以石油為原料按下述路線進(jìn)行的：石油乙烯環(huán)氧乙烷3-羥基丙醛1.3-丙二醇。獲

2、得3羥基丙醛的反應(yīng)在乙醚溶劑中進(jìn)行，用鈷催化劑或銠催化劑，溫度80oC，壓力107 Pa；后一反應(yīng)用鎳催化劑，溫度80120oC，壓力1.6x107 Pa。對(duì)比之下，新工藝至少具有以下3種綠色化學(xué)特征： 71   84  。（2分）72  原子利用率高，使用了可再生的植物資源，反應(yīng)在溫和條件下進(jìn)行因而能耗低，不使用貴金屬催化劑，不使用有機(jī)溶劑，有毒污染物排放少，反應(yīng)在溫和條件進(jìn)行而不使用高壓設(shè)備，。 （共3分；每答出上列各點(diǎn)之一給1分。）2006年第2題 （5分） 下列反應(yīng)在100oC時(shí)能順利進(jìn)行：I II2-1 給出兩種產(chǎn)物的系統(tǒng)命名。（4分）2-2

3、這兩種產(chǎn)物互為下列哪一種異構(gòu)體？（1分） A 旋光異構(gòu)體 B 立體異構(gòu)體 C 非對(duì)映異構(gòu)體 D 幾何異構(gòu)體【參考答案】2-1 I （7R，3E，5Z)-3-甲基-7-氘代-3,5-辛二烯 或 （7R，3E，5Z)-3-甲基-3,5-辛二烯-7-d 或 （7R，3E，5Z)-3-甲基-7-2H-3,5-辛二烯 （注：只要標(biāo)出氘的位置即可） 用cis- 、trans- 代替 Z-、E-得分相同（下同） （2分） II （7S，3Z，5Z)-3-甲基-7-氘代-3,5-辛二烯 或 （7S，3Z，5Z)-3-甲基-3,5-辛二烯-7-d 或 （7S，3Z，5Z)-3-甲基-7-2H-3,5-辛二烯 （

4、注：只要標(biāo)出氘的位置即可） （2分）2-2 B （立體異構(gòu)體） （1分）2001年第8題（11分）新藥麥米諾的合成路線如下：81 確定B、C、D的結(jié)構(gòu)式（填入方框）。82 給出B和C的系統(tǒng)命名：B為 ；C為： 。83 CH3SH在常溫常壓下的物理狀態(tài)最可能是 （填氣或液或固），作出以上判斷的理由是： 【參考答案】8-1B：C：D： (各2分，共6分)8-2 B為 3-硫甲基-1，2-環(huán)氧丙烷或甲基-2，3環(huán)氧丙基硫醚；C為：2-羥基-3-硫甲基-丙肼 或1-硫甲基-3-肼基-2-丙醇 （各2分，共4分）8-3 氣， H2O和CH3OH為液態(tài)主要是由于存在分子間氫鍵, H2S無(wú)氫鍵而呈氣態(tài), C

5、H3SH也無(wú)氫鍵, 故也可能也是氣態(tài)。（1分）(其他理由只要合理均得滿分。注:其沸點(diǎn)僅6oC; 常識(shí): 它是燃?xì)獾奶砦秳? 其惡臭可導(dǎo)致燃?xì)庑孤兜木X(jué)。本題的答案可用倒推法得出，只需有取代、縮合等概念而無(wú)須預(yù)先具備本題涉及的具體反應(yīng)的知識(shí))。2002年第7題（8分）據(jù)報(bào)道，我國(guó)醬油出口因“氯丙醇”含量超標(biāo)而受阻。1據(jù)研究，醬油中的“氯丙醇”的來(lái)源可能是醬油原料中的雜質(zhì)脂肪水解產(chǎn)物甘油的羥基被氯取代的衍生物；另一來(lái)源可能是用離子交換樹(shù)脂純化水配制醬油，由于交換樹(shù)脂采用1，2環(huán)氧3氯丙烷（代號(hào)A）作交聯(lián)劑，殘留的A水解會(huì)產(chǎn)生“氯丙醇”；此外，A還可能來(lái)自包裝食品的強(qiáng)化高分子材料。試寫(xiě)出由甘油得到的

6、“氯丙醇”的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和A水解的反應(yīng)方程式，反應(yīng)涉及的有機(jī)物用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示。2在同一個(gè)碳上同時(shí)有2個(gè)羥基或者一個(gè)羥基和一個(gè)氯原子的“氯丙醇”是不穩(wěn)定的，在通常條件下會(huì)發(fā)生消除反應(yīng)，請(qǐng)給出2個(gè)反應(yīng)方程式作為例子?！緟⒖即鸢浮?（4分）（2分）注：標(biāo)不標(biāo)對(duì)映體得分相同。2 （各1分）2002年第8題（9分）化合物A和 B的元素分析數(shù)據(jù)均為C 85.71%，H 14.29%。質(zhì)譜數(shù)據(jù)表明A和B的相對(duì)分子質(zhì)量均為84。室溫下A和B均能使溴水褪色，但均不能使高錳酸鉀溶液褪色。A及HCl反應(yīng)得2，3二甲基2氯丁烷，A催化加氫得2，3二甲基丁烷；B及HCl反應(yīng)得2甲基3氯戊烷，B催化加氫得2，3二甲基丁烷。1

7、寫(xiě)出A和B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。2寫(xiě)出所有及A、B具有相同碳環(huán)骨架的同分異構(gòu)體，并寫(xiě)出其中一種異構(gòu)體及HCl反應(yīng)的產(chǎn)物?！緟⒖即鸢浮?A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式（各2分）2結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 及HCl反應(yīng)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 注：同分異構(gòu)體各1分；寫(xiě)對(duì)任一“對(duì)應(yīng)的”水解產(chǎn)物得2分。2003年第10題（12分） 美國(guó)Monsando公司生產(chǎn)了一種除草劑，結(jié)構(gòu)如下圖，酸式電離常數(shù)如下： pKa1 0.8, pKa2 2.3 , pKa3 6.0 , pKa4 11.0。及它配套出售的是轉(zhuǎn)基因作物（大豆、棉花、玉米、油菜籽）的種子，轉(zhuǎn)入了抗御該除草劑的基因，噴灑該除草劑后其他植物全部死光，唯獨(dú)這些作物茁壯成長(zhǎng)，由此該除草劑得

8、名Roundup，可意譯為“一掃光”。這四種轉(zhuǎn)基因作物已在美國(guó)大量種植，并已向我國(guó)和巴西等國(guó)大量出口，但歐洲至今禁止進(jìn)口。101 Roundup為無(wú)色晶體，熔點(diǎn)高達(dá)200oC，根據(jù)如上結(jié)構(gòu)式進(jìn)行的分子間作用力（包括氫鍵）的計(jì)算，不能解釋其高熔點(diǎn)。試問(wèn)：Roundup在晶體中以什么型式存在？寫(xiě)出它的結(jié)構(gòu)式。 （2分）（電荷符號(hào)不加圈也可）102 加熱至200230oC，Roundup先熔化，后固化，得到一種極易溶于水的雙聚體A，其中有酰胺鍵，在316oC高溫下仍穩(wěn)定存在，但在無(wú)機(jī)強(qiáng)酸存在下回流，重新轉(zhuǎn)化為 Roundup。畫(huà)出A的結(jié)構(gòu)式。 (3分) （不要求側(cè)鏈的鍵角）103 Roundup的植

9、物韌皮的體液的pH 約為8; 木質(zhì)部和細(xì)胞內(nèi)液的pH 為56。試寫(xiě)出Roundup后三級(jí)電離的方程式（方程式中的型體附加標(biāo)注），并問(wèn)：Roundup在植物軔皮液和細(xì)胞內(nèi)液的主要存在型體（用你定義的表達(dá)）。提示：通常羧酸的電離常數(shù)介于磷酸的一、二級(jí)電離常數(shù)之間。 （3分，每式1分) 植物軔皮液的主要型體： (1分) 細(xì)胞內(nèi)液的主要型體：（和）（1分）104 只有把Roundup轉(zhuǎn)化為它的衍生物，才能測(cè)定它的pK1，問(wèn)：這種衍生物是什么? 這種衍生物是Roundup的強(qiáng)酸鹽。（2分）（答鹽酸鹽等也可）2005年備用卷第6題（10分）1給出下列四種化合物的化學(xué)名稱A： B：A的名稱： B的名稱：OC

10、： D：C的名稱： D的名稱：2寫(xiě)出下列每步反應(yīng)的主要產(chǎn)物（A、B、C）的結(jié)構(gòu)式【參考答案】1A：2(對(duì)-異丁基苯基)丙酸 或：布洛芬 B：2,4-戊二酮 或：乙酰丙酮C：-甲基丁二酰亞胺 D：丙酮縮乙二醇（各1分）2A： B： C：（各2分）2005年備用卷第10題（8分）有一固體化合物A（C14H12NOCl），及6mol/L鹽酸回流可得到兩個(gè)物質(zhì)B（C7H5O2Cl）和C（C7H10NCl）。B及NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2。C及NaOH反應(yīng)后，再和HNO2作用得黃色油狀物，及苯磺酰氯反應(yīng)生成不溶于堿的沉淀。當(dāng)C及過(guò)量CH3Cl加熱反應(yīng)時(shí)，得一帶有芳環(huán)的季銨鹽。推出A、B、C的可能結(jié)構(gòu)

11、式。【參考答案】A：（共3分，每式1分）B：（共3分，每式1分）C：（2分)2007年第9題（10分） 根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，醛基可和雙氧水發(fā)生如下反應(yīng)：為了合成一類新藥，選擇了下列合成路線：9-1 請(qǐng)寫(xiě)出A的化學(xué)式，畫(huà)出B、C、D和縮醛G的結(jié)構(gòu)式。9-2 由E生成F和F生成G的反應(yīng)分別屬于哪類基本有機(jī)反應(yīng)類型。9-3 請(qǐng)畫(huà)出化合物G的所有光活異構(gòu)體?！緟⒖即鸢浮?-1(5 分)AKMnO4或 K2Cr2O7或其他合理的氧化劑；MnO2、PCC、PDC、Jones 試劑等不行。A、B、C、D、和G 每式 1 分?；衔?B 只能是酸酐，畫(huà)成其他結(jié)構(gòu)均不得分；化合物 C 畫(huà)成 也得1分化合物 D 只能是

12、二醇，畫(huà)成其他結(jié)構(gòu)均不得分；化合物 G 畫(huà)成 或 只得 0.5 分9-2（2 分）由 E 生成 F 的反應(yīng)屬于加成反應(yīng)；由 F 生成 G 的反應(yīng)屬于縮合反應(yīng)。（各 1 分）由 E 生成 F 的反應(yīng)答為其他反應(yīng)的不得分；由 F 生成 G 的反應(yīng)答為“分子間消除反應(yīng)”也得滿分，答其他反應(yīng)的不得分。9-3（3 分）G 的所有光活異構(gòu)體（3 分）應(yīng)有三個(gè)結(jié)構(gòu)式，其中前兩個(gè)為內(nèi)消旋體，結(jié)構(gòu)相同，應(yīng)寫(xiě)等號(hào)或只寫(xiě)一式；三個(gè)結(jié)構(gòu)式每式 1 分；如果將結(jié)構(gòu)寫(xiě)成 4 個(gè)，而沒(méi)有在內(nèi)消旋體之間寫(xiě)等號(hào)的，或認(rèn)為此內(nèi)消旋體是二個(gè)化合物的扣 0.5 分；如果用如下結(jié)構(gòu)式畫(huà) G 的異構(gòu)體，4 個(gè)全對(duì)，得滿分。每錯(cuò) 1 個(gè)扣

13、 1 分，最多共扣 3 分。2009年第7題 (8分) 1964年，合成大師Woodward提出了利用化合物A (C10H10)作為前體合成一種特殊的化合物B(C10H6)。化合物A有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫，其數(shù)目比為6:3:1；化合物B分子中所有氫的化學(xué)環(huán)境相同，B在質(zhì)譜儀中的自由區(qū)場(chǎng)中壽命約為1微秒，在常溫下不能分離得到。三十年后化學(xué)家們終于由A合成了第一個(gè)碗形芳香二價(jià)陰離子C，C10H62-?；衔顲中六個(gè)氫的化學(xué)環(huán)境相同，在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為B。化合物A轉(zhuǎn)化為C的過(guò)程如下所示：7-1 A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：其他答案不得分。 (2分)7-2 B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：或 只要答出其中一種，得2分；(2分)7

14、-3 C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：只要答出其中一種，得2分；(2分) 得1 分7-4 B是否具有芳香性？為什么？B不具有芳香性。 (1分)因?yàn)椴环?n + 2規(guī)則。 (1分)2009年第9題第9題 (8分) 請(qǐng)根據(jù)以下轉(zhuǎn)換填空：9-1 (1)的反應(yīng)條件加熱 其他答案不得分。(0.5分)(1)的反應(yīng)類別狄爾斯-阿爾德(Diels-Alder)反應(yīng)答環(huán)加成反應(yīng)、二聚反應(yīng)也給分； (0.5分)(2)的反應(yīng)類別還原反應(yīng)答催化氫化、加成反應(yīng)也給分； (0.5分) 9-2 分子A中有 個(gè)一級(jí)碳原子，有 個(gè)二級(jí)碳原子，有 個(gè)三級(jí)碳原子，有 個(gè)四級(jí)碳原子，至少有 個(gè)氫原子共平面。 2，0，4，1，4 每空0.5分 (2.5分)9-3 B的同分異構(gòu)體D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是: 只要正確表達(dá)出雙鍵加成就可得分。其他答案不得分。 (2分)9-4 E是A的一種同分異構(gòu)體，E含有sp、sp2、sp3雜化的碳原子，分子中沒(méi)有甲基，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是:答出1個(gè)就得滿分。錯(cuò)1個(gè)扣0.5分。 (2分)2010年第11題 ( 9分) 化合物A由碳、氫、氧三種元素組成，分子量72，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于60%。A分子中的碳原子均為sp3雜化。A及2-苯基乙基溴化鎂在適當(dāng)條件下反應(yīng)后經(jīng)水解生成B。B在質(zhì)子酸的催化作用下生成C。經(jīng)測(cè)定B分子只含1個(gè)不對(duì)稱碳原子，其構(gòu)型為R。請(qǐng)根據(jù)上述信息回答下列問(wèn)題： 11-1 寫(xiě)出A