【化學競賽試題】有機化學競賽預備練習(歷年各地競賽題)3

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鷹潭市第一中學化學組 編輯：劉偉華 有機化學競賽預備練習(歷年各地競賽用題)3 1:(99年山東) 物質(zhì)A跟足量的NaOH溶液反應得到鹽B、水及過量NaOH的混合液。將混合液蒸干并充分灼燒后，除得到鹽D與剩余NaOH組成的混合固體外，還收集到一種無色液體C，C是中學化學常見物質(zhì)。已知：①物質(zhì)A在氧氣中充分燃燒只生成CO2和H2O，且兩者的物質(zhì)的量之比為7︰3；②鹽B的化學式量不超過200，其中鈉元素的質(zhì)量分數(shù)為16.0％；③每個C分子中含有42個電子，C在氧氣中充分燃燒的產(chǎn)物也只有CO2和H2O，兩者的物質(zhì)的量之比為2︰1。試通過必要的計算和推理， 確定A、B、C、D的化學式， 寫出由B轉(zhuǎn)化成C的化學反應方程式 2:(00年江蘇) 當今常給糖尿病人使用的甜味劑是氨基酸組成的二肽，它比糖甜200倍，它名稱是天冬氨酰苯丙氨酸甲酯。天冬氨酸是2－氨基丁二酸，請寫出天冬氨酸、苯丙氨酸及甜味劑二肽的結構簡式。 天冬氨酸　　　　　　　　　　　　　苯丙氨酸　　　　　　　　　　　　　　　　 二肽　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 3:(00年江蘇) 農(nóng)藥敵百蟲、敵敵畏、樂果的結構簡式如下： 敵百蟲 敵敵畏 樂果 如使用這些農(nóng)藥時，應戴手套和口罩，避免皮膚直接接觸。若有接觸則應立即用堿性溶液或肥皂擦洗或洗滌，若有誤食者則應立即用堿性溶液洗胃腸。這是出自什么作用原理而使原化合物分解而解毒的？ 答：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 4: (00年湖南) 烯烴是有機化學中一類重要的有機物，在許多方面有極其重要的用途。 試回答下列問題： 1．將太陽能有效地轉(zhuǎn)化為電能是解決化石燃料耗盡后世界能源問題的關鍵。有人提出以降冰片二烯（BCD）為介質(zhì)將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的方法：首先讓BCD吸收太陽光轉(zhuǎn)化為其同分異構體四環(huán)烷（QC），而后QC在催化劑的作用下重新轉(zhuǎn)化為BCD并放出熱量，生成的BCD循環(huán)使用。 （1）BCD可由環(huán)戊二烯和乙炔經(jīng)二聚反應制得，試寫出BCD結構式及其反應方程式。 （2）BCD吸收光能發(fā)生光化學反應生成QC的過程未發(fā)生s鍵的斷裂，寫出QC結構式及其反應方程式。 2．盆烯是苯的一種同分異構體，其結構如右圖： （1）請推斷盆烯的一氯取代物的異構體數(shù)目 ；二氯取代物的異構體數(shù)目 。 （2）在現(xiàn)代化學發(fā)展的過程中，人們用盆烯合成多聚乙炔，這是一種具有龐大線性結構的共軛體系可作為分子導線使用： 為此人們設計了作為分子導線的分子開關（分子開關廣泛用于最新發(fā)展的分子計算機中），其中構思最為巧妙的莫過于Six1和Higelin所設計并合成的N一鄰羥亞芐基苯胺光控分子開關。 （I） （II） 試通過分析判斷，在上述兩種狀態(tài)中，（I）式可使電路處于 （斷開、閉合）狀態(tài)。原因是 。 （3）若兩鏈烴基（分子導線）分別連接于上述結構的兩苯環(huán)上，當電路處于閉合狀態(tài)時，此兩鏈烴基的連接方式如何表示？ 5: (00年上海東華杯) 甲苯在 FeCl3催化作用下與 Cl2發(fā)生一取代反應，產(chǎn)物中鄰氯甲苯約占60％，對氯甲苯約占40％?，F(xiàn)改用間二甲苯進行如上所述的一氯取代反應，假定取代位置的定位效應可以簡單疊加， 混合產(chǎn)物中 所占的質(zhì)量分數(shù)約為______%。 6: (00年上海東華杯) A為烴，B是烴的含氧衍生物。由等物質(zhì)的量的A和B組成的混和物0.10 mol在0.25mol的氧氣中完全燃燒，生成 0.20 mol CO2和0.20 mol H2O。 （1）不考慮同分異構現(xiàn)象，從分子式的角度看，該混和物的組成方式可能有_____種。 （2）另取一定量的A和B以任意比混和，但物質(zhì)的量之和一定，使之完全燃燒。 a) 若耗氧量一定，則A、B的分子式分別是______、______。 b) 若生成的CO2和H2O的物質(zhì)的量一定，則A、B的分子式分別是_____、_____。 7: (00年福建) 丙炔醇（A）在精細有機合成中是一個重要的化合物，可由乙炔與一分子甲醛反應制得。在氨基鋰等強堿存在下，丙炔醇與鹵代烴反應可得到各種取代的丙炔醇，這是制備一元伯醇的方法： ⑴LiNH2/NH3(液) ⑵H2O HC≡CCH2OH+RBr RC≡CCH2OH A 化合物B，C，D和E均可以經(jīng)由和述反應合成 CH3(CH2)5CH2 C≡CCH2OH CH3(CH2)5CH2 C≡CCH2 C≡CCH2OH B C H H H H CH3(CH2)11CH2OH CH3(CH2)5CH2 CH2 CH2OH D E C=C C=C ⑴用反應式表示由電石和甲醛以及必要的無機試劑為原料制備A的各步反應，并注明必要的反應條件。 ⑵用系統(tǒng)命名法命名化合物B，C，D。 ⑶以乙烯、丙烯、乙炔、化合物A以及必要的無機試劑為原料合成B和C，以反應式表示。 ⑷由化合物C可以制得D和E，請分別寫出反應所需要的條件。 8: (00年福建) 某不飽和烴A，分子式為C9H8，它能和銀氨溶液反應產(chǎn)生白色沉淀B。A催化加氫得到化合物C(C9H12)，將化合物A用酸性高錳酸鉀氧化得到化合物D(C8H6O4),將化合物加熱則得到另一個不飽和化合物E。 試寫出A，B，C，D，E的結構以及各步反應式。 9: (00年浙江) 已知，鹵代烴在堿性條件下可發(fā)生下列兩類反應： RCH2CH2X＋H2ORCH2CH2OH＋X－ RCH2CH2X＋OH－RCH＝CH2＋X－＋H2O 早在1874年就合成了有機物DDT，1944年后廣泛用作殺蟲劑，后因具有高殘毒被禁止使用。若氯苯和苯酚具有相似的化學性質(zhì)，則DDT可由氯苯和CCl3CHO相互反應制得。DDT的化學式為C14H9Cl5. （1）DDT的結構式為 ， 制備DDT的化學方程式為 （2）DDT的毒害已影響到全球，在南極的企鵝體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了DDT。請說明企鵝體內(nèi)存在DDT的原因 （3）三氯殺螨是20世紀50年代推出的幾十種殺螨劑中用量最大的一種。從結構上看，它是DDT的醇體，即可看作DDT上的一個氫原子被羥基（－OH）取代后所得到的醇。則三氯殺螨醇的結構式為 （4）合成三氯殺螨醇的方法可分為以下兩種途徑： 請寫出A、B的結構簡式：A B ；反應（2）的條件是 10: (00年河北) 化合物C和E都是具有醫(yī)用功能的高分子材料，且有相同的元素百分組成。均可由化合物A(C4H8O3)制得，如下圖所示，B和D互為同分異構體。 ⑴試寫出方程式： A→D　　　　　　　　　　　　　； B→C　　　　　　　　　　　　　。 ⑵回答反應類型：A→B　　　　??；B→C　　　　　；A→E　　　　　。 ⑶E的結構簡式為： 。 ⑷A的同分異構體為（同類別且有支鏈） 。 11:(01年北京) 在某天然產(chǎn)物中得到一種有機物比分子式為H，分子式C10H12，經(jīng)酸性高錳酸鉀氧化后得到有機物A和B。A經(jīng)高碘酸氧化后得到分子式為C2H4O2的某酸C和CO2。而B可由環(huán)戊二烯和乙烯經(jīng)雙烯加成的產(chǎn)物以酸性高錳酸鉀氧化得到。 請給出化合物A、B和H結構簡式（可用鍵線式表示）。 附：已知高碘酸可使鄰二羰基氧化斷裂： ＋HIO4＋H2O→RCOOH＋R’COOH＋HIO3 12:(01年北京) 已知①鹵代烴附（或－Br）可以和金屬反應生成烴基金屬有機化合物。后者又能與含羰基化合物反應生成醇： RBr＋MgRMgBrRCH2OMgBrRCH2OH ②有機酸和PCl3反應可以得到羧酸的衍生物酰鹵： ③苯在AlCl3催化下能與鹵代烴作用生成烴基苯： 有機物A、B分子式均為C10H14O，與鈉反應放出氫氣并均可經(jīng)上述反應合成，但卻又不能從羰基化合物直接加氫還原得到。A與硫酸并熱可得到C和C’，而B得到D和D’。C、D分子中所有碳原子均可共處于同一平面上，而C’和D’卻不可。 請以最基礎的石油產(chǎn)品（乙烯、丙烯、丙烷、苯等）并任選無機試劑為原料依下列路線合成B， 并給出A、C’、D的結構簡式及下述指定結構簡式。 合成B的路線： 13:(01年江蘇) 氨基酸分子( )中，既有堿性的氨基(—NH2)，又有酸性的羧基 (—COOH)。在一定的酸堿性條件下，能自身成鹽( 　　 　　　　　)。所以在氨基酸分 析中不能用堿溶液測定氨基酸水溶液中羧基的數(shù)目，而應先加入甲醛，使它與—NH2縮合 ( 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 )，然后再用堿液滴定法，測定 羧基含量。氨基酸中—NH2的數(shù)目可用與HNO2反應定量放出N2而測得，氨基在反應中變成(—OH)。(R—NH2＋HNO2→R—OH＋N2＋H2O) ． 化合物A，分子式為C8H15O4N3。中和l mol A與甲醛作用后的產(chǎn)物消耗1 mol NaOH。1 mol A與HNO2反應放出l mol N2。，并生成B(C8H14O5N2)。B經(jīng)水解后得羥基乙酸和丙氨酸。 （1）A的結構簡式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （2）B的結構簡式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （3）A跟亞硝酸反應的化學方程式為：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 14:(01年浙江) 已知：①乙醛甲基上的氫原子都是a氫原子，活性較大，都可以與甲醛中的醛發(fā)生加成反應，如HCHO+CH3CHOHO—CH2—CH2—CHO；②CH2(COOC2H5)2 +HCHO 一定條件 +Na +H2 催化劑、D +O2 催化劑、D 現(xiàn)由乙烯和丙二酸等物質(zhì)合成I，合成路線如下： 請回答下列問題： （1） 寫出下列物質(zhì)的結構簡式：E ；H ；I 。 （2）寫出A→D化學方程式： 。 參考答案: 1: A為C6H5COOH；B為C6H5COONa；C為C6H6（苯）；D為Na2CO3。 2: （2分）（2分）（2分） 3:堿性能使磷酸酯迅速水解 （2分） 4:暫時缺 5: 30 6: （1）5種(（混和物的平均分子式為C2H2O） CH4C3H4O2；C2H2C2H6O2；C2H4C2H4O2；C2H6C2H2O2；C3H6CH2O2)（5分） （2）①C2H2C2H6O2（2分）②C2H4C2H4O2（2分） 7: 暫時缺 8: 暫時缺 9: 暫時缺 10: 暫時缺 11: H．（）（3分） A．（2分） B．（）（2分） 12: A．（2分） B．（2分） C．（2分） D．（2分） 合成2CH3CH2MgBr（1分）；4CH3CHO（1分）； 6（1分）；8（1分）；9（1分） 13: 1mol A 與甲醛作用后的產(chǎn)物消耗 1 mol NaOH，1 mol A與HNO2反應放出1 mol N2，說明A分子中有一個游離的—COOH和一個游離的—NH2。 B經(jīng)水解后得羥基乙酸和丙氨酸，說明—OH原來是一個—NH2，即A由甘氨酸和丙氨酸組成，由A的分子式可知，應有2分子丙氨酸。 （1）A． （2）B． （3） 14: （1） （2） 15: 16: 17: 7 化學在線網(wǎng)站提供 htttp://chonline.50shop.com