高中化学奥赛练习题解析.ppt
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1、1高高高高 中中中中 奥奥奥奥 赛赛赛赛 纲纲纲纲 要要要要(练习题解析)(练习题解析)(练习题解析)(练习题解析)汪汪汪汪 毓毓毓毓 海海海海2例:例:试推测中和当量试推测中和当量=451的有机酸的的有机酸的结构。若构。若RT下下该酸酸是液体是液体为何酸?何酸?若该酸在若该酸在RT下为固体又为何酸?下为固体又为何酸?解:解:-CO2H12+1621=451+14n+45 451n 0HCO2H(液体液体)若为固体:若为固体:(451)2=902 HO2CCO2H中和当量中和当量若为固体:若为固体:HO2CCO2H3例:例:苯甲醛在浓苯甲醛在浓NaOH溶液作用下发生康尼扎罗反应后的氧化溶液作用
2、下发生康尼扎罗反应后的氧化产物是产物是 ,还原产物是,还原产物是 。将上述两将上述两产物在一定条件下与物在一定条件下与浓硫酸共硫酸共热,其反,其反应产物是物是 。苯甲酸苯甲酸苯甲醇苯甲醇苯甲酸苯甲酯苯甲酸苯甲酯例:例:有有A、B、C三种有机物,化学式均为三种有机物,化学式均为C3H6O2。A既能和既能和金属钠反应放出氢气,又能和碳酸钠反应放出二氧化碳;金属钠反应放出氢气,又能和碳酸钠反应放出二氧化碳;B、C既不能和金属钠反应放出氢气,也不能和碳酸钠反应,但可既不能和金属钠反应放出氢气,也不能和碳酸钠反应,但可与与NaOH溶液共热生成两种有机物。溶液共热生成两种有机物。C可以和硝酸银的氨溶液可以
3、和硝酸银的氨溶液反应生成美丽的银镜而反应生成美丽的银镜而B不能。试写出不能。试写出A、B、C三种有机物的三种有机物的结构式。结构式。答:答:ABCn:4价原子数,价原子数,t:3价原子数,价原子数,m:1价原子数,价原子数,4例:例:某烃能与某烃能与Br2反应生成三种一溴代物。反应生成三种一溴代物。8.6g烃进行溴代反应烃进行溴代反应完全转化成一溴代物时,将放出的气体通入完全转化成一溴代物时,将放出的气体通入500mL0.2mol/L的的NaOH溶液中,恰好完全中和。该烃不能使溴水或酸性高锰溶液中,恰好完全中和。该烃不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色。试写出该烃的结构简式。酸钾溶液褪色。试写出该
4、烃的结构简式。分子式:分子式:C6H14有有3种不同化学环境的氢的烃为种不同化学环境的氢的烃为:5例:例:化化合合物物甲甲、乙乙、丙丙分分子子式式均均为为C3H6O2,甲甲与与NaHCO3作作用用放放出出CO2,乙乙和和丙丙则则不不能能,但但在在氢氢氧氧化化钠钠溶溶液液中中加加热热后后可可水水解解,在在乙乙的的水水解解液液蒸蒸镏镏出出的的液液体体有有碘碘仿仿反反应应。试试推推测甲、乙、丙测甲、乙、丙的的结构。构。解:解:甲与甲与NaHCO3作用放出作用放出CO2,甲为丙酸:甲为丙酸:CH3CH2CO2H。乙和丙在氢氧化钠溶液中加热后可水解乙和丙在氢氧化钠溶液中加热后可水解 酯酯 甲酸乙酯甲酸乙
5、酯 乙酸甲酯乙酸甲酯 乙的水解液蒸镏出的液体有碘仿反应乙的水解液蒸镏出的液体有碘仿反应甲酸乙酯甲酸乙酯HCO2CH2CH3 丙为乙酸甲酯丙为乙酸甲酯:H3CCO2CH3 6例:例:化合物化合物A分子式为分子式为C10H16,在催化氢化时可吸收,在催化氢化时可吸收1摩儿氢气摩儿氢气得得B,B也可由某芳烃彻底氢化得到。也可由某芳烃彻底氢化得到。A经臭氧氧化后中性水解经臭氧氧化后中性水解得到得到C,分子式分子式C10H16O2,C不与托伦试剂不与托伦试剂Ag(NH3)2NO3反应。反应。请写出化合物请写出化合物A、B、C的的结构构简式。式。分析:分析:A(C10H16)1molH2/PtB(C10H
6、18)催化氢化催化氢化某芳烃某芳烃(C10芳烃芳烃)i)O3ii)Zn/H2O C不与托伦试剂反应不与托伦试剂反应7例:例:某某化化合合物物A的的m.p.53,质质谱谱给给出出分分子子离离子子峰峰m/e=480,A 中中不不含含卤卤素素、氮氮和和硫硫,不不溶溶于于水水,易易溶溶于于有有机机溶溶剂剂。A用用NaOH水水溶溶液液皂皂化化,得得到到一一个个不不溶溶于于水水的的化化合合物物B。用用有有机机溶溶剂剂萃萃取取B后后的的水水相相经经酸酸化化得得到到一一白白色色固固体体C。C不不溶溶于于水水,1,B和和C经经NMR检检测测均均为为直直链链化化合合物物。B用用铬铬酸酸氧氧化化得得到到一一个个M=
7、242羧酸。试给出化合物羧酸。试给出化合物A、B、C的结构式。的结构式。解:解:A皂化皂化B(醇或酸醇或酸)+C(酸或醇酸或醇)A为酯为酯B氧化氧化酸,酸,24215+14n45 B为为CH3(CH2)13CH2OH MC=480-1415=270 C为为CH3(CH2)15CO2H故:故:A为为CH3(CH2)15CO2 CH2(CH2)13CH3M=242 B为醇为醇8 从马尿中可提取到一种白色固体从马尿中可提取到一种白色固体)马尿酸马尿酸,质谱给出质谱给出分子离子峰分子离子峰m/e=179。当其与稀盐酸回流,得到两种晶体。当其与稀盐酸回流,得到两种晶体D和和E。D微溶于水微溶于水,(m.
8、p.190),M=122,不使不使Br2/CCl4溶液和溶液和KMnO4溶液褪色。但与溶液褪色。但与NaHCO3作用放出作用放出CO2。E溶于水,用标准溶于水,用标准NaOH滴定时发现有酸、碱两种基团,其元素分析含滴定时发现有酸、碱两种基团,其元素分析含N,相对分,相对分子量为子量为75。试给出马尿酸的结构式。试给出马尿酸的结构式。DE马尿酸马尿酸答:答:例:例:(氨基酸的两性)(氨基酸的两性)9例:例:化化合合物物A分分子子式式为为C6H12O,氧氧化化后后得得(B)C6H10O4。(B)能能溶溶于于氢氢氧氧化化钠钠溶溶液液,若若与与乙乙酐酐(脱脱水水剂剂)一一起起蒸蒸馏馏则则得得化化合合物
9、物(C)。(C)能能与与苯苯肼肼作作用用。用用锌锌汞汞齐齐/盐盐酸酸处处理理得得化化合合物物(D)。后后者者的的分分子子式式为为C5H10。试试推推测测A、B、C和和D的构造式。的构造式。解:解:(A)C6H12O 氧化氧化 (B)C6H10O4(碳数未变碳数未变)开环开环反应反应ABCD能溶于氢氧化钠溶液能溶于氢氧化钠溶液酸性基酸性基!10例:例:据报道,牛奶与水解糖中的果糖一起加热,牛奶中据报道,牛奶与水解糖中的果糖一起加热,牛奶中的赖氨酸会与果糖反应生成有毒害作用的加成物,若将果的赖氨酸会与果糖反应生成有毒害作用的加成物,若将果糖加于加热后的牛奶中则会避免有毒害作用的物质产生。糖加于加热
10、后的牛奶中则会避免有毒害作用的物质产生。请写出赖氨酸与果糖反应的化学反应方程式。请写出赖氨酸与果糖反应的化学反应方程式。链式果糖链式果糖赖氨酸赖氨酸124-N-苯基丙酰氨基苯基丙酰氨基-N-苯乙基环戊胺苯乙基环戊胺例:例:俄俄罗罗斯解救人斯解救人质质使用的神使用的神经经性麻醉性麻醉剂剂芬太尼芬太尼(A)的分子的分子式式为为C22H27N2O.结结构式:构式:用用IUPAC法命名上述化合物。法命名上述化合物。答:答:131)2)完成下列反应:完成下列反应:14例:例:聚乙炔具有导电性,是导电性高分子化合物。它有两种聚乙炔具有导电性,是导电性高分子化合物。它有两种可能的构型。请写出聚乙炔的这两种构
11、型式。可能的构型。请写出聚乙炔的这两种构型式。全全Z-型聚乙炔型聚乙炔全全E-型聚乙炔型聚乙炔15例:例:有有A、B、C、D、E、F六六种种化化合合物物,它它们们是是烃烃或或烃烃的的衍衍生物,在一定条件下有如下图的转化关系。生物,在一定条件下有如下图的转化关系。A可可氧氧化化成成D。A的的气气体体与与相相同同条条件件下下一一氧氧化化碳碳的的密密度度相相同同。B与与碱碱溶溶液液共共煮煮可可得得物物质质C和和无无机机盐盐G,在在反反应应后后的的溶溶液液中中加加入入稀稀硝硝酸酸到到酸酸性性,再再加加硝硝酸酸银银溶溶液液得得浅浅黄黄色色沉沉淀淀。请请写写出出A、B、C、D、E、F六六种种化化合合物物的
12、的结构构简式式及各步反及各步反应条件。条件。16分析:分析:A(气体气体)密度密度CO密度密度MA=MCO=282814=2A的分子式:的分子式:C2H4,A的结构式:的结构式:CH2=CH2无机盐无机盐G酸化到酸性加硝酸银得浅黄色沉淀酸化到酸性加硝酸银得浅黄色沉淀AgBrB为溴代烃为溴代烃B的结构式:的结构式:CH3-CH2Br,A氧化成氧化成D,且且C D ED的结构式:的结构式:CH3CHO则则:C应为醇:应为醇:CH3CH2OHE最高氧化态:最高氧化态:CH3CO2HF的结构式:的结构式:CH3CO2CH2CH3注意:哪些反应是可逆反应,哪些是可以相互转换的注意:哪些反应是可逆反应,哪
13、些是可以相互转换的 反应!反应!1718例:例:某某化化合合物物A(C33H30),经经催催化化氢氢化化得得到到B(C33H36),与与过过量量的的酸酸性性高高锰锰酸酸钾钾作作用用得得到到1 1mol g-g-羰羰基基戊戊酸酸、2mol二二苯苯甲甲酮酮,同时有气体产生。请写出同时有气体产生。请写出A、B的可能的可能结构构简式。式。解:解:19例:例:化化合合物物A、B分分子子式式均均为为C20H26,它它们们均均不不能能由由烯烯烃烃催催化化氢氢化化得得到到。在在光光照照下下和和氯氯气气反反应应生生成成一一氯氯代代物物时时,A只只得得到到一一种种产产物物,而而B得得到到两两种种产产物物;但但在在
14、铁铁粉粉催催化化下下氯氯气气反反应应生生成成一一氯氯代代物物时时,A、B却却都都可可以以得得到到两两种种产产物物。请写出请写出A、B的的结构构简式。式。分析:分析:C20H26高不饱和度高不饱和度光照、铁粉催化均与光照、铁粉催化均与氯气反应(取代)氯气反应(取代)有芳环有芳环取代产物数取代产物数分子结构有分子结构有较高对称性较高对称性芳环取代芳环取代侧链取代侧链取代A、B均不能由烯均不能由烯烃催化氢化得到烃催化氢化得到芳环侧链是甲芳环侧链是甲基或有基或有 4碳碳8且可能有且可能有两个芳环两个芳环20A:B:光照光照氯代氯代铁粉催铁粉催化氯代化氯代铁粉催铁粉催化氯代化氯代光照光照氯代氯代21例:
15、例:化合物化合物A分子式为分子式为C3H2O2,可溶于碱。,可溶于碱。A与与Cu(NH3)2NO3反应得到转红色沉淀反应得到转红色沉淀B。请写出。请写出A、B的的结构构简式。式。例:例:化化合合物物A分分子子式式为为C3O2,可可由由丙丙二二酸酸脱脱水水制制得得,它它与与水水反反应应可可得得丙丙二二酸酸,和和乙乙醇醇反反应应可可得得丙丙二二酸酸二二乙乙酯酯。A与与Cu(NH3)2NO3反反应应得得到到转转红红色色沉沉淀淀。请请写写出出该该化化合合物物的的结构构简式。式。丙二烯醛丙二烯醛AB22例:例:有有A、B两两种种烃烃的的含含氧氧衍衍生生物物,它它们们具具有有相相同同的的组组成成。A的的相
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