高中化學(xué)奧林匹克競(jìng)賽專題練習(xí)專題十四 烴的衍生物

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第14講烴的衍生物學(xué)號(hào)姓名得分1、寫出下列反應(yīng)的主要產(chǎn)物:(1)+CH3CH2OK→（2)+（CH3）2CHONa→（3）（CH3）3CCH2Br+KOH→（4）（CH3)2CBrCH（CH3）2+NH2－→（5）ClCH2CH2CH2Br+KCN2、乙硫醇(C2H5SH)和乙二醇分子量都為62，但乙硫醇熔、沸點(diǎn)比乙二醇溶、沸點(diǎn)_________，產(chǎn)生的原因是。乙硫醇可用于合成農(nóng)藥及作為指示機(jī)械過(guò)熱的警報(bào)劑。推測(cè)氯乙烷與硫氫化鈉在乙醇溶液中共熱制乙硫醇的反應(yīng)方程式為。3、從丙烯合成“硝化甘油”(三硝酸甘油酯）可采用下列4步反應(yīng)，丙烯1,2,3－三氯丙烷（ClCH2CHClCH2Cl）硝化甘油。已知：CH2＝CHCH3+Cl2ClCH2CHClCH3CH2＝CHCH3+Cl2CH2＝CHCH2Cl+HClCH3CH2Cl+H2OCH3CH2OH+HCl（1）寫出①、②、③、④各步反應(yīng)的化學(xué)方程式，并分別注明其反應(yīng)類型。(2）請(qǐng)寫出用丙醇作原料制丙烯的化學(xué)方程式并注明反應(yīng)類型。(3)如果所用丙醇中混有異丙醇［CH3CH（OH）CH3]，對(duì)所制丙烯的純度是否有影響？簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。4、兩種含碳量為85。7%的烴A、B，當(dāng)與Cl2作用時(shí)生成含氯46.4％的氯化物A1、B1；而與Br2作用時(shí)，生成含溴79.2%的溴化物A2、B2.寫出A、A1、A2、B、B1、B2的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。5、兩個(gè)有機(jī)化合物A和A'，互為同分異構(gòu)體，其元素分析都含溴58.4%（其它元素?cái)?shù)據(jù)不全，下同）。A、A’在濃KOH（或NaOH）的乙醇溶液中強(qiáng)熱都得到氣態(tài)化合物B，B含碳85。7％。B跟濃HBr作用得到化合物A’。將A、A’分別跟稀NaOH溶液微微加熱，A得到C;A’得到C’。C可以被KMnO4酸性溶液氧化得到酸性化合物D，D中含碳?xì)涔?3。6％；而在同樣條件下C’卻不被氧化。(1）試寫出A、A’、B、C、C'、D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，并據(jù)此畫一框圖，表示它們之間的聯(lián)系，但是不必寫反應(yīng)條件。(2）試寫出C→D的氧化反應(yīng)的離子方程式。6、分子式為C9H12O的化合物對(duì)一系列試驗(yàn)有如下反應(yīng)：①Na→慢慢產(chǎn)生氣泡②乙酸酐→生成有香味的產(chǎn)物③CrO3+H2SO4→立即生成綠色溶液④熱的KMnO4溶液生成苯甲酸⑤Br2+CCl4溶液不褪色⑥I2+NaOH生成黃色固體化合物試推測(cè)此化合物的結(jié)構(gòu)式，并寫出上述有關(guān)的反應(yīng)式（只要寫出主要產(chǎn)物)。7、某有機(jī)化合物X，根據(jù)元素分析，按質(zhì)量計(jì)知其中含碳68.2％，氫13。6％，氧18.2％。應(yīng)用質(zhì)子磁共振譜方法研究化合物X表明，在它的分子里含有兩種結(jié)構(gòu)類型不同的氫原子。（1）X的結(jié)構(gòu)式是怎樣的?(2）提出合成X的方法.8、甲酯除草醚是一種光合作用抑制劑，能被葉片較快地吸收，但在植物體內(nèi)傳導(dǎo)速度較慢，它是芽前除草劑，主要用于大豆除草、其合成路線如下：（1）寫出A、B、C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式A；B；C。（2）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方式程式:反應(yīng)②；反應(yīng)⑤.9、化合物A（C5H10O）不溶于水，它不與Br2／CCl4溶液及金屬鈉反應(yīng)，與稀酸反應(yīng)生成化合物B（C5H12O2）。B與高碘酸反應(yīng)得甲醛和化合物C（C4H8O），C可發(fā)生碘仿反應(yīng)。試推測(cè)化合物A、B、C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式10、下列三組反應(yīng)中，丙酮CH3COCH3是什么試劑?完成的是什么屬性的反應(yīng):（1）CH3COCH3CH3COCH2CH2N(CH3）2（2）CH3COCH3+CH2＝CHCOOCH3CH3COCH2CH2CH2COOCH3（3）CH3COCH3+BrCH2CH2CHOCH3COCH＝CHCH2CH2Br（4)CH3COCH311、按照指定的反應(yīng)，寫出反應(yīng)產(chǎn)物，完成反應(yīng)式。（1）Claisen酯縮合反應(yīng)：＋（2)Diels—Alder反應(yīng):（3）Wittig反應(yīng)：+→（4)Beckmann重排反應(yīng)：(5）Cannizzaro反應(yīng):+（6）Mannich反應(yīng)：++HN（CH3）212、當(dāng)鄰苯二甲酸氯在苯中用三氯化鋁處理時(shí)，得到內(nèi)酯A，而不是鄰苯二甲酸苯。已知鄰苯二甲酸氯以另一種形式存在，其中兩個(gè)氯原子連在一個(gè)碳原子上，試問這種酰氯的結(jié)構(gòu)和內(nèi)酯A的最可能結(jié)構(gòu)。13、家蠅的雌性信息素可用芥酸（來(lái)自菜籽油）與羧酸X（摩爾比1︰1）在濃NaOH溶液中進(jìn)行陽(yáng)極氧化得到。家蠅雌性信息素芥酸(1)寫出羧酸X的名稱和結(jié)構(gòu)式以及生成上述信息素的電解反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)該合成反應(yīng)的理論產(chǎn)率（摩爾分?jǐn)?shù)）多大？說(shuō)明理由。14、“蜂皇酸”Q含碳65。2%，氫8.75％，其余為氧。Q具有酸性，43.7mgQ需用23。7rnL0.0100mol·L－1氫氧化鈉水溶液來(lái)滴定達(dá)到滴定終點(diǎn)。經(jīng)測(cè)定，Q的分子量不大于200。（1）寫出Q的分子式；Q中可能有什么官能團(tuán)使它具有酸性？在鉑粉存在下Q與氫反應(yīng)得到新化合物A。A在乙醇中與硼氫化鈉反應(yīng)得到B。B與濃硫酸共熱時(shí)容易脫水，得到烯烴C。C的13C核磁共振表明在雙鍵上有一個(gè)甲基。（2)上述反應(yīng)表明存在哪些官能團(tuán)？C臭氧氧化后氧化性水解只得到兩個(gè)斷片，乙酸和直鏈的二羧酸D.將Q進(jìn)行類似的斷裂,得到草酸和含有一個(gè)羧基的物質(zhì)E.(3)推論D和E的結(jié)構(gòu),由此給出Q的可能結(jié)構(gòu).15、某有機(jī)物A氧化后得到分子式為C2H2O2Cl2的B，A經(jīng)水解后得到C。在一定條件下1molC與2molB完全反應(yīng)生成一種酯，該酯的分子式是；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是。16、有五種化合物是分別由以下原子（團(tuán)）中的兩種不同的原子（團(tuán))組成的：–H、–OH、–CHO、–CH3、–OCH3、–COOH、–Br.已知A是一種羧酸，它跟B在一定條件下可生成C，D是C的同分異構(gòu)體，E可在堿性條件下水解生成B,從而推斷出A～E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是：、、、、。17、A是一種酯，分子式是C14H12O2，A可由醇B跟羧酸C發(fā)生酯化反應(yīng)得到，A不能使Br2/CCl4溶液褪色.氧化B可以得到C。請(qǐng)寫出：（1）A、B、C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式;（2)B的兩種可與NaOH反應(yīng)的同分異構(gòu)體。18、乙酰乙酸乙酯（CH3COCH2COOC2H5）在合成中有廣泛的應(yīng)用。請(qǐng)完成下列反應(yīng)，并指出乙酸乙酸乙酯是什么試劑？完成的是什么反應(yīng)？（1）CH3COCH2COOC2H5(2）CH3COCH2COOC2H519、分子式為C7H14O2的有機(jī)物A與稀NaOH溶液共熱①,生成B和C，B的無(wú)水物與堿石灰共熱可生成含氫25％的氣態(tài)烴②。C的分子中含5個(gè)碳原子，它能與金屬鈉反應(yīng)放出氣體,但不能脫水生成相同碳鏈的烯烴.D與C互為同分異構(gòu)體，D分子中有1個(gè)支鏈，它可以脫水形成兩種不同的烯烴③，又可發(fā)生脫氫氧化反應(yīng)④，在分子中產(chǎn)生羰基。根據(jù)上述條件，寫出①、②、③、④各步反應(yīng)的化學(xué)方程式。20、局部麻醉劑普魯卡因的結(jié)構(gòu)式如下式所示（代號(hào):B）已知普魯卡因的陽(yáng)離子（代號(hào)：BH＋）的電離常數(shù)Ka=1×10－9。（1）以B為代號(hào)寫出普魯卡因在如下過(guò)程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)：a．溶于水；b．跟等mol的鹽酸反應(yīng)；c．它的鹽酸鹽溶于水；d．跟NaOH水溶液反應(yīng)。(2)普魯卡因作為局部麻醉劑的麻醉作用是由于它的分子能夠透過(guò)神經(jīng)鞘的膜，但它的陽(yáng)離子BH＋基本上不能透過(guò)神經(jīng)鞘膜。試計(jì)算在pH值為7時(shí)，鹽酸普普卡因溶液里的B和BH＋的濃度比，并用來(lái)說(shuō)明它的麻醉作用的藥效跟用藥量相比是高呢還是低。（3）已知如果把普魯卡因分子里的叔氨基改成仲氨基(C),伯氨基（D)，改造后的麻醉劑C和D的堿性順序是C＞B＞D，問它們通過(guò)神經(jīng)鞘膜的趨勢(shì)是增大還是減小，為什么？參考答案：1、(1）（2）+（3)幾乎不反應(yīng)（4）(CH3）2C＝C（CH3)2（5)ClCH2CH2CH2CN2、乙硫醇的熔沸點(diǎn)比乙二醇低乙二醇分子間可形成氫鍵，而乙硫醇分子間不能形成氫鍵，分子間的作用力較乙二醇小CH3CH2Cl+NaHSCH3CH2SH+NaCl3、(1)①CH2＝CHCH3+Cl2CH2＝CHCH2Cl+HCl（取代反應(yīng)）②CH2＝CHCH2Cl+Cl2ClCH2CHClCH2Cl（加成反應(yīng))③（水解反應(yīng)）④（酯化反應(yīng)）(2)CH3CH2CH2OHCH3CH＝CH2+H2O(消去反應(yīng))(3)無(wú)影響異丙醇消去同樣生成丙烯4、CH3CH＝CH2ClCH2CH＝CH2CH3CHBrCH2Br5、(1）(2）5(CH3）2CHCH2OH+4MnO4－+12H＋→5（CH3)2CHCOOH+4Mn2＋+11H2O6、7、（1）C︰H︰O=5︰12︰1，即X的化學(xué)式為C5H12O。這是飽和醇或醚。從1H–NMR可知X為醚，是（CH3）2C–O–CH3（2)（CH3）2COK+CH3I→(CH3）2C–O–CH3+KI8、（1）A：B：C:（2）②:⑥：9、A：B：C：10、(1)是CH3COCH3的活性氫（α－H）HN(CH3)2中氮上氫與CH2O中的氧脫水，生成β－羥基胺化合物的反應(yīng)稱Mannich反應(yīng)。該反應(yīng)要求的活性氫分子有脂肪醛、脂肪酮、雜環(huán)族酮、丙二酸酯、硝基化合物β－酮酸酯,甚至酚的鄰、對(duì)位H等。胺有伯胺、仲胺,常用的有二乙胺、二甲胺的鹽酸鹽，反應(yīng)除用甲醛、三聚甲醛、多聚甲醛外，也有用丁二醛等.由于反應(yīng)緩和，該反應(yīng)常用于藥物、氨基酸、天然產(chǎn)物的合成中（2）丙酮作為親核試劑發(fā)生共軛加成反應(yīng)(親核加成反應(yīng)).（3)丙酮作為親核試劑發(fā)生羥醛縮合反應(yīng).（4）丙酮先鹵化（氯化）成親核取代反應(yīng)的底物，再發(fā)生親核取代反應(yīng)。11、(1)（2）（3）（4）（5）(6）12、酰氯的另一種結(jié)構(gòu):內(nèi)酯A:13、（1）丙酸（2）芥酸和丙酸氧化脫羧形成摩爾分?jǐn)?shù)相等的2種烴基,同種烴基偶聯(lián)的摩爾分?jǐn)?shù)各占25%（或1/4或0.25)，異種烴基偶聯(lián)形成家蠅性信息素的摩爾分?jǐn)?shù)占50％（或1/2或0。5)。14、（1）Q中各元素原子個(gè)數(shù)比為:C︰H︰O=10︰16︰3Q的最簡(jiǎn)式為C10H16O3。因Q的分子量不大于200，所以,Q的分子式為C10H16O3，分子量=184。2。因Q中含有3個(gè)氧原子,又具有酸性，則應(yīng)該含有一個(gè)羧基。43.7mgQ的物質(zhì)的量=2.37×10－4mol，與NaOH的物質(zhì)的量相等，正好完全反應(yīng).（2)能與H2反應(yīng)，表明Q分子中含有雙鍵，能與NaBH4反應(yīng)，說(shuō)明分子中有羰基.因其還原產(chǎn)物B與濃硫酸共熱脫水，生成的C的雙鍵上有一個(gè)甲基，則Q中含有CH3—CO—R結(jié)構(gòu).（3）C經(jīng)臭氧氧化后再水解,得乙酸和直鏈二羧酸D，則C、D結(jié)構(gòu)分別為：C：CH3CH＝CH（CH2）6COOHD:HOOC(CH2)6COOH又Q經(jīng)臭氧氧化水解后，得草酸，說(shuō)明Q中與羧基相連的碳原子上有一個(gè)雙鍵,又Q的不飽和度為3,所以，Q、E的結(jié)構(gòu)分別為：Q：CH3—CO—(CH2)5CH＝CH—COOHE：CH3—CO—（CH2)5COOH15、C6H8O4Cl216、A：HCOOHB：CH3OHC：HCOOCH3D：CH3COOHE：CH3Br17、A：－COOCH2－B：－CH2OHC：－COOH(2）HO－－CH3與18、(1）CH3COCH2COOC2H5是親核試劑,與CH2＝CHCN發(fā)生親核加成反應(yīng)。產(chǎn)物是（2)CH3COCH2COOC2H5是親核試劑，與ClCH2CH2