3.3醛酮同步练习(含解析)2023-2024学年人教版(2019)高中化学选择性必修3

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名称 3.3醛酮同步练习(含解析)2023-2024学年人教版(2019)高中化学选择性必修3
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-12-05 14:59:04

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3.3醛酮
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列有关醛的判断正确的是
A.对甲基苯甲醛()能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明它含醛基
B.已知甲醛是平面形分子,则苯甲醛分子中的所有原子有可能在同一平面上
C.能发生银镜反应的有机物一定是醛类物质
D.实验室配制银氨溶液的方法是向稀氨水中逐滴滴入稀硝酸银溶液至过量
2.肉桂醛是一种食用香精,它广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果以及调味品中,肉桂醛中含有碳碳双键与醛基两种官能团,现要检验它们,做如下实验:
步骤 1:向试管中加入 10%氢氧化钠溶液 2mL,边振荡边滴入 2%硫酸铜溶液 4-6 滴;
步骤 2:向试管中再加入少量肉桂醛,加热充分反应,出现砖红色沉淀;
步骤 3:取实验后试管中的清液少许,加入硫酸酸化,再滴加到溴水中,溶液褪色。
下列说法不正确的是
A.步骤 1 中一定要确保氢氧化钠溶液过量
B.步骤 2 中出现砖红色是因为醛基具有还原性
C.步骤 3 中溶液褪色是因为碳碳双键发生了氧化反应
D.Cu2O 中的铜元素基态核外电子排布式为:[Ar] 3d10
3.下列物质与俗名对应的是
A.明矾: B.芒硝:
C.尿素: D.蚁醛:
4.下列化学或离子方程式正确的是
A.等物质的量的与溶液混合:
B.溶于稀硝酸:
C.苯与液溴反应:
D.乙醛与新制悬浊液共热:
5.某有机物的结构简式如图所示,发生下列反应类型有几种:
①氧化反应;②消去反应;③加成反应;④加聚反应;⑤水解反应;⑥取代反应;⑦酯化反应;⑧显色反应;⑨银镜反应

A.6 B.7 C.8 D.9
6.下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是
A.乙醇、苯、四氯化碳 B.苯、苯酚、己烯
C.苯、甲苯、环己烷 D.甲酸、乙醛、乙酸
7.下图两种化合物的结构或性质描述正确的是
A.不是同分异构体
B.共平面的碳原子数相同
C.质谱法中两种有机物的最大荷质比值不同
D.可用红外光谱或核磁共振氢谱区分
8.下列有关实验叙述正确的是
A.向苯中加入浓溴水和铁粉,加热,再加入AgNO3溶液,产生沉淀,说明苯和浓溴水发生了取代反应
B.实验室制备的乙炔气体通常具有一定的刺激性气味,依次通过NaOH溶液、浓硫酸洗气,获得纯净的乙炔
C.向2%的AgNO3溶液中逐滴滴加2%的氨水,直至产生的白色沉淀恰好消失,即配制得到银氨溶液
D.向NaOH溶液中加入溴乙烷,加热,再加入AgNO3溶液,产生沉淀,说明溴乙烷发生了水解反应
9.迄今为止科学家在星云中已发现180多种星际分子,近年来发现的星际分子乙醇醛分子模型如图所示。有关乙醇醛说法不正确的是

A.有2种含氧官能团
B.能发生银镜反应
C.与乙醛互为同系物
D.与乙酸互为同分异构体
10.在给定条件下,下列所示物质间的转化均能实现的是
A.FeCl3(aq)FeFe3O4
B.Ca(ClO)2(aq)HClO(aq)Cl2(aq)
C.NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s)
D.CH3CH2OHCH3CHO
二、填空题
11.画出下列反应中合理的、带电荷中间体1、3、5、7和8以及产物2、4、6、9和10的结构简式______。
(1)1 →2
(2)3 4
(3)5 →6
(4)7 →8 →9 10
12.请设计实验区分乙醇、乙醛、乙酸三种物质的水溶液。
13.某科研小组对乙醛与新制Cu(OH)2反应的实验进行探究。文献资料:
a.Cu(OH)2与OH-反应生成[Cu(OH)4]2-(蓝紫色)。
b.Cu2O在碱性条件下稳定,在酸性溶液中不稳定,如:Cu2OCu+Cu2+。
Ⅰ.探究NaOH在乙醛与新制Cu(OH)2浊液反应中的作用
实验记录如下:
序号 5% CuSO4 溶液体积 10% NaOH 溶液的体积 振荡后现象 加入0.5 mL 40%的乙醛溶液,加热后现象
ⅰ 2 mL 5滴 浅蓝绿色沉淀 仍然为浅蓝绿色沉淀
ⅱ 2 mL 0.5 mL 浅蓝色沉淀 浅蓝色沉淀→黑色沉淀
ⅲ 5滴 2 mL 蓝色浊液 蓝色浊液→黄绿色浊液→橙黄色浊液→砖红色浊液
(1)实验ⅰ中的浅蓝绿色沉淀的主要成份为Cu2(OH)2SO4,受热不易分解。写出生成Cu2(OH)2SO4的化学方程式 。
(2)实验ⅰ、ⅱ、ⅲ中,实验 的新制Cu(OH)2浊液与乙醛反应生成了Cu2O。
(3)为进一步探究新制Cu(OH)2与乙醛反应的本质,科研小组又进行如下实验:
序号 实验 加入试剂 加入0.5 mL 40%的乙醛溶液,加热后现象
ⅳ 3 mL H2O 蓝色沉淀→黑色沉淀
ⅴ 3 mL 10% NaOH 蓝色浊液→黄绿色浊液→橙黄色浊液→砖红色浊液
① 由实验ⅳ的现象推测:实验ⅱ的黑色沉淀是 。
② 实验ⅴ能够产生砖红色沉淀的原因是 (结合微粒符号解释),写出实验ⅴ中该微粒与乙醛发生反应的方程式 。
Ⅱ.对“黄绿色浊液→橙黄色浊液”异常现象的探究及产物的分离检验
(4)针对实验ⅲ、ⅴ中“黄绿色浊液→橙黄色浊液”的异常现象,通过实验证明了“橙黄色”与乙醛在碱性条件下发生反应生成的有色物质有关。实验方案为: ,加热,无色溶液先变为亮黄色,逐渐加深为橙黄色。
(5)为分离实验ⅴ中砖红色物质,进行如下操作:取实验ⅴ反应后浊液,加入50%乙醇溶液,过滤,得到砖红色固体W,滤液放置24小时后,底部有几粒黄豆大小的黄色油状物质P。
① 文献表明:黄色油状物质P主要是乙醛在碱性条件下的聚合产物。在碱作用下,乙醛发生羟醛缩合反应生成CH3CH=CHCHO,CH3CH=CHCHO与乙醛继续发生羟醛缩合反应,最终生成多烯醛聚合物。写出由乙醛生成多烯醛聚合物的反应方程式 。
② 为进一步确定砖红色固体W的成分,该小组同学设计以下实验方案:取少量砖红色固体W于试管中,加入过量稀H2SO4,振荡,溶液变为蓝色并有紫红色固体。由实验现象能否得出该砖红色固体W是Cu2O,理由是 。
14.有机物P的系统命名为2,3-二甲基-1,3-丁二烯,常用于合成橡胶。
已知:①Diels-Alder 反应: ;

回答下列问题:
(1)P是否存在顺反异构 (填“是”或“否”)。
(2)P发生1,4-加聚反应得到 (填结构简式), 将该产物加入溴水中,溴水 (填“能”或“不能”)褪色。
(3)写出P与环戊烯发生Diels-Alder反应的化学方程式 。
(4)P与酸性KMnO4溶液反应生成的有机产物为 (填键线式)。
(5)区别乙醛、苯、苯酚、四氯化碳最好选用的试剂是_______。
A.新制Cu(OH)2悬浊液 B.银氨溶液 C.浓溴水 D.AgNO3溶液
15.化合物C()的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有 个(不考虑立体异构体)
①含有两个甲基;②含有酮羰基(但不含C=C=O);③不含有环状结构
(a)4 (b)6 (c)8 (d)10
其中,含有手性碳(注:连有四个不同的原子或基团的碳)的化合物的结构简式为 。
16.化学概念和用语是化学学科发展的基础,回答下列问题:
(1)有下列几组物质,请将序号填入下列空格内:
A.和油酸()
B.和石墨
C.和
D.和
E.乙醇和乙二醇
①互为同位素的是 ;
②互为同系物的是 ;
③互为同素异形体的是 ;
④互为同分异构体的是 ;
(2)完成下列反应的化学方程式:
①乙醛与银氨溶液发生银镜反应: ;
②2-丙醇制取丙酮 ;
③由丙烯制取聚丙烯: ;
17.下列分子中的所有原子,哪些可能处于同一平面 。
(1)(2)(3)
18.分别写出分子式为C5H10O的属于醛和酮的同分异构体
(1)醛: 。
(2)酮: 。
19.下图是牙膏中某些主要成分检验流程图,请回答以下问题:
(1)牙膏中的摩擦剂约占牙膏成分的50%,主要用于增强牙膏的摩擦作用和去污效果,不同种类的牙膏含有的摩擦剂有所不同,在上述流程图的第③步加入盐酸后会产生不同现象,请你填空:
摩擦剂 实验中出现的现象 解 释
SiO2
CaCO3
Ca3(PO4)2 溶解无气体,加NaOH至过量后又产生沉淀
Al(OH)3 溶解无气体,加NaOH至过量先产生沉淀后溶解
(2)日常生活中使用的牙膏里面都含有一定量的摩擦剂,试回答下列相关问题:
A.根据你的推测,摩擦剂应具备下列性质中的哪几条?
①易溶于水 ②难溶于水 ③坚硬 ④柔软 ⑤颗粒较大 ⑥颗粒较小
B.据调查,两面针儿童牙膏、珍珠王防臭牙膏和中华透明牙膏中所使用的摩擦剂依次是氢氧化铝、碳酸钙和二氧化硅,它们所属的物质类别依次是 、 、 。
C.作牙膏摩擦剂的粉末状碳酸钙可以用石灰石来制备。以下是一种制备碳酸钙的生产方案,其流程图为,请你写出上述方案中有关反应的化学方程式:
① ② ③
(3)新制Cu(OH)2的配制方法是 。
牙膏中含有一定量的甘油,其主要功能是作保湿剂,在流程图的第②步得到的澄清溶液中加入新制Cu(OH)2,产生的现象是 ,化学方程式为
(4)实验测定澄清溶液的pH>7,可能原因是 。
(5)牙齿表面由一层硬的、组成为Ca5(PO4)3OH的物质保护着,它在唾液中存在下列平衡:Ca5(PO4)3OH(固) 5Ca2++3PO43-+OH-
进食后,细菌和酶作用于食物,产生有机酸,这时牙齿就会受到腐蚀,其原因是
已知Ca5(PO4)3F(固)的溶解度比上面的矿化产物更小,质地更坚固。用离子方程式表示,当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因: ,根据以上原理,请你提出一种其它促进矿化的方法
20.香料花青醛(E)用于香水、香皂、洗涤护理等家居用品中,可通过以下路线合成:
已知:+(巴豆醛)
回答下列问题:
用“*”标出化合物E中的手性碳原子 ,下列物质不能与E发生反应的是 。
A.酸性高锰酸钾溶液 B.银氨溶液 C.金属钠 D.氢氧化钠溶液
三、实验探究题
21.工业上利用Perkins反应,采用水杨醛法合成维生素K的拮抗剂—香豆素。
+
已知某些有机物的性质如表所示:
有机物 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性
香豆素 69 297~299 溶于乙醇,不溶于冷水,较易溶于热水
水杨醛 -7 197 微溶于水,溶于乙醇
乙酸酐 -73 139 溶于水形成乙酸,热的乙酸酐可溶解乙酸钠
乙酸 16.7 118 溶于乙醇、水
香豆素制备装置如图所示。采用搅拌棒机械搅拌,加强传热和传质(加热和夹持装置已经略去)。
回答下列问题:
(1)将水杨醛加入反应瓶a中后,充分搅拌,取下恒压滴液漏斗,安装量程为 (填字母)的温度计控制反应的温度。该反应最好采用 方式加热。
A.100℃ B.200℃ C.250℃ D.500℃
(2)分水器上部采用空气冷凝,而不采用水冷凝原因是 。
(3)Y型接头上安装温度计监控,当温度达到乙酸蒸气的温度时,可由分水器下方及时放出冷凝液乙酸,这样的目的一是防止冷凝液产生回流,使反应体系温度降低,另一个目的是 。
(4)球形干燥管b内盛放 (填字母),其作用是 。
A.氧化剂 B.还原剂 C.吸水剂 D.脱水剂
(5)反应一段时间后,通过 (填判断方法),可以判断反应基本结束。
(6)在制取的香豆素中发现由少量水杨酸(邻羟基苯甲酸)生成,用化学方程式表示其产生的原因: 。
22.甲苯( )是一种重要的化工原料,能用于生产苯甲醛( )、苯甲酸( )等产品。制备苯甲醛的反应原理为+2H2O2 +3H2O 。
下表列出了有关物质的部分物理性质:
名称 性状 熔点/℃ 沸点/℃ 相对密度() 溶解性
水 乙醇
甲苯 无色液体,易燃、易挥发 -95 111 0.8660 不溶 互溶
苯甲醛 无色液体 -26 179 1.0440 微溶 互溶
苯甲酸 白色片状或针状晶体 122.1 249 1.2659 微溶 互溶
注:甲苯、苯甲醛、苯甲酸、冰醋酸皆互溶。
实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛。实验时先在三颈烧瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂,再加入25mL冰醋酸(作为溶剂)和16mL甲苯(约0.15mol),搅拌升温至70℃,同时缓慢加入15mL过氧化氢(约0.5mol),在此温度下搅拌反应3小时。请回答下列问题:

(1)装置A的名称是 ,仪器B的进水口为 (填“a”或“b”)。
(2)本实验中 (填“能”或“不能”)用酸性高锰酸钾溶液代替过氧化氢,理由是 。
(3)写出苯甲醛与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式: 。
(4)反应完毕后,将混合液自然冷却至室温,过滤,再向滤液中加入足量KOH溶液,振荡、静置,再经分液,得到有机层。对有机层进行蒸馏得到苯甲醛粗产品9.2mL。
①加入足量KOH溶液的目的是 。
②分液后如何用简单方法区分有机层和水层? 。
③苯甲醛粗产品的产率约为 (保留三位有效数字)%。
23.检验甲醛含量的方法有很多,其中银-Ferrozine法灵敏度较高。测定原理为甲醛把氧化银还原成Ag,产生的Ag与定量反应生成,与菲洛嗪(Ferrozine)形成有色配合物,通过测定吸光度计算出甲醛的含量。某学习小组类比此原理设计如下装置测定新装修居室内空气中甲醛的含量(夹持装置略去)。
已知:甲醛和银氨溶液反应生成单质银,氮化镁与水反应放出,毛细管内径不超过。
请回答下列问题:
(1)B中装的试剂是 ,仪器B的名称为 。
(2)A装置中反应的化学方程式为 ,用饱和食盐水代替水制备的原因是 。
(3)银氨溶液的制备。关闭,打开,打开分液漏斗的活塞与旋塞,使饱和食盐水慢慢滴入圆底烧瓶中,当观察到B中 ,停止通。
(4)室内空气中甲醛含量的测定。
①用热水浴加热B,打开,将滑动隔板慢慢由最右端抽到最左端,吸入1L室内空气,关闭;后续操作是打开,缓慢推动滑动隔板,将气体全部推出,再关闭;再重复上述操作3次。毛细管的作用是 。B中甲醛和银氨溶液反应方程式为: 。
②向上述B中充分反应后的溶液中加入稀硫酸调节溶液,再加入足量溶液,充分反应后立即加入菲洛嗪,与菲洛嗪形成有色物质,在处测定吸光度,测得生成,空气中甲醛的含量 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】A.对甲基苯甲醛()中连接在苯环上的甲基可被酸性高锰酸钾溶液氧化为,从而使酸性高锰酸钾溶液褪色,因此酸性高锰酸钾溶液褪色不能说明对甲基苯甲醛含有醛基,A错误;
B.苯甲醛可看作甲醛分子中的一个H原子被苯基所取代而得到的产物,又甲醛和苯均为平面形分子,因此苯甲醛分子中的所有原子有可能在同一平面上,B正确;
C.甲酸、甲酸形成的酯也能发生银镜反应,C错误;
D.配制银氨溶液时,向稀溶液中逐滴加入稀氨水至产生的沉淀恰好溶解为止,D错误;
故选B。
2.C
【详解】A.醛基与新制Cu(OH)2悬浊液必须在碱性环境中进行,故步骤1中一定要确保氢氧化钠溶液过量,A正确;
B.醛基与新制Cu(OH)2悬浊液反应中,醛基体现还原性,将新制Cu(OH)2悬浊液还原为Cu2O,故步骤2中出现砖红色是因为醛基具有还原性,B正确;
C.碳碳双键与溴水发生加成反应而褪色,醛基能与溴水发生氧化还原反应而褪色,C错误;
D.Cu2O中的铜元素的化合价为+1价,故Cu+基态核外电子排布式为:[Ar] 3d10,D正确;
故答案为:C。
3.B
【详解】A.明矾是十二水合硫酸铝钾的俗称,化学式为,A不正确;
B.芒硝是十水合硫酸钠的俗称,化学式为,B正确;
C.尿素是利用人工方法首次由无机物合成的有机物,化学式为CO(NH2)2,C不正确;
D.甲醛又称蚁醛,化学式为HCHO,D不正确;
故选B。
4.D
【详解】A.等物质的量的氢氧化钡溶液与硫酸氢铵溶液反应生成硫酸钡沉淀、一水合氨和水,反应的离子方程式为,故A错误;
B.铁与稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水,不能生成氢气,故B错误;
C.在溴化铁做催化剂作用下,苯与液溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢,不可能生成氢气,故C错误;
D.碱性条件下,乙醛与新制氢氧化铁悬浊液共热发生氧化反应生成乙酸钠、氧化亚铜沉淀和水,反应的化学方程式为,故D正确;
故选D。
5.B
【详解】该有机物中含有碳碳双键易被氧化,能发生加成反应、加聚反应,含有醇羟基能发生取代反应、酯化反应,含有酚羟基能发生显色反应,含醛基能发生银镜反应,不能发生水解反应,不具备发生消去反应的条件,因此能发生的反应有7种,故B正确;
故选:B。
6.C
【详解】A.用水就能鉴别,乙醇溶于水,苯和四氯化碳不溶于水,但苯的密度比水小,四氯化碳的密度比水大,A不符合题意;
B.用溴水能进行鉴别,苯能使溴水层褪色,苯酚与溴水反应生成白色沉淀,己烯能使溴水褪色,B不符合题意;
C.无法用一种试剂将三种物质鉴别开,C符合题意;
D.用新制的氢氧化铜悬浊液进行鉴别,乙酸能使悬浊液变澄清,甲酸也能使之变澄清,但加热后出现红色沉淀,乙醛与之加热后出现红色沉淀,D不符合题意;
故选C。
7.D
【详解】A.由结构简式可知,和的分子式都为C10H14O,但结构不同,互为同分异构体,故A错误;
B.苯环和碳碳双键是平面结构,由结构简式可知,分子中共平面的碳原子数最多为9个,分子中共平面的碳原子数最多为7个,两种分子中共平面的碳原子数不同,故B错误;
C.由结构简式可知,和的分子式都为C10H14O,相对分子质量相同,所以质谱法中两种有机物的最大荷质比值相同,故C错误;
D.由结构简式可知,和的官能团不同、分子中氢原子的类型不同,所以可用红外光谱或核磁共振氢谱区分,故D正确;
故选D。
8.C
【详解】A.苯和液溴在催化剂作用下发生取代反应,和溴水发生萃取,A错误;
B.实验室制备的乙炔气体通常具有一定的刺激性气味,依次通过硫酸铜溶液、浓硫酸洗气,获得纯净的乙炔,B错误;
C.向2%的AgNO3溶液中逐滴滴加2%的氨水,直至产生的白色沉淀恰好消失,即配制得到银氨溶液,C正确;
D.向NaOH溶液中加入溴乙烷,加热,先加入硝酸,再加入AgNO3溶液,产生沉淀,说明溴乙烷发生了水解反应,D错误;
答案选C。
【点睛】该题的易错选项是D,注意卤代烃中卤素原子的检验方法:①将卤代烃与过量NaOH溶液混合加热,充分振荡、静置,使卤代烃水解;②再向混合液中加入过量的稀HNO3,中和过量的NaOH溶液;③向混合溶液中加入硝酸银溶液,观察生成沉淀的颜色。若有白色沉淀生成,则证明是氯代烃;若有浅黄色沉淀生成,则证明是溴代烃;若有黄色沉淀生成,则证明是碘代烃。加入AgNO3溶液之前需加入稀硝酸酸化,否则溶液中的OH-会干扰X-的检验。
9.C
【分析】根据成键结构知,黑色球表示表示C原子、红色球表示O原子、灰色球表示H原子,则乙醇醛的结构简式为HOCH2CHO,含有醇羟基和醛基,具有醇和醛的性质,能发生氧化反应、加成反应、还原反应、取代反应,据此分析解答。
【详解】A.含有醇羟基和醛基两种含氧官能团,故A正确;
B.含有醛基,所以能发生银镜反应,故B正确;
C.该分子中含有醇羟基和醛基两种含氧官能团,乙醛只含1个醛基,所以二者不是同系物,故C错误;
D.与乙酸分子式相同、结构不同,所以与乙酸互为同分异构体,故D正确;
答案选C。
【点睛】本题考查有机物结构和性质及基本概念,正确判断该物质结构简式是解本题关键,把握官能团及其性质关系,易错选项是C。
10.C
【详解】A.氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,不能生成铁,则物质间的转化不能实现,故A不符合题意;
B.次氯酸遇光分解生成盐酸和氧气,不能生成氯气,则物质间的转化不能实现,故B不符合题意;
C.氯化钠溶液与氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,则物质间的转化均能实现,故C符合题意;
D.乙醇与银氨溶液共热不反应,则物质间的转化不能实现,故D不符合题意;
故选C。
11.(1)
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)与HBr经过碳正离子发生加成反应,1→2,故答案为:;;
(2)与(n-C5H11)2CuLi发生1,4-加成,经过中间产物发生加成反应,34,故答案为:;;
(3)与CH3SeCl经过发生加成 ,5→6,故答案为:;;
(4)与溴水经过发生加成反应,7 →8→9 10,故答案为:;;;。
12.取三支试管,分别加入少量的乙醇、乙醛、乙酸三种物质的水溶液,然后每支试管中再加少量的新制Cu(OH)2悬浊液,加热,无变化的是乙醇,生成砖红色沉淀的是乙醛,生成蓝色溶液的是乙酸。
【详解】加入新制Cu(OH)2悬浊液,乙醇不反应,乙醛在加热时生成砖红色沉淀,乙酸和Cu(OH)2发生中和反应,则检验操作为:取三支试管,分别加入少量的乙醇、乙醛、乙酸三种物质的水溶液,然后每支试管中再加少量的新制Cu(OH)2悬浊液,加热,无变化的是乙醇,生成砖红色沉淀的是乙醛,生成蓝色溶液的是乙酸;
故答案为:取三支试管,分别加入少量的乙醇、乙醛、乙酸三种物质的水溶液,然后每支试管中再加少量的新制Cu(OH)2悬浊液,加热,无变化的是乙醇,生成砖红色沉淀的是乙醛,生成蓝色溶液的是乙酸。
13.(1)2CuSO4 + 2NaOH = Cu2(OH)2SO4↓ + Na2SO4
(2)ⅲ
(3) ①CuO 过量碱与Cu(OH)2反应生成[Cu(OH)4]2- CH3CHO + 2[Cu(OH)4]2-CH3COO- + Cu2O ↓+ 3OH- + 3H2O
(4)取3 mL10% NaOH,加入0.5 mL 40%的乙醛溶液
(5) 不能,砖红色固体也可能是Cu2O和Cu的混合物
【详解】(1)CuSO4溶液与少量NaOH溶液反应生成Cu2(OH)2SO4沉淀和硫酸钠,反应的化学方程式为2CuSO4 + 2NaOH = Cu2(OH)2SO4↓ + Na2SO4;
(2)ⅲ最终得到砖红色沉淀,可知实验ⅰ、ⅱ、ⅲ中,实验ⅲ的新制Cu(OH)2浊液与乙醛反应生成了Cu2O。
(3)①Cu(OH)2固体加水得到黑色沉淀CuO,由实验ⅳ的现象推测:实验ⅱ的黑色沉淀是CuO;
②过量碱与Cu(OH)2反应生成[Cu(OH)4]2-,乙醛与[Cu(OH)4]2-反应生成Cu2O沉淀,反应方程式为CH3CHO + 2[Cu(OH)4]2-CH3COO- + Cu2O ↓+ 3OH- + 3H2O;
(4)通过实验证明了“橙黄色”与乙醛在碱性条件下发生反应生成的有色物质有关。所以实验方案应该为:取3 mL10% NaOH,加入0.5 mL 40%的乙醛溶液,加热,无色溶液先变为亮黄色,逐渐加深为橙黄色。
(5)①在碱作用下, 2分子乙醛发生羟醛缩聚生成CH3CH=CHCHO和1分子水,CH3CH=CHCHO再和最1分子乙醛发生羟醛缩聚生成CH3CH=CHCH=CHCHO和1分子水,所以多烯醛聚合物的分子式为。由乙醛生成多烯醛聚合物的反应方程式为 。
②取少量砖红色固体W于试管中,加入过量稀H2SO4,振荡,溶液变为蓝色并有紫红色固体。砖红色固体也可能是Cu2O和Cu的混合物,所以由实验现象不能得出该砖红色固体W是Cu2O。
14.(1)否
(2) 能
(3)
(4)
(5)C
【详解】(1)P是,且连有双键的碳原子上连有相同的原子团,故不存在顺反异构。
(2)P发生1,4-加聚反应,得到,将该产物加入溴水中,因含碳碳双键,溴水褪色。
(3)由已知信息①可知,P与环戊烯发生Diels-Alder反应的化学方程式为。
(4)由已知信息②可知,与酸性高锰酸钾反应的产物有和二氧化碳。
(5)区别乙醛、苯、苯酚、四氯化碳最好选用的试剂是浓溴水,乙醛与溴水发生氧化还原反应使溴水褪色,苯与溴水发生萃取水层褪色,上层苯层为橙色,苯酚与浓溴水反应产生白色沉淀,四氯化碳遇溴水变为紫红色。
15. c CH2=CHCH(CH3)COCH3()
【详解】C为,有2个不饱和度,含酮羰基但不含环状结构,则分子中含一个碳碳双键,一个酮羰基,外加2个甲基,符合条件的有8种,如下:CH3CH=CHCOCH2CH3、CH3CH=CHCH2COCH3、CH3CH2CH=CHCOCH3、CH2=CHCH(CH3)COCH3、CH2=C(C2H5)COCH3、CH2=C(CH3)COCH2CH3、CH2=C(CH3)CH2COCH3、CH2=CHCOCH(CH3)2,其中,含有手性碳的为CH2=CHCH(CH3)COCH3(),故答案为:c;CH2=CHCH(CH3)COCH3()。
16.(1) D A B C
(2) 2+O22+2H2O
【详解】(1)A.丙烯酸和油酸的官能团都是碳碳双键和羧基,是结构相似,分子组成相差若干个CH2原子团的一元不饱和羧酸,互为同系物;
B.碳60和石墨是碳元素形成的不同种单质,互为同素异形体;
C.由结构简式可知,对硝基甲苯和间氨基苯甲酸的分子式相同,结构不同,两者互为同分异构体;
D.和的质子数相同、中子数不同,互为同位素;
E.乙醇和乙二醇的官能团都为羟基,两者含有的官能团数目不同,不是同类物质,乙醇属于饱和一元醇,乙二醇属于饱和二元醇;
①由分析可知,和互为同位素,故选D;
②由分析可知,丙烯酸和油酸互为同系物,故选A;
③由分析可知,碳60和石墨互为同素异形体,故选B;
④由分析可知,对硝基甲苯和间氨基苯甲酸,互为同分异构体,故选C;
(2)①乙醛与银氨溶液在水浴加热条件下发生银镜反应生成乙酸铵、银、氨气和水,反应的化学方程式为,故答案为:;
②2—丙醇制取丙酮的反应为铜做催化剂条件下2—丙醇与氧气共热发生催化氧化反应生成丙酮和水,反应的化学方程式为2+O22+2H2O,故答案为:2+O22+2H2O;
③由丙烯制取聚丙烯的反应为催化剂作用下丙烯发生加聚反应生成聚丙烯,反应的化学方程式为,故答案为:。
17.(1)和(3)
【详解】(1)属于烷烃,空间结构是四面体,不可能所有原子在同一平面;
(2)具有碳碳双键结构,连接双键的所有原子都在同一平面上;
(3)结构中存在苯环、碳碳双键和醛基,苯环上连接的所有原子在同一平面上,连接双键的所有原子都在同一平面上,醛基上的原子也在同一平面,有可能这三个平面放在同一平面上;
综上,下列分子中的所有原子,哪些可能处于同一平面:(1)和(3);
故答案是(1)和(3)。
18.(1)
(2)
【解析】略
19. 无明显现象 SiO2不与盐酸反应 溶解,有气泡产生 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O Ca3(PO4)2+6H+=3Ca2++2H3PO4、2H3PO4+6OH-+3Ca2+= Ca3(PO4)2+6H2O 、 、 ②③⑥ 两性氢氧化物 盐 【答题空10】酸性氧化物 在2molNaOH稀溶液中加入4~5滴CuSO4稀溶液 出现绛蓝色 F-+H2OHF+OH- 进食后细菌和酶作用于食物,产生有机酸,使Ca5(PO4)3OH(固) 5Ca2++3PO43-+OH-向右移动,导致牙齿表面的保护物质破坏 Ca5(PO4)3OH+F—Ca5(PO4)3F+OH- 【答题空20】增加含Ca2+比较丰富的食物
【详解】试题分析:(1)SiO2是酸性氧化物,与盐酸不反应;CaCO3与盐酸反应放出二氧化碳气体;Ca3(PO4)2与盐酸反应生成氯化钙、磷酸,加入氢氧化钠,又生成磷酸钙沉淀。Al(OH)3与盐酸反应生成氯化铝和水,加入氢氧化钠,先生成氢氧化铝沉淀,后生成偏铝酸钠。(2).A.根据摩擦剂的用途分析;B.酸是指在电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物;碱是指在电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物;盐是由金属离子(或铵根离子)和酸根离子组成的化合物;C、①碳酸钙高温分解为氧化钙和二氧化碳; ②氧化钙和水反应生成氢氧化钙 ③氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠;(3)新制Cu(OH)2的配制方法是,在2molNaOH稀溶液中加入4~5滴CuSO4稀溶液;甘油和氢氧化铜之间的反应为:,所得的溶液显示绛蓝色;
(4)澄清溶液中含有氟离子,氟离子水解使溶液呈碱性。
(5)有机酸中和氢氧根离子,使Ca5(PO4)3OH(固) 5Ca2++3PO43-+OH-平衡正向移动;
Ca5(PO4)3OH+F—Ca5(PO4)3F+OH-, F-离子浓度增大,平衡正向移动;平衡正向移动可以促进矿化。
解析: (1)SiO2是酸性氧化物,与盐酸不反应,所以无明显现象;CaCO3与盐酸反应放出二氧化碳气体方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,所以现象是溶解,有气泡产生;Ca3(PO4)2与盐酸反应生成氯化钙、磷酸,加入氢氧化钠,又生成磷酸钙沉淀,反应的离子方程式是Ca3(PO4)2+6H+=3Ca2++2H3PO4、2H3PO4+6OH-+3Ca2+= Ca3(PO4)2+6H2O;。Al(OH)3与盐酸反应生成氯化铝和水,加入氢氧化钠,先生成氢氧化铝沉淀,后生成偏铝酸钠,反应离子方程式是 、 、 。
(2).A.根据摩擦剂的用途, 摩擦剂应具备的性质是 ②难溶于水 、 ③坚硬 、 ⑥颗粒较小;B.氢氧化铝既能与酸反应也与碱反应,所以氢氧化铝是两性氢氧化物;碳酸钙含有钙离子、碳酸根离子,碳酸钙属于盐;二氧化硅能与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水,二氧化硅属于酸性氧化物;C、①碳酸钙高温分解为氧化钙和二氧化碳,方程式是 ; ②氧化钙和水反应生成氢氧化钙,反应方程式是 ; ③氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应方程式是 ;(3)新制Cu(OH)2的配制方法是,在2molNaOH稀溶液中加入4~5滴CuSO4稀溶液;甘油和氢氧化铜之间的反应为:,所得的溶液显示绛蓝色;
(4)澄清溶液中含有氟离子,氟离子水解使溶液的pH>7,氟离子水解的离子方程式是F—+H2OHF+OH—。
(5)有机酸中和氢氧根离子,Ca5(PO4)3OH(固) 5Ca2++3PO43-+OH-平衡正向移动,导致牙齿表面的保护物质破坏; Ca5(PO4)3OH+F—Ca5(PO4)3F+OH-, F-离子浓度增大,平衡正向移动,所以当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿;增加含Ca2+比较丰富的食物,Ca5(PO4)3OH(固) 5Ca2++3PO43-+OH-平衡逆向移动,可以促进矿化。
20. CD
【详解】手性碳原子中的C连接四个不同的原子或原子团,故手性碳为:;E分子中含有醛基,能被酸性高锰酸钾氧化,能发生银镜反应,醛基不能与Na反应,E不能与Na反应,E中无酚羟基或羧基,无法与氢氧化钠溶液反应,故选:CD。
21.(1) C 油浴
(2)避免冷凝管通水冷却导致玻璃温差较大而炸裂
(3)防止乙酸重新回到反应液抑制Perkins反应的正向进行
(4) C 防止外界水蒸气进入装置内,防止乙酸酐与水反应
(5)测定反应液的pH(或分水器液面不再改变)
(6)2 +O2→2
【分析】在三颈烧烧瓶内,发生反应++CH3COOH,+H2O。蒸馏分离出乙酸,促进平衡正向移动,从而提高反应物的转化率。
【详解】(1)在反应瓶a中,水杨醛与乙酸酐反应,需要控制温度在150~200℃,所以温度计的量程应大于200℃,但又不能过大,所以需要安装量程为C的温度计控制反应的温度。为控制温度并使反应物均匀受热,该反应最好采用油浴方式加热。答案为:C;油浴;
(2)分水器内液体的温度高,导致整个分水器的温度都高,若上部温度过低,则会导致分水器的温差大,所以分水器上部采用空气冷凝,而不采用水冷凝,原因是:避免冷凝管通水冷却导致玻璃温差较大而炸裂。答案为:避免冷凝管通水冷却导致玻璃温差较大而炸裂;
(3)在该反应中,乙酸为可逆反应的生成物,减少其在反应混合物中的含量,有利于反应的正向进行,所以由分水器下方及时放出冷凝液乙酸,另一个目的是:防止乙酸重新回到反应液抑制Perkins反应的正向进行。答案为:防止乙酸重新回到反应液抑制Perkins反应的正向进行;
(4)乙酸酐易与水发生反应,所以球形干燥管b内应防止水蒸气的进入,即加入能吸水的干燥剂,故盛放C,其作用是:防止外界水蒸气进入装置内,防止乙酸酐与水反应。答案为:C;防止外界水蒸气进入装置内,防止乙酸酐与水反应;
(5)反应结束后,可逆反应达平衡,乙酸的浓度保持不变,所以反应一段时间后,通过测定反应液的pH(或分水器液面不再改变),可以判断反应基本结束。答案为:测定反应液的pH(或分水器液面不再改变);
(6)在制取的香豆素中,水杨醛可能会被空气中的氧气氧化,从而生成水杨酸,化学方程式表示其产生的原因:2 +O2→2。答案为:2 +O2→2。
【点睛】水杨醛分子中含有酚羟基和醛基,两种官能团都易被氧化,所以实验过程中应防止反应物与空气的过多接触。
22.(1) 三颈烧瓶 a
(2) 不能 酸性高锰酸钾具有强氧化性,能直接将甲苯氧化为苯甲酸
(3) +2Cu(OH)2+NaOH +Cu2O↓+3H2O
(4) 和过量的有机酸反应生成溶于水的盐,利于和苯甲醛分离 分别向两种溶液中加入水,互溶的为水层、分层的为有机层
【分析】在三颈烧瓶中加入催化剂,再加入25mL冰醋酸和16mL甲苯,搅拌升温至70℃,同时缓慢加入15mL过氧化氢,在此温度下搅拌反应3小时,反应生成苯甲醛;
【详解】(1)装置A的名称是三颈烧瓶,冷凝管中为了增大冷凝效果水应该下进上出,故仪器B的进水口为a;
(2)酸性高锰酸钾具有强氧化性,能直接将甲苯氧化为苯甲酸,故本实验中不能用酸性高锰酸钾溶液代替过氧化氢;
(3)苯甲醛中醛基具有还原性,与新制氢氧化铜悬浊液在碱性条件下反应生成苯甲酸钠和氧化亚铜,化学方程式: +2Cu(OH)2+NaOH +Cu2O↓+3H2O;
(4)①加入足量KOH溶液的目的是和过量的有机酸反应生成溶于水的盐,利于和苯甲醛分离。
②分别向两种溶液中加入水,互溶的为水层、分层的为有机层。
③甲苯约0.15mol、过氧化氢约0.5mol,则甲苯完全反应理论上生成0.15mol苯甲醛,实际得到苯甲醛粗产品9.2mL,故苯甲醛粗产品的产率约为。
23.(1) 溶液 三颈烧瓶(或三口烧瓶)
(2) 饱和食盐水可减缓生成氨气的速率
(3)沉淀恰好完全溶解时
(4) 减小气体的通入速率,使空气中的甲醛气体被完全吸收 0.0375
【分析】A装置为食盐水和氮化镁反应产生NH3,可用于制备NH3,将产生的气体通入到B装置中,B装置的名称为三颈烧瓶,B装置为制备新制的银氨溶液,将NH3通入到硝酸银溶液中,C装置中甲醛与新制的银氨溶液反应产生银单质,甲醛中有醛基可以银氨溶液发生化学反应,据此答题。
【详解】(1)①装置B为制备新制银氨溶液,其方法为向硝酸银溶液中通入氨气,则装置B内为溶液;
②仪器B的名称为三颈烧瓶(三口烧瓶);
(2)①装置A中氮化镁与水反应放出,发生反应的化学方程式为:;
②氮化镁与水反应剧烈,可采用饱和食盐水减缓生成氨气的速率便于反应;
(3)装置B为银氨溶液的制备,关闭,打开使氨气进入,刚开始会有白色沉淀产生,当观察到沉淀恰好完全溶解时就得到银氨溶液,停止通氨气;
(4)①装置C中可滑动滑板将空气有毛细管进入到装置B中,毛细管的内径不超过可充分与银氨溶液反应,目的为减小气体的通入速率,使空气中的甲醛气体被完全吸收;
甲醛的结构简式为 ,则B中甲醛和银氨溶液反应方程式为:;
②甲醛与银氨溶液反应的方程式为:,银单质与铁离子反应的离子方程式为:,则反应的关系式如下:,生成的物质的量为,总共进行四次实验则甲醛的物质的量为,空气的体积为1L,甲醛的相对分子质量为30,则空气中甲醛的含量为。
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