高考化学竞赛试题分类汇编有机化学.docx

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高考化学竞赛试题分类汇编有机化学

1.（06年初赛）第2题（5分）

下列反应在100℃时能顺利进行：

2—1给出两种产物的系统命名。

（4分）

2—2这两种产物互为下列哪一种异味构体？

（1分）

A．旋光异构体B．立体异构体C．非对映异构体D．几体异构体

2.（06年初赛）第10题（10分）

以氯苯为起始原料，用最佳方法合成1—溴—3—氯苯（限用具有高产率的各反应，标明合成的各个步骤）。

3.（05年初赛）第6题（13分）

写出下列反应的每步反应的主产物（A、B、C）的结构式；若涉及立体化学，请用Z、E、R、S等符号具体标明。

B是两种几何异构体的混合物。

4.（05年初赛）第7题（8分）

1．给出下列四种化合物的化学名称：

A：

B：

CH3OCH2CH2OCH3C：

D：

2．常用上述溶剂将芳香烃和丁二烯等化工原料从石油馏分中抽提出来，请简要说明它们的作用原理。

3．选出下列顺磁性物种（用物种前面的字母表示）：

A：

Cr（H2O）62＋B：

Fe（CO）5C：

N2O－ON2D：

[N（C6H4OCH3）3]＋

5.（04年初赛）第12题（9分）

2004年是俄国化学家马科尼可夫（V.V.Markovnikov，1838－1904）逝世100周年。

马科尼可夫因提出C＝C双键的加成规则（MarkovnikovRule）而著称于世。

本题就涉及该规则。

给出下列有机反应序列中的A、B、C、D、E、F和G的结构式，并给出D和G的系统命名。

6.（03年初赛）第1题（5分）

二战期间日本是在战场上唯一大量使用毒气弹的国家，战争结束日军撤退时，在我国秘密地遗弃了大量未使用过的毒气弹，芥子气是其中一种毒气。

芥子气的分子式为（ClCH2CH2）2S。

人接触低浓度芥子气并不会立即感受痛苦，然而，嗅觉不能感受的极低浓度芥子气已能对人造成伤害，而且，伤害是慢慢发展的。

1．用系统命名法命名芥子气。

2．芥子气可用两种方法制备。

其一是ClCH2CH2OH与Na2S反应，反应产物之一接着与氯化氢反应；其二是CH2＝CH2与S2Cl2反应，反应物的摩尔比为2︰1。

写出化学方程式。

3．用碱液可以解毒。

写出反应式。

7.（03年初赛）第2题（7分）

50年前，Watson和Crick因发现DNA双螺旋而获得诺贝尔化学奖。

DNA的中文化学名称是：

；构成DNA的三种基本组分是：

、和；DNA中的遗传基因是以的排列顺序存储的；DNA双键之间的主要作用力是。

给出DNA双螺旋结构在现代科技中应用的一个实例：

。

8.（03年初赛）第7题（5分）

杜邦公司因发明了一项新技术而获得了2003年美国总统绿色化学奖。

该技术利用基因工程将酵母菌的基因引入一种大肠杆菌，用来将葡萄糖发酵生成1，3－丙二醇。

1．在上述发酵过程中，葡萄糖首先转化为二羟基丙酮的一磷酸酯，随后转化为目标产物。

该反应对于葡萄糖的原子利用率为％。

原子利用率是目标产物的相对分子质量除以反应物相对原子质量之和乘以100％。

2．生产1，3－丙二醇的传统工艺是以石油为原料按下述路线进行的：

石油→乙烯→环氧乙烷→3－羟基丙醛－1，3－丙二醇。

获得3－羟基丙醛的反应在乙醚溶剂中进行，用钴催化剂或铑催化剂，温度80℃，压力107Pa；后一反应用镍催化剂，温度80～120℃，压力1.6×107Pa。

对比之下，新工艺至少具有以下3种绿色化学特征：

①

②

③

9.（03年初赛）第8题（12分）

1．（4分）1摩尔高锰酸钾在240～300℃加热释放出19.2g氧气，写出反应方程式。

（已知K2MnO4640℃分解，K3MnO4800℃分解。

）

2．（3分）咖啡因对中枢神经有兴奋作用，其结构式如下。

常温下，咖啡因在水中的溶解度为2g/100gH2O，加适量水杨酸钠[C6H4（OH）（COONa）]，由于形成氢键而增大咖啡因的溶解度。

请在附图上添加水杨酸钠与咖啡因形成的氢键。

3．（2分）阿司匹林结构式如右，难溶于水。

若和适量柠檬酸三钠混合，即可增大溶解度。

解释原因。

4．（3分）氯仿在苯中的溶解度明显比1，1，1－三氯乙烷的大，请给出一种可能的原因（含图示）。

10.（03年初赛）第11题（10分）

某烯烃混合物的摩尔分数为十八碳－3，6，9－三烯9%，十八碳－3，6－二烯57％，十八碳－3一烯34％。

1．烯烃与过氧乙酸可发生环氧化反应，请以十八碳－3，6，9－三烯为例，写出化学反应方程式。

2．若所有的双键均被环氧化，计算1摩尔该混合烯烃需要多少摩尔过氧乙酸。

3．若上述混合烯烃中只有部分不饱和键环氧化，请设计一个实验方案，用酸碱滴定法测定分离后产物的环氧化程度：

简述实验方案；写出相关的反应方程式和计算环氧化程度（％）的通式。

11.（03年初赛）第12题（12分）

中和1.2312g平面构型的羧酸消耗18.00mL1.20mol/LNaOH溶液，将该羧酸加热脱水，生成含碳量为49.96％的化合物。

确定符合上述条件的摩尔质量最大的羧酸及其脱水产物的结构式，简述推理过程。

核酸的结构式：

脱水产物的结构式：

推理过程：

12.（02年初赛）第7题（8分）

据报道，我国酱油出口因“氯丙醇”含量超标而受阻。

1．据研究，酱油中的“氯丙醇”的来源可能是酱油原料中的杂质脂肪水解产物甘油的羟基被氯取代的衍生物；另一来源可能是用离子交换树脂纯化水配制酱油，由于交换树脂采用1，2－环氧－3－氯丙烷（代号A）作交联剂，残留的A水解会产生“氯丙醇”；此外，A还可能来自包装食品的强化高分子材料。

试写出由甘油得到的“氯丙醇”的结构简式和A水解的反应方程式，反应涉及的有机物用结构简式表示。

2．在同一个碳上同时有2个羟基或者一个羟基和一个氯原子的“氯丙醇”是不稳定的，在通常条件下会发生消除反应，请给出2个反应方程式作为例子。

13.（02年初赛）第8题（9分）

化合物A和B的元素分析数据均为C85.71%，H14.29%。

质谱数据表明A和B的相对分子质量均为84。

室温下A和B均能使溴水褪色，但均不能使高锰酸钾溶液褪色。

A与HCl反应得2，3－二甲基－2－氯丁烷，A催化加氢得2，3－二甲基丁烷；B与HCl反应得2－甲基－3－氯戊烷，B催化加氢得2，3－二甲基丁烷。

1．写出A和B的结构简式。

2．写出所有与A、B具有相同碳环骨架的同分异构体，并写出其中一种异构体与HCl反应的产物。

14.（02年初赛）第12题（8分）

组合化学是一种新型合成技术。

对比于传统的合成反应如A＋B＝AB，组合化学合成技术则是将一系列Ai（i＝1，2，3，…）和一系列Bj（j＝1，2，3，…）同时发生反应，结果一次性地得到许多个化合物的库（library），然后利用计算机、自动检测仪等现代化技术从库中筛选出符合需要的化合物。

今用21种氨基酸借组合化学技术合成由它们连接而成的三肽（注：

三肽的组成可以是ABC，也可以是AAA或者AAB等等，还应指出，三肽ABC不等于三肽CBA：

习惯上，书写肽的氨基酸顺序时，写在最左边的总有未键合的α－氨基而写在最右边的总有未键合的羧基）。

1．该组合反应能得到多少个三肽的产物库。

答：

个。

2．假设所得的库中只有一个三肽具有生物活性。

有人提出，仅需进行不多次实验，即可得知活性三肽的组成（每次实验包括对全库进行一次有无生物活性的检测）。

请问：

该实验是如何设计的？

按这种实验设计，最多需进行多少次实验，最少只需进行几次实验？

简述理由。

15.（01年初赛）第3题（4分）

最近报道在－100℃的低温下合成了化合物X，元素分析得出其分子式为C5H4，红外光谱和核磁共振表明其分子中的氢原子的化学环境没有区别，而碳的化学环境却有2种，而且，分子中既有C－C单键，又有C＝C双键。

温度升高将迅速分解。

X的结构式是：

16.（01年初赛）第8题（11分）

新药麦米诺的合成路线如下：

8－1确定B、C、D的结构式（填入方框）。

8－2给出B和C的系统命名：

B为；C为：

。

8－3CH3SH在常温常压下的物理状态最可能是（填气或液或固），作出以上判断的理由是：

17.（01年初赛）第9题（10分）

1997年BHC公司因改进常用药布洛芬的合成路线获得美国绿色化学挑战奖：

旧合成路线：

新合成路线：

9－1写出A、B、C、D的结构式（填入方框内）。

9－2布洛芬的系统命名为：

。

18.（00年初赛）第3题

3．1999年合成了一种新化合物，本题用X为代号。

用现代物理方法测得X的相对分子质量为64；X含碳93.8%，含氢6.2%；X分子中有3种化学环境不同的氢原子和4种化学环境不同的碳原子；X分子中同时存在C—C、C＝C和C≡C三种键，并发现其C＝C键比寻常的C＝C短。

1．X的分子式是____（2分）

2．请画出X的可能结构。

（4分）

19.（00年初赛）第6题

6．某中学同学在一本英文杂志上发现2张描述结构变化的简图如下（图中“—～—”是长链的省略符号）：

未读原文，他已经理解：

左图是生命体内最重要的一大类有机物质（填中文名称）的模型化的结构简图，右图是由于左图物质与（化学式），即（中文名称）发生反应后的模型化的结构简图。

由左至右的变化的主要科学应用场合是：

______________；但近年来我国一些不法奸商却利用这种变化来坑害消费者，消费者将因_______________________________________________________。

20.（00年初赛）第9题

9．最近，我国一留美化学家参与合成了一种新型炸药，它跟三硝基甘油一样抗打击、抗震，但一经引爆就发生激烈爆炸，据信是迄今最烈性的非核爆炸品。

该炸药的化学式为C8N8O16，同种元素的原子在分子中是毫无区别的。

1．画出它的结构式。

（4分）

2．写出它的爆炸反应方程式。

（2分）

3．该物质为何是迄今最烈性的非核爆炸品。

（3粉）

21.（00年初赛）第10题

10．据统计，40%的飞机失事时机舱内壁和座椅的塑料会着火冒烟，导致舱内人员窒息致死。

为此，寻找装修机舱的阻燃聚合物是化学研究的热点之一。

最近，有人合成了一种叫PHA的聚酰胺类高分子，即主链内有“酰胺键”（—CO—NH—）。

温度达180～200℃时，PHA就会释放水变成PBO（结构式如右图所示），后者着火点高达600℃，使舱内人员逃离机舱的时间比通常增大10倍。

该发明创造的巧妙之处还在于，PHA是热塑性的（加热后可任意成型），而PBO却十分坚硬，是热固性的（加热不能改变形状）。

1．写出PHA的结构式。

（3分）

2．根据高分子结构来解释，为什么PHA有热塑性而PBO却是热固性的。

（2分）

22.（00年初赛）第13题

13．某烃A，分子式为C7H10，经催化氢化生成化合物B（C7H14）。

A在HgSO4催化下与水反应生成醇，但不能生成烯醇式结构（该结构可进一步转化为酮）。

A与KMnO4剧烈反应生成化合物C，结构式如右图所示。

试画出A的可能结构的简式。

（9分）

23.（99年初赛）第六题（10分）

曾有人用金属钠处理化合物A（分子式C5H6Br2，含五元环），欲得产物B，而事实上却得到芳香化合物C（分子式C15H18）。

6-1请画出A、B、C的结构简式。

6-2为什么该反应得不到B却得到C？

6-3预期用过量酸性高锰酸钾溶液处理C，得到的产物是D，写出D的结构式。

24.（99年初赛）第七题（12分）

在星际云中发现一种高度对称的有机分子（Z），在紫外辐射或加热下可转化为其他许多生命前物质，这些事实支持了生命来自星际的假说。

有人认为，Z的形成过程如下：

（1）星际分子CH2=NH聚合生成X；

（2）X与甲醛加成得到Y（分子式C6H15O3N3）；（3）Y与氨（摩尔比1:

1）脱水缩合得到Z。

试写出X、Y和Z的结构简式。

25.（99年初赛）第八题（16分）

盐酸普鲁卡因是外科常用药，化学名：

对-氨基苯甲酸-β-二乙胺基乙酯盐酸盐，结构式如右上。

作为局部麻醉剂，普鲁卡因在传导麻醉、浸润麻醉及封闭疗法中均有良好药效。

它的合成路线如下，请在方框内填入试剂、中间产物或反应条件。

26.（98年初赛）第1题

1．某芳香烃A，分子式C9H12。

在光照下用Br2溴化A得到两种一溴衍生物（B1和B2），产率约为1:

1。

在铁催化下用Br2溴化A也得到两种一溴衍生物（C1和C2）；C1和C2在铁催化下继续溴化则总共得到4种二溴衍生物（D1、D2、D3、D4）。

（1）写出A的结构简式。

（5分）

（2）写出B1、B2、C1、C2、D1、D2、D3、D4的结构简式。

（8分）

27.（98年初赛）第6题

6．化合物C是生命体中广泛存在的一种物质，它的人工合成方法是：

（1）在催化剂存在下甲醇与氨气反应得到A。

（2）在催化剂存在下乙烯跟氧气反应得到B。

（3）在水存在下A和B反应得到C。

C的脱水产物的结构如下：

写出C的合成反应的化学方程式，A、B、C要用结构式表示。

（10分）

28.（98年初赛）第7题

7．三种等摩尔气态脂肪烷烃在室温（25℃）和常压下的体积为2升，完全燃烧需氧气11升；若将该气态脂肪烃混合物冷至5℃，体积减少到原体积的0.933倍。

试写出这三种脂肪烃的结构式，给出推理过程。

注：

已知该混合物没有环烃，又已知含5个或更多碳原子的烷烃在5℃时为液态。

（12分）

29.（98年初赛）

第9题

9．1932年捷克人Landa等人从南摩拉维亚油田的石油分馏物中发现一种烷（代号A），次年借X－射线技术证实了其结构，竟是由一个叫Lukes的人早就预言过的。

后来A被大量合成，并发现它的胺类衍生物具有抗病毒、抗震颤的药物活性，开发为常用药。

下图给出三种已经合成的由2，3，4个A为基本结构单元“模块”像搭积木一样“搭”成的较复杂笼状烷。

（13分）

（1）请根据这些图形画出A的结构，并给出A的分子式。

（2）图中B、C、D三种分子是否与A属于一个同系列中的4个同系物？

为什么？

（3）如果在D上继续增加一“块”A“模块”，得到E，给出E的分子式。

E有无异构体？

若有，给出异构体的数目，并用100字左右说明你得出结论的理由，也可以通过作图来说明。

30.（97年初赛）第五题（10分）

1964年Eaton合成了一种新奇的烷，叫立方烷，化学式为C8H8（A）。

20年后，在Eaton研究小组工作的博士后XIONGYUSHENG（译音熊余生）合成了这种烷的四硝基衍生物（B）,是一种烈性炸药。

最近，有人计划将B的硝基用19种氨基酸取代，得到立方烷的四酰胺基衍生物（C），认为极有可能从中筛选出最好的抗癌、抗病毒，甚至抗爱滋病的药物来。

回答如下问题：

（1）四硝基立方烷理论上可以有多种异构体，但仅只一种是最稳定的，它就是（B），请画出它的结构式。

（2）写出四硝基立方烷（B）爆炸反应方程式。

（3）C中每个酰胺基是一个氨基酸基团。

请估算，B的硝基被19种氨基酸取代，理论上总共可以合成多少种氨基酸组成不同的四酰胺基立方烷（C）？

（4）C中有多少对对映异构体？

31.（97年初赛）第八题（11分）

乙酸在磷酸铝的催化作用下生成一种重要的基本有机试剂A。

核磁共振谱表明A分子中的氢原子没有差别；红外光谱表明A分子里存在羰基，而且，A分子里的所有原子在一个平面上。

A很容易与水反应重新变成乙酸。

回答如下问题：

（1）写出A的结构式。

（2）写出A与水的反应方程式。

（3）写出A与氢氧化钠的反应方程式。

（4）写出A与氨的反应方程式，有机产物要用结构式表示。

（5）写成A与乙醇的反应方程式，有机产物要用结构式表示。

有机化学参考答案

1.（06年初赛）第2题【正确答案】

2—1若不把氘视为取代基，则

Ⅰ：

（7S，3Z，5Z）—3—甲基—7—氘代—3.5—辛二烯（2分）

Ⅱ：

（7R，3E，5Z）—3—甲基—7—氘代—3.5—辛二烯（2分）

或，若把氘视为取代基，则

Ⅰ：

（2R，3Z，5Z）—2—氘代—6—甲基—3.5—辛二烯（2分）

Ⅱ：

（2S，3Z，5E）—2—氘代—6—甲基—3.5—辛二烯（2分）

2—2B（立体异构体）（1分）

2.（06年初赛）第10题

【正确答案】

3.（05年初赛）第6题

A：

B：

（E－）和

（Z－）

C：

和

对应于E－式对应于Z－式

A式1分；B式4分（每式1分，标示各1分）；C式8分（每式1分，标示各0.5分）

对应错误或标示错误均不得分。

4.（05年初赛）第7题

1．A：

N，N－二甲基甲酰胺B：

的名称：

乙二醇二甲醚

C：

丁内酰胺或α－吡咯烷酮D：

二甲亚砜或2－氧代四氢吡咯（2分，各0.5分）

2．芳香烃和丁二烯等有离域π键，分子中的电子容易被这些极性溶剂诱导极化，因而溶解于其中，使它们与烷烃分离。

（3分）

3．顺磁性物种是：

A、D（3分）

5.（04年初赛）第12题（9分）

（每式1分，每个命名1分，共9分）

D：

2－溴－2－甲基丙酸G：

2，2－二甲基丙二酸二乙酯（共9分）

6.（03年初赛）第1题

1．2－氯乙硫醚（或2－氯乙烷硫化物）（1分）

2．2ClCH2CH2OH＋Na2S＝（HOCH2CH2）2S＋2NaCl（1分）

（HOCH2CH2）2S＋2HCl＝（ClCH2CH2）2S＋2H2O（1分）

2CH2＝CH2＋S2Cl2＝（ClCH2CH2）2S＋S（1分）

3．（ClCH2CH2）2S＋2OH－＝（HOCH2CH2）2S＋2Cl－（1分）（用NaOH代替OH－也可。

方程式必须配平才能得分。

）

7.（03年初赛）第2题

脱氧核糖核酸脱氧核糖（基）磷酸（基）碱基碱基氢键基因重组（或基因工程、转基因作物、人类全基因图谱……）（每空1分；无“基”字得分相同。

）

8.（03年初赛）第7题

1．84（2分）

2．原子利用率高，使用了可再生的植物资源，反应在温和条件下进行因而能耗低，不使用贵金属催化剂，不使用有机溶剂，有毒污染物排放少，反应在温和条件进行而不使用高压设备，……。

（共3分；每答出上列各点之一给1分。

）

9.（03年初赛）第8题

1．5KMnO4＝K2MnO4＋K3MnO4＋3MnO2＋3O2（4分）

2．

（3分）（不要求氢键的键角和方向，但要求画在有孤对电子的氮原子上。

）

3．阿司匹林中的羧酸和柠檬酸根反应形成阿司匹林的钠盐。

（2分）（若写方程式表达得分相同，但必须配平。

）

4．

（2分）CHCl3的氢原子与苯环的共軛电子形成氢键。

（1分）（若只写“氢键”给1分。

）

10.（03年初赛）第11题

1．C2H5－CH＝CH－CH2－CH＝CH－CH2－CH＝CH－C8H17＋3CH3COOOH

→C2H5－CH－CH－CH2－CH－CH－CH2－CH－CH－C8H17＋3CH3COOH

OOO（2分）

2．1摩尔十八碳三烯环氧化需3摩尔过氧乙酸；1摩尔十八碳二烯环氧化需2摩尔过氧乙酸；1摩尔十八烯环氧化需1摩尔过氧乙酸，因此：

1摩尔混合烯完全过氧化需过氧乙酸：

0.09×3＋0.57×2＋0.34×1＝1.75mol（2分）

3．实验方案：

用已知过量的氯化氢（n/mol）与环氧化并经分离后的混合烯烃反应，反应完成后，用已知浓度的氢氧化钠标准溶液（c/mol·L－1）滴定反应剩余的酸，记录滴定终点氢氧化钠溶液的体积（V/mL）。

（2分；若未写“分离后”，扣1分）

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