山东省莱山第一中学2015-2016学年高二下期6月月考化学试卷(解析版)
1.下列现象或事实可用同一原理解释的是(
).
A.浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低
B.SO2、漂白粉、活性炭、过氧化钠都能使红墨水褪色,其原理相同
C.漂白粉和水玻璃长期暴露在空气中变质
D.能使品红溶液褪色的气体不一定是SO2
【答案】C
【解析】
试题分析:A、浓硫酸具有吸水性,溶剂增多,浓盐酸挥发,溶质减少,则浓度减小的原因不同,故A错误;B、漂白粉、过氧化钠具有强氧化性,活性炭具有吸附性,SO2与有色物质化合体现其漂白性,则漂白原理不同,故B错误;C、漂白粉与二氧化碳反应生成HClO,HClO易分解,水玻璃和二氧化碳反应生成碳酸钠和硅酸,都是与空气中的二氧化碳反应而变质,反应原理相同,故C正确;D、具有漂白性的物质可使品红溶液褪色,如氯气、二氧化硫等均可使其褪色,但氯气是氧化漂白,而二氧化硫是化合漂白,原理不同,故D错误;故选C。
考点:考查了物质的性质、现象与本质的关系的相关知识。
2.下列有关原子结构、元素性质的说法正确的是(
)
A.Si、P、S、Cl元素的单质与氢气化合越来越容易
B.元素原子最外层电子数越多,元素金属性越强
C.元素周期表共有18列,第3列是第ⅠB族,第17列是第ⅦA族
D.F﹣、O2﹣、Mg2+、Na+离子半径逐渐减小
【答案】A
【解析】A.Si、P、S、Cl为同周期元素非金属性依次增强,所以单质与氢气化合越来越容易,故A正确;
B.元素原子最外层电子数越多,失去电子能力越弱,金属性越弱,故B错误;
C.元素周期表共有18列,第3列是第ⅢB族,第17列是第ⅦA族,故C错误;
D.O2﹣、F﹣、Mg2+、Na+离子具有相同的电子数,离子半径O2﹣、F﹣、Na+、Mg2+逐渐减小,故D错误;
故选:A.
【点评】本题考查了物质的结构、元素性质,熟悉原子结构、元素周期表结构、元素性质的递变规律是解题关键,题目难度不大.
3.下列各组中的两种物质在溶液中的反应,可用同一离子方程式表示的是
A.氢氧化钠与盐酸;氢氧化钠与二氧化碳
B.氯化钡与硫酸钠;氢氧化钡与硫酸酸
C.碳酸钠与硝酸;碳酸钙与硝酸
D.石灰石与硝酸反应;石灰石与盐酸
【答案】D
【解析】
正确答案:D
D、正确,可用CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑表示。
A、OH―+H+=H2O
2OH―+CO2=CO3―+H2O
B
Ba2++SO42―=BaSO4↓
2OH―+Ba2++SO42―+2H+=BaSO4↓+2H2O
C
CO32―+2H+=H2O+CO2↑
CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
4.下列过程需要通电才能进行的是
①电离
②电镀
③电解
④电化学腐蚀
⑤铜的精练
A.①③④
B.②③⑤
C.①②③
D.全部
【答案】B
【解析】
试题分析:①电离是电解质在水溶液中离解成自由移动离子的过程,不需要通电,①错误;②电镀池实质上是一个电解池,必须加外加电源,②正确;③电解池是外加直流电源强迫下的氧化还原反应,必须加外加电源,③正确;④电化学腐蚀原理是原电池原理,原电池中不含电源,是自发进行的氧化还原反应,④错误;⑤铜的精练实际上是利用电解原理提纯铜的过程,需要通电;⑤正确;选B.
考点:考查电离、电镀、电解等基本概念,电化学腐蚀,铜的精炼原理。
5.根据元素周期表和元素周期律,下列推断中错误的是
A.砹是一种有色固体,它的气态氢化物很不稳定,
B.F2与水反应比Cl2与水反应剧烈
C.铷的硫酸盐易溶解于水,其氢氧化物一定是强碱
D.溴化氢比氯化氢稳定,HClO4酸性强于HBrO4
【答案】D
【解析】
试题分析:非金属性越强,相应氢化物的稳定性越强。同主族自上而下非金属性逐渐减弱,所以溴化氢的稳定性弱于氯化氢的,选项D不正确,其余选项都是正确的,答案选D。
考点:考查元素周期律的应用
点评:在元素的性质主要是指元素的主要化合价、主要半径和元素的金属性以及非金属性等随原子序数的递增而呈周期性的变化,称为元素周期律,据此可以进行应该的判断。
6.某有机样品
3.1
g
完全燃烧,将燃烧后的混合物通入过量的澄清石灰水中,石灰水共增重
7.1
g,经过滤得到
10
g
沉淀。该有机样品可能是
①乙二醇
②乙醇
③乙醛
④甲醇和丙三醇的混合物
A.①②
B.①
C.③
D.①④
【答案】D
【解析】
试题分析:根据碳原子守恒,由题意可知燃烧生成的CO2为10g÷100g/mol=0.1
mol,质量为0.1mol×44g/mol
=4.4g,石灰水共增重7.1g,所以水为7.1
g-4.4
g=2.7
g,物质的量为2.7g÷18g/mol=0.15mol,3.1
g有机样品含0.1
mol
C、0.3
mol
H、(3.1g-12g/mol×0.1mol-1g/mol×0.3mol)÷
16g/mol=
0.1mol O,所以C、H、O原子个数比为1∶3∶1;①乙二醇中C:H:O=1:3:1,正确;②乙醇中C:H:O=2:6:1,错误;③乙醛中C:H:0=2:4:1,错误;④甲醇的分子式为CH4O、丙三醇的分子式为C3H8O3,两者按1:1混合时,C:H:O=1:3:1,正确;答案选D。
考点:考查有机物组成的确定。
7.将一定量的由Na、Na2O、Na2O2组成的混合物与足量的水充分反应,收集到一定体积的混合气体,将混合气体通过放电后恰好完全反应,则原混合物中Na、Na2O、Na2O2物质的量之比为(
)
A.1:1:1
B.1:2:1
C.2:3:1
D.3:2:1
【答案】C
【解析】
2Na+2H2O=2NaOH+H2,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,2H2+O2=2H2O,由方程式得,只要Na与Na2O2的物质的量之比为2:1,Na2O可以是任意值,C正确。
8.位于不同短周期的两种主族元素X、Y,已知Y的原子序数为X的2倍,下列说法正确的是
A.X元素原子的半径一定小于Y元素原子的半径
B.Y元素的氧化物不可能与X元素的气态氢化物反应
C.X元素与氢元素形成的化合物中一定不含非极性键
D.Y元素与X元素原子的最外层电子数一定不相等
【答案】A
【解析】
试题分析:位于不同短周期的两种主族元素X、Y,已知Y的原子序数为X的2倍,则X是H、Y是He,不符,X是He、Y是Be,符合,X是Li、Be、B,Y是C、O、Ne,不符,X是C、N、O、F,Y是Mg、Si、S、Ar,符合,所以A.X元素原子的半径一定小于Y元素原子的半径,A项正确;B.SO3+H2O
=H2SO4
,B项错误;C.C2H2分子中有C—C非极性键,C项错误;D.O、S最外层电子数均为6个,D项错误;选A。
考点:考查原子结构与元素周期表的应用。
9.25℃时,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(
)
A.滴入甲基橙显红色的溶液中:NH4+、Ba2+、AlO2-、Cl-
B.pH=13的溶液:Na+、K+、SiO32-、HCO3-
C.含较多的SO32-的溶液:H+、Ca2+、Fe3+、NO3-
D.澄清透明溶液中:K+、Na+、MnO4-、SO42-
【答案】B
【解析】
试题分析:离子间如果发生化学反应,则不能大量共存,反之是可以的。A.滴入甲基橙显红色的溶液显酸性,则AlO2-不能大量共存,A错误;B.pH=13的溶液显碱性,则HCO3-不能大量共存,B错误;C.含较多的SO32-的溶液中,H+、NO3-与SO32-发生氧化还原反应而不能大量共存,C错误;D.澄清透明溶液中:K+、Na+、MnO4-、SO42-可以大量共存,D正确,答案选D。
考点:考查离子共存正误判断
10.用NA表示阿伏德罗常数,下列叙述正确的
A.标准状况下,22.4LH2O含有的分子数为1
NA
B.常温常压下,1.06g
Na2CO3含有的Na+离子数为0.02
NA
C.通常状况下,1
NA个CO2分子占有的体积为22.4L
D.标准状况下,22.4L
CO2和SO2混合气中氧原子数为0.2
NA
【答案】B
【解析】
试题分析:A、标准状况下,H2O为非气体,22.4LH2O含有的分子数远大于1
NA,错误;B、常温常压下,1.06g
Na2CO3的物质的量为0.01mol,含有的Na+离子数为0.02
NA,正确;C、条件不是标准状况,通常状况下,1
NA个CO2分子占有的体积大于22.4L,错误;D、标准状况下,22.4L
CO2和SO2混合气物质的量为1mol,其中氧原子数为2
NA,错误。
考点:考查阿伏伽德罗常数、以物质的量为中心的计算。
11.下列选项中,为完成相应实验,所用仪器或相关操作合理的是(
)
【答案】D
【解析】
试题分析:A、蒸馏时冷却水应该是下口进上口出,A错误;B、应该用酸式滴定管盛放酸液,B错误;C、苯的密度小于水,在上层,C错误;D、装置中的制备原理和收集原理均是正确的,D正确,答案选D。
考点:考查实验方案设计与评价
12.向NaBr、NaI、Na2CO3的混合溶液中通入足量氯气后,将溶液蒸于并充分灼烧,得到固体剩余物的组成可能是
A.NaCl
B.NaCl、NaHCO3
C.NaCl、I2
D.NaCl、NaI、Na2CO3
【答案】A
【解析】
试题分析:通入足量氯气后,反应生成NaCl、Br2、I2、CO2;加热灼烧过程中Br2、I2、CO2离开,最终只有NaCl,答案为A。
考点:氯气的化学性质及碘的物理性质
13.中央电视台曾报道纪联华超市在售的某品牌鸡蛋为“橡皮弹”,
煮熟后蛋黄韧性胜过乒乓球,但经检测为真鸡蛋。专家介绍,这是由于鸡饲料里添加了棉籽饼,从而使鸡蛋里含有过多棉酚所致。其结构简式如图所示:下列说法不正确的是
A、该化合物的分子式为:C30H30O8
B、1mol棉酚最多可与10mol
H2加成,与6molNaOH反应
C、在一定条件下,可与乙酸反应生成酯类物质
D、该物质可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】B
【解析】
试题分析:A、根据结构简式可知该化合物的分子式为:C30H30O8,A正确;B、分子中含有4个苯环,2个醛基,则1mol棉酚最多可与12mol
H2加成.含有6个酚羟基,则与6molNaOH反应,B错误;C、酚羟基在一定条件下,可与乙酸反应生成酯类物质,C正确;D、酚羟基和醛基均可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确,答案选B。
考点:考查有机物结构与性质判断
14.在两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。
下列分析不正确的是
A.①代表滴加H2
SO4溶液的变化曲线
B.b点,溶液中大量存在的离子是Na+、OH–
C.c点,两溶液中含有相同量的OH–
D.a、d两点对应的溶液均显中性
【答案】C
【解析】
试题分析:两个反应的方程式为:①Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4+2H2O
②Ba(OH)2+NaHSO4=NaOH+BaSO4
+H2O
③NaOH+NaHSO4=Na2SO4+H2O。A、从方程式分析,当氢氧化钡恰好和硫酸完全反应时,溶液的导电能力最小,故①代表滴加硫酸时的变化曲线,故正确;B、b点是加入硫酸氢钠进行反应②,溶液中含有氢氧化钠,故正确;C、C点①曲线为硫酸,②曲线为氢氧化钠和硫酸钠,因为硫酸根离子浓度相同,因为②中的钠离子浓度大于①中氢离子浓度,所以溶液中的氢氧根离子浓度不相同,故错误;D、a点为钡离子和硫酸根离子完全沉淀,d为硫酸钠溶液,溶液都显中性,故正确。
考点:酸碱溶液混合时溶液的酸碱性的判断
15.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是(
)
A.反应CH4+H2O3H2+CO,每消耗1molCH4转移12mol
电子
B.电极A上H2参与的电极反应为:H2+2OH--2e-=2H2O
C.电池工作时,CO32-向电极B移动
D.电极B上发生的电极反应为:O2+2CO2+4e-=2CO32-
【答案】D
【解析】
试题分析:A、1molCH4→CO,化合价由-4价→+2上升6价,1molCH4参加反应共转移6mol电子,故错误;B、环境不是碱性,否则不会产生CO2,其电极反应式:CO+H2+2CO32--4e-=3CO2+H2O,故B错误;C、根据原电池工作原理,电极A是负极,电极B是正极,阴离子向负极移动,故C错误;D、根据电池原理,O2、CO2共同参加反应,其电极反应式:O2+2CO2+4e-=2CO32-,故D正确。
【考点定位】原电池的工作原理和电极反应式书写。
【名师点睛】考查原电池的工作原理及电极反应式书写,负极上失电子,正极上得电子,阴离子一般向负极移动,阳离子向正极移动,电极反应式书写,先写化合价变化的物质以及得失电子数,然后根据所给条件配平其他,也可以用总电极反应式减去简单的电极反应式,但要注意还原剂不出现在正极上,氧化剂不出现在负极上。
16.计算题
某烃在标准状况下的密度为3.215
g/L,现取3.6
g该烃完全燃烧,将全部产物依次通入足量的浓硫酸和碱石灰,浓硫酸增重5.4
g,碱石灰增重11
g,求:
(1)该烃的相对分子质量
,
(2)确定该烃的分子式
,
(3)已知该烃的一氯代物只有一种,写出该烃的结构简式
。
【答案】(1)72
(2)C5H12
(3)
【解析】
试题分析:(1)M=3.215
g/L×22.4
L/mol=72
g/mol
(2)n=3.6
g÷72
g/mol=0.05
mol
N(C)=11
g÷44
g/mol÷0.05
mol=5
N(H)=5.4
g÷18
g/mol÷0.05
mol×2=12
所以,分子式为
C5H12
(3)该烃的一氯代物只有一种,则要求所有的氢原子的位置是等效的。
考点:有机物分子式的确定,同分异构体的书写
17.坐落在山东沿海地区的潍坊纯碱厂是我国重点大型企业,其生产工艺沿用我国化学侯德榜改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下:
①上述生产纯碱的方法称
,副产品的一种用途为
。
②沉淀池中发生的化学反应方程式是
。
③写出上述流程中X物质的分子式
。
④使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了
(填上述流程中的编号)的循环。
⑤向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品,通氨气的作用有
。
A.增大NH4+的浓度,使NH4Cl更多地析出
B.使NaHCO3更多地析出
C.使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度
【答案】①联合制碱法或侯德榜制碱法
,化肥或电解液或焊药等
②NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓
③CO2
④I
⑤A、C
【解析】
试题分析:①侯德榜改革国外的纯碱生产工艺,生产纯碱的方法称联合制碱法或侯德榜制碱法,副产品为氯化铵,可以作为化肥或电解液或焊药使用。②沉淀池中发生的化学反应方程式是NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓;③沉淀池中生成的沉淀为碳酸氢钠,碳酸氢钠煅烧生成碳酸钠、水、二氧化碳,使用x为CO2,④母液提取氯化铵后的溶液循环利用,提高了氯化钠的利用率;⑤氨气溶于水,电离出铵根离子,有利于氯化铵的析出,A正确;通入氨气,溶液的碱性增强,使碳酸氢钠转化为溶解度更大的碳酸钠,提高析出的NH4Cl纯度,C正确。
考点:本题考查化工流程。
18.(16分)某研究性学习小组将一定浓度Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到蓝色沉淀。
甲同学认为两者反应只生成CuCO3一种沉淀:
乙同学认为这两者相互促进水解反应,生成Cu(OH)2一种沉淀同时还有一种气体;
丙同学诀为生成CuCO3和Cu(OH)2两种沉淀。
(查阅资料知:CuCO3和Cu(OH)2均不带结晶水)
I.按照乙同学的理解Na2CO3溶液和CuSO4溶液反应的离子反应方程式为:
;
在探究沉淀物成分前,须将沉淀从溶液中分离并净化,主要有三步操作,它们是
;
II.请用下图所示装置,选择必要的试剂,定性探究生成物的成分。
(1)各装置连接顺序为
→
→
。
(2)装置C中装有的试剂名称是
。
(3)能证明生成物中有CuCO3的实验现象是
。
【答案】(每空2分)I
CO32-+Cu2++H2O=
Cu(OH)2↓+
CO2↑;过滤、洗涤、干燥;
II(1)A→C→B
(2)无水硫酸铜(3)装置B中澄清石灰水变浑浊
【解析】
试题分析:I按照乙同学的理解Na2CO3溶液和CuSO4溶液反应生成Cu(OH)2一种沉淀还有一种气体是二氧化碳,即发生了双水解反应,离子方程式为CO32-+Cu2++H2O=
Cu(OH)2↓+
CO2↑;将沉淀从溶液中分离的操作有过滤、洗涤、干燥;
II(1)根据三位同学的判断,若沉淀是碳酸铜,分解生成氧化铜和二氧化碳;若沉淀是氢氧化铜,分解生成氧化铜和水;若沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物,则分解产物有氧化铜、二氧化碳、水,在检验二氧化碳之前应先检验水的存在,所以装置的连接顺序是A→C→B
;
(2)水用无水硫酸铜固体检验,固体变蓝色,证明有水生成;
(3)碳酸铜分解产物中有二氧化碳生成,所以装置C中的澄清石灰水变浑浊。
考点:考查实验装置的连接,试剂的选择,实验现象的判断
19.(12分)某次实验需用480mL、0.5mol/L的稀H2SO4溶液,某同学用98%的浓H2SO4(ρ=1.84g/cm3)进行配制,请回答下列问题:
(1)如果实验室有10mL、15mL、50mL量筒,最好应选用
mL的量筒来量取所需的98%的浓硫酸的体积
mL。
(2)将下列步骤中的空格内将所用仪器补充填写完整
①用20mL量筒量取所需的浓硫酸
②将烧杯中的溶液转移到仪器A中(仪器A的名称为
)
③将浓硫酸缓缓注入盛有适量仪蒸馏水的烧杯中,边加边搅拌
④将溶液冷却,恢复室温
⑤向仪器A中加入蒸馏水,在距离刻度1-2cm时,改用
加蒸馏水至刻度线
⑥盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀
⑦洗涤烧杯2-3次,洗涤液也注入仪器A中,轻轻摇动仪器A,使溶液混合均匀。
(3)实验中上述步骤的正确顺序为
(填写序号)
(4)下列操作会引起所配溶液浓度偏大的是
(填写字母)
A.量筒用蒸馏水洗涤后未干燥即用来冷却浓硫酸
B.容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥即用来配制溶液
C.定容时,观察液面俯视刻度线
E.取用浓硫酸后,将量筒用蒸馏水洗涤并将洗涤液转移容量瓶中
F.摇匀后,液面低于刻度线,没有再加蒸馏水
【答案】(1)15;13.6;(2)500mL容量瓶;胶头滴管;
(3)①③④②⑦⑤⑥;(4)C、D、E。
【解析】
试题分析:(1)在实验室没有规格是480mL的容量瓶,根据选择仪器的标准是:“大而近”的原则要配制500mL0.5mol/L的稀H2SO4溶液。质量分数是98%、密度是ρ=1.84g/cm3的浓H2SO4的物质的量浓度是。根据稀释定律,稀释前后溶质的物质的量不变,设浓硫酸的体积为xmL,所以xmL×18.4mol/L=500mL×0.5mol/L,解得:x≈13.6,选择仪器的标准是:“大而近”,所以量取的浓硫酸体积是13.6mL,所需浓硫酸的体积为13.6mL,所以选择15mL量筒。(2)将量筒量取的浓硫酸在烧杯中稀释,冷却至室温后转移至500mL容量瓶中,然后洗涤烧杯内壁和玻璃棒2—3次,洗涤液也转移到容量瓶中,旋摇,使液体混合均匀,向仪器A中加入蒸馏水,在距离刻度1-2cm时,改用胶头滴管滴加,当凹液面最低处于刻度线相切时,停止滴加,盖上瓶塞,反复上下颠倒,摇匀,就得到500mL0.5mol/L的稀H2SO4溶液。故操作步骤是①③④②⑦⑤⑥;(4)A.量筒用蒸馏水洗涤后未干燥即用来冷却浓硫酸,使溶质的物质的量偏少,则配制的溶液的浓度偏小,错误;B.容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥即用来配制溶液,由于不影响溶质的物质的量和溶液的体积,因此对配制的溶液的浓度无影响,错误;C.定容时,观察液面俯视刻度线,则溶液的体积偏小,使配制的溶液的浓度偏大,正确;E.取用浓硫酸后,将量筒用蒸馏水洗涤并将洗涤液转移容量瓶中,使溶质的物质的量偏多,则配制的溶液的浓度偏大,正确;F.摇匀后,液面低于刻度线,没有再加蒸馏水,对配制的溶液的浓度无影响,错误。
【考点定位】考查本题考查了物质的量浓度的溶液的配制的有关知识。包括仪器的选择、溶液的稀释、物质的量浓度与质量分数的换算、配制误差分析等。
【名师点睛】配制一定体积的物质的量浓度的溶液是中学化学的重要的定量实验,涉及仪器的使用、配制操作步骤、误差分析、溶液的稀释、物质的量浓度与质量分数的换算等多个知识点。首先要根据物质的量浓度浓度与质量分数换算公式计算浓硫酸的物质的量浓度,公式是,然后看配制的溶液在实验室中是否有该规格的容量瓶,若没有,选择容量瓶的原则是:“大而近”,利用在稀释前后溶质的物质的量不变,计算需要浓硫酸的体积,然后用量筒量取该体积的浓硫酸,在烧杯中进行稀释,稀释原则是:注酸入水;待溶液冷却后,用玻璃棒引流转移至已经检查不漏液的容量瓶中,再用适量的蒸馏水洗涤烧杯内壁即玻璃棒2~3次,洗涤液也转移至容量瓶中,悬摇,再加蒸馏水至离刻度线1~2cm,改用胶头滴管滴加水至凹液面最低处与刻度线相切,停止滴加,盖塞,上下颠倒,反复摇匀,就得到需要的浓度的硫酸溶液。在配制溶液的过程中,量取浓硫酸的量筒不能洗涤,否则会使溶质颇多,配制的溶液的浓度偏高;溶解稀释浓硫酸的烧杯和玻璃棒必须洗涤,洗涤液也要转移至容量瓶中,否则溶质的物质的量偏少,使溶液的浓度偏低;加上定容应该平视,若仰视,溶液的体积偏大,使配制的溶液浓度偏低;若俯视,则溶液的体积偏小,使配制的溶液浓度偏大;若不慎加水超过刻度线,必须倒掉,重新配制溶液。
20.天然橡胶和香料柑青酸甲酯衍生物F的合成路线如下:
已知:①
②
(R、R’可以是氢原子、烃基或官能团)
(1)F在一定条件下能发生_________、________、_________等反应(任写3个)
(2)试剂a的名称是________。
(3)关于试剂b的下列说法不正确是________(填字母序号)。
a.存在顺反异构体b.难溶于水
c.能发生取代、加成和氧化反应d.不能与NaOH溶液发生反应
(4)B与试剂E反应生成F的化学方程式是____________________________。
(5)C发生反应生成D的反应类型是________。
(6)C的结构简式是_____________。
(7)分子中含有和结构的D的所有同分异构共有________种(不包括顺反异构体),写出其中任意两种的结构简式________。
【答案】(1)加成加聚水解氧化等(2)甲醛(3)ad
(4)
(5)氧化反应(银镜反应)(6)(7)7种;CH2=CHCH2COOH、CH3CH=CHCOOH、CH2=CHCOOCH3、HCOOCH2CH=CH2、HCOOCH=CHCH3、CH3COOCH=CH2、HCOOC(CH3)=CH2(其中任两种)
【解析】
试题分析:A发生加聚反应合成天然橡胶,所以A为,对比CH2=C(CH3)和A的结构,结合信息①可知试剂a为HCHO,A与试剂b发生取代反应生成B,对比B和F的结构可知E为,D和甲醇发生酯化反应生成E,则D为,CH2=C(CH3)氧化得到C,C与银氨溶液反应得到D,则C为.
(1)由F的结构简式可知,F中所含官能团有:碳碳双键、酯基,可以发生加聚反应、加成反应、氧化反应、水解反应等,故答案为:加聚、加成、氧化;
(2)由上述分析可知,试剂a的结构简式是HCHO,名称为甲醛,故答案为:甲醛;
(3)根据b的结构简式可知。a.碳碳双键中其中一个不饱和碳原子连接2个甲基,不存在顺反异构体,故a错误;b.属于卤代烃,难溶于水,故b正确;c.b中有碳碳双键,可以发生加成反应、氧化反应,含有氯原子,能发生取代,故c正确;d.利用氯原子,能与NaOH溶液发生取代反应,故d错误;故答案为:ad;
(4)B与试剂E反应生成F的化学方程式是:
,故答案为:
;
(5)C为,C与银氨溶液发生氧化反应生成D,故答案为:氧化反应;
(6)C的结构简式为:,故答案为:;
(7)D为,分子中含有和结构的D的所有同分异构为CH2=CHCH2COOH、CH3CH=CHCOOH、CH2=CHCOOCH3、HCOOCH2CH=CH2、HCOOCH=CHCH3、CH3COOCH=CH2、HCOOC(CH3)=CH2,共有7种,故答案为:7;CH2=CHCH2COOH、CH3CH=CHCOOH、CH2=CHCOOCH3、HCOOCH2CH=CH2、HCOOCH=CHCH3、CH3COOCH=CH2、HCOOC(CH3)=CH2(其中任两种).
考点:考查了有机物的推断与合成的相关知识。
21.在标准状况下,11.2LCO和CO2混合气体质量为20.4g,求混合气体中CO和CO2的体积比和质量比。
【答案】体积比为1:4;质量比为7:44
【解析】
试题分析:设CO的物质的量为x,CO2的物质的量为y,则(x+y)×22.4L/mol=11.2L,
x×28g/mol+y×44g/mol=20.4g
解得:x=0.1mol,y=0.4mol,则:V(CO)=0.1mol×22.4L/mol=2.24L,V(CO2)=0.4mol×22.4L/mol=8.96L;
m(CO)=0.1mol×28g/mol=2.8g,m(CO2)=0.4mol×44g/mol=17.6g,
所以:V(CO):V(CO2)=2.24L:8.96L=1:4,m(CO):m(CO2)=2.8g:17.6g=7:44。
考点:考查气体摩尔体积、物质的量的计算,涉及阿伏加德罗定律。
22.(16分)碳酸二甲酯(DMC)是一种新型的绿色有机合成中间体,其在生产中具有使用安全、方便、污染少、容易运输等特点。已知一定条件下,碳酸二甲酯能发生如下反应:
反应①:
反应②:
(1)化合物Ⅲ的分子式为
,反应①和反应②中R的结构简式为
。
(2)DMC与足量NaOH溶液反应的化学方程式
。
(3)类似于反应①,DMC与乙酸苯酯()在催化剂作用下也能生成化合物Ⅱ,同时得到一种副产品G,下列有关G的说法正确的是
。
A.G的名称是甲酸乙酯
B.丙酸和G互为同分异构体
C.一定条件下,G能发生水解反应
D.G能与新制Cu(OH)2反应生成红色沉淀
(4)反应①中反应物用量不同,可得到化合物H(),H的同分异构体有多种,请写出符合下列条件的H的一种同分异构体
。
A.遇FeCl3溶液显紫色,B.苯环上的核磁共振氢谱有两组峰,C.能发生银镜反应
(5)以碳酸二甲酯合成杀虫剂西维因的路线如下:
其中生成物Ⅴ的反应类似于反应②,则Ⅴ的结构简式为
,1mol西维因最多可与
mol
H2发生加成反应。
【答案】(1)C10H8O
(2分),
CH3OH(2分)
(2)
CH3OOCOOCH3
+
2NaOH
Na2CO3
+
2CH3OH
(3分)
(3)
B、C(3分
只答B或C得1分;全对得3分)
(4)(2分)
(5)或()(2分)
,
5(2分)
【解析】
试题分析:(1)根据物质的结构简式可得化合物Ⅲ的分子式为C10H8O;根据在化学反应过程中各种元素的原子个数相等可得反应①和反应②中R的结构简式为CH3OH;(2)DMC是酯,与足量NaOH溶液反应水解反应,该反应的化学方程式是CH3OOCOOCH3
+
2NaOH
Na2CO3
+
2CH3OH;(3)类似于反应①,DMC与乙酸苯酯()在催化剂作用下也能生成化合物Ⅱ,同时得到一种副产品乙酸甲酯G:
CH3COOCH3,A.G的名称是乙酸甲酯,错误;B.丙酸和G乙酸甲酯分子式相同结构不同,互为同分异构体,正确;
C.一定条件下,酯G能发生水解反应,正确;D.在G中无醛基,所以不能能与新制Cu(OH)2反应生成红色沉淀,错误。因此选项是BC;(4)反应①中反应物用量不同,可得到化合物H(),H的同分异构体有多种,其中符合条件A.遇FeCl3溶液显紫色,B.苯环上的核磁共振氢谱有两组峰,C.能发生银镜反应
的H的同分异构体有:
;(5)以碳酸二甲酯合成杀虫剂西维因的路线如下:
其中生成物Ⅴ的反应类似于反应②,则Ⅴ的结构简式为;在西维因分子中含有2个苯环和一个酯基,酯基有独特的稳定性,不能与氢气发生加成反应,两个苯环是稠环,因此1mol西维因最多可与5mol的氢气发生加成反应;
考点:考查有机物的结构、性质、转化、化学方程式、同分异构体的书写的知识。
23.【化学—选修5:有机化学基础】
对乙酰氨基苯酚M()是最常见的消炎解热镇痛药,用于治疗感冒发烧和关节痛等。M的一种合成路线如下:
已知:①X、Y、T分子的核碰共振氢谱只显示1组峰,且X能使溴水褪色;
②。
(1)X、Y的结构简式为______________、_____________________;
(2)Ⅲ的反应类型为_______________,Ⅵ的反应方程式为________________;
(3)M与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为______________________________;
(4)M有多种同分异构体,其中一类与J互为同系物且氮原子与苯环直接相连,此类同分异构体共有_____种;另一类同分异构体同时满足下列条件①属于对位二取代苯且苯环上连有—NH2;②能发生水解反应;③核碰共振氢谱有4组峰。写出其中一种同分异构体的结构简式_________________。
【答案】(1)CH2=CH2
(2)取代反应
(3)
(4)9种
(5)浓硫酸和浓硝酸
,加热
氢氧化钠溶液
【解析】
试题分析:(1)X氧化得Y,Y的分子式为C2H4O,
X、Y分子的核碰共振氢谱只显示1组峰,且X能使溴水褪色,可知X为乙烯,结构简式为CH2=CH2,Y为环氧乙烷,结构简式为;(2)T分子的核碰共振氢谱只显示1组峰,反应Ⅲ的产物为,可知T为苯,通过硝化反应得到硝基苯,则反应Ⅲ的类型为取代反应;反应Ⅵ为乙醚酐与反应生成,反应方程式为
;(3)在足量的NaOH溶液里发生反应的化学方程式为
;
(4)
有多种同分异构体,其中一类与互为同系物且氮原子与苯环直接相连,则苯环上除—NO2,还有二个甲基或一个乙基,如果是—NO2和一个乙基则有邻、对、间三个位置异构共3种,如果是二个甲基和一个—NO2,可以先二个甲基有邻、对、间三个位置异构,再在苯环上插入硝基,只有6种,这样满足条件的同分异构体共有9种;另一类同分异构体同时满足下列条件①属于对位二取代苯且苯环上连有—NH2;②能发生水解反应;③核碰共振氢谱有4组峰。满足条件的结构有。
【考点定位】考查有机物的推断和合成
【名师点晴】为高频考点,把握合成流程这发生的反应、官能团的变化、有机物结构与性质为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,
解答这类题主要从分析题意,掌握合成或推断目标,并准确获取信息,灵活迁移应用到解决实际问题中,从中抓住问题的突破口,即特殊性质或特征反应,然后再从突破口向外发散,通过正推法、逆推法、正逆综合法、假设法、知识迁移法等得出结论。最后作全面的检查,验证结论是否符合题意。