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专题06反应原理综合题有机推断题(答案版)(1)_高考一二三轮复习_化学_2027年高考化学专项复习_2026年高考化学一模试题分类汇编(黑吉辽蒙专用)-G238_2026版

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文档文本内容

  专题06  反应原理综合题   有机推断题答案
考点概览
题型一 反应原理综合题 
题型二 有机推断题
 反应原理综合题
1.(2026 高三下·内蒙古包头市·一模)
【答案】(1)     
     B
(2)     a b     =     >
(3)     小于     电负性:
,键的极性:
,使得HA、HB 中羟基的极性逐渐增大,HB
中羟基H 所带正电性更显著,因此HB 中羟基与
形成的氢键更强     小于
(4)
【详解】(1)①根据热化学方程式Ⅰ.
;Ⅱ.
;Ⅲ.
;Ⅳ.
,由盖斯定律,则反应
可以由
反应Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ+Ⅳ得到,故反应a 的
;
A
②.催化剂酸性增强,不改变反应焓变,故A 错误;
B.酸性:硫酸>磷酸>乙酸,由图可知,催化剂酸性增强,有利于提高反应速率,故B 正确;
C.一个硫酸分子中有两个氢原子,一个磷酸分子中有三个氢原子,一个乙酸分子中有四个氢原子,所以
催化剂分子中含H 越多,越不利于加速反应,故C 错误;
故选B;
(2)①生成
为主反应,投料比越大,可看作是CO 的量增多,有利于主反应进行,则生成的乙
酸越多,分布分数越高,故曲线a、b 为不同温度下乙酸的分布分数曲线;
②副反应平衡常数仅与温度有关,
,温度升高时,
分布分数曲线降低,故
,故
温度越高,K 越小,L、M 对应的温度为
,N 对应的温度为
,因此KL=KM > KN;
(3)①由于电负性:
,键的极性:
,使得HA、HB 中羟基的极性逐渐增大,HB 中羟
基H 所带正电性更显著,因此HB 中羟基与
形成的氢键更强,故氢键的强弱:HA 小于HB;
②由于S 原子的半径大于O 原子的半径,S-H 键的键长大于O-H 键的键长,则S-H 键的键能小于O-H 键的
键能,使得HC 更容易电离出
,故酸性HB 小于HC;
(4)由变化曲线可知,当
时,
,设初始
,则初始
题型一
,转换的物质的量浓度为x mol/L,和三段式
可得,
,解得
,则该反应的平衡常数
,解得
。
2.(2026 高三下·辽宁省·一模)
【答案】(1)
(2)abd
(3)     Ⅱ     不变     
     24
【详解】(1)反应
可由反应
-反应得到,根据盖斯定律,
。
(2)a.降温,平衡ⅰ正移,
增大,a 项正确;
b.提高
的初始投料,平衡ⅰ正移,
增大,b 项正确;
c.加入合适催化剂,平衡不移动,
不变,c 项错误;
d.反应ⅱ的平衡中,
分压不随总压变化而变化,而增大压强(缩小容器体积)后,
、
三者的分压等比例增大,所以反应ⅰ的浓度商
,平衡ⅰ正移,
增大,d 项正
确;
故选择abd。
(3)①T 升高,平衡ⅰ逆移,平衡ⅱ正移,
物质的量分数增多,所以曲线Ⅱ是
。
②由于反应ⅱ的平衡常数
,温度不变,
保持不变,则
不变;恒压条件下
不变,即
的物质的量分数不变,温度不变,反应的
均不变,说明其他物质的分压也不变,故
不变。
③平衡时,由于是恒压恒温条件,设平衡时
,
,
,则
,反应ⅰ前后气体系数和相等,所以
,也可以直接用物质
的量来计算K,
。充入
重新达到平衡后
降低到
,则反应ⅰ逆向进行了
,
即
,
,
,
需要用反应ⅰ的
计算,解得
。而反应ⅱ的
(p 为总压),即
的平衡体积分数始终是50%,故新平衡
。
,解得
,
。
3.(2026 高三下·黑龙江齐齐哈尔·一模)
【答案】(1)     
     低温
(2)     8     
或
(3)0.015
(4)     随着X 的增加,反应Ⅱ的分压减小,使反应Ⅱ逆向移动,二甲醚的选择性降低     0.81
【详解】(1)根据盖斯定律,可知
式得:
,则该反应的焓
变
。反应
Ⅲ的
,
,要使
,需在低温下该反应才能自发进行。
(2)吸附过程是物理过程,不是基元反应,因此由图可知,图示历程包括8 个基元反应,其中最大能垒(活化
能)的反应决速步骤,对应的化学方程式为
或
。
(3)在恒容容器中压强比等于物质的量之比,反应后n(总)
,反应Ⅰ前后化学计量数不
变,不会影响容器中压强的改变,反应Ⅱ化学计量数可变,会导致压强变化,设甲醚转化为
,根据
反应Ⅱ列三段式:
n(总)
,则
,
。
(4)①总压一定时,随X 的增大混合气中Ar 的含量增加,反应Ⅰ和Ⅱ的分压减小,但分压减小对反应Ⅰ无
影响,反应逆向移动,
的含量降低,故二甲醚的选择性下降。
②假设投入
,当
时,
,二甲醚的选择性为85%,则
,则生成
,
,根据氧原子
守恒,可得
,根据氢原子守恒可得
,混合气的总物质的量n(总)
;则
、
、
、
;故反应Ⅰ的平衡常数
。
4.(2026 高三下·内蒙古赤峰市·一模)
【答案】(1)−138.6
(2)增大压强
(3)AD
(4)     b     
     
     逆向移动
【详解】(1)根据燃烧热定义写出热化学方程式,结合盖斯定律计算: 
① 
, 
②
 ,
③
 ,
目标主反应
①+②
③,因此:
;
(2)主反应是气体分子数减少的放热反应,增大压强既能加快反应速率,又能使平衡正向移动,提高醋
酸平衡产率;升温会使平衡逆向移动,催化剂不改变平衡产率,因此符合条件的措施是增大压强;
(3)A.反应过程中
和
都参与反应循环,反应前后质量和性质不变,均起催化作用,A 正确;
B.催化剂不改变反应的焓变和自发趋势,反应是否自发需要用
判断,B 错误;
C.
作为配体时,C 的电负性小于O,
的给电子能力更强,配位能力强于
,实际配位也是
与中心
原子相连,C 错误;
D.反应历程中TN3 含量最少说明其生成慢(
反应速率慢)或者消耗快(
反应速
率快),即:
的活化能高,或者
活化能较低,D 正确;
故选AD;
(4) ① 
越大,越有利于主反应生成乙酸,因此乙酸分布分数随投料比增大而增大,即上升
曲线为乙酸,故填b;
② 平衡常数只与温度有关,L、M 都对应
温度,温度相同,
;主反应放热,温度升高
减小,
N 点对应T2,
,因此
;
③ 起始充入
和
,起始总物质的量为4 mol,恒压下体积变为起始的
,恒温恒
压体积比等于物质的量之比,因此平衡总物质的量为3 mol。设主反应消耗
,副反应消耗
,副反应反应前后气体分子数不变,总物质的量变化只由主反应引起,因此
,得
;列三段式:
根据图中T2时,δ(CH3COOH)=0.8,δ(CH3COOCH3)=0.2,则有
,y=0.2。则平衡时:
,
,
,总压恒为
,因此主反应的平衡常数: 
;加入
 和
后,总物质的量为
,
,
,
,计算得
,因此平衡逆向移动。
5.(2026 高三下·黑龙江哈尔滨市·一模)
【答案】(1)-215.8
(2)引入CO 后,反应在一定温度下ΔG<0,反应可以自发进行(其他合理答案也可)
(3)反应条件温和;将污染物NO 高效转化为有价值的NH3;能耗更低;废气利用(答案合理即可)
(4)
(5)0.1
(6)水平吸附使N2双端同时与Ba2+作用,N≡N 键更易活化
(7)N2和H2竞争吸附或H2会覆盖部分活性位,降低N2的吸附和活化几率(合理答案均给分)
【详解】(1)目标反应=
,故
=
=
。
(2)反应①
,反应②
,引入CO 后,反应在一定温度下
,反应可以自发进行。
(3)该合成方法较传统合成氨的优势:反应条件温和;将污染物NO 高效转化为有价值的
;能耗更低;
可实现废气利用。
(4)设初始
,则
,段时间后体系达到平衡状态,NO 的转化率为80%,NH3
选择性为90%,故平衡时
,
,
,
,
,
,故
=
。
(5)根据图2 可知,当OsxPt1-x中Os 的含量为0.1 时为最佳催化效果。
(6)由图可知水平吸附使N2双端同时与Ba2+作用,N≡N 键更易活化,从而吸附能更低。
(7)将N2和H2同时通入反应体系,N2和H2竞争吸附或H2会覆盖部分活性位,降低N2的吸附和活化几率,
从而使NH3的产生速率大幅下降。
6.(2026 高三下·内蒙古鄂尔多斯市·一模)
【答案】(1)-90.18
(2)     低温     >
(3)     
     温度高于300℃后,反应II 为吸热反应,升温平衡正向移动,反应I,III 为放热反应,升
温平衡逆向移动,且反应II 正向移动导致CO2转化率增大的程度小于反应I,III 逆向移动导致CO2转化率
减小的程度。
(4)     C     261     二氧化碳流速过快,反应时间缩短,反应未充分进行,所以导致二氧化碳转化率
显著降低。
【详解】(1)分析得到,题中的反应是通过反应I 减去反应II 的方程式得到,其焓变
。
(2)反应自发发生的条件是
,观察图中图表可以发现反应I 的ΔG 随着温度的升高而升高,因此ΔG
小于0 时应该是低温条件下,所以反应I 在低温条件下能自发进行;反应II 随着温度升高ΔG 降低,根据
,反应II 的ΔH 大于0,T 大于0,ΔG 随着温度升高而降低,所以ΔS 应大于0。
(3)题中不同压强分别是1MPa,3MPa,5MPa,对于反应I,III 而言,压强增大会使得反应平衡正向移
动,对反应II 而言,压强增大对平衡没影响,所以同一温度下,压强越大,甲醇的选择性越高,故曲线
为5 MPa 时甲醇选择性随温度变化的曲线;300 摄氏度后,反应II 为吸热反应,升温平衡正向移动,反
应I,III 为放热反应,升温平衡逆向移动,且反应II 正向移动导致CO2转化率增大的程度小于反应I,III
逆向移动导致CO2转化率减小的程度。
(4)通过图中的数据可以看到,300℃时,CO2转化率最高,且甲醇的选择性与最高的时候相差了3%左右,
此时甲醇的产率最高,故选C(300℃);混合物质(CO2与H2)的总流量为
,因为
,可以求得CO2的流量为2000 mL/h,因为随着
的增大CO2的转化率会越来越高,甲醇
的选择性也越来越高,所以可以知道图中300℃时CO2转换率为15%的那条曲线为
的曲线,此
时甲醇的选择性为87%,则甲醇的平均反应速率为
;流速从
提升至
,会导致二氧化碳流速过快,反应时间缩短,反应未充分进行,所以导
致二氧化碳转化率显著降低。
7.(2026 高三下·黑龙江哈尔滨第九中学·一模)
【答案】(1)+15
(2)     高温     低温
(3)     小于     9/4
(4)二氧化碳分子直径介于材料的孔径大小之间,可以被吸附
(5)Pd 膜能选择性分离出
,促进反应正向进行
(6)     质子导体     
【详解】(1)由图可知,反应中反应物的相对总能量为
,生成物的相对总能量为
,则该反应为反应物总能量小于生成物总能量的吸热反应,反应的焓变
,故答案为:+15;
(2)工业生产中反应I 和反应Ⅱ要分两个温度段进行,第一阶段反应I 生成的产物CO 是反应Ⅱ的反应物,
故先发生反应I,反应I 是吸热反应,
,
,反应可发生需要
,需要先采用
高温;第二阶段发生反应Ⅱ,该反应为放热反应,低温有利于平衡正向进行,故第二阶段再采用低温;
(3)①设C 点投料为
,可列三段式
则
,同理
,降低温度,平衡正向移动,K 值增大,故A
点温度小于C 点温度;
B
②
点,当反应达到平衡时,
=
,
,设B 点投料为
,
,可列三段式
,
;
(4)由图3 可知,材料的孔径为0.33~0.35 nm,
分子的大小为0.338 nm,
分子的大小为0.376 
nm,所以该材料能吸附
而不能吸附
可能的原因是材料的孔径与
分子的大小匹配,而与
分
子不匹配。
(5)Pd 膜能选择性分离出H2,平衡正向移动,平衡转化率增大;
(6)①电解时,一氧化碳和水均从阳极口进入,阳极一氧化碳转化为二氧化碳,则氢气要在阴极产生,
故阳极产生二氧化碳的同时产生氢离子,氢离子通过固体电解质进入阴极附近得电子产生氢气,故固体电
解质应采用质子导体;
②根据阿伏伽德罗定律的推论可知,同温同压下,出口Ⅰ处气体物质的量为进口Ⅰ处的y 倍,设反应中
CO 转化了x mol,则根据三段式:
出口Ⅰ处气体物质的量为
,进口Ⅰ处的气体物质的量为
,则
,
则
,CO 的转化率为:
。
8.(2026 高三下·辽宁抚顺市六协作体·一模)
【答案】(1)
(2)     该反应ⅰ的
,副反应的
;因此低温时反应ⅰ的逆向移动的影响占主导,
的物质
的量逐渐增大,而高温时副反应的正向移动的影响占主导,
的物质的量减小     
     
  
0.68     选择加入对反应ⅰ有高选择性的催化剂
(3)     1.36     降低
【详解】(1)根据盖斯定律,反应i=反应ii+反应iii
,则有: 
。
(2)①该反应ⅰ的
,同时副反应的
;当升高温度时,反应ⅰ的平衡逆向移动使
物质的
量增大,副反应平衡正向移动使
的物质的量减小;因此低温时反应ⅰ的逆向移动的影响占主导,
的物质的量逐渐增大,而高温时副反应的正向移动的影响占主导,
的物质的量减小;
②达到平衡时,根据C 守恒,有
,因此甲烷选择性
为:
;再根据反应关系,主反应消耗
,副反应消耗
,平衡时
,得到总物质的量
;容器为恒压,总压为
,得到初始
分压
,平衡时
分压
,因此
;副反应为分子数不变的反应,则有
分压比等于物质的量比,
;
③催化剂可以加快反应速率,同时高选择性的催化剂可以提高甲烷的选择性,因此可选择加入对反应ⅰ有
高选择性的催化剂。
(3)决速步是活化能(能垒)最高的步骤,根据反应历程图可知在主反应路径中的各步能垒,其中最高
能垒为
;生成副产物
的能垒高于主产物
,可适当降低温度,
使体系难以越过副产物的能垒,可避免副产物生成。
9.(2026 高三下·辽宁辽阳市·一模)
【答案】(1)B
(2)AC
(3)     
     
时,
的产率高于平衡产率,说明反应
速率较快,反应
速率较慢,导致产物
累积,活化能越大,反应速率越慢,因此反应
的活化能
反应
的活化能
(4)温度升高,反应
均逆向移动,反应
的逆向移动使
增大;反应物浓度增大使反应
平衡正移,浓度使
平衡正移的影响大于温度升高使
平衡逆移的影响,所以整体使
平衡产率增大
(5)
(
接近
,
不低于
)
(6)8
【详解】(1)由方程式可知,该反应
,且正向为气体增多的反应,有
,结合自由能公式:
时,反应自发进行,因此该反应在任意温度下都能自发进行;
(2)A.由于木炭与反应产生热量,可以为反应供能,A 正确;
B.鼓入过量的空气,可能会氧化生成的
,B 错误;
C.此反应条件下,生成物为
,说明稳定性高于
,C 正确;
D.转移电子数=得电子总数=失电子总数,由方程式可知每转移
电子,生成
,因此每生成
,即生成
,转移电子
,D 错误;
故答案选AC。
(3)
时,
的产率高于平衡产率,说明反应
速率较快,反应
速率较慢,导致产物累积,活
化能越大,反应速率越慢,因此反应
的活化能
反应
的活化能;
(4)温度升高,反应
均逆向移动,反应
的逆向移动使
增大;反应物浓度增大使反
应
平衡正移,浓度使
平衡正移的影响大于温度升高使
平衡逆移的影响,所以整体使
平衡产率增
大;
(5)
根据题意,
的产率在
达最大值,根据图示,
时的产率约为
,平衡产率约为
,
40 分钟时间内,尚未知道反应是否达到平衡状态,因此
时,转化率应高于
;因此图像为:
;
(6)根据题意,设装置内通入一定量
的浓度为
,转化浓度为
,列三段式如下:
恒容装置,压强与物质的量浓度成正比,初始容器内压强为
,即
对应
,达到平
衡时容器内压强变为
,即
对应
,
,解得
,带入三段式,平衡时
浓度为
,
浓度为
,二者浓度相同,
即物质的分数各为0.5,求得
。
10.(2026 高三下·内蒙古呼和浩特市·一模)
【答案】(1)     4     熵驱动
(2)AC
(3)     b     
(4)温度过高因反应产生积碳,导致催化剂表面活性位点被覆盖,活性降低
(5)加入O2后,能与H2反应放出热量;同时消耗H2促进反应正向移动
(6)A
【详解】(1)根据反应焓变
反应物总键能-生成物总键能,对反应
,整
理可得:
,共需要4 种化学键的键能。该反应
(焓增不
利于自发),反应后气体分子数增加,
(熵增),自发进行由熵增驱动,故为熵驱动。
(2)反应I 是吸热、气体分子数增大的反应。
A.升高温度,平衡正向移动,丙烷平衡转化率提高,正确;
B.催化剂只改变反应速率,不改变平衡状态,不影响平衡转化率,错误;
C.及时分离出生成物氢气,平衡正向移动,丙烷平衡转化率提高,正确。
故选AC。
(3)反应I 吸热,升温平衡正向移动,丙烯的物质的量分数随温度升高增大,丙烷减小;压强越小,越有
利于平衡正向移动,丙烯的物质的量分数越大,因此起始压强
下丙烯对应曲线
。 设初始丙烷压强
为
,平衡时转化的丙烷压强为
,由A 点丙烯物质的量分数为
得:
,解得
。平衡分压:
,
,则
。
(4)温度过高会导致催化剂活性下降(失活),同时副反应II(丙烯分解为碳和氢气)正向进行,丙烯被
消耗,因此产率下降。
(5)引入
后,
与丙烷脱氢生成的
反应,过程放热,降低了反应能耗;同时
被消耗,丙烷脱氢
平衡正向移动,提升了丙烯产率。
(6)A.以
为原料,初期产物不含
,证明产物中的氧来自催化剂
,
只用来补充催化剂消
耗的氧,A 合理,
B.
先吸附
,若吸附的氧气直接与吸附的丙烷反应,则在产物中会出现
原子,而实际过程中
没有检测到
,说明未按照此机理发生反应,B 不合理;
C.混合
反应,没有有检测到
生成,说明在反应过程中,碳氢键(或碳氘键)的断裂
是不可逆的,即一旦断裂就不会再重新形成新的
键,否则会发生
交换,生成
,
C 不合理;
故选A。
11.(2026 高三下·吉林省长春市·一模)
【答案】(1)+147
(2)乙苯与催化剂的接触时间短,反应不充分
(3)在恒压状态下,将适量过热水蒸气通入反应器,反应物分压减小,平衡正向移动,乙苯的平衡转化率明
显增大
(4)     Ⅰ     0.3
(5)     及时将氢气从反应器中分离,提高乙苯转化率     
【详解】(1)
=生成物的总能量-反应物总能量,所以苯乙烯的相对能量=
+反应物总相对能量-
氢气相对能量=
。
(2)乙苯通过催化剂发生反应,流速过大,乙苯与催化剂的接触时间短,反应不充分,导致转化率低。
(3)在恒压状态下,将适量过热水蒸气通入反应器,反应物分压减小,反应为分子个数增多的反应,平
衡正向移动,乙苯的平衡转化率明显增大。
(4)①恒容密闭容器中通入不同量的乙苯,容器内压强不同,反应为分子个数增多的反应,压强越小,
平衡正向移动,乙苯转化率越大,所以通入2 mol 乙苯的曲线转化率最高,为Ⅰ曲线;
②初始时乙苯的投入量为6 mol,乙苯的转化率为50%,则反应了3 mol,生成苯乙烯3 mol,
。
(5)①从图中可知,氮气与氢气一起从装置中离开,降低生成物浓度,平衡正向移动,提高原料利用率;
②设起始时通入乙苯a mol,转化率为40%,则转化量为0.4a,以此列三段式:
,平衡时总的物质的量为:
0.6a+0.4a+0.4a=1.4a mol,
12.(2026 高三上·辽宁沈阳·一模)
【答案】(1)     <     a
(2)反应i 和iii 的K 值大,而反应ii 的K 值相对较小
(3)     <     30
(4)2
(5)>
【详解】(1)图中反应ii 的平衡常数随温度升高而减小,即温度升高反应ii 平衡逆移,故正向为放热反应,
;
反应i、iii 的温度随K 值变化与反应ii 一致,故反应i、ii、iii 均为放热反应,由反应i、ii、iii 可知反应i=
反应ii+反应iii,则
,由图可知
,则
是最大的,对应曲线a。
(2)SA 是在反应i 和反应iii 中,根据其平衡常数值可知两反应的K 值很大,即反应限度大,而反应ii 的
平衡常数很小,故在330 K 至350 K 下SA 平衡产率很高。
(3)反应①是MA 转化为FA,反应②是MA 转化为M,根据反应时间与含量图可知,单位时间生成FA
的速率更快,速率越快活化能越小,故反应①的活化能小于反应②的活化能;
6.5 h 后反应达到平衡,由图可知,平衡时FA 的x 为0.6,M 的x 为0.38,则MA 的x 为
。
反应①为MA 
 FA
⇌
,其浓度平衡常数
。
(4)k1/k2 = vFA/vM = 4.5,当c(M) = 2 mol/L 有c(FA) = 9 mol/L。由于物料守恒,有c(M) + c(FA) + c(MA) = 
c0(MA) = 13 mol/L,故c(MA) = 2 mol/L;
(5)已知
能形成分子内氢键,MA 的两羧基比较近,这种因素使MA 第一个质
子更易电离,而富马酸(FA)的反式结构无法形成这种分子内氢键,故
。
13.(2026 高三下·黑龙江哈尔滨第三中学·一模)
【答案】(1)     不低于     气态     上方
(2)     
     
或0.16
(3)     
     
,平衡常数很小,该过程正向进行的趋势很小     加入催
化剂,加压,适当升温
【详解】(1)由题,反应
可由反应
得到,则该反应的
,要使反应
自发,需
,即
,对应温度不低于
;
高于锌的沸点(907℃),因此锌的状态为气
态;Zn 比Hg 更易被氧化,ZnO 比HgO 更稳定,形成ZnO 的
比形成HgO 的
更负,反应
的
与T 的关系线在d 线的上方。
(2)①由盖斯定律得,反应Ⅱ=反应Ⅰ+反应
,因此:
。
②已知
的转化率为
,假设初始
为
,
为2mol,则
平衡时,
为
0.99mol,根据氯元素守恒,此时
为0.02mol,因为
的物质的量分数为0.36,所以气体总物质的量
为2.75mol,设此时CO 为
,
为
,则
,
根据氧元素守恒,得
,求得平衡时
为
,
为1.5mol,所以二者的物质
的量比为
。
(3)①驰豫时间公式为
,其中
,
,带入得:
,在平衡时,
,可推出
,代入已知值:
,即
,将k1带入驰豫时间公
式为:
,整理可得,
,计算括号内:
,
,由于
,可忽略不计,所以
,得出
。
②由
,平衡常数极小,说明水的电离正向进行的趋势很小,故常温下难电离;用
和
合成
,从反应速率角度,应加入催化剂、加压、适当升温,以加快反应速率。
14.(2026 高三下·三省三校(哈师大附中、东北师大附中、辽宁实验)·一模)
【答案】(1)
(2)CaO 可与
反应,促使平衡正向移动,提高氢气产率
(3)A
(4)     20%     3.82
(5)     负     
【详解】(1)由盖斯定律可知,反应I+反应II×3=目标反应,则反应△H=△H1+3△H2= (+251.2 kJ/mol) +
(-41.2 kJ/mol) ×3 =+127.6 kJ/mol;
(2)向催化重整制氢体系中加入氧化钙,氧化钙能与反应II 生成的二氧化碳反应生成碳酸钙,二氧化碳
的浓度减小,会使反应I 的平衡向正反应方向移动,有利于提高氢气产率;
(3)A.由方程式可知,反应I 是气体体积减小的反应,增大压强,平衡向逆反应方向移动,甘油的转化
率减小, A 错误;
B.由图可知,膜反应器和传统反应器中,压强足够大时,甘油转化率可接近100%,B 正确;
C.由图可知,增大压强时,膜反应器中氢气产量增大,而传统反应器中氢气产量减小,所以氢气产量增
量随压强增大而增大,C 正确;
D.由图可知,增大压强时,膜反应器中氢气产量增大、水蒸气转化率增大,而传统反应器中氢气产量减
小、水蒸气转化率减小,说明与膜反应器相比,传统反应器随压强增大水蒸气转化率下降的主要原因是氢
气的分压增大,D 正确;
故选A;
(4)由题意可知,甘油的物质的量为1 mol,则起始时反应混合气体中碳原子的物质的量为:1 mol×3= 3 
mol;平衡时,二氧化碳、一氧化碳、甲烷的物质的量分别为2.2 mol、0.4 mol、0.4 mol,则三种气体中碳
原子个数之和为:2.2 mol+ 0.4 mol+0.4 mol= 3 mol,说明平衡时甘油完全反应;设平衡时氢气、水蒸气的
物质的量分别为a mol、b mol,由氧原子个数守恒可得:b+4.4+0.4=3+9,解得:b=7.2,由氢原子个数守恒
可得:2a+1.6+14.4=8+18,解得:a=5,则平衡时,水蒸气的转化率为:
=20%,混合气
体的总物质的量为15.2 mol,反应II 的平衡常数为:Kp =
≈3.82;
(5)由图可知,生成氢气的电极为电解池的阴极,则a 为电源的负极、b 为正极,阳极发生的反应为碱性
条件下甘油在阳极失去电子发生氧化反应生成甲酸根离子和水,电极反应式为:
。
 有机推断题
15.(2026 高三下·内蒙古包头市·一模)
【答案】(1)     醚键     醛基
(2)
(3)加成反应(还原反应)
(4)
或
(5)
(6)
【分析】A 与丙二酸发生缩合反应生成B,B 的碳碳双键和
加成得到C,C 经过
的处理,发生分子
内环化反应得到D。根据D 和F 的结构简式对比,和E 的分子式,可得E 的结构简式为
。可知D 生成F 的过程中断开了与羰基相连的亚甲基上的碳氢键,与E 的醛基加成得
到仲醇结构,再脱水得到F。F 经过
处理,将碳碳双键加氢变为碳碳单键,再利用分子中的N 原
题型二
子含有的一对孤对电子与
结合生成G。
【详解】(1)由A 的结构简式可知,其官能团名称为醚键、醛基。
(2)
该反应为
缩合,醛和丙二酸反应生成
不饱和酸,再脱羧得到二氧化碳和水,对应得到产物
B,化学方程式为
。
(3)由分析可知,B→C 的反应类型为加成反应。
(4)D 的同分异构体的核磁共振氢谱有4 组峰,说明是对称结构。峰面积比为6:3:2:1,说明含3 个甲
基,其中的两个甲基所处的化学环境相同。含苯环,能发生银镜反应,说明含有醛基或甲酸酯基,两者的
不饱和度之和是5,而D 的不饱和度为6。还剩一个C 原子,只能形成碳氧双键直接连在苯环上。对位上
只能是甲酸酯基,而对称的甲基连在苯环的间位上,另一个甲基连在碳氧双键上,或者与甲酸酯基互换位
置,结构简式为
、
。
(5)由分析可知,E 的结构简式为
。
(6)结合F 的结构简式,可知D 与E 发生加成反应时,E 断开了碳氧双键中的一个键,D 断开与碳氧双键
相连的亚甲基上的一个碳氢键,然后两个结构的碳原子相连,亚甲基脱下来的H 原子连在E 的O 原子上,
X 的结构简式为
。
16.(2026 高三下·内蒙古呼和浩特市·一模)
【答案】(1)羧基
(2)
(3)     
     与生成的HCl 反应促进平衡正向移动,提高产物产率
(4)取代反应
(5)
+
+CH3COOH
(6)
、
、
、
、
、
、
、
)
(7)     
     
【分析】
该合成路线从化合物 A 开始,经过一系列官能团转化和保护/脱保护步骤,最终得到关键中间体J,A 通过
酯化反应生成B,B 和C 通过已知②给定的反应类型生成D(
),通过苯甲
酰化反应生成E(
),E 和浓盐酸生成F(
),
G 和叠氮钠发生取代反应生成H,H 在一定条件下发生环化反应生成I,I 再和乙酸酐通过已知③给定的反
应类型生成J,据此回答各问;
【详解】(1)对比A 和B 的结构,A 中的-COOH(羧基)变成了B 中的-COOCH2CH3(酯基),故答案
为羧基;
(2)
B 到D 是与乙二醇(C2H6O2)在H+催化下的反应。观察B 的结构,它有三个羟基:一个在烯丙位,两个在相
邻的碳上(邻二醇)。乙二醇通常选择性地与邻二醇形成五元环缩酮。因此,D 的结构应该是B 中下方的
两个-OH 与乙二醇形成的环状缩酮,而上方的-OH 和酯基保持不变。故结构简式为
(3)三乙胺 N(CH2CH3) 3中,三个乙基是给电子基团,会增加氮原子上的电子云密度,使其更容易接受质
子,因此碱性比氨 NH3强;D 到E 的反应是醇羟基与苯甲酰氯 (BzCl) 的反应,生成酯和 HCl。加入的三
乙胺 N(CH2CH3)3是一种有机碱,它可以与生成的 HCl 反应,生成盐 [HN(CH2CH3) 3]+Cl。这样做的目的
是消耗掉产物中的 HCl,使平衡向右移动,提高产率,同时防止 HCl 对分子中其他敏感基团(如缩酮)
造成破坏。故答案为:<;与生成的HCl 反应促进平衡正向移动,提高产物产率;
(4)G 是双甲磺酸酯,H 是单叠氮化物、单甲磺酸酯。这是 NaN3中的
离子作为亲核试剂,进攻其中
一个甲磺酸酯的碳原子,发生SN2 取代反应,将-OSO2CH3基团替换为叠氮基,故答案为:取代;
(5)
含有氨基 (-NH2),与乙酸酐 ((CH3CO) 2O)反应,按照已知③给定的反应类型生成乙酰胺 (J) 和乙酸。反
应方程式为:
+
+CH3COOH
(6)
根据所给条件分析,能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基 (-OH 直接连在苯环上),可发生银镜
反应,说明含有醛基 (-CHO) 或甲酸酯基 (-OOCH),含苯环(不含其他环),且核磁共振氢谱有五组峰,峰
面积比为9:6:2:2:1。分子式为 C14H20O3,不饱和度为5,故除了苯环外只含有一个双键,分子中含有5 个
甲基,条件(a)要求有酚羟基,所以必须有一个 -OH 直接连在苯环上。条件(b)要求有醛基或甲酸酯基。由
于总共有3 个氧原子,如果有一个酚羟基(-OH),剩下两个氧可以组成一个甲酸酯基(-OOCH)或一个醛基和
一个醚键等。但考虑到要满足(c)的对称性,不存在该种情况,故只可能有两个羟基,一个醛基,要满足对
称性要求,其中两个羟基在醛基两侧的情况有四种(甲醛基2 种,乙醛基1 种,丁醛基1 种),分别为
、
、
、
;两个羟基和醛基分别
在1、3、5 位的情况有四种(甲醛基2 种,乙醛基1 种,丁醛基1 种)分别为
、
、
、
;一共8 种,故答案为:8
(7)
在氢氧化钠水溶液中发生水解取代反应,生成
,后发生已知条件②的类似反
应,生成
,故答案为
;
。
17.(2026 高三下·黑龙江齐齐哈尔·一模)
【答案】(1)     2-硝基乙苯(或邻硝基乙苯)     取代(酯化)反应
(2)     硝基     氨基
(3)     
+
+HCl     中和生成的HCl,促进反应进行提高产
率
(4)13
(5)     
       
【分析】
根据C 的结构简式(
)以及
的反应条件,可知B 为
;由A 的分子
式
及A 生成B 的条件可知A 为
;由E 的结构简式及D
E 的反应条件,可知
D 为
;根据E 和G 的结构简式,F 的分子式,推测F 为
,据此分析。
【详解】(1)
A 的结构简式为
,名称为2-硝基乙苯(或邻硝基乙苯);B
C 是B(
)
和
在浓硫酸催化条件下发生取代(酯化)反应生成C;
(2)
C 为
,D 为
,C
D 实现由硝基
氨基
的转化;
(3)
根据分析,D→E 的化学方程式为:
+
+HCl;其中吡啶的作
用是中和生成的HCl,促进反应进行提高产率;
(4)
A 的分子式
,①含有
和
,②能发生银镜反应,③水解产物可以使FeCl3溶液
显紫色;根据条件可知,该同分异构体中含苯环,其中一个取代基为
;若苯环上连接两个取代基
(
和
),则有3 种同分异构体;若苯环连接三个取代基(
、
、
),
则有10 种同分异构体,所以共13 种同分异构体;
(5)
由已知信息推测合成路线为
所以Y 的结构简式为
 ;Y→Z 的反应中会生成与Z 互为同分异构体的副产物为 
。
18.(2026 高三下·内蒙古鄂尔多斯市·一模)
【答案】(1)     羧基     sp2
(2)
(3)保护酚羟基
(4)
(5)     26     
或
(6)     
     NaOH 水溶液、加热
【分析】
由A 的结构简式和B 的分子式为C7H5BrO4,可知A→B 发生了卤代反应,结合C 的结构,可知B 的结构简
式为
;由D 的结构简式,E 的分子式为C9H9BrO3,说明D→E,少了2 个氢原子,结合反
应条件可知发生了醇的催化氧化,可知E 的结构简式为
;E 和F 通过已知反应得到
G,则F 为
。
【详解】(1)观察A 的结构可知,A 中含氧官能团为羧基和羟基。已知A 中羟基和苯环处于同一平面最
稳定,则说明氧原子的一个p 轨道会与苯环的π 轨道形成p-π 共轭,故酚羟基中氧原子的杂化方式为sp2。
(2)
A 的分子式为C7H6O4,B 的分子式为C7H5BrO4,可知A→B 发生了卤代反应,结合C 的结构,可知B 的结
构简式为
。
(3)
在合成路线中,酚羟基在
的作用下转化为-OCH3,后面又重新转化为酚羟基,说明
的作用为保护酚羟基。
(4)
D 的分子式为C9H11BrO3,E 的分子式为C9H9BrO3,说明D→E,少了2 个氢原子,结合反应条件可知发生
了醇的催化氧化,即化学方程式为
。
(5)
K 是A 的同系物,其相对分子质量比A 大14,说明K 多了A 一个-CH2,故K 的分子式为C8H8O4。既能发
生水解反应,又能发生银镜反应,说明有酯基和醛基,结合A 的饱和度,K 除了苯环只能有一个双键,故
需含有
;能与三氯化铁溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;除此还剩一个碳和氧,且
不含
,故苯环上3 个取代基可以为
、-OH、-OCH3(苯环上有3 个不同取代基的
同分异构体10 种),
、-OH、-CH2OH(苯环上有3 个不同取代基的同分异构体10
种),
、-OH、-OH(苯环上有3 个取代基,其中2 个相同的同分异构体6 种)共26
种;其中,核磁共振氢谱中峰面积比为
的结构简式为
或
。
(6)
E 的结构简式为
,E 和F 通过已知反应得到G,现
也和F 通过已知反
应得到M,结合G 的结构简式,可推出M 的结构简式为
;
和
Br2发生加成反应生成
,
再水解即可得到
,
故由N 转化为Q 的反应所需试剂和条件为NaOH 水溶液、加热。
19.(2026 高三下·内蒙古赤峰市·一模)
【答案】(1)酯化反应(或取代反应)
(2)酯基
(3)a
(4)保护羟基
(5)     
 
(6)     
     
【分析】A 中的-COOH 与
在酸性条件酯化脱水生成
,B 与(C2H5OOCN)2、PPh3反应得到
C,结合已知信息,C 的结构简式为
,C 和CH3OCH2Cl 发生取代反应生成D;D 开
环生成E,E 经历三步反应生成F,F 发生取代反应生成G,G 经历一系列反应生成H。
【详解】(1)观察A 和B 的结构变化:A 中的-COOH 被转化为
,而三个羟基未发生变化。这表
明A 与
发生了酯化反应(或取代反应)。
(2)D 的结构中,含氧官能团有:醚键、酯基,除醚键外D 中还含有酯基;
(3)F 的结构中,a 是
中的N,b 是
中的端位N。a 上的N 连接两个H 和一个C,孤对电子未被共
轭体系分散,电子云密度较高。b 上的N 位于
中,由于共振效应,电子云密度较低。根据题目给
出的信息,N 原子电子云密度越大,碱性越强。a 的电子云密度高于b,对应a 的碱性更强;
(4)B 中有三个羟基,一个被环氧化,另一个与
反应生成
,这一步的目的是保护
一个羟基,防止其在后续反应中被氧化或参与其他副反应。
的作用是保护羟基;
(5)
B→C 的化学方程式为:
,这一反应会伴随着
一种有机副产物J 生成,B 中邻位两个相邻的羟基发生取代反应,则J 的结构简式为
;
(6)
以
为原料合成
,
发生反应生成
,
发生催化氧化反应时醇羟基转化为羰基,然后再发生F→G 类型的
反应将醚键转化为醇羟基,合成路线为
;X 和Y 的结
构简式分别为
、
。
20.(2026 高三下·黑龙江哈尔滨市·一模)
【答案】(1)3,5-二甲基苯酚
(2)
(3)     酮羰基     碳碳双键
(4)取代反应
(5)22
(6)     
     
或
【分析】
A 的羟基与CH3I 发生取代反应生成B,B 与Br2 发生取代反应生成C:
,
与KOOCCH2COOCH2CH3 反应生成D:
,D
与CH3CH2MgBr 反应生成E,E 电催化后生成F,F 经过还原反应后与I2反应生成G,G 与
反应生成H。
【详解】(1)A 以苯酚为母体,羟基为1 位,两个甲基位于3、5 位,命名为3,5-二甲基苯酚;
(2)
苯环甲氧基对位上的氢发生取代反应,化学方程式为
;
(3)观察F 的结构,分子中含有碳碳双键和酮羰基,官能团为碳碳双键和羰基;
(4)G 中碘原子被格氏试剂中的异丙烯基取代,生成H,属于取代反应;
(5)B 分子式为C9H12O,能使
显色说明含酚羟基,分类计数: ① 苯环含2 个取代基:−OH、
,丙基有2 种,位置邻、间、对共
种; ② 苯环含3 个取代基:
、
、
,三个
不同取代基共10 种; ③ 苯环含4 个取代基:
、3 个
,共
种,总计
种;
(6)
根据
,以及M 的结构简式,N 的结构简式为
,根据电催化机理,P 的结构简式为
或
21.(2026 高三下·辽宁省辽阳市·一模)
【答案】(1)酮羰基,羟基
(2)
+Br2
+HBr
(3)
取代反应
(4)     CH3OCH2Cl     保护酚羟基
(5)
(6)     
     HCHO,CH3OH
【分析】
在催化剂的作用下A→B 发生取代反应,故B 的结构简式为
,题中可知E→F 的反应同时生成
,所以该反应为取代反应,—CH2OCH3 取代羟基上的氢原子,逆合成分析可得E 的结构简式为
,D 的结构简式为
,根据已知条
,分析可得J
的结构简式为
,K 的结构简式为
,K→L 的条件与E→F 相同,可推得L 的
结构简式为
,据此回答下列问题;
【详解】(1)由X 结构简式可知,X 中含氧官能团的名称为醚键,羟基和酮羰基;
(2)
由分析可知A→B 反应的化学方程式为
+Br2
+HBr;
(3)由分析中B 和D 的结构简式可知B→D 的反应类型为取代反应;
(4)①E→F 的反应同时生成
,该反应为取代反应,—CH2OCH3取代羟基上的氢原子,所以a 的结构
简式为CH3OCH2Cl;
②后续过程中该酚羟基再次出现,所以CH3OCH2Cl 作用为保护酚羟基;
(5)
由G 和K 的结构简式结合已知条件,可分析得J 的结构简式为
;
(6)
①根据F 和L 的结构简式对比X 的结构简式,结合(6)中已知I 可知M 的结构简式为
;
②根据X 结构简式逆推分析可知N 的结构简式为
,发生第三Y 步
反应时N 中
这个原子团发生已知反应Ⅱ
,
类比可得,除生成产物X 外还生成的有机产物有
和
。
22.(2026 高三下·黑龙江哈尔滨市·一模)
【答案】(1)邻苯二胺
(2)     酰胺基     碳氯键
(3)CD
(4)
(5)9
(6)
【分析】
A 在
的作用下还原苯环上的硝基(
)为氨基(
),属于还原反应,得到B(
),B 与
发生取代反应生成C,结合C 的得化学式得C 为(
);D 与
发生缩合反应生成E,结合E 的化学式得E 为(
),在
条
件下,C 中的
与E 中的巯基(
)发生取代反应,生成F,结合F 的化学式和J 的结构简式得F 为(
);G 与
发生取代反应,在氨基上引入氯乙酰基,得到I;I 和F 在
条件下发生取代反应,构建出最终的多环结构J。
【详解】(1)A 经还原得到的B 是邻苯二胺,分子中只有氨基(
)这一种官能团。
(2)由I 的结构可知,含有的官能团为酰胺基和碳氯键。
(3)A.B(邻苯二胺)中两个N 均为
杂化,与
反应生成C(杂环)后,两个N 均变为
杂化,因此并非只有一个N 的杂化类型改变,A 错误;
B.B 是邻苯二胺,G 是苯胺,结构不相似,不互为同系物,B 错误;
C.由I 的结构可知,苯环上有3 种H,侧链
有1 种H,酰胺基有1 种H,共5 种化学环境的H,C 正
确;
D.F 和I 的反应是F 中苯并咪唑环上的氮原子作为亲核试剂,进攻I 中与氯相连的碳原子,发生亲核取代
反应,属于取代反应,D 正确。
(4)
根据已知信息I,C 中的
与E 中的
在
条件下发生取代反应:
。
(5)
与氯气在一定条件下通过取代反应得到化合物I,可得M 为
,M
的分子式为
,不饱和度为
,含苯环(不饱和度4),能水解说明含酰胺基。只有
一个取代基时,即
、
、
(这个就是M)、
共4 种结构;
含2 个取代基时,即
与
、
与
共
种结构,去掉M 本身,因此符合条件的同
分异构体共9 种。
(6)
目标产物由Y 与
反应得到,逆推可知Y 为含两个相邻氨基的苯环衍生物,而X 需将苯环
上的两个氨基转化为咪唑环。根据A→B→C 的路线,X 应提供一个羧基(
)与邻二胺环合,故X
为对甲基苯甲酸,结构简式为:
。
23.(2026 高三下·辽宁抚顺市六协作体·一模)
【答案】(1)邻苯二酚
(2)酮羰基、醚键
(3)
、取代反应
(4)
+
+H2O
(5)3
(6)
  
【分析】A 的名称为邻苯二酚,与二氯甲烷发生取代反应,生成B;根据后续D 的结构式,可知B 与溴单
质发生取代,得到C,即C 为
,D 发生已知反应,羧基被还原为羟基,生成E
,E 被氧气氧化为醛基,生成F
;根据已知反应,醛基与碳氧双键可
反应得到羟基结构,羟基可消去生成双键,得到结构G,G 中羰基被还原,得到最终产物H;
【详解】(1)A 的名称为邻苯二酚;
(2)根据G 的结构式,其含氧官能团为酮羰基、醚键;
(3)根据分析,B 与溴单质发生取代,生成C
,反应类型为取代反应;
(4)由分析知,F 中的醛基可与X 中的羰基发生已知反应ii,X 中与羰基碳直接相连的甲基断掉1 个碳氢
键,F 中的碳氧双键断裂
键,两分子中断键的碳原子相连,断键的氢原子与氧原子相连,得到羟基,后
羟基消去得到碳碳双键,反应方程式为
+
+H2O;
(5)D 中除苯环外,含有2 个碳原子和4 个氧原子,不饱和度为2;要求M 含有苯环且能与
溶液
反应,且
该同分异构体与足量
溶液反应最多可生成
,即1 mol M 中含有2 mol 羧基,
不饱和度与原子个数已全部满足要求,即在苯环上取代2 个羧基,故M 的结构有“邻间对”3 种;
(6)根据已知反应i,溴原子可通过借助Mg 与碳氧双键发生反应,得到羟基,而要得到的有机物X 含有
羰基,可以最后将羟基氧化为羰基,故合成的流程为
 。
24.(2026 高三下·黑龙江哈尔滨第九中学·一模)
【答案】(1)间硝基苯酚或3-硝基苯酚
(2)硝基、醚键
(3)
(4)     
+CH3NH2
+H2O     还原或加成
(5)4 种
(6)     
     
【分析】A 的不饱和度为5,除了苯环外还有1 个不饱和度,根据D 的苯环取代基处于间位,则A 的结构
简式为
,A 中酚羟基和
的溴原子发生取代反应生成B,则B 的结构简式为
,B 中硝基被还原为氨基,则C 的结构简式为
,C 发生已知信
息①的反应生成D,D 和E 发生取代反应生成F,则E 的结构简式为
,F 发生已知信息
②的反应生成Z,据此解答。
【详解】(1)根据分析可知,A 的结构简式为
,名称为间硝基苯酚或3-硝基苯酚;
(2)根据分析可知,B 的结构简式为
,官能团的名称为醚键、硝基;
(3)根据分析可知,E 的结构简式为
;
(4)F 生成Z 的过程中,第一步是氨基和醛基的加成反应得到羟基,第二步是羟基的消去反应得到碳氮双
键,总反应化学方程式为:
+CH3NH2
+H2O;
(5)
C 的分子式为
,不饱和度为4,满足①红外光谱显示含
,②可与
发生显色反应,说
明含有酚羟基,则其余结构均为饱和结构,1 mol 该物质能与2 mol
反应,说明含有2 个酚羟基,
③苯环上有3 个取代基且苯环上的一氯代物有两种,说明取代基的结构对称(如两个对称的酚羟基),④
核磁共振氢谱有6 组峰,峰面积比为1:2:2:2:2:6,说明有2 个结构对称的甲基,满足条件的结构简
式为
、
、
、
,共4 种。
(6)①根据已知信息②M 中含有醛基,发生类似F→Z 的反应,则M 的结构简式为
;
②根据已知信息③,氨基的氢原子可以和卤代烃发生取代反应,则N 的结构简式为
。
25.(2026 高三上·辽宁沈阳·一模)
【答案】(1)     碳碳双键     羧基
(2)消去反应
(3)5
(4)
+
+HCl
(5)     
     
(6)     
     
【分析】
化合物A 中的碳碳双键转化为碳碳单键,同时醇羟基上的H 被取代为TMS;化合物B 中的碳碳双键与
反应将B 中的碳碳双键转化为碳碳单键生成化合物C;化合物C 中酮羰基的邻位碳上的H 原
子与另一个酮羰基先加成后消去形成化合物D;根据化合物D 的分子式(
)可知,D 生成E 为还原反
应,结合化合物F 的结构可知,D 中的酮羰基转化为醇羟基,故E 的结构简式为
;E 中的醇羟
基与
发生取代反应生成化合物F。
【详解】(1)G 中的官能团有碳碳双键、羧基。
(2)H→I 的反应中H 中的碳碘键发生消去反应生成碳碳双键。
(3)
H 中含有5 个手性碳,用“*”表示:
。
(4)
E→F 的反应中E 中断裂O-H 键、
中断裂C-Cl 键,发生取代反应,化学方程式为
+
+HCl。
(5)
E(
,
,不饱和度为3)的同分异构体中含有一个呋喃环(
,不饱和度为3),核磁
共振显现出3 组峰,峰面积比为6 1 1
∶∶,根据H 原子个数可知H 的实际比为12:2:2,故有4 个相同的甲基,
上连接的取代基对称分布,符合要求的结构简式有
、
。
(6)
C→D 为羟醛缩合反应,在一定条件下可逆向进行,故D 中的六元环中的碳碳双键需断裂让一侧形成酮羰
基即可逆反应合成C,化合物J 断裂碳碳双键形成酮羰基,故M 为
,M 在哌啶、乙酸
条件下要形成两个六元环。
中2 号酮羰基邻—CH3中C—H 键断裂,与1 号酮羰基发生先加
成、后消去的反应生成N,则化合物N 的结构简式为
。
26.(2026 高三下·吉林省长春市·一模)
【答案】(1)甲苯
(2)
(3)羰基、碳氯键
(4)加成反应
(5)
(6)6
(7)     
     
【分析】
观察B→C 的反应得知B 的结构为
;由于A 与丙烯反应生成B,故A 为甲苯。
【详解】(1)
观察B→C 的反应得知B 的结构为
;由于A 与丙烯反应生成B,故A 为甲苯。
(2)
观察B→C 的反应得知B 的结构为
。
(3)C 中官能团为C-Cl 与C=O,故名称为羰基、碳氯键。
(4)观察反应可知,D→E 的过程为D 对甲醛的加成反应,故反应类型为加成反应。
(5)观察结构可知,H→布洛芬的过程中发生了酯类的水解,故两步骤反应应该分别为酯在碱性条件下水
解为对应的羧酸的盐,以及盐被酸化后生成产物(羧酸);同时考虑到加入强碱NaOH 与加热环境下发生
了羟基对氯原子的取代反应,故第一步反应的化学方程式为:
(6)除苯环外,异构体中应包含7 个C 原子、2 个O 原子与若干个H 原子,具有1 个不饱和度。考虑到有
12 个H 原子化学环境相同,应该为4 个甲基。由于除了苯环外不含其他环,取代基应该为:1 个-COOH 与
2 个-CH(CH3)2,或1 个HCOO-与2 个-CH(CH3)2,或1 个-CHO、1 个酚羟基与2 个-CH(CH3)2。三种情况下
满足核磁共振氢谱的异构体数目均为2 种,故一共6 种。
(7)
仿照题干中E→F 过程,得知M 的结构简式为
;
生成N 的过程中苯基进行了迁移,故氢迁移产物应为N 中苯基与醛基氢交换的结果,为
。
27.(2026 高三下·辽宁省·一模)
【答案】(1)醛基、氨基
(2)氧化反应
(3)     
     
(4)
(5)保护氨基
(6)
(7)
【分析】
甲苯发生硝化反应生成A(
),A 中甲基被SeO2氧化为醛基生成B(
),B
中的硝基被还原成氨基生成C,C 与
在碱性条件下加热生成D,D 加热生成Q;另一条线,甲苯被
高锰酸钾氧化为苯甲酸(E),苯甲酸与SOCl2发生取代反应生成
;由J 的结构简式可
知G 为乙苯(
),
发生硝化反应生成H(
),H 被还原生成I(
);
与I 发生取代反应生成J ;J 与乙酸酐发生取代反应生成K (
),保护氨基;K 被SeO2氧化生成L,结合M 的结构简式可知L 的结构
简式为
;最后L 水解生成M;据此作答。
【详解】(1)C 中官能团的名称为:醛基、氨基;
(2)甲苯被酸性高锰酸钾氧化生成苯甲酸,反应类型为:氧化反应;
(3)
H(
)除苯环之外还有两个C,一个N,2 个O,一个不饱和度;要求的同分异构体除了苯环之外,
还需要有碳碳双键,并且结构高度对称,N 和O 都没有不饱和键;所以结构只能是
和
;
(4)
与I 发生取代反应生成J,方程式为:
;
(5)反应①将氨基取代,反应②又产生氨基,所以二者的作用是保护氨基,防止氨基被SeO2氧化;
(6)
L 的结构简式为
;
(7)
由M 进行正推,两个苯环中间的酮羰基与乙酰基发生羟醛缩合反应,并且依靠这个羟醛缩合反应进行缩聚,
得产物
;也可通过最终产物P 进行逆推,中间体生成P 的反应是氨基和酮羰基的脱水
成碳氮双键反应,所以只需要将P 中的碳氮双键断开,N 连上2 个H,C 接上碳氧双键即可。
28.(2026 高三下·吉林省白山市·一模)
【答案】(1)还原反应
(2)
(3)     氨基     酰胺基
(4)
(5)     
     
【分析】E 的结构简式为
,D 与
发生加成反应生成
,推出D 的结构简式为:
,由C 与氢气发生加成反应生成的D,推
知C 的结构简式为:
,由B 的分子式以及B 到C 的转化条件可知,B 被还原为氨基生成
C,推知B 的结构简式为:
,由B 的结构简式和A 的分子式可推知,A 是一种芳香族化
合物,分子式为C6H6,则A 为苯,苯与浓硝酸、浓硫酸共热反应生成的B 为硝基苯,E 和I 发生取代反应
生成J 为
和HCl,则I 为
,H 分子式为C3H4O4,SOCl2可将羧基中
的羟基取代为氯原子,则逆推H 为
,根据信息反应,以及G 的分子式,可知G 为
,结合F 的分子式,则F 为CH3COOH,据此解答。
【详解】(1)B 为硝基苯,硝基被Fe/HCl 还原为氨基,反应类型为还原反应。
(2)反应II 为C 与氢气加成生成D,方程式为
+3H2
。
(3)根据分析,对比D 与E 官能团可知,D 中的氨基变为E 中的酰胺基。
(4)据分析,F 为乙酸,G 为
,符合核磁共振氢谱有2 组峰,H 为
,H 与乙
二胺反应生成七元环状化合物的方程式为
。
(5)L 发生酯的水解脱去C2H5OH,结合Daprodustat 中羧基的位置可知,L 的结构简式为
,试剂1 的分子式为C5H7O3N,J 生成K 为加成反应,K→L 是异构化,则
试剂1 中含—COOC2H5,结合L 的结构简式可知试剂1 的结构简式为
。
29.(2026 高三下·三省三校(哈师大附中、东北师大附中、辽宁实验)·一模)
【答案】(1)     醚键     酯基或磷酸酯基
(2)还原反应
(3)
(4)
(5)AB
(6)     16     
或
(7)
【分析】
A 先与
反应生成
,
再与
发生取代反应生成B (
);B 再与异丙醇在硫酸催化下发生取代反应生成C;C 经
还原反应得到D,结合
D 的化学式可得D 为
;D 与
发生取代反应生成E,结合E 的化学式和F 的结构
简式可得E 为
;E 与亚磷酸三乙酯发生取代反应得到含膦酸酯结构的F;F 与苯甲醛在
条件下发生缩合反应,生成含双键的G;G 最后在HCl 作用下发生取代(水解)反应,甲醚转化为
酚羟基得到目标产物H。
【详解】(1)由F 的结构可知, F 中含有醚键和酯基或磷酸酯基。
(2)由分析可知,化合物 C 在 
 作用下发生还原反应生成D。
(3)
由分析可知,化合物E 的结构为
。
(4)
由分析可知,A 先与
反应生成
,化学方程式为
。
(5)A.苯环、双键中的碳原子为 
 杂化,烷基碳原子为 
 杂化,两种化合物中碳原子的杂化方式
均为 
 和 
,A 正确;
B.两种化合物中均有异丙基(
),其饱和碳原子为四面体结构,导致所有碳原子不可能共面,
B 正确;
C.G 中无酚羟基,不显弱酸性;H 中含酚羟基,显弱酸性,C 错误;
(6)
苯环上只有一种等效氢,说明取代基高度对称。能与 4 mol 
 反应,说明含 2 个酚羟基和 1 个甲
酸酯基(
)。1 mol 消耗 2 mol 
,说明苯环上有 2 个可取代的 H,且处于对称位置。可以为
或
,烷基
有8 种结构,因此符合条件的同分异构体共有
种;其中,核磁共振氢谱各组峰面积为
的结构简式为
或
。
(7)
结合流程
,
与
反应生成M(
),M 再与
在
作用下生成
。