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高中化学试卷2024年02月29日3
一、选择题
1.下列方法能检验苯中是否混有苯酚的是( )
①取样品,加入少量酸性高锰酸钾溶液,振荡,若酸性高锰酸钾溶液褪色则混有苯酚,若不褪色则无苯酚
②取样品,加入氢氧化钠溶液振荡,静置,若液体分层则混有苯酚,若不分层则无苯酚
③取样品,加入过量的饱和溴水,若产生白色沉淀则有苯酚,若没有产生白色沉淀则无苯酚
④取样品,滴加少量的溶液,若溶液显紫色则混有苯酚,若不显紫色则无苯酚
A.仅③④ B.仅①③④ C.仅①④ D.全部
2.我国科学家研制出一种使用寿命长、安全可靠的高分子大规模储能二次电池。该电池充电时,其中一个电极将 (b)转化为 (d),(b)可由对苯二酚 (p)电化学氧化聚合而得。下列说法正确的是( )
A.充电时,b生成d的过程在阴极发生
B.p与 互为同系物
C.p与Na2CO3溶液反应的化学方程式为 +Na2CO3 +CO2↑+H2O
D.b、d、p中所有碳原子的杂化方式完全相同
3.下列物质中不能用来区分乙酸、乙醇、苯的是( )
A.金属钠 B.溴水
C.碳酸钠溶液 D.紫色石蕊溶液
4.有机物分子中原子(或原子团)间的相互影响会导致化学性质的不同。下列叙述不能说明上述观点的是( )
A.苯酚能与NaOH溶液反应,而乙醇不能
B.乙烯可发生加成反应,而乙烷不能
C.乙醛能与H2发生加成反应,而乙酸不能
D.苯酚与溴水作用可得三溴苯酚,而苯与纯溴在催化剂作用下得到一溴代物
5.下列说法中,错误的是 ( )
A.乙醇与金属钠反应时,是乙醇分子中羟基中的O—H键断裂
B.检验乙醇中是否含有水,可加入少量无水硫酸铜,若变蓝则含水
C.向待测液中加入饱和碳酸钠溶液鉴别乙酸、乙酸乙酯、乙醇
D.向苯和苯酚混合溶液中滴加过量浓溴水除去混合溶液中的苯酚
二、多选题
6.有机物分子间或原子与原子团间的相互影响会导致物质化学物质的不同,下列各项的事实不能说明上述观点的是( )
A.乙烯能发生加成反应,而乙烷不能发生加成反应
B.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.苯与硝酸在加热的条件下发生取代反应,而甲苯在常温下就能与硝酸发生反应
D.酚和醇的羟基性质差别较大
7.卤代烃RCH2CH2X分子中的化学键如图所示,则下列说法正确的是( )
A.当该卤代烃发生水解反应时,被破坏的键是①和③
B.当该卤代烃发生水解反应时,被破坏的键是①
C.当该卤代烃发生消去反应时,被破坏的键是①和④
D.当该卤代烃发生消去反应时,被破坏的键是①和③
8.下列物质中能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是( )
A.乙烷 B.乙烯 C.乙醇 D.乙酸
9.下列反应中能生成乙醇的是( )
A.淀粉在淀粉酶作用下水解
B.淀粉在淀粉酶、酒化酶作用下发酵
C.在一定条件下乙烯与水加成
D.乙酸乙酯在稀硫酸作用下水解
10.内酯Y可以由X通过电解合成,并能在一定条件下转化为Z,转化路线如下图所示。
下列说法正确的是( )
A.Y的一氯代物有4种
B.X→Y的反应在电解池阳极发生
C.1 mol X最多可与7 mol H2发生加成反应
D.在一定条件下,Z可与甲醛发生反应
11.化合物Y具有抗氧化和清除自由基作用,可由X制得。
下列有关化合物X、Y的说法正确的是( )
A.1 mol Y最多能与2 mol Br2发生取代反应
B.X、Y均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.X与足量H2反应所得产物中有4个手性碳原子
D.以Y为单体可以合成
三、非选择题
12.室温下可见光催化合成技术,对于人工模仿自然界、发展有机合成新方法意义重大。一种基于、碘代烃类等,合成化合物ⅶ的路线如下(加料顺序、反应条件略):
(1)化合物i的分子式为 。化合物x为i的同分异构体,且在核磁共振氢谱上只有2组峰。x的结构简式为 (写一种),其名称为 。
(2)反应②中,化合物ⅲ与无色无味气体y反应,生成化合物ⅳ,原子利用率为。y为 。
(3)根据化合物V的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型
a 消去反应
b 氧化反应(生成有机产物)
(4)关于反应⑤的说法中,不正确的有____。
A.反应过程中,有键和键断裂
B.反应过程中,有双键和单键形成
C.反应物i中,氧原子采取杂化,并且存在手性碳原子
D.属于极性分子,分子中存在由p轨道“头碰头”形成的键
(5)以苯、乙烯和为含碳原料,利用反应③和⑤的原理,合成化合物ⅷ。
基于你设计的合成路线,回答下列问题:
(a)最后一步反应中,有机反应物为 (写结构简式)。
(b)相关步骤涉及到烯烃制醇反应,其化学方程式为 。
(c)从苯出发,第一步的化学方程式为 (注明反应条件)。
13.根据要求,回答下列问题:
(1)某烷烃分子的碳骨架结构为,此烷烃的一溴代物有 种。若此烷烃为炔烃加氢制得,则此炔烃的结构简式为 。
(2)用核磁共振仪对分子式为的有机物进行分析,核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积比为,则该化合物的键线式为 。
(3)X为有机物的同分异构体,同时满足如下三个条件的X的结构简式为 。
①含有苯环;
②有三种不同化学环境的氢,个数比为;
③与足量金属反应可生成。
(4)与有机物互为同分异构体,且核磁共振氢谱为两组峰,峰面积比为的酯类化合物的所有结构简式为 。
(5)分子式为的有机物共有(不含立体异构) 种。
14.
(1)Ⅰ.实验室制得气体中常含有杂质,影响其性质检验。下图A为除杂装置,B为性质检验装置,完成下列表格:
序号 气体 反应原理 A中试剂
① 乙烯 溴乙烷和NaOH的醇溶液加热
② 乙烯 无水乙醇在浓硫酸的作用下加热至170℃反应的化学方程式是 。 NaOH溶液
③ 乙炔 电石与饱和食盐水反应
(2)Ⅱ.为探究乙酸乙酯的水解情况,某同学取大小相同的3支试管,分别加入以下溶液,充分振荡,放在同一水浴加热相同时间,观察到如下现象。
试管编号 ① ② ③
实验操作
实验现象 酯层变薄 酯层消失 酯层基本不变
试管①中反应的化学方程式是 ;
(3)对比试管①和试管③的实验现象,稀H2SO4的作用是 ;
(4)试用化学平衡移动原理解释试管②中酯层消失的原因 。
15.利用 Heck 反应合成天然抗癌药咖啡酸苯乙酯 J 的一种方法如图:
回答下列问题
(1)A 的化学名称为 。
(2)C 的结构简式为 。
(3)④的反应类型为 。
(4)反应⑤的化学方程式 。
(5)设计反应⑥和⑧的目的是 。
(6)X 与 D 互为同分异构体,满足以下 X 的条件简式为 (写两种)。
①属于芳香族化合物
②能与新制Cu(OH)2悬浊液反应产生砖红色沉淀
③核磁共振氢谱显示有四组峰,峰面积之比为 3:2:2: 1
(7)已知:苯环侧链发生卤代时,α—H 更活泼。设计由苯和乙苯为起始原料制备 的合成路线 (无机试剂任选)。
16.乙醇俗称酒精,在生活中使用广泛。
资料1:乙醇分子有两个末端,一端是憎水(易溶于油)的—C2H5;一端是亲水(易溶于水)的—OH。
资料2:破坏蛋白质分子中形成蜷曲和螺旋的各种力,使长链舒展、松弛,可导致蛋白质变性。
资料3:水分子可以松弛蛋白质外部亲水基团之间的吸引力,而-OH不能;—C2H5可以破坏蛋白质内部憎水基团之间的吸引力。
(1)乙醇的结构及性质
①1mol乙醇分子中的极性共价键有 mol。
②从结构角度解释乙醇的沸点比乙烷高的原因 。
(2)乙醇的用途
①医用酒精(75%)制备过程与制酒的过程类似,不能饮用,但可接触人体医用。
结合题中资料,下列说法正确的是 (填字母)。
a.糖化、发酵的过程均含有化学变化
b.获得医用酒精常采用的分离提纯方法是蒸馏
c.浓度99%的酒精消毒杀菌效果一定大于75%的酒精
②乙醇是一种很好的溶剂,在油脂的皂化反应中,加入乙醇可加快反应速率,其原因是 。
(3)乙醇的工业制取
乙醇的工业制取方法很多,由碳的氧化物直接合成乙醇燃料已进入大规模生产。下图是由二氧化碳合成乙
醇的工艺流程。
该流程中能循环使用的物质是 。
17.苯和溴取代反应的实验装置如图所示,其中A为由具支试管改制成的反应容器,在其下端开了一小孔,塞好石棉绒,再加入少量铁屑粉。填写下列空白:
(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒内就发生反应。写出A中所发生反应的化学方程式 。
(2)B中NaOH溶液的作用是 。
(3)试管C中苯的作用是 。反应开始后,观察D和E两试管,看到的现象为 ,此现象可以验证苯和液溴的反应为 (填反应类型)。
(4)在上述整套装置中,具有防倒吸作用的仪器有 (填字母)。
18.
(1)苯、四氯化碳、乙醇、汽油是常见的有机溶剂,能与水互溶的是 ,不溶于水,且密度比水小的是 。
(2)写出下列反应的化学方程式并注明反应类型
① 用乙烷制备氯乙烷(C2H5Cl) , ;
② 乙烯与水反应制乙醇 , ;
③ 苯制取溴苯 , 。
19.苯乙烯是合成树脂、离子交换树脂及合成橡胶等的重要单体,常用乙苯为原料合成。其反应原理如下:
△H=+123kJ·mol-1
已知:上述反应的速率方程为v正=k正P乙苯,v逆=k逆P苯乙烯P氯气,其中k正、k逆分别为正、逆反应速率常数、P为各组分分压(分压=总压×物质的最分数)。
(1)该反应中,部分化学键的平均键能数据如下表:
键 C-H C-C C=C H-H
键能/kJ·mol-1 413 348 X 436
请计算X= kJ·mol-1。
(2)利用Fe2O3催化乙苯()脱氢的反应机理如下。
下列说法正确的是 。
A.乙苯中,a位的碳氢键键能小于β位的碳氢键键能
B.Fe2O3通过降低焓变加快反应速率
C.增加Fe2O3用量可提高反应的平衡转化率
(3)经研究表明,在固定空速(恒压)条件下该反应存在乙苯的转化率较低、氧化铁表明存在积碳等问题。若在起始加入一定量的水蒸气能够有效地解决这些问题,加入水蒸气的作用是 和 。
(4)100kPa下,反应气组成n(乙苯) :n(H2O)分别按照1:1、1:4、1:9投料、乙苯平衡转化率随反应温度变化关系如图。
①图中n(乙苯):n(H2O)=1 :9的曲线是 ( 填曲线标号)。
②图中M点的正反应速率和N点的逆反应速率大小关系为v( M)正 v(N)逆(填“>”“<”或“=”)。
③550℃、100 kPa,按n(乙苯):n(H2O)=1:9投料时,= kPa (用最简分数表示)。
20.烃A是合成食品包装袋的原料,A的一系列反应如下(部分反应条件略去):
回答下列问题:
(1)A的化学名称是 ,C的结构简式是 ;
(2)反应②的化学方程式: 。
(3)D分子中含有的官能团名称 ,反应②的反应类型为 。
(4)反应③的化学方程式 。
21.生活中的有机物种类丰富,在衣食住行等多方面应用广泛,其中乙醇是比较常见的有机物。
(1)乙醇是无色有特殊香味的液体,密度比水 。
(2)工业上用乙烯与水反应可制得乙醇,该反应的化学方程式为
(不写反应条件),原子利用率是 。
(3)属于乙醇的同分异构体的是 (选填编号)。
(4)乙醇能够发生氧化反应:
①46 g乙醇完全燃烧消耗 mol氧气。
②乙醇在铜作催化剂的条件下可被氧气氧化为乙醛,反应的化学方程式为
22.甲醇的结构决定了其性质及其应用。请按要求回答下列问题。
(1)甲醇、乙烷沸点分别为65℃、-89℃,对比分析推测乙醇比丙烷沸点 (填“高很多”或“低很多”或“等于”),你的推测依据是 。
(2)甲醇结构式如图,其分子中含a、b、c三种化学键。
①甲醇的官能团名称为 。
②甲醇分子中较易断裂的化学键是 (填字母)。从原子结构的视角分析得出此结论的依据是 。
③写出甲醇与钠反应的化学方程式 。
④在铜催化加热条件下,甲醇发生反应的化学方程式为 。
(3)甲醇燃料电池装置示意图如图所示:
它可将化学能转变为电能,可作为笔记本电脑等能量的来源。在催化剂作用下甲醇转化为H2O和CO2。写出该电池工作时负极电极反应式: 。
23.下列 3 种有机化合物 A: CH2=CH-CH3
B: C:CH3CH2CH2OH
(1)写出化合物A、C 中的官能团的名称: 、 。
(2)A在催化剂加热条件下生成聚合物的反应方程式: 。
(3)C物质在一定条件下可转化为A,请写出其化学方程式: 。
(4)B可与NaOH 溶液反应生成苯酚钠,写出向苯酚钠中通入二氧化碳的化学方程式为: 。
24.回答下列问题:
(1)常温常压下苯酚为无色晶体,而苯酚在水中以液态形式存在,原因是 。
(2)和比较,热稳定性较好的是 ,理由是 。
25.苯酚是一种重要的化工原料,可用来制取酚醛塑料(电木)、合成纤维(锦纶)、医药、染料、农药等。工业上可用如下途径制取苯酚。
请回答下列问题:
(1)反应①的化学方程式为 。
(2)反应②中,每生成1molC6H5ONa,需要NaOH mol。
(3)在C6H5ONa溶液中通入CO2发生反应的化学方程式为 。
(4)有机物X(C7H8O)与C6H5OH 互为同系物,任写一种X可能的结构简式 。
(5)已知醇Y与X互为同分异构体,且Y有如下的转化关系。
Y+D A
①Y和D反应生成A的化学方程式为 。
②有机物甲与D“结构相似,分子组成比D多2个碳原子”,且分子中除了饱和烃基与D不同外,其余部分都与D相同,请写出甲可能的结构简式: 、 。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】苯的结构与性质;苯酚的性质及用途
【解析】【解答】①苯酚能使酸性高锰酸钾溶液褪色,苯不能, 取样品,加入少量酸性高锰酸钾溶液,振荡,若酸性高锰酸钾溶液褪色则混有苯酚,若不褪色则无苯酚 ,①符合题意;
②无论苯中是否混有苯酚,加入NaOH溶液,振荡,静置后都会分层,②不符合题意;
③苯酚与饱和溴水反应产生的2,4,6-三溴苯酚能溶于苯,③不符合题意;
④苯酚遇氯化铁溶液显紫色,苯不能, 取样品,滴加少量的溶液,若溶液显紫色则混有苯酚,若不显紫色则无苯酚 ,④符合题意;
故答案为:C
【分析】①苯酚能使酸性高锰酸钾溶液褪色,苯不能;
②无论苯中是否混有苯酚,加入NaOH溶液,振荡,静置后都会分层;
③苯酚与饱和溴水反应产生的2,4,6-三溴苯酚能溶于苯;
④苯酚遇氯化铁溶液显紫色,苯不能 。
2.【答案】D
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;苯酚的性质及用途;同系物;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A.充电时,b( )生成d( )发生了氧化反应,在阳极发生,A不符合题意;
B. 与 官能团种类不相同,不是同类物质,所以不是同系物,B不符合题意;
C. 与Na2CO3溶液反应,只能生成苯酚钠和碳酸氢钠,不能生成碳酸,C不符合题意;
D.b、d、p中所有碳原子的杂化方式均为sp2杂化,杂化方式完全相同,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.充电时,b生成d发生的是氧化反应,氧化反应是在阳极发生的不是在阴极
B.写出分子式,看分子式是否相同
C.酸性太弱不能将其变为二氧化碳只能到碳酸氢钠
D.根据成键的方式,确定杂化方式即可
3.【答案】B
【知识点】苯的结构与性质;乙醇的化学性质;乙酸的化学性质
【解析】【解答】A.乙酸和乙醇都能与金属钠反应生成氢气,但乙酸反应更剧烈,苯与钠不反应,故A不符合题意;
B.乙酸和乙醇与水混溶,加入溴水不能区别乙酸和乙醇,故B符合题意;
C.乙酸具有酸性,与碳酸钠反应生成二氧化碳,溶液中有气体产生,乙醇与水溶液混溶,苯不溶于水溶液,三者现象各不相同,可鉴别,故C不符合题意;
D.乙酸具有酸性,紫色石蕊试液变红,乙醇与水混溶,无现象,苯不溶于水,萃取石蕊,紫色层在上层,可鉴别,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】注意金属钠与苯不反应,苯与碳酸钠溶液混合能够出现分层,紫色石蕊试液与苯混合出现分层。
4.【答案】B
【知识点】乙烯的化学性质;乙炔炔烃;苯酚的性质及用途
【解析】【解答】A、苯酚能跟NaOH溶液反应,乙醇不能与NaOH溶液反应说明苯环的影响使酚羟基上的氢更活泼,A不符合题意;
B、乙烯能发生加成反应而乙烷不行,乙烯能发生加成反应,是自身的原子团反应,不是原子团间的相互影响导致的化学性质,B符合题意;
C、乙醛能与H2发生加成反应,是羰基被氢气加成,而乙酸中羰基连的是羟基,所以不能被氢气加成,C不符合题意;
D、苯酚与溴水作用可得三溴苯酚,而苯与纯溴在催化剂作用下得到一溴代物,说明酚羟基的影响使苯环上的氢更活泼,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】本题考查的是几种有机物发生的化学反应,体现的是它们的化学性质。
5.【答案】D
【知识点】苯的结构与性质;乙醇的化学性质;乙酸的化学性质;苯酚的化学性质
【解析】【解答】A、乙醇相当于水中的H原子被乙基取代生成的产物,与金属钠反应生成乙醇钠,断裂O-H键,生成氢气,故A不符合题意;
B、无水硫酸铜遇水变蓝色,故可以利用无水硫酸铜检验乙醇中是否含有水分,故B不符合题意;
C.乙酸与碳酸钠反应生成气体、乙醇与碳酸钠不分层、乙酸乙酯与碳酸钠分层,现象不同,可鉴别,故C不符合题意;
D.苯酚与浓溴水反应制备三溴苯酚,三溴苯酚易溶于苯和苯酚,不易分离,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.乙醇羟基中的氢原子相当于酸中的氢原子,较为活泼;
B.无水硫酸铜晶体是白色的,但是遇到水蒸气变为带有结晶水的硫酸铜,颜色也变为蓝色;
C.对有机物进行鉴别时,应该利用有机物的特征反应;
D.再除杂时应该遵循除去杂质且不能引入新的杂质的原则,除杂反应完成后还要便于分离操作。
6.【答案】A,B
【知识点】有机分子中基团之间的关系
【解析】【解答】A、因为乙烯的结构中含有碳碳双键,能与氢气发生加成反应,而烷烃中则没有,是自身的官能团性质,不是原子团间的相互影响导致的化学性质,故A选;
B、苯不能被高锰酸钾溶液氧化,而甲苯之所以能使高锰酸钾溶液褪色是因为其中的甲基被高锰酸钾溶液氧化为﹣COOH,并不是苯环被高锰酸钾氧化了,所以不能体现基团之间的相互影响,正确的说法应为:甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而甲烷(或其他烷烃)不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,能体现基团之间的相互影响,故B选;
C、甲苯与硝酸反应更容易,说明甲基的影响使苯环上的氢变得活泼易被取代,故C不选;
D、酚是﹣OH直接连在苯环上,醇是﹣OH连在链烃基或苯环侧链上,连的位置不同,导致活泼性不同,故D不选.
【分析】A、乙烯含有碳碳双键,乙烷属于烷烃,是饱和烃;
B、甲苯之所以能使高锰酸钾溶液褪色是因为甲基被高锰酸钾溶液氧化;
C、甲苯与硝酸反应更容易,说明甲苯中苯环上H原子更活泼;
D、酚是﹣OH直接连在苯环上,醇是﹣OH连在链烃基或苯环侧链上.
7.【答案】B,D
【知识点】乙醇的化学性质
【解析】【解答】解:当该卤代烃发生水解反应时,只断裂①键,生成醇;卤代烃的消去反应是连接﹣X的碳的相邻碳原子的一个H和﹣X一同被脱去引入双键,破坏的键是①和③,
故选:BD.
【分析】氯代烃中C﹣X键,及连接X原子的相邻碳原子上的氢原子容易断裂,当C﹣X键断裂时,容易发生取代反应生成醇,当断裂C﹣X键及连X原子的邻位碳上的C﹣H键,发生消去反应引入双键,据此解答.
8.【答案】B,C
【知识点】乙烯的化学性质;乙醇的化学性质
【解析】【解答】解:A.乙烷性质稳定,与酸性高锰酸钾不反应,不能被酸性KMnO4溶液氧化而褪色,故A错误;
B.乙烯含有碳碳双键,具有强的还原性,能够还原高锰酸钾使其褪色,故B正确;
C.乙醇含有﹣OH,具有醇的性质,且与羟基相连的碳原子上有氢原子,能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性高锰酸钾褪色,故C正确;
D.乙酸与高锰酸钾不反应,所以乙酸不能被酸性KMnO4溶液氧化而褪色,故D错误;
故选:BC.
【分析】高锰酸钾具有强的氧化性,遇到还原性物质发生氧化还原反应退色,据此解答.
9.【答案】B,C,D
【知识点】乙醇的工业制法
【解析】【解答】A、淀粉在淀粉酶作用下水解生成葡萄糖,无乙醇生成,故A不符合;
B、淀粉在淀粉酶、用下水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶作用下发酵生成乙醇和二氧化碳,反应过程中生成乙醇,故B符合;
C、在一定条件下乙烯与水加成生成乙醇,反应生成乙醇,故C符合;
D、乙酸乙酯在稀硫酸作用下水解生成乙醇和乙酸,反应过程中生成乙醇,故D符合;
故选BCD.
【分析】A、粉在淀粉酶作用下水解生成葡萄糖;
B、淀粉在淀粉酶、用下水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶作用下发酵生成乙醇和二氧化碳;
C、在一定条件下乙烯与水加成生成乙醇;
D、乙酸乙酯在稀硫酸作用下水解生成乙醇和乙酸;
10.【答案】B,D
【知识点】同分异构现象和同分异构体;苯的结构与性质;苯酚的性质及用途
【解析】【解答】A.Y分子不对称,有8种H(2个苯环上的8个H),因此Y的一氯代物有8种,A不符合题意;
B.X→Y的反应少了2个H,X发生氧化反应,因此X→Y的反应在电解池阳极发生,B符合题意;
C.X分子中-COOH不能与氢气加成,1mol苯环能与3mol氢气加成,因此1 mol X最多可与6mol H2发生加成反应,C不符合题意;
D.Z含酚羟基且酚羟基的邻对位C上有H,因此Z可与甲醛发生酚醛缩聚反应,D符合题意;
故答案为:BD。
【分析】 A.Y分子中有8种化学环境不同的氢;
B.X→Y过程为脱氢的反应;
C.X中只有苯环能与氢气发生加成反应;
D.Z含有酚羟基,可与甲醛发生缩聚反应。
11.【答案】B,D
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;乙烯的化学性质;苯酚的性质及用途;羧酸简介
【解析】【解答】A.Y分子中苯环上-OH只有邻位上可发生取代反应,因此1 mol Y最多能与1 mol Br2发生取代反应,A不符合题意;
B.X分子中含有酚羟基、醛基都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此能够使高锰酸钾溶液褪色;Y分子中含有酚羟基、碳碳双键都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B符合题意;
C.X与足量H2反应产生 ,由于手性C原子是连接4个不同的原子或原子团,则所得产物中有3个手性碳原子,用※标注为 ,C不符合题意;
D.Y分子中含有碳碳双键,在一定条件下发生加聚反应产生聚合物 ,D符合题意;
故答案为:BD。
【分析】A.根据结构简式找出能与溴反应的官能团,双键和酚羟基的邻位,与酚羟基的邻位是取代反应,与双键是加成反应
B.X中含有醛基,而Y中含有碳碳双键均可使高锰酸钾褪色
C.找出加成后碳原子上连接4个不同原子或原子团的碳原子即可
D.Y可发生加聚反应
12.【答案】(1);(或或);戊酮(或二甲基丙醛或二甲基氧杂环丁烷)
(2)或氧气
(3)浓硫酸,加热;;、,加热(或酸性溶液);(或)
(4)C;D
(5)和;;
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机化合物的命名;同分异构现象和同分异构体;乙烯的化学性质;苯的结构与性质;乙醇的化学性质
【解析】【解答】(1)化合物ⅰ的结构简式为,所以其分子式为C5H10O。化合物x为i的同分异构体,且其核磁共振氢谱上只有2组峰,说明其结构具有对称性,因此x的结构简式为、、,其名称分别为3-戊酮、2,2-二甲基丙醛、3,3-二甲基氧杂环丁烷。
(2)反应②中乙烯与气体y反应生成环氧乙烷,该反应的原子利用率100%,因此气体y为O2。
(3)化合物ⅴ中含有羟基,且首碳碳原子、相邻碳原子上都含有氢原子,因此可发生氧化反应、消去反应。发生消去反应所需的试剂和条件为浓硫酸/加热,所得产物的结构简式为。发生氧化反应所需的试剂和条件为O2、Cu/加热,所得产物的结构简式为;若所用试剂和条件为酸性KMnO4溶液,则所得产物的结构简式为。
(4)反应⑤中CO、和反应生成。
A、反应过程中反应物中的C-I化学键断裂,反应物中的O-H化学键断裂,A不符合题意。
B、反应物中不含有C=O化学键,反应后生成酯基,则反应后有C=O和C-O生成,B不符合题意。
C、反应物中氧原子形成两个共价键,同时还含有2个孤电子对,因此氧原子采用sp3杂化。分子结构具有对称性,所有的碳原子都不是手性碳原子,C符合题意。
D、CO的结构简式为C≡O,只含有极性键,且结构不具有对称性,因此CO属于极性分子。CO分子中存在由p轨道“肩并肩”形成的π键,“头碰头”形成的是σ键,D符合题意。
故答案为:CD
(5)(a)最后一步反应中,反应物为CO、CH3CH2OH和,因此有机反应物为CH3CH2OH和。
(b)烯烃制醇的反应中,烯烃中的碳碳双键与H2O发生加成反应,乙烯与H2O制取乙醇的化学方程式为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH。
(c)从苯出发,第一步反应是苯与液溴发生的取代反应,该反应的化学方程式为。
【分析】(1)根据结构简式确定其分子式。核磁共振氢谱上只有2组峰,则结构具有对称性,据此确定同分异构体的结构及命名。
(2)反应②的原子利用率为100%,结合反应物ⅲ和生成物ⅳ的分子式确定气体y的化学式。
(3)化合物ⅴ中含有羟基,结合醇类4物质的性质分析。
(4)根据反应⑤中反应物、生成物的结构进行分析。
(5)物质ⅷ可由CO、CH3CH2OH和发生反应⑤生成。而可由发生反应④生成;可由和发生反应③生成。
13.【答案】(1)6;
(2)
(3) 、
(4) 、
(5)12
【知识点】同分异构现象和同分异构体;乙炔炔烃;苯酚的性质及用途
【解析】【解答】(1)同一个碳原子上的氢原子、对称碳原子上的氢原子、同一个碳原子上相同取代基上的氢原子,都属于等效氢。该烷烃中含有6种等效氢原子,因此其一氯代物共有6种。
若该烷烃是由炔烃与H2发生加成反应生成,炔烃中含有碳碳三键,因此该炔烃的结构简式为:。
(2)核磁共振氢谱有三组峰,峰面积比为6:1:1,即分子结构中含有2个-CH3,且处于对称位置。因此该有机物的结构简式为,其键线式结构为。
(3)1molX与足量Na反应生成1molH2,说明分子结构中含有2个-OH;核磁共振氢谱显示有3组峰,且峰面积比为6:2:1,说明分子结构中含有2个-CH3,且处于对称位置;同时含有的2个-OH也处于对称位置;剩余的碘原子处于对称轴所在的碳原子上。因此可得该同分异构体的结构简式为、。
(4)属于酯类化合物,则分子结构中含有酯基-COOR;核磁共振氢谱显示2组峰,峰面积比为1:1,因此分子结构中含有两种氢原子,且其个数都是6。因此分子结构中含有。所以可得该同分异构体电极结构简式为、。
(5)C4H8BrCl为饱和卤代烃,其碳架结构有两种,通过固定氯原子,移动溴原子,可写出如下12种结构(不含立体异构):
(4种)、 (4种)、 (3种)、 (1种)。
【分析】(1)根据等效氢确定其一氯代物的个数。炔烃中含有碳碳三键,且碳碳三键的位置应位于该烷烃的碳碳单键位置。
(2)核磁共振氢谱显示只有3组峰,且峰面积比为6:1:1,则分子结构中含有三种不同化学环境的氢原子,且氢原子的个数比为6:1:1,据此确定有机物的结构简式。
(3)1molX能与足量Na反应生成2gH2,即1molX能与足量Na反应生成1molH2,说明分子结构中含有2个羟基。据此结合氢原子的个数比确定该同分异构体的结构简式。
(4)酯类化合物,则分子结构中含有酯基;峰面积比为1:1,则含有两种不同化学环境的氢原子,且氢原子的个数分别为6个。据此确定同分异构体的结构简式。
(5)根据碳链异构、卤素原子位置异构,确定其同分异构体的结构简式。
14.【答案】(1)水;CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O;CuSO4溶液
(2)CH3COOCH2CH3+H2O CH3CH2OH+CH3COOH
(3)稀硫酸可以加速酯的水解(或稀硫酸是酯水解反应的催化剂)
(4)乙酸乙酯水解生成的乙酸与NaOH发生中和反应,乙酸浓度降低,使水解平衡向正反应方向移动,水解比较彻底
【知识点】乙炔炔烃;乙醇的化学性质;消去反应;酯化反应
【解析】【解答】Ⅰ.①乙醇易挥发,且易溶于水,乙烯混有乙醇,可用水除杂;
②无水乙醇在浓硫酸的作用下加热至170℃反应,生成乙烯和水,反应的方程式为CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O;
③乙炔中混有硫化氢气体,可用硫酸铜除杂,生成CuS沉淀。
Ⅱ.(2)在稀硫酸的作用下乙酸乙酯发生水解反应生成乙酸和乙醇,反应的化学方程式为
CH3COOCH2CH3+H2O CH3CH2OH+CH3COOH。
(3)试管③中没有稀硫酸,而乙酸乙酯几乎不水解,所以对比试管①和试管③的实验现象,稀H2SO4的作用是加速酯的水解(或稀硫酸是酯水解反应的催化剂)。
(4)乙酸乙酯水解生成的乙酸与NaOH发生中和反应,乙酸浓度降低,使水解平衡向正反应方向移动,水解比较彻底,因此试管②中酯层消失。
【分析】(1)发生的是消去反应,乙醇具有挥发性且可使高锰酸钾褪色,因此需要除去,乙醇极易溶于水②发生的消去反应在170℃制取乙烯③电石制取乙炔时会产生磷化氢、硫化氢气体用硫酸铜进行除杂
(2)乙酸乙酯在酸性条件下发生水解产生的是乙酸和乙醇
(3)根据现象进行对比说明,硫酸的作用是催化剂
(4)水解产生的乙酸与氢氧化钠反应,加速水解的进行
15.【答案】(1)甲苯
(2)
(3)还原反应
(4) +CH2=CHCOOH +H2O
(5)保护酚羟基
(6)
(7)
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构;苯的结构与性质;乙醇的化学性质;苯酚的性质及用途;消去反应
【解析】【解答】(1)根据有机物A的结构,有机物A的化学名称为甲苯;
(2)有机物B通过NaCN取代了一氯甲苯中的氯原子,则有机物C的结构简式为 ;
(3) C8H8O2转换为C8H10O加了两个氢原子,将酸还原为醇,故反应④的反应类型为还原反应;
(4)有机物E( )与丙烯酸发生酯化反应生成有机物F,反应方程式为 +CH2=CHCOOH +H2O;
(5)为防止有机物G中的酚羟基在后续过程中发生反应,需将酚羟基保护起来,故设计反应⑥和⑧的目的是保护酚羟基;
(6)C8H8O2属于芳香族化合物,说明有苯环;能与新制Cu(OH)2悬浊液反应产生砖红色沉淀,说明有醛基,可以是醛类物质,也可以是甲酸酯;核磁共振氢谱显示有四组峰,峰面积之比为 3:2: 2: 1,说明有四种等效氢,且个数为 3:2:2:1,则可为: ;
(7)由题中信息:乙苯先光照取代,再消去制备苯乙烯;苯氢原子催化取代成溴苯,二者通过 Pd催化剂,Heck反应,用苯乙烯基取代溴苯中的溴原子,具体流程如下:
【分析】根据有机物A的结构,有机物A与氯气发生取代反应生成有机物B为一氯甲苯( ),有机物B与NaCN反应生成有机物C结构为 ,有机物C在酸性条件下发生水解生成有机物D结构为 ,有机物D与LiAlH4反应发生还原反应生成有机物E结构为 ,有机物E与丙烯酸发生酯化反应生成有机物F;有机物G与乙酸酐反应生成有机物H,有机物H与有机物F在钯做催化剂的条件下发生Heck反应生成有机物I,有机物I与盐酸胍反应生成有机物J,据此分析。
16.【答案】(1)7;乙醇分子中含有羟基,分子之间能形成氢键
(2)ab;增大反应物的接触几率或接触面积
(3)K2CO3或碳酸钾
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;氢键的存在对物质性质的影响;化学反应速率的影响因素;乙醇的工业制法
【解析】【解答】(1)①乙醇分子的结构式为: ,分子中含有7个极性共价键,因此1mol乙醇,含有7mol极性键;②乙醇的分子中含有羟基,因此乙醇分子之间可以形成氢键,所以沸点比乙烷高;(2)①a.糖化的过程即淀粉转变为葡萄糖的过程,发酵的过程即葡萄糖转变为乙醇的过程,因此均含有化学变化,a项正确;
b.医用酒精可采用蒸馏的方法分离提纯,b项正确;
c.浓度75%的酒精杀菌消毒效果最好,c项不正确;
故答案为:ab;②油脂皂化即油脂在碱性条件下的水解反应,由于油脂与NaOH水溶液不互溶,所以二者混合不充分会导致反应速率较慢,若加入乙醇,则可利用乙醇亲水又亲油的结构特点,使二者混合更充分,进而提高反应速率;(3)向吸收池中通入含CO2的空气后,会使吸收池中的K2CO3转化为KHCO3;向分解池中通高温水蒸气,将CO2提取出的同时,也使得KHCO3又转化为K2CO3;随后CO2在合成塔中与H2反应生成乙醇;综上所述,K2CO3在流程中再生,因此可以循环利用。
【分析】(1)区分极性键与非极性键;
(2)氢键会使物质熔沸点升高;
(3)注意酒精浓度过高并不能杀死病毒;
(4)根据工艺流程图判断可循环物质。
17.【答案】(1)
(2)除去溶于溴苯中的溴
(3)除去HBr气体中混有的溴蒸气;D试管中紫色石蕊试液慢慢变红,并在导管口有白雾产生,然后E试管中出现浅黄色沉淀;取代反应
(4)DEF
【知识点】苯酚的化学性质;取代反应
【解析】【解答】(1)苯与液溴在三溴化铁的催化作用下发生反应: ;(2)B中的氢氧化钠溶液作用是除去溶解在溴苯中的溴单质:Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O;(3)溴易挥发,易溶于有机溶剂,所以用苯来吸收溴化氢中的溴单质,防止对溴化氢的检验造成干扰;溴化氢溶于水完全电离,产生氢离子和溴离子,所以溶液显强酸性,能使石蕊变红色,在导管处能看到有白雾产生,硝酸银溶液中的银离子与溴离子反应生成了淡黄色沉淀;上述现象可以验证苯和液溴的反应为取代反应;(4)D、E试管中导管在液面上方,可防止液体倒吸,E装置倒扣的漏斗也可防止液体倒吸;
【分析】(1)根据苯与溴发生取代反应解答;
(2)根据溴单质、溴苯的性质分析;
(3)根据溴单质易挥发、易溶于有机溶剂的特点分析;根据溴化氢的特点解答;根据取代反应的特点分析;
(4)根据防倒吸装置的特点解答。
18.【答案】(1)乙醇;苯,汽油
(2)①CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl;取代反应;CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH(乙醇);加成反应; +Br2 + HBr;取代反应
【知识点】乙烯的化学性质;苯的结构与性质;溴乙烷的化学性质;乙醇的化学性质;溴乙烷的制取
【解析】【解答】解:(1)苯、四氯化碳、乙醇、汽油是常见的有机溶剂,能与水互溶的是乙醇,不溶于水,且密度比水小的是苯和汽油。四氯化碳不溶于水,但密度大于水。(2)①乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成氯乙烷,则制备氯乙烷的方程式为CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl;
② 乙烯含有碳碳双键,与水发生加成反应生成乙醇,反应的方程式为CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH;
③ 苯在催化剂作用下与液溴发生取代反应生成溴苯,则制取溴苯的方程式为 +Br2 + HBr。
【分析】本题考查苯、四氯化碳、乙醇、汽油是常见的有机溶剂的相关性质,乙烷与氯气在光照条件下发生取代反应生,乙烯与水发生加成反应、苯在催化剂作用下与液溴发生取代反应。
19.【答案】(1)+615
(2)A
(3)水蒸气可以降低乙苯的分压,使平衡向正向移动;水蒸气可以与C发生反应,C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)有效降低积碳
(4)a;<;
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学平衡的影响因素;化学平衡转化过程中的变化曲线;有机分子中基团之间的关系;有关反应热的计算
【解析】【解答】(1)反应前后均含有苯环,由分析可知,ΔH=(348+413×5)kJ/mol-(X+413×3+436)kJ/mol=+123kJ·mol-1,所以X=+615kJ/mol。
(2)A.根据图中信息活化位置首先活化的是苯环键能越小,易断裂苯环α位的碳氢键说明键能小,易断裂,符合题意;
B.Fe2O3作为催化剂,能加快反应速率,但不影响焓变,不符合题意;
C.Fe2O3作为催化剂,不影响平衡移动,所以增加Fe2O3用量不会提高反应的平衡转化率,不符合题意;
故答案选A。
(3)加入的水蒸气在一定条件下能与碳发生反应:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),可有效降低积碳。
(4)①由分析可知,图中n(乙苯):n(H2O)=1 :9的曲线是a。
②由分析可知,与M点相比,N点时,乙苯与水蒸气的物质的量之比较大,则正向反应进行的较慢,即逆向反应速率较大,所以v( M)正<v(N)逆。
③550℃、100 kPa,按n(乙苯):n(H2O)=1:9投料时,乙苯的平衡转化率为60%,乙苯和水蒸气的起始压强分别是10kPa、90kPa,可列出平衡三段式如下:
乙苯(g) 苯乙烯(g) + H2(g)
起始(KPa) 10 0 0
转化(KPa) 6 6 6
平衡(KPa) 4 6 6
平衡时,V正=V逆,即k正P乙苯=k逆P苯乙烯PH2,所以==。
【分析】(1)ΔH=反应物总键能-生成物总键能。
(2)A.键能越小,越易断裂。
B.催化剂不影响焓变。
C.催化剂不影响平衡移动。
(3)加入的水蒸气在一定条件下能与碳发生反应。
(4)同温时,n(乙苯):n(H2O)的数值越小,则乙苯平衡转化率越大,所以n(乙苯) :n(H2O)分别按照1:1、1:4、1:9投料,所得曲线对应分别是c、b、a。
20.【答案】(1)乙烯;
(2)
(3)羧基;氧化反应
(4)2CH3CHO+O2→2CH3COOH
【知识点】乙烯的化学性质;乙醇的化学性质;酯化反应
【解析】【解答】(1)由分析可知,A的结构简式为CH2=CH2,因此A的化学名称为乙烯;C的结构简式为CH3CHO。
(2)反应②是CH3CH2OH的催化氧化反应,该反应的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+H2O。
(3)由分析可知,D的结构简式为CH3COOH,其所含的官能团为羧基;反应②是乙醇的催化氧化反应,因此其反应类型为氧化反应。
(4)反应③是乙醛的氧化反应,该反应的化学方程式为2CH3CHO+O2→2CH3COOH。
【分析】烃A是合成食品包装袋的原料,因此A为CH2=CH2;A与H2O反应生成B,因此B为CH3CH2OH;B与O2发生氧化反应生成乙醛,因此C为CH3CHO;C与O2进一步发生氧化反应,生成乙酸,因此D为CH3COOH。A与O2在银的催化作用下反应E,因此E为环氧乙烷;E与H2O进一步反应生成F(C2H6O2),因此F的结构简式为HOCH2CH2OH。D与F在浓硫酸加热条件下发生酯化反应,生成G(C6H10O4),因此G的结构简式为CH3COOCH2CH2OOCCH3。
21.【答案】(1)小
(2)CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH;100%
(3)D
(4)3;2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
【知识点】乙醇的化学性质;乙醇的工业制法
【解析】【解答】(1)乙醇密度比水小
(2)工业上利用乙烯水化法制备乙醇
(3)和乙醇互为同分异构体的物质应和乙醇有相同的分子式和不同的结构,符合条件的是D。
(4)①乙醇完全燃烧方程式②乙醇催化氧化反应方程式
【分析】(1)了解乙醇的物理性质
(2)掌握工业上利用乙烯水化法制备乙醇的方程式
(3)互为同分异构体的判断是有相同的分子式和不同的结构,符合条件的是D。
(4)掌握重要方程式①乙醇完全燃烧方程式②乙醇催化氧化反应方程式
22.【答案】(1)高很多;乙醇分子间存在氢键,而丙烷分子间不存在氢键
(2)羟基;bc;氧原子的吸引电子的能力比氢原子和碳原子的强;2CH3OH+2Na→2CH3ONa+H2↑;2CH3OH+O22HCHO+2H2O
(3)2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2↑+12H+
【知识点】化学电源新型电池;有机物中的官能团;醇类简介
【解析】【解答】(1)乙醇、丙烷均为分子晶体,乙醇分子间存在氢键,而丙烷分子间不存在氢键,氢键的形成导致其沸点升高,故推测乙醇比丙烷沸点高很多;
(2)①由图可知,甲醇的官能团名称为羟基。
②同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,元素的电负性变强;同主族由上而下,金属性增强,非金属性逐渐减弱,元素电负性减弱;氧的电负性强,其原子的吸引电子的能力比氢原子和碳原子的强,导致甲醇分子中较易断裂的化学键是碳氧键、氢氧键。
③甲醇与钠反应生成甲醇钠和氢气,2CH3OH+2Na→2CH3ONa+H2↑。
④在铜催化加热条件下,甲醇中羟基被氧化为醛基生成甲醛,发生反应的化学方程式为2CH3OH+O22HCHO+2H2O;
(3)反应中氧气生成水,反应还原反应,为正极;甲醇发生氧化生成二氧化碳和水,为负极;在催化剂作用下甲醇失去电子发生氧化反应转化为H2O和CO2,反应为2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2↑+12H+。
【分析】(1)分子间氢键的形成导致沸点升高;
(2)①根据结构简式确定官能团;
②同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,元素的电负性变强;同主族由上而下,金属性增强,非金属性逐渐减弱,元素电负性减弱;
③甲醇与钠反应生成甲醇钠和氢气;
④在铜催化加热条件下,甲醇中羟基被氧化为醛基生成甲醛;
(3)燃料电池中,燃料在负极失电子发生氧化反应;氧气在正极得电子,发生还原反应。
23.【答案】(1)碳碳双键;羟基
(2)nCH2=CH-CH3
(3)CH3CH2CH2OH CH2=CH-CH3+H2O
(4)CO2+ +H2O→ ↓+NaHCO3
【知识点】有机物中的官能团;乙醇的化学性质;苯酚的性质及用途;聚合反应
【解析】【解答】(1)A中含有的官能团为碳碳双键;C中含有的官能团为羟基;
(2)CH2=CH-CH3在催化剂加热条件下生成聚合物的反应方程式为:nCH2=CH-CH3 ;
(3)CH3CH2CH2OH在浓硫酸作催化剂、加热至170℃下发生消去反应生成CH2=CH-CH3,其反应方程式为:CH3CH2CH2OH CH2=CH-CH3+H2O;
(4)酸性:H2CO3>苯酚> ,酚钠与二氧化碳反应的化学方程式为:CO2+ +H2O→ ↓+NaHCO3。
【分析】(1)根据有机物的结构式进行找出官能团
(2)乙烯在加热时聚合反应变为聚乙烯
(3)1-丙醇,进行消去得到丙烯,根据反应物和生成物写出方程式
(4)苯酚的酸性弱于碳酸,故可以发生反应生成的碳酸氢钠和苯酚
24.【答案】(1)苯酚分之间存在氢键,熔点较高,常温常压下以固体形式存在;溶于水后,苯酚与水分子间形成氢键,削弱了苯酚分子间的作用力,熔融温度下降,常温常压下以液体形式存在
(2);键长小于,键能大于,稳定性大于
【知识点】苯酚的化学性质;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】(1)苯酚中含有羟基,苯酚分子之间存在氢键,故在常温常压下以固体形式存在;苯酚与水分子间形成氢键,削弱了苯酚分子间的作用力,熔融温度下降,常温常压下以液体形式存在;
(2)非金属性越强,简单氢化物的热稳定性越强,N和P是同主族元素,同主族元素从上往下非金属性减弱,故NH3热稳定性较好;NH3中N-H键长小于P-H,N-H键能大于P-H,稳定性NH3大于PH3;
【分析】(1) 苯酚与水分子间形成氢键 ;
(2)同主族元素从上往下非金属性减弱,氢化物的热稳定性减弱。
25.【答案】(1) +Cl2 +HCl
(2)2
(3)C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3
(4) 或 或
(5)C6H5CH2OH+CH3CH=CHCOOH C6H5CHOOCCH=CHCH3+H2O;CH3CH2CH2CH=CHCOOH;
【知识点】同分异构现象和同分异构体;苯的同系物及其性质;苯酚的性质及用途;苯酚的化学性质;酯化反应
【解析】【解答】(1)反应①苯与氯气发生取代反应,化学方程式为 +Cl2 +HCl。(2)反应②中,C6H5Cl+2NaOH→C6H5ONa+NaCl+H2O,每生成1molC6H5ONa,需要2molNaOH。(3)碳酸的酸性强于苯酚强于碳酸氢根离子,在C6H5ONa溶液中通入CO2发生反应的化学方程式为C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3 。(4)有机物X(C7H8O)与C6H5OH互为同系物,任写一种X可能的结构简式 或 或 。(5)醇Y与X互为同分异构体,且Y有如下的转化关系。Y+D A ,从流程图逆推出A为C6H5CHOOCCH=CHCH3,结合Y和D生成A的条件为浓硫酸,加热,得Y和D发生酯化反应,Y为C6H5CH2OH,D为CH3CH=CHCOOH,①Y和D反应生成A的化学方程式为C6H5CH2OH+CH3CH=CHCOOH C6H5CHOOCCH=CHCH3+H2O。②有机物甲与D“结构相似,分子组成比D多2个碳原子”,且分子中除了饱和烃基与D不同外,其余部分都与D相同,甲中除-CH=CHCOOH外,还有3个碳,有正丙基和异丙基两种结构,甲可能的结构简式:CH3CH2CH2CH=CHCOOH、 。
【分析】(1)苯与氯气能发生取代反应;
(2)1mol卤代烃水解消耗1mol的氢氧化钠,1mol苯酚消耗1mol氢氧化钠生成1mol苯酚钠,所以共消耗2mol氢氧化钠;
(3)碳酸的酸性比苯酚的酸性强,根据强酸制取弱酸的原理书写方程式即可;
(4)同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物,书写含有苯环的同系物时注意邻、间、对的顺序;
(5)①A能与溴的四氯化碳发生加成反应,所以可推测A为含有碳碳双键的酯;再根据生成A的反应条件为浓硫酸,所以Y与D发生酯化反应,且Y为苯甲醇,D为2-丁烯酸;
②注意书同分异构体时要注意满足题干已知条件。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分:116分
分值分布 客观题(占比) 22.0(19.0%)
主观题(占比) 94.0(81.0%)
题量分布 客观题(占比) 11(44.0%)
主观题(占比) 14(56.0%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量(占比) 分值(占比)
选择题 5(20.0%) 10.0(8.6%)
非选择题 14(56.0%) 94.0(81.0%)
多选题 6(24.0%) 12.0(10.3%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 普通 (52.0%)
2 困难 (48.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点(认知水平) 分值(占比) 对应题号
1 有机化合物的命名 13.0(11.2%) 12
2 羧酸简介 2.0(1.7%) 11
3 乙酸的化学性质 4.0(3.4%) 3,5
4 “手性分子”在生命科学等方面的应用 2.0(1.7%) 11
5 有机物中的官能团 13.0(11.2%) 22,23
6 乙烯的化学性质 33.0(28.4%) 4,8,11,12,18,20
7 乙醇的工业制法 13.0(11.2%) 9,16,21
8 化学电源新型电池 8.0(6.9%) 22
9 聚合反应 5.0(4.3%) 23
10 苯的同系物及其性质 7.0(6.0%) 25
11 乙醇的化学性质 59.0(50.9%) 3,5,7,8,12,14,15,18,20,21,23
12 化学平衡转化过程中的变化曲线 8.0(6.9%) 19
13 同系物 2.0(1.7%) 2
14 化学反应速率的影响因素 13.0(11.2%) 16,19
15 消去反应 13.0(11.2%) 14,15
16 利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构 7.0(6.0%) 15
17 醇类简介 8.0(6.9%) 22
18 乙炔炔烃 14.0(12.1%) 4,13,14
19 苯酚的化学性质 18.0(15.5%) 5,17,24,25
20 共价键的形成及共价键的主要类型 5.0(4.3%) 16
21 有机分子中基团之间的关系 10.0(8.6%) 6,19
22 同分异构现象和同分异构体 28.0(24.1%) 10,12,13,25
23 原子轨道杂化方式及杂化类型判断 15.0(12.9%) 2,12
24 溴乙烷的制取 8.0(6.9%) 18
25 有关反应热的计算 8.0(6.9%) 19
26 苯的结构与性质 36.0(31.0%) 1,3,5,10,12,15,18
27 氢键的存在对物质性质的影响 5.0(4.3%) 16
28 酯化反应 19.0(16.4%) 14,20,25
29 苯酚的性质及用途 35.0(30.2%) 1,2,4,10,11,13,15,23,25
30 取代反应 6.0(5.2%) 17
31 化学平衡的影响因素 8.0(6.9%) 19
32 溴乙烷的化学性质 8.0(6.9%) 18
33 元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律 3.0(2.6%) 24
34 电解池工作原理及应用 2.0(1.7%) 2
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