1.将两种金属组成的合金溶于盐酸,再滴入足量的NaOH溶液,开始出现白色沉淀且白色沉淀逐渐增多,当NaOH溶液加到一定量时,白色沉淀减少但不完全消失,这种合金是( )
A.Fe—Al合金 B.Zn—Al合金
C.Cu—Mg合金 D.Mg—Al合金
解析:选D。Fe、Al、 Zn、Mg与盐酸反应分别生成Fe2+、Al3+、Zn2+、Mg2+,逐滴滴入NaOH溶液后分别生成Fe(OH)2、Al(OH)3、Zn(OH)2、Mg(OH)2,都是白色沉淀,但Fe(OH)2在空气中迅速变为灰绿色,最后变成红褐色的Fe(OH)3,故A项不符合题意;Zn(OH)2、Al(OH)3 均能溶于过量的NaOH溶液中,故B项生成的沉淀能全溶,C项生成的沉淀Mg(OH)2不溶于过量的NaOH溶液,因此只有D项符合题意。
2.(2011年青岛高二检测)下面说法正确的是( )
A.含有羟基的化合物一定属于醇类
B.酚和醇都含有羟基,但其化学性质不同
C.分子中含有苯环和羟基的化合物一定是酚
D.Na2SO3、Na2O2、CaO、苯酚久置于空气中,颜色均有变化
解析:选B。羟基与苯环上的碳原子直接相连接所得到的化合物叫酚,若羟基不是与苯环上的碳原子直接相连接,则此化合物应属于醇类,所以A、C两个选项都是错误的;酚和醇虽然都含有羟基,但与羟基直接相连的烃基不同,由于官能团之间的相互影响,因而酚和醇的化学性质不完全相同,故B选项是正确的;苯酚久置于空气中,因被氧气氧化,颜色变为粉红色,Na2SO3、CaO久置于空气中,最终依次变为Na2SO4、CaCO3,但颜色仍然为白色,与原来颜色一样,Na2O2最终变为Na2CO3,颜色由淡黄色变为白色,所以D选项也是错误的。
3.某学生用2 mL 1 mol·L-1CuSO4溶液和4 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液混合,然后加入40%的甲醛溶液 0.5 mL,加热到沸腾,未见砖红色沉淀产生,主要原因是( )
A.甲醛的量太少 B.CuSO4的量太少
C.NaOH的量太少 D. 加热时间太短
解析:选C。醛基与银氨溶液或新制Cu(OH)2反应时,以上2种情况溶液须呈碱性,否则实验不成功。本题中NaOH溶液不足,故无理想现象发生。
4.具有显著抗癌活性的10?羟基喜树碱的结构如图所示。下列关于10?羟基喜树碱的说法正确的是( )
A.分子式为C20H16N2O5
B.不能与FeCl3溶液发生显色反应
C.不能发生酯化反应
D.一定条件下,1 mol该物质最多可与1 mol NaOH反应
解析:选A。10?羟基喜树碱结构中有酚羟基,能与FeCl3溶液发生显色反应,有醇羟基能发生酯化反应;分子中有一个酚羟基和一个酯基,1 mol该物质最多可与2 mol NaOH反应;所以B、C、D均不正确。
5.锌和铝都是活泼金属,其氢氧化物既能溶于强酸,又能溶于强碱,但是氢氧化铝不溶于氨水,而氢氧化锌能溶于氨水,生成[Zn(NH3)4]2+。回答下列问题:
(1)单质铝溶于氢氧化钠溶液后,溶液中铝元素的存在形式为______________(用化学式表示)。
(2)写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)下列各组中的两种溶液,用相互滴加的实验方法即可鉴别的是________。
①硫酸铝和氢氧化钠 ②硫酸铝和氨水
③硫酸锌和氢氧化钠 ④硫酸锌和氨水
(4)写出可溶性铝盐与氨水反应的离子方程式__________________________。试解释在实验室不宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌的原因
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:以铝、锌性质相似,考查学生在灵活应用铝的性质基础上的知识迁移能力。由于从课本上学习了Al和NaOH溶液反应的方程式,所以学生可轻松地给出第(1)问的答案为[Al(OH)4]-。利用Al与碱反应,推导出Zn+2NaOH+2H2O===Na2[Zn(OH)4]+H2↑。利用题干信息Al(OH)3和Zn(OH)2性质差异性,可判定①③④滴加顺序不同,现象也不一样;而②不论怎样滴加,现象只有一个,即产生白色沉淀。因Zn(OH)2 能溶于过量氨水,不易控制氨水的量,故不宜在实验室用可溶性锌盐与氨水反应制取Zn(OH)2。
答案:(1)[Al(OH)4]-
(2)Zn+2NaOH+2H2O===Na2[Zn(OH)4]+H2↑
(3)①③④
(4)Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH
可溶性锌盐与氨水反应产生的Zn(OH)2可溶于过量的氨水中并生成[Zn(NH3)4]2+,且氨水的用量不易控制
1.下面有关苯酚的叙述正确的是( )
①是有机化工原料,可以制电木 ②易溶于水也易溶于乙醇 ③可以使紫色石蕊溶液变红 ④酸性比甲酸、乙酸、碳酸均弱 ⑤可以和硝酸发生酯化反应 ⑥常温下易被空气氧化 ⑦既可以和H2发生加成反应,又可以和溴水发生取代反应
A.①③⑥⑦ B.①②③④⑦
C.①④⑥⑦ D.②③⑤⑥⑦
解析:选C。本题考查了有关苯酚的性质与用途。苯酚在化工上有很重要的地位,可以制电木;虽然苯酚具有酸性,但却比甲酸、乙酸、碳酸弱,而且在空气中会被空气氧化成粉红色的物质。其结构简式为且有不饱和度,故可发生加成反应,也能发生取代反应。
2.(2011年淄博高二期末测试)欲从溶有苯酚的乙醇中回收苯酚,有下列操作:①蒸馏,②过滤,③静置分液,④加入足量的金属钠,⑤通入过量的CO2气体,⑥加入足量的NaOH溶液,⑦加入足量的FeCl3溶液,⑧加入浓H2SO4与NaBr晶体共热。下列步骤中最合理的是( )
A.④⑤③ B.⑥①⑤③
C.⑥①⑤② D.⑧②⑤③
解析:选B。解答本题之前首先要明确,从水溶液中分离出的苯酚并不是固体,而是乳浊液,静置一段时间后液体分层。所以应采用分液的方法分离,而不是过滤。苯酚和乙醇的沸点相差较小,因此,不能直接蒸馏,要先将苯酚转化为沸点较高的盐类物质苯酚钠,然后控制蒸馏温度将乙醇蒸出。剩下的是苯酚钠的水溶液,通入足量的CO2,生成在水中溶解度较小的苯酚,再利用分液的方法便可得到纯净的苯酚。
3.(2011年天津南开中学高二检测)将氯化钠、氯化锌、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液,通过一步实验就能加以区别,并只用一种试剂,这种试剂是( )
A.KSCN B.BaCl2
C.NaOH D.HCl
解析:选C。氯化钠与氢氧化钠不反应无现象、氯化锌中逐滴滴加氢氧化钠先有沉淀生成后沉淀溶解、氯化亚铁中逐滴滴加氢氧化钠观察到沉淀颜色依次为白色—灰绿色—红褐色、氯化铁中逐滴滴加氢氧化钠有红褐色沉淀生成、氯化镁中逐滴滴加氢氧化钠有白色沉淀生成。
4.相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应,至体系中均无固体物质,消耗碱量最多的是( )
A.Al2O3 B.Al(OH)3
C.AlCl3 D.Al
解析:选D。本题要求分析四种含铝固体与NaOH溶液完全反应所消耗的碱的量。有2种方法解题。
方法一:常规解法。写出4个化学方程式:
Al2O3+2NaOH+3H2O===2Na[Al(OH)4]
Al(OH)3+NaOH===Na[Al(OH)4]
AlCl3+4NaOH===3NaCl+Na[Al(OH)4]
2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑
计算比较:51 g Al2O3、78 g Al(OH)3、 g AlCl3、27 g Al分别消耗1 mol NaOH,所以等质量时,Al消耗碱量最多。
方法二:巧解法。四个选项中各种物质与NaOH溶液反应最终均生成Na[Al(OH)4],n(Al)=n(NaOH),等质量时四种物质中Al的含量越多,消耗碱量也越多。
5.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.苯酚与NaOH溶液反应,而乙醇不能
B.丙酮(CH3COCH3)分子中的H比乙烷分子中的H更易被卤素原子取代
C.乙烯可发生加成反应,而乙烷不能
D.苯酚能与浓溴水反应,而苯不可以
解析:选C。A项苯酚能与NaOH溶液反应而乙醇不能,是由于苯环对羟基的影响;B项是由于羰基对甲基的影响所致;C项是由于乙烯和乙烷中所含的官能团不同所致,不是因为官能团间的相互影响;D项是由于羟基对苯环影响,使苯环上的氢变得更活泼,易与溴水发生取代反应。
6.丁香油酚是一种有特殊香味的液体,它的结构简式是:,丁香油酚不具有的性质是( )
A.与金属钠反应
B.与NaOH溶液反应
C.与Na2CO3反应放出CO2
D.能发生加聚反应
解析:选C。由结构决定性质可推知丁香油酚具有酚类、醚类、烯烃类等性质。
7.胡椒酚是植物挥发油的成分之一。它的结构简式为,下列叙述中不正确的是( )
A.1 mol胡椒酚最多可与4 mol氢气发生反应
B.1 mol胡椒酚最多可与4 mol溴发生反应
C.胡椒酚可与甲醛发生反应,生成聚合物
D.胡椒酚在水中的溶解度小于苯酚在水中的溶解度
解析:选B。由胡椒酚的结构可以得出:与H2发生加成反应时苯环能与3 mol H2发生加成,另外碳碳双键也能加成1 mol H2,总计4 mol H2,A对。当与Br2发生加成反应时只有碳碳双键能反应消耗1 mol Br2,在胡椒酚的结构中苯环上羟基的2个邻位碳上的氢原子能与Br2发生取代反应,消耗2 mol Br2,总计有3 mol Br2发生反应,B错。胡椒酚分子中有酚羟基,故能与甲醛发生缩聚反应生成高分子化合物,C对。羟基是亲水基团,烃基是憎水基团;胡椒酚分子结构中烃基比苯酚分子中烃基大,故胡椒酚在水中的溶解度小于苯酚在水中的溶解度,D对。
8.某甲酸溶液中可能存在着甲醛,下列操作能正确说明的是( )
A.加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,有砖红色沉淀生成,证明一定存在甲醛
B.能发生银镜反应,证明含甲醛
C.试液与足量NaOH溶液混合,其蒸馏产物可发生银镜反应,则有甲醛
D.先将试液充分进行酯化反应收集生成物进行银镜反应,有银镜产生,则含甲醛
解析:选C。由于甲醛、甲酸、甲酸酯都能发生银镜反应,所以要检验甲醛的存在就需要排除甲酸的干扰,与足量NaOH溶液混合后,HCOOH被中和,生成钠盐HCOONa,再蒸馏,则HCOONa、NaOH均不会被蒸出,蒸馏产物若能发生银镜反应,则说明含有甲醛。
9.下列叙述正确的是( )
A.苯中少量的苯酚可先加适量的浓溴水,使苯酚生成三溴苯酚,再过滤而除去
B.将苯酚晶体放入少量水中,加热时全部溶解,冷却至50 ℃形成悬浊液
C.苯酚的酸性很弱,不能使酸碱指示剂变色,但可以和碳酸氢钠反应放出CO2
D.苯酚也可以与硝酸进行硝化反应
解析:选D。苯是一种有机溶剂,既能溶解Br2,又能溶解三溴苯酚,因此在含苯酚的苯中加入浓溴水是不能除去苯酚的,A项错误。苯酚在65 ℃以上与水以任意比例互溶,冷却至50 ℃将有部分苯酚析出,此时温度仍高于苯酚的熔点(43 ℃)且析出的苯酚呈油状,形成的是乳浊液,B项错误。苯酚的酸性比碳酸弱,几乎不能使酸碱指示剂变色,也不能与NaHCO3反应,C项错误。苯酚中由于—OH对苯环的影响,使苯环可以进行卤代、硝化、磺化等反应,苯酚与浓硝酸反应生成2,4,6?三硝基苯酚
10.(2011年烟台高二期末测试)某天然有机化合物,其结构如图所示,关于该化合物的说法正确的是( )
A.该化合物可以发生消去反应
B.该化合物的分子式是C17H13O5
C.一定条件下,1 mol该化合物最多可以和7 mol H2发生加成反应
D.一定条件下,该化合物可以发生银镜反应
解析:选D。该分子结构中,与羟基相连的邻位碳上没有氢,所以不能发生消去反应,A错;该化合物分子式为C17H14O5,B错;该化合物的结构中存在7个双键和1个醛基,都可以与氢气发生加成反应,C错;存在醛基,所以能够发生银镜反应,D正确。
11.实验室做甲醛和银氨溶液发生银镜反应的实验时:
(1)为产生光亮的银镜,试管应先用________溶液煮沸,倒掉煮沸液后再用清水将试管冲洗干净。
(2)配制银氨溶液时向盛有________溶液的试管中逐滴滴加________溶液,边滴边振荡直到________________________________________________________________________
为止。有关化学反应的离子方程式为:
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
(3)加热时应用________加热,产生银镜的化学方程式:
________________________________________________________________________。
解析:欲使银镜反应实验成功必须用Na2CO3溶液煮沸试管以除去油污以免析出的银难以附着在试管上。在配制银氨溶液时一定要注意在AgNO3溶液中逐滴滴入稀氨水,边滴边振荡直至沉淀刚刚消失为止,就得到无色的银氨溶液。
答案:(1)Na2CO3
(2)AgNO3 稀氨水 生成的沉淀恰好溶解
①Ag++NH3·H2O===AgOH↓+NH
②AgOH+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O
(3)水浴 HCHO+4Ag(NH3)2OH4Ag↓+6NH3+2H2O+(NH4)2CO3
12.A、B、C三种物质的化学式都是C7H8O,若滴入FeCl3溶液,只有C呈紫色。若投入金属钠,只有B没有变化。
(1)写出A、B、C的结构简式:A______;B______;C________。
(2)C的另外两种同分异构体的结构简式是①________;②________。
解析:本题是一个根据性质推断结构的题目,根据C能与FeCl3溶液发生显色反应判断,C应属酚类;A不和FeCl3溶液发生显色反应,但能和金属钠反应,且分子中只含一个氧原子,应属醇类,同理可分析得出B中不含有羟基,结合三种物质的化学式,可推得A的结构简式为:
13.已知:以铜做催化剂,用空气氧化醇制取醛,事实上是空气先与铜反应生成氧化铜,热的氧化铜再氧化醇生成醛。某实验室中用甲醇、水、空气和铜粉(或氧化铜)制取甲醛溶液。下表给出甲醇、甲醛的沸点和水溶性:
沸点/℃ 水溶性
甲醇 65 与水混溶
甲醛 -21 与水混溶
上图是两个同学设计的实验装置,右边的反应装置相同,而左边的气体发生装置不同,分别如甲和乙所示,请回答下列问题:
(1)在仪器组装完成后,加装试剂前必须要进行的操作是______________。
(2)若按甲装置进行实验,则通入A的X是________,B中发生反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若按乙装置进行实验,则B管中应装入的物质是________,B中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)试管C中应装入的试剂是
________________________________________________________________________。
(5)两套装置中都需要加热的仪器是________(填A、B或C)。
(6)若欲得到较浓的甲醛溶液,你认为选用哪套装置较好?________(填“甲”或“乙”)。
(7)请设计简单的实验,检验实验后C中所得液体确为甲醛溶液。简述所用试剂、操作、现象及结论。
解析:对比甲、乙两装置,可知甲中X为空气,可以持续加入来提供O2,所以B中铜主要起催化剂作用,而乙中无法补充空气(提供O2),因此应在B中加入较多CuO与甲醇反应。
答案:(1)检查装置的气密性
(2)空气 2CH3OH+O22HCHO+2H2O
(3)CuO CH3OH+CuOHCHO+H2O+Cu
(4)H2O (5)AB (6)甲
(7)在试管中加入少量新制Cu(OH)2悬浊液,取少量C中液体滴入试管中,加热,有砖红色沉淀生成,证明C中所得液体为甲醛溶液。
14.(2011年福建南平高二检测)已知向含有Zn2+的溶液中滴加氨水,有白色沉淀Zn(OH)2 生成,继续滴加氨水使其过量,沉淀又溶解,生成了[Zn(NH3)4]2+。此外,Zn(OH)2既可溶于盐酸,又可溶于过量的NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-。所以Zn(OH)2 是一种两性氢氧化物。现有四组离子,每组有两种金属离子,请各选一种试剂,将它们两者分开,可供选择的试剂有
A.硫酸 B.盐酸
C.硝酸 D.氢氧化钠溶液
E.氨水
根据上述内容填写下表:
离子组 选用试剂(字母代号) 沉淀物化学式 保留在溶液中的离子
①Zn2+和Al3+
②Zn2+和Mg2+
③Zn2+和Ba2+
④Mg2+和Al3+
解析:本题给出的知识信息是Zn(OH)2的两性和可生成溶于水的[Zn(NH3)4](OH)2。运用它们的化学性质,选择适当试剂加以分离。
由于Zn(OH)2和Al(OH)3均为两性氢氧化物,但Zn2+可与过量氨水反应生成[Zn(NH3)4]2+,但Al3+无此性质,可选用氨水为试剂,生成Al(OH)3沉淀,保留在溶液中的离子为[Zn(NH3)4]2+。
因Zn(OH)2呈两性,Mg(OH)2无两性且为难溶于水的沉淀。可选用NaOH为试剂,将Zn2+和Mg2+区分开。沉淀为Mg(OH)2,保留在溶液中的离子为[Zn(OH)4]2-;或用氨水为试剂,将Zn2+和Mg2+分开,沉淀为Mg(OH)2保留在溶液中的离子为[Zn(NH3)4]2+。由于BaSO4难溶于水且不溶于酸,而ZnSO4则能溶于水,可选用H2SO4为试剂,将Zn2+和Ba2+区分开。沉淀为BaSO4,留在溶液中的离子为Zn2+。
Al(OH)3有两性,能溶于过量的NaOH溶液中。Mg(OH)2 为沉淀,且不溶于过量的NaOH溶液,可选用NaOH为试剂,将Mg2+和Al3+区别开。沉淀是Mg(OH)2,留在溶液中的是[Al(OH)4]-。
答案:
① E Al(OH)3 [Zn(NH3)4]2+
② D(或E) Mg(OH)2 [Zn(OH)4]2-或[Zn(NH3)4]2+
③ A BaSO4 Zn2+
④ D Mg(OH)2 [Al(OH)4]-