2024-2025學(xué)年IB課程HL化學(xué)有機(jī)化學(xué)與反應(yīng)機(jī)制全真模擬試卷一、有機(jī)化合物命名與結(jié)構(gòu)要求：請根據(jù)所給有機(jī)化合物的名稱，寫出其結(jié)構(gòu)簡式；或者根據(jù)所給有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡式，寫出其名稱。1.2-甲基丁烷2.3-乙基-2-甲基戊烷3.2,2-二甲基丁烷4.1,2-二氯乙烷5.1,3-丁二烯6.2-甲基-2-丁烯7.1-苯基-1-丙酮8.2-甲基苯甲酸9.2-甲基苯酚10.1,4-二氧六環(huán)二、有機(jī)反應(yīng)類型與機(jī)理要求：請根據(jù)所給有機(jī)反應(yīng)，判斷其反應(yīng)類型，并簡要說明反應(yīng)機(jī)理。1.乙烯與溴水的反應(yīng)2.丙酮與氫氣的加成反應(yīng)3.苯與氯氣的取代反應(yīng)4.乙醛與氫氣的加成反應(yīng)5.乙酸與醇的酯化反應(yīng)6.乙炔與水的加成反應(yīng)7.苯與硝酸的取代反應(yīng)8.丙烯與溴的加成反應(yīng)9.乙烷與氯氣的取代反應(yīng)10.苯與硫酸的取代反應(yīng)三、有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)與評價(jià)要求：請根據(jù)所給有機(jī)化合物的目標(biāo)產(chǎn)物，設(shè)計(jì)一條合理的合成路線，并評價(jià)該路線的優(yōu)缺點(diǎn)。1.目標(biāo)產(chǎn)物：1-苯基-2-丁醇2.目標(biāo)產(chǎn)物：2-甲基-1-丁烯3.目標(biāo)產(chǎn)物：2-氯苯甲酸4.目標(biāo)產(chǎn)物：2-甲基苯5.目標(biāo)產(chǎn)物：1,2-二氯乙烷6.目標(biāo)產(chǎn)物：1,3-丁二烯7.目標(biāo)產(chǎn)物：1-苯基-1-丙酮8.目標(biāo)產(chǎn)物：2-甲基苯甲酸9.目標(biāo)產(chǎn)物：2-甲基苯酚10.目標(biāo)產(chǎn)物：1,4-二氧六環(huán)四、有機(jī)化合物的性質(zhì)與用途要求：請根據(jù)所給有機(jī)化合物的性質(zhì)，寫出其可能的用途。1.乙醇（C2H5OH）2.乙酸（CH3COOH）3.乙烯（C2H4）4.苯（C6H6）5.甲苯（C6H5CH3）6.聚乙烯（PE）7.聚丙烯（PP）8.聚氯乙烯（PVC）9.聚苯乙烯（PS）10.聚四氟乙烯（PTFE）五、有機(jī)反應(yīng)的立體化學(xué)要求：請分析以下有機(jī)反應(yīng)的立體化學(xué)問題，并解釋產(chǎn)物中的立體化學(xué)構(gòu)型。1.2-氯-2-甲基丙烷與氫溴酸的反應(yīng)2.1-苯基-2-丙醇與氫溴酸的反應(yīng)3.1-苯基-1-丁烯與溴水的反應(yīng)4.2-氯苯與硝酸的取代反應(yīng)5.1,3-丁二烯與溴的加成反應(yīng)6.2-甲基苯與硝酸的取代反應(yīng)7.1,2-二氯乙烷與氫氣的加成反應(yīng)8.1-苯基-1-丙酮與氫氣的加成反應(yīng)9.乙炔與水的加成反應(yīng)10.苯與硝酸的取代反應(yīng)六、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能要求：請根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟，描述實(shí)驗(yàn)操作，并說明實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮皖A(yù)期結(jié)果。1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模褐苽湟颐褜?shí)驗(yàn)步驟：a.將乙醇和濃硫酸混合，加熱至140℃。b.加入碘化鉀，觀察反應(yīng)現(xiàn)象。c.將反應(yīng)混合物冷卻，加入飽和食鹽水，分離出有機(jī)層。d.將有機(jī)層加入無水硫酸鈉干燥，蒸餾收集乙醚。2.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模褐苽浔郊姿釋?shí)驗(yàn)步驟：a.將苯與液溴在催化劑存在下進(jìn)行取代反應(yīng)。b.將反應(yīng)混合物加入氫氧化鈉溶液，加熱回流。c.冷卻反應(yīng)混合物，過濾，洗滌沉淀。d.將沉淀干燥，得到苯甲酸。本次試卷答案如下：一、有機(jī)化合物命名與結(jié)構(gòu)1.2-甲基丁烷：CH3CH2CH(CH3)22.3-乙基-2-甲基戊烷：CH3CH2C(CH3)(CH2CH3)23.2,2-二甲基丁烷：CH3C(CH3)2CH2CH34.1,2-二氯乙烷：ClCH2CH2Cl5.1,3-丁二烯：CH2=CHCH=CH26.2-甲基-2-丁烯：CH3C(CH3)=CHCH37.1-苯基-1-丙酮：C6H5C(O)CH2CH38.2-甲基苯甲酸：C6H5CH2COOH9.2-甲基苯酚：C6H5CH3OH10.1,4-二氧六環(huán)：C6H10O2二、有機(jī)反應(yīng)類型與機(jī)理1.乙烯與溴水的反應(yīng)：加成反應(yīng)，乙烯中的雙鍵斷裂，與溴原子加成形成1,2-二溴乙烷。2.丙酮與氫氣的加成反應(yīng)：加成反應(yīng)，丙酮中的碳氧雙鍵斷裂，與氫原子加成形成異丙醇。3.苯與氯氣的取代反應(yīng)：取代反應(yīng)，苯環(huán)上的氫原子被氯原子取代形成氯苯。4.乙醛與氫氣的加成反應(yīng)：加成反應(yīng)，乙醛中的碳氧雙鍵斷裂，與氫原子加成形成乙醇。5.乙酸與醇的酯化反應(yīng)：酯化反應(yīng)，乙酸與醇在酸催化劑作用下生成酯和水。6.乙炔與水的加成反應(yīng)：加成反應(yīng)，乙炔中的三鍵斷裂，與水分子加成形成乙醛。7.苯與硝酸的取代反應(yīng)：取代反應(yīng)，苯環(huán)上的氫原子被硝基取代形成硝基苯。8.丙烯與溴的加成反應(yīng)：加成反應(yīng)，丙烯中的雙鍵斷裂，與溴原子加成形成1,2-二溴丙烷。9.乙烷與氯氣的取代反應(yīng)：取代反應(yīng)，乙烷中的氫原子被氯原子取代形成氯乙烷。10.苯與硫酸的取代反應(yīng)：取代反應(yīng)，苯環(huán)上的氫原子被硫酸基取代形成硫酸苯。三、有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)與評價(jià)1.目標(biāo)產(chǎn)物：1-苯基-2-丁醇合成路線：a.以苯為起始物質(zhì)，進(jìn)行硝化反應(yīng)得到硝基苯。b.硝基苯進(jìn)行還原反應(yīng)得到苯胺。c.苯胺與氯代丁烷進(jìn)行親核取代反應(yīng)得到1-苯基-2-氯丁烷。d.1-苯基-2-氯丁烷與氫氧化鈉進(jìn)行水解反應(yīng)得到1-苯基-2-丁醇。評價(jià)：該路線合理，步驟簡單，產(chǎn)率較高。2.目標(biāo)產(chǎn)物：2-甲基-1-丁烯合成路線：a.以2-甲基丁烷為起始物質(zhì)，進(jìn)行鹵代反應(yīng)得到2-甲基-1-氯丁烷。b.2-甲基-1-氯丁烷與氫氣進(jìn)行加成反應(yīng)得到2-甲基-1-丁烷。c.2-甲基-1-丁烷進(jìn)行脫鹵反應(yīng)得到2-甲基-1-丁烯。評價(jià)：該路線合理，步驟簡單，但產(chǎn)率可能受氫氣加成反應(yīng)影響。3.目標(biāo)產(chǎn)物：2-氯苯甲酸合成路線：a.以苯為起始物質(zhì)，進(jìn)行硝化反應(yīng)得到硝基苯。b.硝基苯進(jìn)行還原反應(yīng)得到苯胺。c.苯胺與氯代乙酸進(jìn)行親核取代反應(yīng)得到2-氯苯甲胺。d.2-氯苯甲胺與氯化氫進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)得到2-氯苯甲酸。評價(jià)：該路線合理，步驟較多，但產(chǎn)率較高。四、有機(jī)化合物的性質(zhì)與用途1.乙醇（C2H5OH）：溶劑、消毒劑、燃料等。2.乙酸（CH3COOH）：酸催化劑、食品添加劑等。3.乙烯（C2H4）：聚合物生產(chǎn)原料、乙烯基化合物合成等。4.苯（C6H6）：溶劑、化工原料、燃料等。5.甲苯（C6H5CH3）：溶劑、燃料、化工原料等。6.聚乙烯（PE）：塑料薄膜、管材、包裝材料等。7.聚丙烯（PP）：塑料容器、玩具、日用品等。8.聚氯乙烯（PVC）：管材、電纜絕緣材料、建筑材料等。9.聚苯乙烯（PS）：塑料容器、日用品、泡沫制品等。10.聚四氟乙烯（PTFE）：不粘材料、密封件、絕緣材料等。五、有機(jī)反應(yīng)的立體化學(xué)1.2-氯-2-甲基丙烷與氫溴酸的反應(yīng)：生成S-2-溴-2-甲基丙烷，由于氯原子與氫溴酸中的溴原子具有相同的立體化學(xué)構(gòu)型，因此產(chǎn)物中的溴原子位于氯原子所在碳的順式位置。2.1-苯基-2-丙醇與氫溴酸的反應(yīng)：生成S-2-溴-1-苯基-2-丙醇，由于苯環(huán)對立體化學(xué)構(gòu)型的影響，產(chǎn)物中的溴原子位于羥基所在碳的順式位置。3.1-苯基-1-丁烯與溴水的反應(yīng)：生成1,2-二溴-1-苯基-丁烯，由于雙鍵的存在，產(chǎn)物中的兩個(gè)溴原子分別位于雙鍵兩個(gè)碳原子的對位。4.2-氯苯與硝酸的取代反應(yīng)：生成2-硝基苯，由于氯原子對立體化學(xué)構(gòu)型的影響，產(chǎn)物中的硝基位于氯原子所在碳的順式位置。5.1,3-丁二烯與溴的加成反應(yīng)：生成1,2-二溴-1,3-丁二烯，由于雙鍵的存在，產(chǎn)物中的兩個(gè)溴原子分別位于雙鍵兩個(gè)碳原子的鄰位。6.2-甲基苯與硝酸的取代反應(yīng)：生成2-硝基-2-甲基苯，由于甲基對立體化學(xué)構(gòu)型的影響，產(chǎn)物中的硝基位于甲基所在碳的順式位置。7.1,2-二氯乙烷與氫氣的加成反應(yīng)：生成1,2-二氯乙烷，由于加成反應(yīng)中氫原子與氯原子具有相同的立體化學(xué)構(gòu)型，產(chǎn)物中的氯原子位于氫原子所在碳的順式位置。8.1-苯基-1-丙酮與氫氣的加成反應(yīng)：生成1-苯基-1-丙醇，由于加成反應(yīng)中氫原子與氧原子具有相同的立體化學(xué)構(gòu)型，產(chǎn)物中的氫原子位于氧原子所在碳的順式位置。9.乙炔與水的加成反應(yīng)：生成乙醛，由于加成反應(yīng)中水分子中的氫原子與氧原子具有相同的立體化學(xué)構(gòu)型，產(chǎn)物中的氫原子位于氧原子所在碳的順式位置。10.苯與硝酸的取代反應(yīng)：生成硝基苯，由于苯環(huán)上氫原子被硝基取代，產(chǎn)物中的硝基位于取代位置。六、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模褐苽湟颐褜?shí)驗(yàn)步驟：a.將乙醇和濃硫酸混合，加熱至140℃。b.加入碘化鉀，觀察反應(yīng)現(xiàn)象。c.將反應(yīng)混合物冷卻，加入飽和食鹽水，分