(五)銜接大學(xué)知識(shí)，關(guān)注科技發(fā)展(選擇題1~5題，每小題6分，共30分)1.用脯氨酸催化合成酮醛反應(yīng)如圖：下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.該反應(yīng)為加成反應(yīng)B.c的分子式為C10H9NO4C.脯氨酸既能與酸又能與堿發(fā)生反應(yīng)D.脯氨酸與互為同分異構(gòu)體答案B解析c的分子式為C10H11NO4，故B錯(cuò)誤；脯氨酸與分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，因此兩者互為同分異構(gòu)體，故D正確。2.化合物Y是合成丹參醇的中間體，其合成路線如圖：下列說(shuō)法不正確的是()A.Y分子存在對(duì)映異構(gòu)體B.類(lèi)似上述反應(yīng)，可發(fā)生C.Y與HCl以物質(zhì)的量之比為1∶1發(fā)生加成反應(yīng)時(shí)可得4種產(chǎn)物D.依據(jù)紅外光譜可確證X與Y存在不同官能團(tuán)答案C解析與CH3MgBr反應(yīng)生成，發(fā)生水解反應(yīng)得到。Y()分子含手性碳原子，則存在對(duì)映異構(gòu)體，A正確；Y()與HCl以物質(zhì)的量之比為1∶1發(fā)生加成反應(yīng)時(shí)，發(fā)生1，2?加成反應(yīng)時(shí)可得4種產(chǎn)物，發(fā)生1，4?加成反應(yīng)時(shí)可得2種產(chǎn)物，共可得6種產(chǎn)物，C錯(cuò)誤。3.《NameReactions》收錄的“張?烯炔環(huán)異構(gòu)化反應(yīng)”如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.異構(gòu)化過(guò)程中碳原子的雜化方式發(fā)生了改變B.異構(gòu)化過(guò)程中有機(jī)物的不飽和度未發(fā)生變化C.依據(jù)紅外光譜可確定甲、乙存在不同的官能團(tuán)D.若甲中R1、R2、R3均為甲基，則其含有苯環(huán)且核磁共振氫譜圖有4組峰的同分異構(gòu)體只有一種答案D解析甲中碳碳三鍵的碳原子是sp雜化，異構(gòu)化過(guò)程中變?yōu)樘继茧p鍵，其碳原子是sp2雜化，雜化方式發(fā)生了改變，故A正確；甲和乙的不飽和度都為4，故B正確；甲中含碳碳三鍵、碳碳雙鍵和酯基，乙中含碳碳雙鍵和酯基，官能團(tuán)種類(lèi)不同，依據(jù)紅外光譜可確定存在不同的官能團(tuán)，故C正確；若甲中R1、R2、R3均為甲基，甲的分子式為C10H14O2，不飽和度為4，含有苯環(huán)即不飽和度為4，則苯環(huán)上的取代基為飽和基，核磁共振氫譜圖有4組峰說(shuō)明結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)，該結(jié)構(gòu)有、、等，故D錯(cuò)誤。4.Beckmann重排反應(yīng)是反應(yīng)物肟在酸的催化作用下重排為酰胺的反應(yīng)，離去基團(tuán)與遷移基團(tuán)處于反式。有機(jī)物X與Y的異構(gòu)化反應(yīng)如圖所示，R1、R2均為甲基時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A.依據(jù)紅外光譜不能判斷異構(gòu)化反應(yīng)是否發(fā)生B.Y中共面的原子最多有6個(gè)C.X的同分異構(gòu)體中，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有6種(不考慮立體異構(gòu))D.的異構(gòu)化產(chǎn)物為答案D解析X、Y中官能團(tuán)不同，可用紅外光譜判斷異構(gòu)化反應(yīng)是否發(fā)生，故A錯(cuò)誤；Y中共面的原子最多有7個(gè)，故B錯(cuò)誤；R1、R2均為甲基，X的同分異構(gòu)體中，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則同分異構(gòu)體一定含—CHO，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為、CH3NHCH2CHO、NH2CH2CH2CHO、、CH3CH2NHCHO，共5種，故C錯(cuò)誤；根據(jù)異構(gòu)化的反應(yīng)可知，發(fā)生變化的地方主要在于CN和—OH，二者轉(zhuǎn)化為酰胺鍵，且與CN中C原子相連的R2基團(tuán)轉(zhuǎn)移至N原子一側(cè)，則的異構(gòu)化產(chǎn)物為，故D正確。5.有機(jī)物M是一種重要的有機(jī)合成材料，以A為原料通過(guò)以下兩步反應(yīng)可以獲得M。反應(yīng)Ⅰ：A(g)+2B(g)C(g)+D(g)ΔH1反應(yīng)Ⅱ：C(g)M(g)+N(g)ΔH2一定溫度下，向一定體積的密閉容器中加入一定量A和B發(fā)生上述兩個(gè)反應(yīng)。該體系中A、C、M的濃度隨時(shí)間變化曲線如圖甲所示。兩個(gè)反應(yīng)的lnk(lnk=-EaRT+C，k為速率常數(shù)，Ea為反應(yīng)活化能，R和C為常數(shù))與溫度A.曲線③代表M的濃度變化B.兩個(gè)反應(yīng)的焓變關(guān)系為ΔH1>ΔH2C.兩個(gè)反應(yīng)的活化能關(guān)系為EaⅠ>EaⅡD.T1溫度時(shí)，兩個(gè)反應(yīng)一定處于平衡狀態(tài)答案A解析一定溫度下，向一定體積的密閉容器中加入一定量A和B，隨著反應(yīng)進(jìn)行，A的濃度減小，C的濃度先增大后減小，M的濃度一直增大，曲線③代表M的濃度變化，A正確；題中圖示能判斷兩個(gè)反應(yīng)活化能大小，但不能判斷反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ的焓變大小，B錯(cuò)誤；通過(guò)圖像乙可知：變化相同溫度，反應(yīng)Ⅰ的k變化值小，則活化能較小，即EaⅠ<EaⅡ，C錯(cuò)誤；T1溫度時(shí)，兩個(gè)反應(yīng)的速率常數(shù)相等，但不能判斷反應(yīng)一定處于平衡狀態(tài)，D錯(cuò)誤。6.(3分)休克爾規(guī)則可用于判斷共軛結(jié)構(gòu)的環(huán)狀有機(jī)化合物是否有芳香性。若參與構(gòu)成共軛π鍵電子的個(gè)數(shù)為4n+2，其中n為自然數(shù)，則此化合物就具有芳香性。下列物質(zhì)中C、N均采用sp2雜化，其中具有芳香性的是。

答案ac解析C、N均采用sp2雜化，則C、N的價(jià)層電子對(duì)數(shù)均為3，則C、N的雜化軌道數(shù)均為3。a中構(gòu)成共軛π鍵的電子數(shù)為6，4n+2=6，n=1為自然數(shù)，具有芳香性；b中構(gòu)成共軛π鍵的電子數(shù)為8，4n+2=8，n=1.5不為自然數(shù)，不具有芳香性；c中構(gòu)成共軛π鍵的電子數(shù)為10，4n+2=10，n=2為自然數(shù)，具有芳香性；d中構(gòu)成共軛π鍵的電子數(shù)為8，4n+2=8，n=1.5不為自然數(shù)，不具有芳香性。7.(9分)已知：Rlnk正=-E正T(式中，R為常數(shù)，Rlnk正的單位為kJ·mol-1·K-1，溫度T單位為K，E正表示反應(yīng)的活化能，單位為kJ·mol-1)。Rlnk正與不同催化劑(Cat1、Cat2為催化劑)、溫度(在催化劑Cat2作用下，正反應(yīng)的活化能為kJ·mol-1。相同條件下，催化效率較高的是(填“Cat1”或“Cat2”)，判斷依據(jù)是

。

答案400Cat1Cat1對(duì)應(yīng)曲線隨溫度變化小，活化能較小解析取催化劑Cat2曲線上400K的點(diǎn)的數(shù)據(jù)代入得-1.0=-E正400，正反應(yīng)的活化能為400kJ·mol-1；根據(jù)表達(dá)式可知，溫度變化值相等時(shí)，Rlnk正變化越大，說(shuō)明活化能越大，催化劑效率低；故變化相同溫度，Cat1對(duì)應(yīng)曲線變化值較小，活化能較小，則相同條件下，催化效率較高的是8.(8分)XeO3易溶于水，水溶液酸性條件下穩(wěn)定，堿性條件下分解釋放Xe與O2，其機(jī)理如下：Ⅰ.XeO3+OH-HXeO4?(快)K=3000(25Ⅱ.2HXeO4?=2Xe↑+3O2反應(yīng)Ⅱ的速率方程為v=kc(HXeO4?)，k為反應(yīng)速率常數(shù)。25℃時(shí)，向1L1mol·L-1的XeO3反應(yīng)結(jié)束后，溶液中OH-的濃度為mol·L-1(忽略溶液溫度和體積變化)。

答案反應(yīng)Ⅱ產(chǎn)生OH-，會(huì)促進(jìn)反應(yīng)Ⅰ平衡向右移動(dòng)，HXeO4?濃度增大，從而提高反應(yīng)速率；反應(yīng)一段時(shí)間后，HXe解析開(kāi)始放出氣體時(shí)，測(cè)定溶液的pH為10，依據(jù)反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)K=c(HXeO4?)c(XeO3)·c(OH?)=3000，c(HXeO4?)c(XeO3)=3000×1×10-4=310，開(kāi)始時(shí)為1L1mol·L-1的XeO3溶液，根據(jù)Xe元素守恒則c(