第二章 烃 核心素养测评卷(含答案) 高中化学选择性必修3有机化学基础

文档属性

名称 第二章 烃 核心素养测评卷(含答案) 高中化学选择性必修3有机化学基础
格式 zip
文件大小 802.8KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2026-04-01 00:00:00

文档简介

第二章核心素养测评卷
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12
一、 选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列说法中,正确的是( D )
A. 化合物和 互为同分异构体
B. 金刚石和石墨均为碳单质,二者物理性质及化学性质相似
C. 和互为同系物
D. 和互为同位素,由两种核素分别构成的单质化学性质相同
【解析】化合物和的分子式分别为C10H14O、C10H16O,分子式不相同,不可能互为同分异构体,A错误;金刚石和石墨是碳元素形成的不同的单质,两者互为同素异形体,结构不同,物理性质不同,化学性质相似,B错误;属于酚类,属于芳香醇,二者结构不相似,不互为同系物,C错误; 和是质子数相同、中子数不同的氯元素的两种核素,二者互为同位素,两种核素的核外电子排布相同,两种核素分别构成的单质化学性质相同,D正确。
2. 化学家合成了具有特别光电特性的最长、最扭曲的十二苯取代并四苯,它是一种并四苯分子中的所有氢原子全部被苯环取代得到的有机物。下列说法中,正确的是( D )
A. 并四苯是苯的同系物  
B. 一溴并四苯有4种
C. 官能团均为碳碳双键  
D. 十二苯取代并四苯的分子式为C90H60
【解析】苯的分子式为C6H6,并四苯的分子式为C18H12,不符合“结构相似,组成上相差一个或若干个CH2原子团”的概念,故并四苯不是苯的同系物,A错误;并四苯具有对称性,分子中只有3种氢原子:,故一溴并四苯只有3种,B错误;苯环中的碳碳键是介于单键和双键之间的独特的化学键,故这两种分子都没有碳碳双键,C错误;并四苯的分子式为C90H60,D正确。
3. 下列说法中,正确的是( B )
A. 熔点:正戊烷>2,2-二甲基戊烷>2,3-二甲基丁烷>丙烷
B. 密度:CCl4>H2O>苯
C. 同质量的物质燃烧时的耗氧量:丙炔>乙烷>甲烷
D. 同物质的量的物质燃烧时的耗氧量:己烷>苯甲酸(C7H6O2)>苯
【解析】因为戊烷的相对分子质量小于2,2-二甲基戊烷的相对分子质量,所以前者的分子间作用力比后者小,熔点:戊烷<2,2-二甲基戊烷,A错误;水中放入CCl4,CCl4在下层,水中放入苯,苯浮于水面上,所以密度:CCl4>H2O>苯,B正确;丙炔、乙烷、甲烷的碳原子数为1的表达式分别为CH、CH3、CH4,由此可知,氢原子数越多,同质量时耗氧量越多,所以同质量的三种物质燃烧时,耗氧量:丙炔<乙烷<甲烷,C错误;己烷、苯甲酸(C7H6O2)、苯的分子式可分别表示为C6H14、C6H6 CO2、C6H6,所以同物质的量的三种物质燃烧时,耗氧量:己烷>苯甲酸(C7H6O2)=苯,D错误。
4. 下列说法中,错误的是( C )
A. 苯与浓硝酸、浓硫酸在50~60 ℃时,反应生成硝基苯
B. 苯与水的混合物可用分液漏斗分离
C. 从苯的凯库勒式()看,苯分子中含有碳碳双键,应属于烯烃
D. 乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙烯发生的是氧化反应
【解析】苯与浓硝酸、浓硫酸在50~60 ℃时,反应生成硝基苯,A正确;苯与水互不相溶,可用分液漏斗分离,B正确;苯中不含双键,C错误;高锰酸钾是强氧化剂,发生还原反应,则乙烯发生氧化反应,D正确。
5. 下列化合物的命名中,正确的是( D )
A. CH2CH—CHCH2:1,3-二丁烯
B. :1-甲基-1-丁烷
C. :甲基苯酚
D. :2-乙基-1-丁烯
【解析】CH2CH—CHCH2结构中含有2个碳碳双键,位置在1、3号碳上,是二烯烃,正确的名称为1,3-丁二烯,A错误;该物质正确的名称为2-甲基丁烷,B错误;物质正确的名称为邻甲基苯酚,或2-甲基苯酚,C错误;含有碳碳双键最长的碳链是4个C,为丁烯,从碳碳双键开始编号,碳碳双键在1号位,2号位上有个乙基,名称为2-乙基-1-丁烯,D正确。
6. 已知:。下列说法中,错误的是( C )
A. 异丙烯苯转化为异丙苯属于加成反应
B. 异丙烯苯分子中所有的碳原子可能共平面
C. 异丙烯苯能使溴水褪色是因为该物质能将溴从其水溶液中萃取出来
D. 异丙苯的一氯代物有5种(不考虑立体异构)
【解析】反应中CC变成C—C,因此异丙烯苯转化为异丙苯为加成反应,A正确;异丙烯苯分子中含有苯环和碳碳双键,苯环和碳碳双键均为平面结构,与苯环、碳碳双键直接相连的原子可能在同一个平面上,则异丙烯苯分子中所有的碳原子可能共平面,B正确;异丙烯苯分子中含有碳碳双键,能够与溴发生加成反应,使溴水褪色,C错误;异丙苯分子中含有5种氢原子(),则一氯代物有5种,D正确。
7. 利用如图所示的装置及试剂,能达到相应实验目的的是( B )
选项 试剂甲 试剂乙 实验目的
A. 饱和食盐水 浓硫酸 从Cl2和SO2的混合气体中分离出SO2
B. NaOH溶液 浓硫酸 除去乙烷中的H2S
C. 溴水 浓硫酸 除去C2H4中的CH4
D. NaOH溶液 浓硫酸 除去NO2中的NO
【解析】Cl2和SO2的混合气体在饱和食盐水中发生反应,生成亚硫酸,不能分离出SO2,需要保留的气体参与反应,不能达到实验目的,A错误;NaOH溶液与H2S气体反应,乙烷不和NaOH溶液反应,浓硫酸干燥乙烷气体,能达到实验目的,B正确;溴水和C2H4反应,不和CH4反应,需要保留的物质参与反应,不能达到实验目的,C错误;2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O,虽然NO已除去,但NO2也参与反应,不能达到实验目的,D错误。
8. 下列装置或操作能达到实验目的的是( A )
A. B. C. D.
观察甲烷与氯气在光照条件下的反应 除去甲烷中少量的乙烯 证明元素的非金属性:C>Si 蒸馏石油获取汽油
【解析】在光照条件下,甲烷和氯气发生取代反应生成氯代烃和HCl,生成的HCl极易溶于水,饱和食盐水抑制氯气溶解,所以该实验中量筒中液面上升能证明氯气和甲烷发生取代反应,A正确;乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳,除去乙烯的同时又引进新杂质二氧化碳,所以不能实现除去甲烷中少量乙烯的实验目的,应用溴水除去乙烯,B错误;盐酸具有挥发性,盐酸的酸性强于碳酸,挥发出的盐酸先与硅酸钠反应,干扰碳酸和硅酸酸性强弱的比较,C错误;石油蒸馏中,温度计测量馏分温度,温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处,不能插入液面下,D错误。
9. 以苯为原料生产聚苯乙烯的一种工艺流程如图所示,下列说法中,错误的是( C )
A. 物质X可以是乙烯
B. 甲和乙互为同系物
C. 甲、乙、丙均能使酸性KMnO4溶液褪色
D. 反应③是加聚反应
【解析】由苯生成乙苯有多种途径,其中一种是苯和乙烯发生加成反应,所以物质X可以是乙烯,A正确;甲和乙的组成和结构相似,均只含一个苯环,分子组成上相差两个CH2原子团,因此互为同系物,B正确;苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,乙苯和苯乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色,C错误;反应③是由苯乙烯生成聚苯乙烯,属于加聚反应,D正确。
10. 对二甲苯(简称PX,结构如图所示)可用于生产涤纶纤维、聚酯容器、涂料、染料等。下列说法中,错误的是( B )
A. PX的分子式为C8H10
B. PX的二氯代物有5种
C. PX可以发生取代、加成、氧化反应
D. PX分子中碳原子处于同一平面
【解析】由结构简式可知,PX的分子式为C8H10,A正确;有机物有2种氢原子,两个氯原子可在相同或不同的碳原子上,如有一个氯原子在甲基上,另一个氯原子有4种位置,如有一个氯原子在苯环上,另一个氯原子在苯环上有3种位置,对应的同分异构体共7种,B错误;含有甲基,具有甲苯的性质特点,可发生取代、氧化反应,且苯环可发生加成反应,C正确;苯环为平面形结构,与苯环直接相连的原子在同一个平面上,则PX分子中碳原子处于同一平面,D正确。
11. 在标准状况下,1体积乙烯和乙炔的混合气体在催化剂作用下,恰好和1.6体积氢气发生加成反应生成乙烷,则混合气体中乙炔所占的体积分数是( A )
A. 60% B. 80% C. 40% D. 50%
【解析】假设在1体积的乙烯和乙炔的混合气体中含有乙烯的体积是x,则含有乙炔的体积是(1-x),根据烯烃与H2反应是1∶1的关系反应,炔烃与H2反应是1∶2的关系反应,则混合气体反应消耗H2的体积是x+2(1-x)=1.6,解得x=0.4, 1-x=0.6,故混合气体中乙炔所占的体积分数是×100%=60%,A正确。
12. 环丙叉环丙烷(n)由于其特殊的结构,一直受到化学家的关注,它有如图所示的转化关系。下列说法中,错误的是 ( C )
A. 反应①属于加成反应
B. n中一定共平面的碳原子数为6
C. p中非极性键与极性键的个数之比为9∶2
D. m的同分异构体中属于芳香族化合物的共有5种
【解析】根据反应原理可知,环丙叉环丙烷(n)CBr2发生加成反应生成p,A正确;n中的参考平面为乙烯平面,因乙烯中的6个原子共平面,则n中6个碳原子共面,B正确;p中非极性键(9个碳碳键)与极性键(2个碳溴键和8个碳氢键)的个数之比为9∶10,C错误;m的同分异构体中属于芳香族化合物类别的有苯甲醇(1种),苯甲醚(1种),甲基苯酚(3种),故共有5种,D正确。
13. 下列关于有机物的说法,正确的是( B )
A. 乙二醇和丙三醇互为同系物
B. 分子式为C5H12O的化合物,其醇类的同分异构体有8种
C. 化合物的名称是2,3,4,4-四甲基戊烷
D. 环己烯()分子中的所有碳原子共面
【解析】同系物是指结构相似(即官能团的种类和数目分别相等),在组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质,乙二醇和丙三醇中—OH数目不同,不互为同系物,A错误;分子式为C5H12O的醇,即含有羟基,可看作烷基上的氢原子被羟基取代的产物,含5个碳原子的烷烃有CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、(CH3)4C共3种,当烷烃为CH3CH2CH2CH2CH3,—OH的位置有3种;当烷烃为(CH3)2CHCH2CH3,—OH的位置有4种:当烷烃为(CH3)4C,—OH的位置有1种,因此C5H12O的醇类的同分异构体有3+4+1=8种,B正确;的最长碳链有5个碳,其名称为2,2,3,4-四甲基戊烷,C错误;环己烯()分子中含有4个亚甲基,亚甲基具有甲烷的四面体结构,所以分子中所有碳原子不可能共面,D错误。
14. 实验室制得的乙炔中常混有H2S、PH3等杂质气体,如图所示为学生设计的实验装置(气体发生装置已省略),用来测定电石样品中CaC2的纯度。下列说法中,错误的是( B )
A. 实验室制取乙炔的反应方程式为CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑
B. A瓶中的液体可以用酸性KMnO4溶液或CuSO4溶液来除杂
C. 用图示装置来测定电石样品中CaC2的纯度,结果将偏低
D. 装置C的主要作用是吸收挥发的溴单质
【解析】实验室用电石和水反应制取乙炔,反应的方程式为CaC2+2H2O= Ca(OH)2+C2H2↑,A正确;酸性高锰酸钾溶液能与乙炔反应生成二氧化碳,所以不能选酸性高锰酸钾溶液除杂,B错误;少量乙炔气体从长颈漏斗逸出,用图示装置来测定电石样品中CaC2的纯度结果将偏低,C正确;溴能和氢氧化钠反应生成溴化钠、次溴酸钠,所以装置C的主要作用是吸收挥发的溴单质,D正确。
15. 关于下列4种有机物的说法,正确的是( C )
甲 乙 丙 丁
A. 甲的名称为反-2-丁烯
B. 乙分子中所有碳原子一定处于同一平面上
C. 丙既能使溴的四氯化碳溶液褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色
D. 丁的二氯代物有3种(不考虑立体异构)
【解析】甲的名称为顺-2-丁烯,A错误;可看成乙烯中的氢原子均被苯基取代,具有乙烯的结构特点,碳碳单键可以旋转,因此所有碳原子可能不处于同一平面上,B错误;由丙的球棍模型可知,丙分子中含2个碳碳双键,既能使溴的四氯化碳溶液褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色,C正确;丁的二氯代物有邻位、对位、氮间位和硼间位4种,D错误。
二、 非选择题(本大题共5小题,共55分)
16. (10分)请回答下列问题。
(1) 的名称是 2,2,3-三甲基庚烷 。
(2)4-甲基-2-乙基-1-戊烯的键线式为  。
(3)OHCOOCH3中含有的官能团的名称为 羟基、酯基 。
(4)化学式为C4H9Cl,已知其核磁共振氢谱表明只有一种化学环境的氢原子,则该有机物的结构简式为   。
17. (6分)苯、甲苯、乙苯、苯乙烯、联苯都有严重的致癌性。请回答:
(1)下列说法中,正确的是 BD (填字母)。
A. 等物质的量的苯乙烯和联苯与氢气反应,消耗氢气的物质的量相同
B. 苯乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色
C. 苯乙烯能与溴的CCl4溶液发生取代反应
D. 甲苯的一氯代物有4种
(2)某致癌物A只含有碳、氢两种元素,它不能使溴水褪色,0.5 mol A完全燃烧时,得到1.5 mol H2O和67.2 L CO2(标准状况下)。
①通过计算确定A的结构简式为  。
②甲苯是苯的同系物,能与苯发生类似反应,甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在加热条件下发生反应时,甲苯中甲基对位的氢原子被取代,其反应方程式为。
【解析】(1)由苯乙烯和联苯的结构简式可知,1分子苯乙烯中的1个苯环和1个碳碳双键能与4分子H2发生加成反应;1分子联苯中的2个苯环能与6分子H2发生加成反应;所以等物质的量的苯乙烯与联苯消耗氢气的物质的量之比为2∶3,并不相等,A错误;苯乙烯中含有碳碳双键,与乙烯性质相似,能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色,B正确;苯乙烯能与溴的CCl4溶液发生加成反应,而不是取代反应,C错误;CH3中苯环上的一氯代物有3种,—CH3上的一氯代物有1种,共4种一氯代物,D正确。(2)①由题意可知,1 mol A完全燃烧时,得到3 mol H2O和6 mol CO2,则1 mol A中含有6 mol C和6 mol H,即A的分子式为C6H6;又知A不能使溴水褪色,故A为苯,其结构简式为;②CH3与浓硝酸和浓硫酸的混合液在加热条件下发生取代反应,根据题目信息,可得反应方程式为CH3+HNO3H3CNO2+H2O。
18. (10分)常温下一种气态烷烃和一种气态烯烃的混合物共10 g,平均相对分子质量为25。使混合气体通过足量溴水,溴水增重8.4 g。
(1)根据“平均相对分子质量为25”可知,混合气体中一定含有的组分是 CH4 (填分子式)。
(2)根据烷烃、烯烃的化学性质,由“溴水增重8.4 g”可确定,8.4 g为混合气体中 烯烃 (填“烷烃”或“烯烃”)的质量。
(3)10 g混合气体的总物质的量为n(总)= 0.4  mol。
(4)综上可确定混合气体中的另一种组分是 CH2CH2 (填结构简式)。
【解析】(1)由于相对分子质量小于25的烃只有甲烷,所以根据“平均相对分子质量为25”可知,混合气体中一定含有的组分是甲烷,分子式为CH4。(2)烷烃与溴水不反应,烯烃与溴水可发生加成反应,由“溴水增重8.4 g”可确定,8.4 g为混合气体中烯烃的质量。(3)10 g混合气体的总物质的量为n(总)==0.4mol。(4)8.4 g为烯烃的质量,所以甲烷的质量为10 g-8.4 g=1.6 g,物质的量为1.6g÷ 16 g mol-1=0.1 mol,因此烯烃的物质的量是0.4 mol-0.1 mol=0.3 mol,则烯烃的摩尔质量为8.4 g÷0.3 mol=28 g mol-1,即相对分子质量为28,因此可确定混合气体中的另一种组分是乙烯,结构简式为CH2CH2。
19. (10分)苯甲酸广泛应用于制药和化工行业。
Ⅰ. 用甲苯的氧化反应制备苯甲酸的反应原理如下:
资料 ①甲苯被高锰酸钾氧化过程中可能出现苯甲醇,苯甲醛等副产物;
②甲苯的沸点为110.6 ℃,苯甲醇的沸点为205.7 ℃,苯甲醛的沸点为179 ℃;
③苯甲酸在25 ℃和95 ℃时,溶解度分别为0.3 g和6.9 g。
Ⅱ. 制备及分离出苯甲酸、回收未反应的甲苯的流程如图所示。
(1)操作Ⅰ、操作Ⅱ的名称分别是 过滤 、 分液 。
(2)滤液的成分是 苯甲酸钾、甲苯、KOH、(苯甲醇、苯甲醛) 。
(3)白色固体B是 苯甲酸 。
(4)为得到无色液体A,需进行的具体操作是 蒸馏,控制温度在110.6 ℃到179 ℃之间,收集馏分 。
【解析】(1)甲苯和适量的KMnO4溶液在100 ℃反应一段时间后停止反应,反应后混合液中含有二氧化锰沉淀,经过操作Ⅰ得到滤液,因此操作Ⅰ是分离难溶固体和溶液,为过滤操作,操作Ⅱ分离得到有机相和水相,为分液操作。(2)一定量的甲苯和适量的KMnO4溶液在100 ℃条件下反应,过滤后,滤液中可能混有苯甲酸钾、甲苯、KOH,由资料可知,还可能有少量的苯甲醇、苯甲醛等。(3)由上述分析可知,无色液体A是甲苯,白色固体B是苯甲酸。(4)由表中数据可知,甲苯的沸点为110.6 ℃,苯甲醇的沸点为205.7 ℃,苯甲醛的沸点为179 ℃,为得到甲苯,应选用蒸馏法分离,需要控制温度在110.6 ℃ 到179 ℃,收集馏分。
20. (19分)对氨基苯磺酸()是制取染料和一些药物的重要中间体,可由苯胺与浓硫酸(HO—SO3H)磺化得到。实验室可利用如图所示的装置合成对氨基苯磺酸。实验步骤如下:
①在250 mL的三口烧瓶中加入10 mL苯胺及少量固体B,将烧瓶放入冷水中,缓慢地加入 18 mL浓硫酸;②将三口烧瓶置于油浴中缓慢加热,控制温度为170~180 ℃,反应1~1.5 h;③将反应液冷却至约50 ℃,倒入盛有100 mL冷水的烧杯中,析出灰白色固体,进行操作C,并用少量冷水洗涤固体,得到对氨基苯磺酸粗产品;④对粗产品进行操作D,再低温烘干即得到纯净的对氨基苯磺酸。
以下为两种有机物的部分物理性质,请回答:
物质 苯胺 对氨基苯磺酸
熔点 -6.3 ℃ 280 ℃
沸点 184 ℃ 300 ℃开始分解炭化
水溶性 微溶于水 微溶于冷水、溶于热水
(1)由苯胺生成对氨基苯磺酸的反应方程式为 。
(2)仪器A的名称为 冷凝管(或球形冷凝管) ,作用是 使苯胺冷凝回流 。
(3)固体B的作用是 防止液体暴沸 ;操作C的名称是 过滤 。
(4)下列说法中,正确的是 AD (填字母)。
A. 用油浴加热的好处是反应物受热均匀,便于控制温度
B. 本实验步骤②也可以改用水浴加热
C. 步骤③将反应液倒入100 mL冷水中的目的是分离苯胺和对氨基苯磺酸
D. 步骤③用少量冷水洗涤的目的是除去固体表面的可溶性杂质,同时减少洗涤过程中的损失
(5)操作D的名称是 重结晶 ,具体过程包括:用适量 热水 溶解粗产品→趁热抽滤→ 冷却结晶 →过滤、洗涤。
【解析】(1)在170~180 ℃下,苯胺和浓硫酸反应生成对氨基苯磺酸和水,反应方程式为+H2SO4+H2O。(2)装置A的名称为冷凝管(或球形冷凝管);作用是使苯胺冷凝回流,提高反应物的利用率。(3)固体B具有防暴沸作用;分离难溶性固体和溶液采用过滤方法,操作C是过滤。(4)用液体加热的好处是反应物受热均匀,便于控制温度,比直接加热效果好,A正确;水浴加热温度低于100 ℃,温度达不到反应温度,B错误;步骤③将反应液倒入100 mL冷水的目的是促使对氨基苯磺酸晶体析出,C错误;步骤③用少量冷水洗涤的目的是除去固体表面的可溶性杂质,温度低时其溶解度小,从而减少产品的损失,D正确。(5)分离提纯粗产品采用重结晶的方法,具体为:用适量热水溶解粗产品→趁热抽滤→冷却结晶→过滤、洗涤。第二章核心素养测评卷
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12
一、 选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列说法中,正确的是( )
A. 化合物和 互为同分异构体
B. 金刚石和石墨均为碳单质,二者物理性质及化学性质相似
C. 和互为同系物
D. 和互为同位素,由两种核素分别构成的单质化学性质相同
2. 化学家合成了具有特别光电特性的最长、最扭曲的十二苯取代并四苯,它是一种并四苯分子中的所有氢原子全部被苯环取代得到的有机物。下列说法中,正确的是( )
A. 并四苯是苯的同系物  
B. 一溴并四苯有4种
C. 官能团均为碳碳双键  
D. 十二苯取代并四苯的分子式为C90H60
3. 下列说法中,正确的是( )
A. 熔点:正戊烷>2,2-二甲基戊烷>2,3-二甲基丁烷>丙烷
B. 密度:CCl4>H2O>苯
C. 同质量的物质燃烧时的耗氧量:丙炔>乙烷>甲烷
D. 同物质的量的物质燃烧时的耗氧量:己烷>苯甲酸(C7H6O2)>苯
4. 下列说法中,错误的是( )
A. 苯与浓硝酸、浓硫酸在50~60 ℃时,反应生成硝基苯
B. 苯与水的混合物可用分液漏斗分离
C. 从苯的凯库勒式()看,苯分子中含有碳碳双键,应属于烯烃
D. 乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙烯发生的是氧化反应
5. 下列化合物的命名中,正确的是( )
A. CH2CH—CHCH2:1,3-二丁烯
B. :1-甲基-1-丁烷
C. :甲基苯酚
D. :2-乙基-1-丁烯
6. 已知:。下列说法中,错误的是( )
A. 异丙烯苯转化为异丙苯属于加成反应
B. 异丙烯苯分子中所有的碳原子可能共平面
C. 异丙烯苯能使溴水褪色是因为该物质能将溴从其水溶液中萃取出来
D. 异丙苯的一氯代物有5种(不考虑立体异构)
7. 利用如图所示的装置及试剂,能达到相应实验目的的是( )
选项 试剂甲 试剂乙 实验目的
A. 饱和食盐水 浓硫酸 从Cl2和SO2的混合气体中分离出SO2
B. NaOH溶液 浓硫酸 除去乙烷中的H2S
C. 溴水 浓硫酸 除去C2H4中的CH4
D. NaOH溶液 浓硫酸 除去NO2中的NO
8. 下列装置或操作能达到实验目的的是( )
A. B. C. D.
观察甲烷与氯气在光照条件下的反应 除去甲烷中少量的乙烯 证明元素的非金属性:C>Si 蒸馏石油获取汽油
9. 以苯为原料生产聚苯乙烯的一种工艺流程如图所示,下列说法中,错误的是( )
A. 物质X可以是乙烯
B. 甲和乙互为同系物
C. 甲、乙、丙均能使酸性KMnO4溶液褪色
D. 反应③是加聚反应
10. 对二甲苯(简称PX,结构如图所示)可用于生产涤纶纤维、聚酯容器、涂料、染料等。下列说法中,错误的是( )
A. PX的分子式为C8H10
B. PX的二氯代物有5种
C. PX可以发生取代、加成、氧化反应
D. PX分子中碳原子处于同一平面
11. 在标准状况下,1体积乙烯和乙炔的混合气体在催化剂作用下,恰好和1.6体积氢气发生加成反应生成乙烷,则混合气体中乙炔所占的体积分数是( )
A. 60% B. 80% C. 40% D. 50%
12. 环丙叉环丙烷(n)由于其特殊的结构,一直受到化学家的关注,它有如图所示的转化关系。下列说法中,错误的是 ( )
A. 反应①属于加成反应
B. n中一定共平面的碳原子数为6
C. p中非极性键与极性键的个数之比为9∶2
D. m的同分异构体中属于芳香族化合物的共有5种
13. 下列关于有机物的说法,正确的是( )
A. 乙二醇和丙三醇互为同系物
B. 分子式为C5H12O的化合物,其醇类的同分异构体有8种
C. 化合物的名称是2,3,4,4-四甲基戊烷
D. 环己烯()分子中的所有碳原子共面
14. 实验室制得的乙炔中常混有H2S、PH3等杂质气体,如图所示为学生设计的实验装置(气体发生装置已省略),用来测定电石样品中CaC2的纯度。下列说法中,错误的是( )
A. 实验室制取乙炔的反应方程式为CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑
B. A瓶中的液体可以用酸性KMnO4溶液或CuSO4溶液来除杂
C. 用图示装置来测定电石样品中CaC2的纯度,结果将偏低
D. 装置C的主要作用是吸收挥发的溴单质
15. 关于下列4种有机物的说法,正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A. 甲的名称为反-2-丁烯
B. 乙分子中所有碳原子一定处于同一平面上
C. 丙既能使溴的四氯化碳溶液褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色
D. 丁的二氯代物有3种(不考虑立体异构)
二、 非选择题(本大题共5小题,共55分)
16. (10分)请回答下列问题。
(1) 的名称是   。
(2)4-甲基-2-乙基-1-戊烯的键线式为   。
(3)OHCOOCH3中含有的官能团的名称为   。
(4)化学式为C4H9Cl,已知其核磁共振氢谱表明只有一种化学环境的氢原子,则该有机物的结构简式为 
17. (6分)苯、甲苯、乙苯、苯乙烯、联苯都有严重的致癌性。请回答:
(1)下列说法中,正确的是   (填字母)。
A. 等物质的量的苯乙烯和联苯与氢气反应,消耗氢气的物质的量相同
B. 苯乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色
C. 苯乙烯能与溴的CCl4溶液发生取代反应
D. 甲苯的一氯代物有4种
(2)某致癌物A只含有碳、氢两种元素,它不能使溴水褪色,0.5 mol A完全燃烧时,得到1.5 mol H2O和67.2 L CO2(标准状况下)。
①通过计算确定A的结构简式为   。
②甲苯是苯的同系物,能与苯发生类似反应,甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液在加热条件下发生反应时,甲苯中甲基对位的氢原子被取代,其反应方程式为
18. (10分)常温下一种气态烷烃和一种气态烯烃的混合物共10 g,平均相对分子质量为25。使混合气体通过足量溴水,溴水增重8.4 g。
(1)根据“平均相对分子质量为25”可知,混合气体中一定含有的组分是   (填分子式)。
(2)根据烷烃、烯烃的化学性质,由“溴水增重8.4 g”可确定,8.4 g为混合气体中   (填“烷烃”或“烯烃”)的质量。
(3)10 g混合气体的总物质的量为n(总)=    mol。
(4)综上可确定混合气体中的另一种组分是  (填结构简式)。
19. (10分)苯甲酸广泛应用于制药和化工行业。
Ⅰ. 用甲苯的氧化反应制备苯甲酸的反应原理如下:
资料 ①甲苯被高锰酸钾氧化过程中可能出现苯甲醇,苯甲醛等副产物;
②甲苯的沸点为110.6 ℃,苯甲醇的沸点为205.7 ℃,苯甲醛的沸点为179 ℃;
③苯甲酸在25 ℃和95 ℃时,溶解度分别为0.3 g和6.9 g。
Ⅱ. 制备及分离出苯甲酸、回收未反应的甲苯的流程如图所示。
(1)操作Ⅰ、操作Ⅱ的名称分别是   、   。
(2)滤液的成分是   。
(3)白色固体B是   。
(4)为得到无色液体A,需进行的具体操作是   。
20. (19分)对氨基苯磺酸()是制取染料和一些药物的重要中间体,可由苯胺与浓硫酸(HO—SO3H)磺化得到。实验室可利用如图所示的装置合成对氨基苯磺酸。实验步骤如下:
①在250 mL的三口烧瓶中加入10 mL苯胺及少量固体B,将烧瓶放入冷水中,缓慢地加入 18 mL浓硫酸;②将三口烧瓶置于油浴中缓慢加热,控制温度为170~180 ℃,反应1~1.5 h;③将反应液冷却至约50 ℃,倒入盛有100 mL冷水的烧杯中,析出灰白色固体,进行操作C,并用少量冷水洗涤固体,得到对氨基苯磺酸粗产品;④对粗产品进行操作D,再低温烘干即得到纯净的对氨基苯磺酸。
以下为两种有机物的部分物理性质,请回答:
物质 苯胺 对氨基苯磺酸
熔点 -6.3 ℃ 280 ℃
沸点 184 ℃ 300 ℃开始分解炭化
水溶性 微溶于水 微溶于冷水、溶于热水
(1)由苯胺生成对氨基苯磺酸的反应方程式为 。
(2)仪器A的名称为   ,作用是   。
(3)固体B的作用是   ;操作C的名称是   。
(4)下列说法中,正确的是   (填字母)。
A. 用油浴加热的好处是反应物受热均匀,便于控制温度
B. 本实验步骤②也可以改用水浴加热
C. 步骤③将反应液倒入100 mL冷水中的目的是分离苯胺和对氨基苯磺酸
D. 步骤③用少量冷水洗涤的目的是除去固体表面的可溶性杂质,同时减少洗涤过程中的损失
(5)操作D的名称是   ,具体过程包括:用适量   溶解粗产品→趁热抽滤→   →过滤、洗涤。