Question

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、、__________、_________。

Answer

D bc 催化剂 2-甲基丁烷 C6H12O6 C a、d BD d

【解析】

(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，。