2001-2010年十年化学赛题重组卷2试题和答案

2001-2010年十年化学赛题重组卷2

有机化学（一）评分细则

2001年第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：。 【参考答案】9-1 A

、

B、

C

、

D、

的结构式（填入方框

内）。(各2分；共8分。不标出非甲基碳上的H不扣分。注：本题除第1个反应外，其他反应可用倒推法得出答案。) 9-2 布洛芬系统命名： 2-[对-异丁苯基]-丙酸 或2-[4’-(3’’-甲基丙基)-苯基]-丙酸(2分)

2002年第8题（9分）化合物A和 B的元素分析数据均为C 85.71%，H 14.29%。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。 【参考答案】1．A的结构简式

B的结构简式

CH(CH3)

2

（各2分）

2．结构简式

2CH3

CH3Cl

2CH2CH3

Cl

与HCl反应产物的结构简式

CH3CH2CHCHCH3

CH3Cl

CH3CHCHCH2CH3

CH3CH2CHCH2CH2CH3

注：同分异构体各1分；写对任一“对应的”水解产物得2分。

2003年第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：

脱氧核糖核酸；DNA是由如下三种基本组分构成的： 脱氧核糖（基）、磷酸（基）和碱基 ；DNA中的遗

传基因是以 碱基 的排列顺序存储的；DNA双链之间的主要作用力是氢键 。给出DNA双螺旋结构在现代科技中应用的一个实例：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。）

2003年第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。

7－1 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 84 ％。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分） 7－2 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80oC，压力107 Pa；后一反应用镍催化剂，温度80－120oC，压力1.6x107 Pa。对比之下，新工艺至少具有以下3种绿色化学特征： （共3

2003年第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-烯

34％。

11－2 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。

11－3 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。

NaOH + HCl = NaCl + H2O （2分）

2003年第12题（12分） 中和1.2312 g平面构型的羧酸消耗18.00 mL 1.20 mol/L NaOH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。

2005年第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。

2COOHCH2COOH

A

(等摩尔）CHCHO

B

C

B是两种几何异构体的混合物。

【参考答案】

A：

B：（E－）和

O（Z－）

33

33C：

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。

2007年第8题（4分）

用下列路线合成化合物C：

反应结束后，产物中仍含有未反应的A和B。

8-1 请给出从混合物中分离出C的操作步骤；简述操作步骤的理论依据。

8-2 生成C的反应属于哪类基本有机反应类型。 8-1（3 分） 【参考答案】

操作步骤：

第一步：将反应混合物倾入（冰）水中，搅拌均匀，分离水相和有机相；（0.5 分） 第二步：水相用乙酸乙酯等极性有机溶剂萃取 2-3 次后，取水相；(0.5 分) 第三步：浓缩水相，得到 C 的粗产品。(1 分)

理论依据：C 是季铵盐离子性化合物，易溶于水，而 A 和 B 都是脂溶性化合物，不溶于水。(1 分) 未答出水相用有机溶剂萃取，不得第二步分； 未答浓缩水相步骤，不得第三步分；

未答出C是季铵盐离子性化合物或未答出A和B都是脂溶性化合物，扣0.5 分。 8-2（1 分）

A 含叔胺官能团，B 为仲卤代烷，生成 C 的反应是胺对卤代烷的亲核取代反应。(1 分) 只要答出取代反应即可得 1 分。

2007年第11题（12分）

石竹烯（Caryophyllene,C15H24）是一种含双键的天然产物，其中一个双键的构型是反式的，丁香花气味主要

是由它引起的，可从下面的反应推断石竹烯及其相关化合物的结构。 反应1：

反应2：

反应3：

反应4：

石竹烯异构体—异石竹烯在反应1和反应2中也分别得到产物A和B，而在经过反应3后却得到了产物C的异构体，此异构体在经过反应4后仍得到了产物D。

11-1 在不考虑反应生成手性中心的前提下，画出化合物A、C以及C的异构体的结构式； 11-2 画出石竹烯和异石竹烯的结构式； 11-3 指出石竹烯和异石竹烯的结构差别。

【参考答案】

11-1(3 分)

A 的结构式:(1 分)

A 的结构，必须画出四元环并九元环的并环结构形式；未画出并环结构不得分；甲基位置错误不得分。

C 的结构式: (1 分)

C的结构，必须画出四元环并九元环的结构形式；未画出并环结构不得分；环内双键的构型画成顺式不得分，取代基位置错误不得分。

C 的异构体的结构式:(1 分)

C异构体的结构，必须画出四元环并九元环的结构形式；未画出并环结构不得分；环内双键的构型画成反式不得分；取代基位置错误不得分。

11-2（4 分）石竹烯的结构式:（2 分）

石竹烯的结构式，必须画出四元环并九元环的结构形式；未画出并环结构不得分；结构中有二个双键，一个在环内，一个在环外；九元环内的双键的构型必须是反式的；双键位置正确得满分；双键位置错误不得分；甲基位置错误不得分。

异石竹烯的结构式:（2 分）

异石竹烯的结构式，必须画出四元环并九元环的结构形式；未画出并环结构不得分；结构中有二个双键，一个在环内，一个在环外；九元环内的双键的构型必须是 …… 此处隐藏：1893字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……