高中 | 杂化轨道理论 题目答案及解析

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高中 | 杂化轨道理论题目答案及解析如下,仅供参考!

选修三

第二章 分子结构与性质

第二节 分子的立体结构

杂化轨道理论

$\rm Hagrmann$$\rm (H)$是一种合成多环化合物的中间体,可由下列路线合成$\rm ($部分反应条件略去$\rm )$

根据化合物$\rm H$的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。

序号反应试剂、条件反应形成的新官能团$\rm ($写名称$\rm )$反应类型
$\rm a$                                还原反应、加成反应
$\rm b$$\rm NaOH$溶液,加热,酸化                                
[["

$\\rm H_{2}$、加热、催化剂的 ; 羟基 ; 羧基 ; 水解$\\rm ($取代$\\rm )$反应

"]]

$\rm H$中含有碳碳双键和羰基,可以和$\rm H_{2}$在加热、催化剂的条件下发生加成$\rm ($还原$\rm )$反应生成羟基;$\rm H$中含有酯基,能够在$\rm NaOH$溶液、加热的条件下发生水解反应,酸化后得到羧基。

$\rm E→F$的化学方程式是                

[["

$\\text{C}{{\\text{H}}_{\\text{3}}}\\text{C}\\equiv \\text{C}-\\text{COOH}+\\text{C}{{\\text{H}}_{\\text{3}}}\\text{C}{{\\text{H}}_{\\text{2}}}\\text{OH}\\overset{浓硫酸}{\\underset{\\triangle}{\\rightleftharpoons}} \\text{C}{{\\text{H}}_{\\text{3}}}\\text{C}\\equiv \\text{C}-\\text{COOC}{{\\text{H}}_{\\text{2}}}\\text{C}{{\\text{H}}_{3}}+{{\\text{H}}_{\\text{2}}}\\text{O}$

"]]

$\rm E→F$是酯化反应,根据$\rm F$的结构简式可知$\rm E$的结构简式为$\rm CH_{3}C\equiv \rm C-COOH$,反应的化学方程式是:$\text{C}{{\text{H}}_{\text{3}}}\text{C}\equiv \text{C}-\text{COOH}+\text{C}{{\text{H}}_{\text{3}}}\text{C}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{OH}\overset{浓硫酸}{\underset{\triangle}{\rightleftharpoons}} \text{C}{{\text{H}}_{\text{3}}}\text{C}\equiv \text{C}-\text{COOC}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{C}{{\text{H}}_{3}}+{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O}$

$\rm TMOB$$\rm H$的同分异构体,具有下列结构特征:

①除苯环外仅有$\rm 1$种化学环境的$\rm H$原子;②存在甲氧基$\rm (CH_{3}O-)$

$\rm TMOB$的结构简式是                

[["

"]]

$\rm TMOB$的结构中除苯环外只有一个吸收峰且存在$\rm -OCH_{3}$$\rm H$中共有$\rm 3$$\rm O$,故$\rm TMOB$$\rm 3$$\rm -OCH_{3}$结构;又因为还有一个$\rm C$,故三个$\rm -OCH_{3}$结构连在一个$\rm C$上,即该物质的结构简式为

下列说法正确的是                

$\rm a$$\rm A$能和$\rm HCl$反应得到聚氯乙烯的单体        $\rm b$$\rm F$中碳原子有$\rm 2$种不同的杂化方式

$\rm c$$\rm 1$ $\rm mol$ $\rm G$$\rm 1$ $\rm mol$ $\rm HBr$加成有$\rm 2$种产物        $\rm d$$\rm H$中有手性碳原子

[["

$\\rm a$ $\\rm d$

"]]

$\rm a$$\rm A$能和$\rm HCI$反应生成氯乙烯,氯乙烯加聚即得到聚氯乙烯,$\rm a$正确;

$\rm b$$\rm F$中含有碳碳双键、碳氧双键和甲基,碳原子有$\rm sp$$\rm sp^{2}$$\rm sp^{3}$$\rm 3$种不同的杂化方式,$\rm b$错误;

$\rm c$$\rm G$中含有$\rm 2$个碳碳双键, $\rm 1$ $\rm mol$ $\rm G$$\rm 1$ $\rm mol$ $\rm HBr$加成有$\rm 4$种产物 ,$\rm c$错误;

$\rm d$.手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,$\rm H$中含有$\rm 1$个手性碳原子,$\rm d$正确;

以乙炔和$\rm HCHO$为有机原料,$\rm 4$步合成$\rm ($无机试剂任选$\rm )$

已知:①

基于你设计的合成路线,回答下列问题:

$\rm (a)$相关步骤涉及到醇的催化氧化反应,其化学方程式为                $\rm ($注明反应条件$\rm )$

$\rm (b)$该反应产物的名称为                

[["

$\\rm HOC{{H}_{2}}C{{H}_{2}}C{{H}_{2}}C{{H}_{2}}OH+{{O}_{2}}\\xrightarrow[\\triangle ]{\\text{Cu}}OHCC{{H}_{2}}C{{H}_{2}}CHO+2{{H}_{2}}O$$\\rm 1$$\\rm 4-$丁二醛

"]]

根据已知信息结合逆推法可知乙炔和$\rm HCHO$合成的路线图如下:$\text{CH}\equiv \text{CH}\xrightarrow[一定条件]{2\text{HCHO}}\text{HOC}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{C}\equiv \text{CC}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{OH}\xrightarrow[催化剂]{{{\text{H}}_{2}}}\text{HOC}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{C}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{C}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{C}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{OH}\xrightarrow[\text{Cu}]{{{\text{O}}_{2}}\triangle }\text{OHCC}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{C}{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{CHO}\xrightarrow{一定条件}$

$\rm (a)$其中醇的催化氧化反应方程式为$\rm HOC{{H}_{2}}C{{H}_{2}}C{{H}_{2}}C{{H}_{2}}OH+{{O}_{2}}\xrightarrow[\triangle ]{\text{Cu}}OHCC{{H}_{2}}C{{H}_{2}}CHO+2{{H}_{2}}O$

$\rm (b)$该催化氧化反应的产物$\rm OHCCH_{2}CH_{2}CHO$名称为$\rm 1$$\rm 4-$丁二醛。

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