1、
Ⅰ.(1)有人设想合成具有以下结构的烃分子
结构______________显然是不可能合成的,B的一种同分异构体是最简单的芳香烃(含苯环),能证明该芳香烃中的化学键不是单双键交替排列的事实是______________。
a.它的对位二元取代物只有一种 b.它的邻位二元取代物只有一种
c.分子中所有碳碳键的键长均相等 d.能发生取代反应和加成反应
(2)CO2 的有效利用可以缓解温室效应和能源短缺问题。CO2的电子式是_____。中科院的科研人员在 Na-Fe3O4 和HMCM-22 的表面将 CO2转化为烷烃,其过程如图。
①Na-Fe3O4和HMCM-22 在反应中的作用为_________________
②(X)的系统命名的名称为_____________________
(3)如图是乙酸乙酯的绿色合成路线之一:
①M 的分子式为_____。
②下列说法不正确的是_____(填字母序号)。
A.淀粉和纤维素都属于天然高分子化合物
B.M 可与新制的氢氧化铜悬浊液在加热条件下生成砖红色沉淀
C.所有的糖类都有甜味,都可以发生水解反应
D.用饱和碳酸钠溶液可以鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
(4)乙醇分子结构中的化学键如图所示:
①乙醇在铜作催化剂时与氧气反应,断裂的化学键是_____(填字母序号)。
②乙醇和乙酸在一定条件下制备乙酸乙酯。生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,下列能说明该反应已达到化学平衡状态的是_____(填序号)。
A.单位时间里,生成 1mol 乙酸乙酯,同时生成 1mol 水
B.单位时间里,生成 1mol 乙酸乙酯,同时生成 1mol 乙酸
C.单位时间里,消耗 1mol 乙醇,同时消耗 1mol 乙酸
D.正反应的速率与逆反应的速率相等
E.混合物中各物质的物质的量相等
Ⅱ.苧烯有新鲜橙子香气,结构简式为。回答下列问题:
(1)下列有关苧烯的说法正确的是_____
a.苧烯属于芳香烃 b.苧烯与 1,3-丁二烯互为同系物
c.苧烯分子中键角均为 120° d.苧烯不能发生 1,4-加成反应
(2)有机物A 是苧烯的同分异构体,分子中含有两个六元环,能使溴水褪色,一氯代物只有两种,则A的结构简式为_____。
(3)苧烯在较高温度下分解为异戊二烯,异戊二烯发生加聚反应得到 4 种聚异戊二烯,其结构简式为、、__________、_________。
D bc 催化剂 2-甲基丁烷 C6H12O6 C a、d BD d
(1)碳原子最外层只有4个电子,达到8电子稳定结构时最多可形成4个共价键,不能形成5个共价键,所以结构D是不可能合成的;最简单的芳香烃应为苯,化学键不是单双键交替,分子中所有碳碳键的键长均相等以及它的邻位二元取代物只有一种,可证明该结构特征;而无论是否单双键交替,它的对位二元取代物都只有一种,且在一定条件下都能发生取代反应和加成反应,所以证明的为bc;
(2)CO2的电子式是;
①根据图示可知Na-Fe3O4和HMCM-22 在反应中的作用为催化剂;
②X的最长链为4个碳原子,2号碳上有一个甲基,所以名称为2-甲基丁烷;
(3)①淀粉或纤维素完全水解生成葡萄糖,葡萄糖的分子式为C6H12O6;
②A.淀粉和纤维素都是由单糖脱水缩合而成的高分子化合物,且自然界中存在,故A正确;
B.葡萄糖中含有醛基,可与新制的氢氧化铜悬浊液在加热条件下生成砖红色沉淀,故B正确;
C.并不是所有的糖类都有甜味,如纤维素;单糖不能水解,故C错误;
D.碳酸钠溶液可以与乙醇互溶,可以与乙酸反应生成二氧化碳气体,与乙酸乙酯不互溶,会分层,三者现象不同,可以区分,故D正确;
故答案为C;
(4)①乙醇在铜作催化剂时与氧气反应生成乙醛,断裂的化学键为a、d;
②A.单位时间里,只要生成 1mol 乙酸乙酯,就会生成 1mol 水,故A不能说明反应平衡;
B.单位时间里,生成 1mol 乙酸乙酯,就会消耗1mol乙酸,同时生成1mol乙酸,说明正逆反应速率相等,故B可以说明反应达到平衡;
C.单位时间里,只要消耗 1mol 乙醇,就会消耗 1mol 乙酸,故C不能说明反应平衡;
D.达到平衡时正反应速率与逆反应速率相等,各物质浓度不再改变,故D能说明反应平衡;
E.平衡时各物质的浓度不再改变,但不一定相等,与初始投料和转化率有关,故E不能说明反应平衡;
综上所述选BD;
Ⅱ.(1)a.该物质不含苯环,不属于芳香烃,故a错误;
b.该物质含有环状结构,而1,3-丁二烯为链状结构,二者结构不相似,不是同系物,故b错误;
c.该物质中含有饱和碳原子,键角不是120°,故c错误;
d.该物质中两个双键不是共轭双键,不能发生1,4-加成反应,故d正确;
综上所述选d;
(2)苧烯的不饱和度为3,其同分异构体分子中含有两个六元环,能使溴水褪色,说明含有一个双键,一氯代物只有两种则只含两种环境的氢原子,结构高度对称,其结构简式为;
(3)异戊二烯发生加聚反应得到4种聚异戊二烯,出图示两种外,还有反式聚异戊二烯、3,4-聚异戊二烯,。
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