几种常见的酮-高考化学考前专项练习试题(含答案)

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名称 几种常见的酮-高考化学考前专项练习试题(含答案)
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 化学
更新时间 2024-05-10 18:50:02

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文档简介

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几种常见的酮
共17题,满分100分
题号 一 二 三 总分
得分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请注意保持试卷整洁
一、单选题(共50分)
1.(本题5分)化合物Q可用于合成药物Tivozanib,结构如如图所示。下列有关说法正确的是
A.化合物Q含两种官能团
B.化合物Q中所有碳原子均处于同一平面
C.化合物Q苯环上的一溴代物有2种
D.lmol化合物Q最多能与3molH2加成
2.(本题5分)中科院化学研究所开发了一个包括苯酚电催化还原和苯酚电催化氧化两个半反应的综合电化学策略,成功实现了苯酚合成两种重要的化工原料——环己酮和苯醌。下列说法错误的是

A.溶液中的的移动方向:电极a→电极b
B.阴极区的电极反应式为
C.电路中转移2mol时,理论上会消耗苯酚的数目为
D.该电化学合成环己酮和苯醌的原子利用率达不到100%
3.(本题5分)环己酮缩乙二醇(DYTY)是最近市场上常用的有机合成香料,实验室制备DYTY的原理及实验装置如下图所示,下列有关说法错误的是
已知:苯的沸点为80.1℃
A.冷凝管可改用球形冷凝管,入水口都为下管口A
B.当分水器中水层不再增多,说明制备实验已完成
C.加入苯的作用是作溶剂,同时与水形成共沸物便于蒸出水
D.当观察到分水器中苯层液面高于支管口时,必须打开旋塞将水放出
4.(本题5分)实验室利用环己酮和乙二醇反应可以制备环己酮缩乙二醇,反应原理及实验装置如下图所示:
下列有关说法错误的是
A.管口A是冷凝水的进水口
B.当观察到分水器中苯层液面高于支管口时,必须打开旋塞B将水放出
C.反应中加入苯的作用是:作反应溶剂,同时与水形成共沸物便于蒸出水
D.若将反应物改为苯乙酮()和乙二醇,则得到的有机产物为
5.(本题5分)CH3CH(CH3)CH2OH是某有机化合物的加氢产物,该有机化合物不可能含有的官能团
A.醛基 B.碳碳双键、羟基 C.酮羰基 D.碳碳双键、醛基
6.(本题5分)高电压水系锌-有机混合液流电池的装置如图所示。下列说法错误的是
A.充电时,中性电解质NaCl的浓度减小
B.充电时,阴极反应式为Zn(OH)2+2e-=Zn+4OH-
C.放电时,正极区溶液的pH减小
D.放电时,1molFQ转化为FOH2,可消耗65gZn
7.(本题5分)下列有机物结构与性质不具有逻辑关系的是
A.由于甲基影响苯环,故甲苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化
B.烯烃、炔烃分子中有π键,故在一定条件下可发生加成、加聚反应
C.烷烃C-H、C-C键能大、极性弱,故常温下不与酸、碱、氧化剂等反应
D.醛、酮均含不饱和极性键,故与之反应的试剂中显δ-的部分加在C上
8.(本题5分)Wolff-Kishner—黄鸣龙反应是一种将醛类或酮类与肼作用的反应,具体反应历程如图所示。
已知:R、R'均代表烃基。下列说法错误的是
A.过程①发生加成反应,过程②发生消去反应
B.过程③中,仅有极性键的断裂和非极性键的形成
C.过程④的反应可表示为:+OH-→+ N2↑+H2O
D.应用该机理,可以在碱性条件下转变为
9.(本题5分)下列物质中不能发生银镜反应的是 ( )
A. B.HCOOH C.HCOOC2H5 D.
10.(本题5分)下列化合物中羰基的活性最高的是
A. B. C. D.
二、判断题(共16分)
11.(本题4分)酮类物质能与氢气发生加成反应,不能被银氨溶液氧化,所以只能发生还原反应,不能发生氧化反应。( )
12.(本题4分)丙醛和丙酮是不同类的同分异构体,二者的化学性质相似。(________)
13.(本题4分)羧基和酯基中的均能与加成。(______)
14.(本题4分)丙酮难溶于水,但丙酮是常用的有机溶剂。( )
三、解答题(共34分)
15.(本题10分)三苯甲醇是一种重要的有机合成中间体,可以通过下列原理进行合成:
已知:①格氏试剂(RMgBr)性质活泼,可与水、卤代烃、醛、酮等物质反应。
②ROMgBr可发生水解。
③几种物质的物理性质如表所示(表中括号内的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的共沸点):
物质 相对分子质量 沸点/℃ 存在状态及溶解性
乙醚 74 34.6 微溶于水
溴苯 157 156.2(92.8) 不溶于水的液体,溶于乙醚、乙醇
二苯酮 182 305.4 不溶于水的晶体,溶于乙醚
三苯甲醇 260 380.0 不溶于水及石油醚的白色晶体,溶于乙醇、乙醚
实验步骤如下:
制备三苯甲醇:在图1所示的仪器甲中加入1.5 g镁屑,恒压滴液漏斗中加入25.0 mL无水乙醚和7.0 mL溴苯(约0.065 mol)的混合液,启动搅拌器,先将部分混合液加入甲中,开始反应,再逐滴加入余下的混合液,充分反应后,将甲置于冰水浴中,滴加11.0 g二苯酮(约0.060 mol)和25.0 mL无水乙醚的混合液,水浴回流60 min,慢慢滴加30.0 mL饱和溶液。
提纯三苯甲醇:用图2所示的水蒸气蒸馏装置分离出乙醚、溴苯并回收利用,向残留液中加入石油醚,获取粗产品。
请回答下列问题:
(1)除去镁条表面氧化膜并将其剪成屑状的目的是 。
(2)仪器甲的名称为 ,球形冷凝管的进水口为 (填“a”或“b”),装置乙的作用为 。
(3)反应原理中C→D使用饱和溶液的作用是 。
(4)水蒸气蒸馏能除去溴苯的原因是 ,加入石油醚后分离出粗产品的操作为 。
(5)若粗产品经 (填提纯方法)得到8.8 g三苯甲醇,则三苯甲醇的产率为 (保留三位有效数字)。
16.(本题10分)2-甲基-2-丁醇是一种重要的有机化合物,可用于合成香料、农药等。某化学兴趣小组欲利用格氏试剂法制备2-甲基-2-丁醇。实验原理及具体操作步骤如下:

Ⅰ.乙基溴化镁的制备
如图安装好装置(夹持仪器未画出),在三颈烧瓶中加入1.7g镁屑及一小粒碘。在恒压滴液漏斗中加入5.0mL溴乙烷和15mL无水乙醚,混匀。开动搅拌,慢慢滴加混合液,维持反应液呈微沸状态。滴加完毕后,用温热回流搅拌30min,使镁屑几乎作用完全。
Ⅱ.与丙酮的加成反应
将三颈烧瓶置于冰水浴中,在搅拌下从恒压漏斗中缓慢滴入5mL丙酮及5mL无水乙醚混合液,滴加完毕后,在室温下搅拌15min,瓶中有灰白色粘稠状固体析出。
Ⅲ.加成物的水解和产物的提取
将三颈烧瓶在冰水冷却和搅拌下,从恒压漏斗中滴入30mL20%硫酸溶液。滴加完毕后,分离出醚层,水层用无水乙醚萃取2次,合并醚层,用5%碳酸钠溶液洗涤,再用无水碳酸钾干燥。搭建蒸馏装置,热水浴蒸去乙醚后,收集95~105℃馏分。称重,计算产率。
已知:①RMgBr化学性质活泼,易与、R′X等发生反应生成RH、R-R′;
②各物质的沸点见下表:
物质 无水乙醚 溴乙烷 丙酮 2-甲基-2-丁醇
沸点(℃) 34.6 38.4 56.5 102.5

回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 。
(2)干燥管中无水氯化钙的作用是 。
(3)微热或加入小颗粒碘单质可引发与镁屑的反应,其中碘的作用可能是 ;不宜使用长时间放置的镁屑进行实验,其原因是 。
(4)滴加丙酮及稀硫酸时采用冰水冷却的目的是 。
(5)蒸去乙醚时采用热水浴的原因是 。
(6)起始加入三颈烧瓶中溴乙烷的体积为5mL,密度为1.28g/mL,最终所得产品的质量为2.69g,则2-甲基-2-丁醇的产率为 (结果保留2位有效数字)。
17.(本题14分)苯乙酮既可用于制香皂和香烟,也可用作纤维素脂和树脂等的溶剂。实验室以苯和乙酐为原料制备苯乙酮:++CH3COOH,制备过程中还有等副反应发生,实验装置见下图,相关物质的沸点见下表。
物质 苯 苯乙酮 乙酸 乙酐
沸点/℃ 80.1 202 117.9 139.8
实验步骤如下:
步骤1:在三颈烧瓶中按一定配比将苯和研碎的无水氯化铝粉末充分混合后,在搅拌下缓慢滴加乙酐。
乙酐滴加完后,升温至70~80℃,保温反应一段时间,冷却。
步骤2:冷却后将反应物倒入含盐酸的冰水中,然后分出苯层。苯层依次用水、5%氢氧化钠溶液和水洗涤。
步骤3:向洗涤的有机相中加入适量无水固体,放置一段时间后进行分离
步骤4:常压蒸馏有机相,且收集相应馏分。
回答下列问题:
(1)步骤4中常压蒸馏有机相,且收集相应馏分,用到下列仪器的名称是 。
(2)锥形瓶中的导管不插入液面以下的原因是 。
(3)实验装置中冷凝管的主要作用是 ,干燥管的作用是 。
(4)乙酐滴加完后,升温至70~80℃的目的是 (答出两点)。
(5)步骤2中用5%氢氧化钠溶液洗涤的目的是 。
(6)步骤3中加入无水固体的作用是 ,分离操作的名称是 。
参考答案:
1.A
【详解】A.化合物Q含有两种官能团,分别是醚键和羰基,A正确;
B.化合物Q中苯环上的所有碳原子和与苯环相连的碳原子处于同一平面,余下的3个甲基上的碳原子可能处于这个平面上,B错误;
C.化合物Q的结构不是对称结构,则其苯环上的一溴代物有3种,C错误;
D.化合物Q的苯环和羰基都可以和H2发生加成,则lmol化合物Q最多能与4mol H2加成,D错误;
故选A。
2.D
【分析】a电极为苯酚失去电子生成苯醌和氢离子:H2O+C6H6O-4e-=C6H4O2+4H+,b电极为苯酚得到电子与氢离子结合生成环己酮:C6H6O+4e-+4H+=C6H10O,故b为阴极,a为阳极。
【详解】A.由分析可知:溶液中的的移动方向:电极a→电极b,A正确;
B.阴极区为苯酚得到电子与氢离子结合生成环己酮,电极反应式为 ,B正确;
C.据分析,电路中转移4mol时,阴极和阳极各消耗1mol苯酚,则电路中转移2mol e 时,理论上会消耗苯酚的数目为 NA,C正确;
D.据分析,水和苯酚在通电下只生成环己酮和苯醌,故原子利用率达到100%,D不正确;
故选D。
3.D
【详解】A.冷凝管的作用是冷凝回流苯和水蒸气,改用球形冷凝管也可提高冷凝效果,冷凝管树立使用时,冷凝水均为下进,A正确;
B.当分水器中水层不再增多,说明该反应已不再生成水,因此反应完成,B正确;
C.装置中苯的作用是作反应溶剂,同时与水形成共沸物便于蒸出水,经冷凝管冷凝回流后进入分水器,使水脱离反应体系,使平衡向正反应方向移动,提高环己酮缩乙二醇的产率,C正确;
D.当分水器中苯层液面高于支管口时,苯回流至圆底烧瓶并继续蒸馏,并不是必须打开旋塞B将水放出,只有水层液面高于支管口时,才需放水,D错误;
故答案为:D。
4.B
【分析】由题意可知,该实验的实验目的是利用环己酮和乙二醇反应制备环己酮缩乙二醇,反应中环己酮先与乙二醇发生加成反应,后发生取代反应生成环己酮缩乙二醇,装置中苯的作用是作反应溶剂,同时与水形成共沸物便于蒸出水,冷凝管的作用是冷凝回流苯和水蒸气,分水器的作用是减小生成物的浓度,使平衡向正反应方向移动,提高环己酮缩乙二醇的产率,所以当观察到分水器中水层液面高于支管口时,必须打开旋塞B将水放出。
【详解】A.由分析可知,冷凝管的作用是冷凝回流苯和水蒸气,从管口A通入冷凝水有利于增大冷凝的接触面积,提高冷凝效果,故A正确;
B.由分析可知,当观察到分水器中水层液面高于支管口时,必须打开旋塞B将水放出,故B错误;
C.由分析可知,装置中苯的作用是作反应溶剂,同时与水形成共沸物便于蒸出水,苯在圆底烧瓶、冷凝管、分水器中循环使用,故D正确;
D.由分析可知,反应中环己酮先与乙二醇发生加成反应,后发生取代反应生成环己酮缩乙二醇,所以将反应物改为苯乙酮和乙二醇得到的有机产物为,故D正确;
故选B。
5.C
【分析】2-甲基-1-丙醇的结构简式为:,它来自于某有机化合物和氢气加成的产物,经过观察发现此结构中碳碳单键可来自于碳碳双键与氢气的加成,此结构中的碳碳单键可来自于碳碳双键与氢气的加成,此结构可来自于醛基中碳氧双键与氢气的加成,综上做出判断。
【详解】A.2-甲基-1-丙醇中结构来自于醛基中碳氧双键与氢气的加成,所以该有机化合物可以含有醛基,故A正确;
B.2-甲基-1-丙醇中、结构里的碳碳单键可来自于碳碳双键与氢气的加成,所以该有机化合物可以含有碳碳双键和羟基,故B正确;
C.该结构中不含有结构,所以不能是酮羰基与氢气加成的产物,故C错误;
D.中来自于醛基与氢气的加成,、结构来自于碳碳双键和氢气的加成,所以该有机物中可以含有醛基和碳碳双键,故D正确;
综上选择C。
6.C
【分析】根据题意,充电时,生成被氧化,所以充电时右侧为阳极,左侧为阴极,被还原为,则放电时左侧为负极,被氧化为,右侧为正极被还原为。
【详解】A.充电时,左侧阴极的电极反应为,阴离子增多,为平衡电荷,中性电解质溶液中的经阳膜迁移至左侧,经阴膜迁移至右侧,的浓度减小,A正确;
B.根据分析可知,充电时左侧为阴极,阴极反应式为,B正确;
C.放电时右侧为正极,电极反应式为,氢离子被消耗,pH增大,C错误;
D.放电时正极电极反应式为,1mol转化为转移电子2mol,负极消耗1molZn,即消耗65gZn,D正确;
答案选C。
7.A
【详解】A.由于苯环影响甲基,使甲基的活性增强,所以甲苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸,故A错误;
B.烯烃分子中含有碳碳双键,炔烃分子中含有碳碳三键,碳碳双键和碳碳三键中都含有性质活泼的π键,所以在一定条件下可发生加成反应、加聚反应,故B正确;
C.烷烃C-H、C-C键能大、极性弱,所以烷烃的化学性质稳定,常温下不与酸、碱、氧化剂等反应,故C正确;
D.醛分子中含有的醛基和酮分子中含有的羰基都是不饱和极性键,碳氧双键中共用电子对偏向氧原子一方,所以与醛、酮与反应的试剂中显δ-的部分加在双键碳原子上,故D正确;
故选A。
8.B
【分析】Wolff-Kishner—黄鸣龙反应是羰基和肼发生反应,然后脱去氮上的氢,双键移位,最后氮气离去,碳负离子夺取水中的氢,据此回答。
【详解】A.过程①羰基碳氧双键断裂,即发生加成反应;过程②羟基和氢原子生成水,并形成新的碳氮双键,即为消去反应,A正确;
B.过程③中还形成了水中的氢氧键,即还形成极性键,B错误;
C.由反应历程图知过程④有氮气生成,即反应可表示为:+OH-→+ N2↑+H2O,C正确;
D.该机理中羰基可最终还原为亚甲基,即可以在碱性条件下转变为,D正确;
故选B。
9.D
【分析】只有含-CHO的有机物才能发生银镜反应,以此来解答。
【详解】苯甲醛、甲酸、甲酸乙酯都含有-CHO,能够发生银镜反应,而丙酮中没有-CHO,不能发生银镜反应,故选D。
10.D
【详解】此题答案可能不正确,如您有正确答案请联系总部编辑qq:807204649
11.错误
【解析】略
12.错误
【详解】丙醛分子结构中含有醛基,能被银氨溶液、新制的Cu(OH)2等弱氧化剂氧化,丙酮分子结构中含酮羰基,不含醛基,不能被银氨溶液、新制的Cu(OH)2等弱氧化剂氧化,二者的化学性质不相似。说法错误。
13.错误
【详解】醛基和羰基中的能与加成,羧基和酯基中的不能与加成。说法错误。
14.错误
【解析】略
15.(1)增大反应物的接触面积,加快反应速率
(2) 三颈烧瓶 a 防止空气中的水蒸气进入装置甲中,与格氏试剂等反应
(3)促进C()水解产生三苯甲醇
(4) 溴苯与水在92.8℃下能形成共沸物逸出 过滤
(5) 重结晶 56.4%
【分析】由题给流程可知,溴苯在无水乙醚中与镁反应生成,在无水乙醚中与二苯酮发生加成反应生成, 在氯化铵溶液中发生水解反应生成三苯甲醇。
【详解】(1)除去镁条表面氧化膜并将其剪成屑状可以增大反应物的接触面积,加快反应速率,故答案为:增大反应物的接触面积,加快反应速率;
(2)由实验装置图可知,仪器甲的名称为三颈烧瓶;实验时球形冷凝管起冷凝回流的作用,为增强冷凝效果,冷却水应从球形冷凝管的下口进入,则进水口为a;装置乙中盛有的固态干燥剂用于吸收空气中的水蒸气,防止空气中的水蒸气进入装置甲中,与格氏试剂等反应,故答案为:三颈烧瓶;a;防止空气中的水蒸气进入装置甲中,与格氏试剂等反应;
(3)由分析可知,C→D中使用饱和氯化铵溶液的作用是促进C()发生水解反应生成三苯甲醇,故答案为:促进C( )水解产生三苯甲醇;
(4)由题给信息可知,溴苯与水在92.8℃下能形成共沸物逸出,所以水蒸气蒸馏能除去溴苯;三苯甲醇为不溶于水及石油醚的白色晶体,石油醚能降低三苯甲醇的溶解度,使残留液中的三苯甲醇转化为白色晶体,所以加入石油醚后分离出粗产品的操作为过滤;故答案为:溴苯与水在92.8℃下能形成共沸物逸出;过滤;
(5)粗产品经重结晶可以得到纯净的三苯甲醇,实验中用到的溴苯约0.065 mol,二苯酮约0.06 mol,以量少的二苯酮为标准计算三苯甲醇的理论生成量应为0.06 mol,三苯甲醇的理论质量为0.06mol×260g/mol=15.6g,因此三苯甲醇的产率为×100%≈56.4%;故答案为:重结晶;56.4%。
16.(1)球形冷凝管
(2)防止空气中的水蒸气进入装置,与乙基溴化镁反应
(3) 催化作用 若长时间放置的镁屑容易生成致密氧化膜而阻止反应进行
(4)反应放热,用冰水冷却可降低反应速率,同时减少有机物的挥发,提高产率
(5)乙醚容易燃烧,必须远离明火
(6)52%
【分析】CH3CH2Br在条件下生成CH3CH2MgBr,与CH3COCH3发生加成反应生成 ,又在酸性条件下生成 ,据此回答。
【详解】(1)由实验图知仪器为球形冷凝管;
(2)由题中信息知CH3CH2MgBr化学性质活泼,易与发生反应生成RH,故无水氯化钙的作用是防止空气中的水蒸气进入装置,与乙基溴化镁反应;
(3)由题已知“微热或加入小颗粒碘单质可引发与镁屑的反应”,即碘的作用可能是催化作用;镁的化学性质活泼,易被氧化,即长时间放置的镁屑容易生成致密氧化膜而阻止反应进行;
(4)反应放热,用冰水冷却可降低反应速率,同时减少有机物的挥发,提高产率,加入丙酮和稀硫酸时均需用冰水冷却;
(5)乙醚容易燃烧,必须远离明火;
(6)1.7g镁屑物质的量约为0.07mol,5.0mL溴乙烷物质的量为<0.07mol,由信息知镁屑过量,即理论上获得2-甲基-2-丁醇物质的量为,所以理论获取2-甲基-2-丁醇质量为,所以产率为。
17. 蒸馏烧瓶、锥形瓶 反应产生极易溶于水的,若导管插入液面以下会产生倒吸 冷凝回流 防止外界水蒸气进入三颈烧瓶中 提高反应速率,缩短反应时间、防止苯大量挥发 洗去酸等酸性物质 除去有机相中的水或干燥有机相 过滤
【分析】实验室以苯和乙酐为原料制备苯乙酮:+ +CH3COOH,常压蒸馏要用到的仪器是蒸馏烧瓶、锥形瓶(收集馏出物),经冷凝回流,充分利用苯和乙酐;用干燥管防止外界水蒸气进入三颈烧瓶中,制备过程中还有等副反应发生,反应产生极易溶于水的,所以导管不能插入液面以下,防止倒吸,乙酐滴加完后,升温至70~80℃主要是为了提高反应速率,缩短反应时间、防止苯大量挥发等,用5%氢氧化钠溶液洗涤的目的是洗去酸等酸性物质,无水可以用来除去有机相中的水或干燥有机相,有机相是液体,硫酸镁吸水后还是固体,所以用过滤的方法分离,以此解答该题。
【详解】(1)常压蒸馏要用蒸馏烧瓶、锥形瓶(收集馏出物),故答案为:蒸馏烧瓶、锥形瓶。
(2)因反应生成的CH3COOH与AlCl3在加热条件下反应产生极易溶于水的,若导管插入液面以下会产生倒吸,故答案为:反应产生极易溶于水的,若导管插入液面以下会产生倒吸。
(3)冷凝管的作用是冷凝回流,充分利用苯和乙酐;该反应要保持无水,所以干燥管的作用是防止外界水蒸气进入三颈烧瓶中,故答案为:冷凝回流、防止外界水蒸气进入三颈烧瓶中。
(4) 乙酐滴加完后,升温至70~80℃的目的是:提高反应速率,缩短反应时间、防止苯大量挥发。
(5) 步骤2中的苯层含有醋酸等酸性物质,即用5%氢氧化钠溶液洗涤的目的是:洗去酸等酸性物质。
(6) 无水可以用来除去有机相中的水或干燥有机相,有机相是液体,硫酸镁吸水后还是固体,所以用过滤的方法分离,故答案为:除去有机相中的水或干燥有机相、过滤。
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