【精品解析】吉林省松原油田高中2015-2016学年高二下学期化学开学考试试卷

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名称 【精品解析】吉林省松原油田高中2015-2016学年高二下学期化学开学考试试卷
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资源类型 试卷
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科目 化学
更新时间 2018-11-21 17:39:07

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吉林省松原油田高中2015-2016学年高二下学期化学开学考试试卷
一、单选题
1.(2018高二下·吉林开学考)在核磁共振氢谱图(1H核磁共振谱图)中,有二个吸收峰的物质是(  )
A.CH3CH2OH B.CH3CH2CH3 C.CH3CH3 D.CH2=CH-CH3
2.(2018高二下·吉林开学考)由苯作原料不能经一步化学反应制得的是(  )
A.硝基苯 B.环己烷 C.苯酚 D.溴苯
3.(2018高二下·吉林开学考)某羧酸酯的分子式为C18H26O5,1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和1mol乙醇,该羧酸的分子式为(  )
A.C14H18O5 B.C14H16O4 C.C16H22O5 D.C16H20O5
4.(2018高二下·吉林开学考)下列有机物的命名正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
5.(2018高二下·吉林开学考)NA代表阿伏加德罗常数。下列说法正确的是(  )
A.60g丙醇中存在的共价键总数为10NA
B.0.1mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NA
C.标准状况下,11.2L苯中含有分子的数目为0.5NA
D.丙烯和环丙烷组成的42g混合气体中氢原子的个数为6 NA
6.25℃某气态烃与O2混合,在密闭容器中点燃爆炸后又恢复至25℃,此时容器内压强为原来的一半,再经NaOH溶液处理,容器内几乎成为真空.该烃的分子式可能为(  )
A.CH4 B.C2H6 C.C3H6 D.C3H8
7.(2016高二下·德州期中)分离苯和苯酚的混合物,通常采用的方法是(  )
A.振荡混合物,用分液漏斗分离
B.加入NaOH溶液后振荡,用分液漏斗分离;取下层液体通入CO2,待分层后分液
C.加水振荡后用分液漏斗分离
D.加稀盐酸振荡后,用分液漏斗分离
8.(2018高二下·吉林开学考)下列实验装置能达到实验目的是(夹持仪器未画出)(  )
A.装置用于检验溴丙烷消去产物
B.装置用于石油的分馏
C.装置用于实验室制硝基苯
D.装置可证明酸性:盐酸>碳酸>苯酚
9.(2018高二下·吉林开学考)下列说法中正确的是(  )
A.相对分子质量相同,组成元素也相同的化合物一定是同分异构体
B.凡是分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质,彼此一定是同系物
C.两种物质的组成元素相同,各元素的质量分数也相同,则二者一定是同分异构体
D.各组成元素的质量分数都相同且分子式也相同的不同有机物一定互为同分异构体
10.(2018高二下·吉林开学考)有机物甲可氧化生成羧酸,也可还原生成醇。由甲生成的羧酸和醇在一定条件下,可以生成化合物乙,其分子式为C2H4O2。下列叙述不正确的是(  )
A.甲分子中碳的质量分数为40% B.甲在常温、常压下为无色液体
C.乙比甲的沸点高 D.乙和甲的实验式相同
11.(2018高二下·吉林开学考)已知在浓H2SO4存在并加热至170℃的过程中,2个乙醇分子在羟基上可发生分子间脱水反应生成醚,如CH3CH2—OH+HO—CH2CH3 CH3CH2—O—CH2CH3+H2O。用浓H2SO4跟分子式分别为CH4O和C3H8O的醇的混合液在一定条件下反应,可得到的有机物的种类有(  )
A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
12.分子式为C10H12O2的有机物,满足以下两个条件:①苯环上只有两个取代基;②能与NaHCO3溶液反应生成气体.则满足该条件的有机物共有(不考虑立体异构)(  )
A.15种 B.12种 C.10种 D.9种
13.(2018高二下·吉林开学考)断肠草(Gelsemium)为中国古代九大毒药之一,据记载能“见血封喉”,现代查明它是葫蔓藤科植物葫蔓藤,其中的毒素很多,下列是分离出来的四种毒素的结构式,下列推断不正确的是(  )
A.①与②、③与④分别互为同分异构体
B.①、③互为同系物
C.等物质的量②、④分别在足量氧气中完全燃烧,前者消耗氧气比后者多
D.①、②、③、④均能与氢氧化钠溶液反应
14.(2018高二下·吉林开学考)根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是(  )
选项 实验操作 实验现象 结论
A 向稀硫酸与蔗糖共热后的溶液中滴加银氨溶液,水浴加热 无银镜产生 蔗糖未发生水解
B 溴乙烷与NaOH溶液共热后,加HNO3酸化呈酸性,加AgNO3溶液 出现淡黄色沉淀 溴乙烷发生了水解
C 向1 mL 1% NaOH溶液加入2 mL 2%的CuSO4溶液,振荡后滴加0.5 mL葡萄糖溶液,加热 未出现红色沉淀 葡萄糖中不含有醛基
D 溴乙烷、乙醇及固体NaOH混合加热,产生的气态物质Y,直接通入酸性高锰酸钾溶液 酸性高锰酸钾溶液褪色 Y一定是纯净的乙烯
A.A B.B C.C D.D
15.(2018高二下·吉林开学考)有4种有机物: ④CH3-CH=CH-CN,其中可用于合成结构简式为 的高分子材料的正确组合为(  )
A.①③④ B.②③④ C.①②④ D.①②③
16.(2018高二下·吉林开学考)联苯( )由两个苯环通过单键连接而成,假定二氯联苯分子中,苯环间的单键可以自由旋转,理论上由异构而形成的二氯联苯共有(  )
A.6种 B.9种 C.10种 D.12种
17.(2018高二下·吉林开学考)下列关于有机物的说法中,正确的一组是(  )
①“乙醇汽油”是在汽油里加入适量乙醇而成的一种燃料,它是一种新型化合物
②汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物,完全燃烧只生成CO2和H2O
③石油的分馏、煤的气化和液化都是物理变化。
④淀粉和纤维素水解的最终产物都是葡萄糖
⑤将ag铜丝灼烧成黑色后趁热插入乙醇中,铜丝变红,再次称量质量等于ag
⑥除去CH4中的少量C2H4,可将混合气体通过盛有溴水的洗气瓶
A.③⑤⑥ B.④⑤⑥ C.①②⑤ D.②④⑥
18.(2018高二下·吉林开学考)两种气态烃组成的混合气体,完全燃烧后得到CO2和H2O的物质的量随着混合烃物质的量的变化如图所示,则下列对混合烃的判断正确的是(  )
①可能有C2H2②一定有CH4③一定有C3H8④一定没有C2H6⑤可能有C2H6
A.②⑤ B.②④ C.③④ D.②③
19.(2018高二下·吉林开学考)对氨基苯甲酸可用甲苯为原料合成,已知苯环上的硝基可被还原为氨基, ,产物苯胺还原性强,易被氧化,则由甲苯合成对氨基苯甲酸的步骤合理的是(  )
A.甲苯 X Y 对氨基苯甲酸
B.甲苯 X Y 对氨基苯甲酸
C.甲苯 X Y 对氨基苯甲酸
D.甲苯 X Y 对氨基苯甲酸
20.(2018高二下·南阳月考)有机物A的键线式为: ,有机物B与等物质的量的H2发生加成反应可得到A。下列有关说法错误的是(  )
A.A的最简式为C4H9
B.A的一氯代物有5种
C.A有许多同分异构体,其中主链碳数为5有机物有5种(不包括A)
D.B的结构可能有3种,其中一种名称为:2,2,3—三甲基—3—戊烯
21.(2018高二下·吉林开学考)CPAE是蜂胶的主要活性成分,它可由咖啡酸合成,其合成过程如下。下列说法不正确的是(  )
A.1 mol CPAE与足量的NaOH溶液反应,最多消耗3 mol NaOH
B.可用金属Na检测上述反应结束后是否残留苯乙醇
C.与苯乙醇互为同分异构体的酚类物质共有9种
D.咖啡酸可发生聚合反应,并且其分子中含有3种官能团
22.(2018高二下·吉林开学考)物质X的结构简式如图所示,常被用于香料或作为饮料的酸化剂,在食品和医学上用作多价螯合剂,也是化学中间体。下列关于物质X的说法正确的是(  )
A.X分子式为C6H7O7
B.1 mol物质X可以和3 mol氢气发生加成
C.X分子内所有原子均在同一平面内
D.足量的X分别与等物质的量的NaHCO3、Na2CO3反应得到的气体物质的量相同
23.(2018高二下·吉林开学考)某高分子化合物R的结构简式如右图,下列有关R的说法正确的是(  )
A.R的一种单体的分子式为C9H10O2
B.R完全水解后的生成物均为小分子有机物
C.可以通过加聚反应和缩聚反应合成R
D.碱性条件下,1 mol R完全水解消耗NaOH的物质的量为2 mol
24.(2018高二下·吉林开学考)有关下图所示化合物的说法不正确的是(  )
A.该化合物既可以催化加氢,又可以在光照下与Cl2发生取代反应
B.该化合物既可以与溴水反应,又可以使酸性KMnO4溶液褪色
C.该化合物既可以与FeCl3溶液发生显色反应,又可以与NaHCO3溶液反应放出CO2气体
D.1 mol该化合物最多可以与2 mol NaOH反应
25.(2018高二下·吉林开学考)己烯雌酚是人工合成的非甾体雌激素物质,主要用于治疗雌激素低下症及激素平衡失调所引起的功能性出血等,如图所示分别取1 mol己烯雌酚进行4个实验。
下列对实验数据的预测与实际情况吻合的是(  )
A.①中生成7 mol H2O B.②中无CO2生成
C.③中最多消耗3 mol Br2 D.④中发生消去反应
二、推断题
26.(2018高二下·吉林开学考)有以下一系列反应,最终产物为草酸:
A B C D E F
已知B的相对分子质量比A大79。
(1)请推测用字母代表的化合物的结构式:C是   ,F是   。
(2)①B→C的化学方程式:   ;
②D→E的化学方程式:   ;
③E与草酸反应生成六元环酯反应的化学方程式:   。
(3)上述反应中属取代反应的有   (填序号)。
(4)反应   (填序号)原子的理论利用率为100%,符合绿色化学的要求。
27.(2018高二下·吉林开学考)已知2RCH2CHO RCH2CH=CRCHO
水杨酸酯E为紫外线吸收剂,可用于配制防晒霜。E的一种合成路线如下:
请回答下列问题:
(1)一元醇A中氧的质量分数约为21.6%,则A的分子式为   ;结构分析显示A只有一个甲基,A的名称为   。
(2)B能与新制的Cu(OH)2发生反应,该反应的化学方程式为   。
(3)C有   种结构;若一次取样,检验C中所含官能团,按使用的先后顺序写出所用试剂:   。
(4)第③步的反应类型为   ;D所含官能团的名称为   。
(5)第④步的反应条件为   ;写出E的结构简式:   。
28.(2018高二下·吉林开学考)5-氯-2,3-二氢-1-茚酮是合成新农药茚虫威的重要中间体。
已知:
以化合物A(分子式为C7H7Cl)为原料合成5-氯-2,3-二氢-1-茚酮(化合物F)工艺流程如下:
A B D
(1)写出反应A→B的化学方程式:   。
(2)化合物F中含氧官能团的名称为   ,反应B→C的类型为   。
(3)某化合物是D的同分异构体,能使FeCl3溶液显紫色,且分子中只有3种不同化学环境的氢。写出该化合物的结构简式:   (任写一种)。
(4)E→F的转化中,会产生一种与F互为同分异构体的副产物,其结构简式为   。
三、实验题
29.(2018高二下·吉林开学考)某研究性学习小组为合成1-丁醇,查阅资料得知一条合成路线:
CH3CH=CH2+CO+H2 CH3CH2CH2CHO CH3CH2CH2CH2OH
CO的制备原理:HCOOH CO↑ + H2O,并设计出原料气的制备装置(如下图所示):
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇,从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯,写出化学反应方程式:   ,   。
(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a和b的作用分别是   ,   。
(3)若用以上装置制备干燥纯净的H2,c和d中盛装的试剂分别是   ,   。
(4)制丙烯时,还产生少量SO2、CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验这4种气体,(已知:①丙烯被高锰酸钾氧化有CO2生成②试剂可以重复使用)混合气体通过试剂的顺序是   (填序号)。
①饱和Na2SO3溶液 ②品红溶液 ③澄清石灰水 ④无水CuSO4⑤KMnO4酸性溶液
(5)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品。为纯化1-丁醇,该小组查阅文献得知:
①R—CHO + NaHSO3(饱和) RCH(OH)SO3Na↓;
②沸点:乙醚34 ℃,1-丁醇118 ℃,并设计出如下提纯路线:
试剂1为   ,操作1为   ,操作2为   ,操作3为   。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】有机物的结构式
【解析】【解答】核磁共振氢谱中只给出两种峰,说明该分子中的H原子分为两类。则A.CH3CH2OH中有3种不同的氢原子,核磁共振氢谱中有3个峰,A错误; B.CH3CH2CH3有2种H原子,核磁共振氢谱中有2个峰,B正确;C.CH3CH3中只有1种H原子,核磁共振氢谱中有1个峰,C错误;D.CH2=CH-CH3有3种H原子,核磁共振氢谱中有3个峰,D错误;答案选B。
【分析】核磁共振氢谱图即判断等效氢,可以将分子的结构式写出,判断是否对称来判断等效氢,两个吸收峰,即两种等效氢;
A、三种等效氢;
B、两种等效氢;
C、一种等效氢;
D、三种等效氢。
2.【答案】C
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】A、苯与浓硝酸发生硝化反应生成硝基苯,A正确;B、苯与氢气发生加成反应生成环己烷,B正确;C、苯不能直接转化为苯酚,C错误;D、苯与液溴发生取代反应生成溴苯,D正确,答案选C。
【分析】A、苯可以在浓硫酸催化下和浓硝酸发生硝化反应;
B、苯可以和氢气完全加成;
C、苯环上的氢原子只能通过卤代反应,再对卤代烃进行水解;
D、苯可以和溴在铁的催化下发生取代反应。
3.【答案】C
【知识点】有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】羧酸酯的分子式为C18H26O5,1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和1mol乙醇,这说明分子中含有1个酯基,因此有1分子水参加反应,水解方程式为:C18H26O5+H2O→羧酸+C2H6O,则根据原子守恒可知该羧酸的分子式中碳原子个数是18—2=16,氢原子个数是26+2-6=22,氧原子个数是5+1-1=5,即分子式为C16H22O5,答案选C。
【分析】本体考查的是酯的水解,要注意水解的过程中会和水分子发生反应,可以通过酯的分子式加上水分子的两个氢原子和一个氧原子,再减去乙醇的分子式中两个碳原子、六个氢原子和一个氧原子,最后得到的式子就是羧酸的分子式。
4.【答案】C
【知识点】有机化合物的命名
【解析】【解答】A、3,4-二甲基己烷,A错误;B、应该是2,2,4-三甲基己烷,B错误;C、命名正确,C正确;D、应该是4-甲基-2-戊炔,D错误,答案选C。
【分析】A、要注意选择最长碳链;
B、要注意里支链最近的一端开始编号;
C、甲基和酚羟基处于邻位;
D、要注意离官能团近的一端编号。
5.【答案】D
【知识点】物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、60g丙醇的物质的量是 1mol,丙醇的结构简式为CH3CH2CH2OH,所以分子中存在的共价键总数为11NA,A错误;B、0.1mol丙烯酸中含有碳碳双键和羧基,含有双键的数目为0.2NA,B错误;C、标准状况下苯是液态,不能利用气体摩尔体积计算物质的量,C错误;D、丙烯和环丙烷的最简式相同,均是CH2,则42g混合气体中氢原子的个数为 =6NA,D正确,答案选D。
【分析】A、计算丙醇的物质的量,要注意丙醇分子的共价键一共有11个;
B、要注意丙烯酸的双键包括碳碳双键和碳氧双键;
C、标准状况下苯是液体;
D、丙烯和环丙烷分子式相同都是C3H6,则混合以后的物质的量是一个定值,通过分子物质的量可以求出其氢原子的物质的量。
6.【答案】D
【知识点】有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】解:烃燃烧后的气体经NaOH溶液吸收,容器几乎成真空,说明烃和O2完全反应生成CO2和液态水,设此碳氢化合物的化学式为CxHy,则:
4CxHy+(4x+y)O2 4xCO2+2yH2O(l)
根据题意可知4+4x+y=2×4x,
由此可得:4x=4+y
若x=1,则y=0,不存在此物质,
若x=2,则y=4,物质为C2H4,
若x=3,则y=8,物质为C3H8,
若x>3,不符合烃的组成,
故选D.
【分析】气态碳氢化合物与氧气混合后装入密闭容器中,经充分反应后,生成二氧化碳和水,容器内气体分子是反应前的一半.再经足量的氢氧化钠溶液吸收后,容器内几乎成真空说明生成的二氧化碳的分子总数是碳氢化合物与氧气分子总数的一半.
7.【答案】B
【知识点】物质的分离与提纯
【解析】【解答】解:A.二者混合不分层,不能用分液漏斗分离,故A错误;
B.加入NaOH溶液后振荡,苯酚反应,而苯不能反应,反应后分层,用分液漏斗分离,取下层液体通入CO2,待分层后分离出苯酚,故B正确;
C.加水振荡后,苯酚溶于苯中,不能用分液漏斗分离,故C错误;
D.二者均不与盐酸反应,不能分离,故D错误;
故选B.
【分析】苯和苯酚的混合物,不分层,但苯酚与NaOH反应后与苯分层,分液后苯酚钠通入二氧化碳生成苯酚,分层后分液可分离,以此来解答.
8.【答案】C
【知识点】物质的分离与提纯
【解析】【解答】A、乙醇易挥发,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A不正确;
B、其一温度计的水银球应该放在蒸馏烧瓶的支管出口处,其二冷水应该是下口进上口出,B错误;
C、装置可用于制备硝基苯,C正确;
D、由于盐酸易挥发,也能和苯酚钠反应,应该在通入苯酚钠之前除去CO2中的氯化氢,D错误,
故答案为:C。
【分析】A、乙醇易挥发,应该除去乙醇;
B、温度计水银球应该在蒸馏烧瓶支管口处,冷凝水流下口进,上口出;
C、硝基苯的制取采用水浴加热;
D、浓盐酸易挥发,会造成干扰,应该除去氯化氢。
9.【答案】D
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A、分子式相同,结构不同的化合物是同分异构体,所以相对分子质量相同,组成元素也相同的化合物不一定是同分异构体,A不正确;
B、结构相似,分子组成相差若干个CH2原子团的同一类有机物的,互称为同系物,B不正确;
C、只能说明最简式相同,但不一定是同分异构体,C不正确;
D、各组成元素的质量分数都相同且分子式也相同的不同有机物一定互为同分异构体,D正确,
答案选D。
【分析】A、相对分子质量相同,组成元素也相同的物质不一定是同分异构体;
B、要注意同系物必须含有相同数目相同种类的官能团;
C、注意实验式相同,组成元素和质量分数相同,但不一定是同分异构体;
D、同分异构体,分子式相同,结构不同。
10.【答案】B
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】根据题意可知甲是醛类,被氧化得羧酸,被还原得醇,羧酸与醇发生酯化反应生成分子式为C2H4O2的酯,说明甲中的C原子数为1,所以甲是甲醛,乙是甲酸甲酯。A、甲醛的分子式为HCHO,C的质量分数为40%,A正确;
B、甲醛在常温常压下为无色气体,B错误;
C、甲醛常温下是气体,甲酸甲酯常温下是液体,所以乙的沸点比甲高,C正确;
D、乙和甲的最简式相同,都是CH2O,D正确,
答案选B。
【分析】根据乙的分子式,且知道乙为酯,将其恢复为醇和羧酸应该是甲醇和甲酸,则甲应该是甲醛;
A、甲醛分子式为CH2O,可以计算器质量分数;
B、常温常压下,甲醛为无色有味气体;
C、甲酸甲酯为液体;
D、根据分子式的最简比,可以求出其实验式。
11.【答案】C
【知识点】醇类简介
【解析】【解答】CH4O是甲醇,结构只有一种。C3H8O的醇结构简式为:CH3CH2CH2OH或CH3CH(CH3)OH,甲醇与甲醇分子之间脱水有1种,丙醇分子之间脱水有1+1+1=3种,甲醇与丙醇分子之间脱水有1×2=2种,故可以形成的醚有1+3+2=6种;另外丙醇分子消去反应生成丙烯,因此有机物共计是7种,答案选C。
【分析】本题考查的是同分异构体的判断,根据两个分子式分别判断其结构,要特别注意浓硫酸可以使醇发生分子内脱水形成烯烃。
12.【答案】A
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】解:分子式为C10H12O2,能与NaHCO3反应生成气体,说明该有机物中一定含有﹣COOH,根据分子组成可知,该有机物除了苯环和羧基以外,其它都是单键,另外还含有:10﹣6﹣1=3个C,苯环上有两个取代基,则取代基的可能组合为:①﹣CH3、﹣CH2CH2COOH、②﹣CH3、﹣CH(CH3)COOH、③﹣CH2CH3、﹣CH2COOH④﹣COOH、﹣CH2CH2CH3⑤﹣COOH、﹣CH(CH3)2,每种组合中都含有邻、间、对三种同分异构体,所以该有机物总共含有的同分异构体数目为:5×3=15种,故选A.
【分析】分子式为C10H12O2的有机物,能与NaHCO3反应生成气体,说明该有机物中一定含有﹣COOH,再根据苯环上有两个取代基可知,该有机物除了苯环和羧基以外,其它都是单键,且还有10﹣6﹣1=3个C,可能的组合为:①﹣CH3、﹣CH2CH2COOH、②﹣CH3、﹣CH(CH3)COOH、③﹣CH2CH3、﹣CH2COOH④﹣COOH、﹣CH2CH2CH3⑤﹣COOH、﹣CH(CH3)2,每种组合都含有邻、间、对三种同分异构体,据此求算出含有的同分异构体数目.
13.【答案】B
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A、①与②化学式均为C13H10O5相同,只是其中的两个甲氧基位置放置不一样,二者同分异构体,③与④化学式均为C12H8O4相同,只是其中的一个甲氧基位置放置不一样,互为同分异构体,但①、②、③与④分子式不同,故不为同分异构体,A错误;B、同系物是指结构相似,分子式相差一个或若干个CH2原子团,①与③相差一个甲氧基,故不能互为同系物,B错误;C、②的化学式为 C13H10O5,④的化学式为C12H8O4,故等物质的量的②、④分别在足量氧气中完全燃烧,前者消耗氧气比后者多,C正确;D、①、②、③、④均含有酯基,在氢氧化钠溶液中发生水解反应,D正确,答案选B。
【分析】本题考查的是同分异构体、同系物的判断
同分异构体:同一个分子式,不同结构;
同系物:含有相同数目、相同种类的官能团,且分子组成上相差若干个-CH2。
14.【答案】B
【知识点】卤代烃简介;单糖的性质和用途
【解析】【解答】A.银镜反应必须在碱性条件下进行,该实验过程中没有滴加NaOH中和酸,所以实验不成功,A错误;B.溴乙烷中检验溴元素,先将溴元素转化为溴离子,再用硝酸酸化的硝酸银检验溴离子,其检验方法是溴乙烷与NaOH溶液共热后,加硝酸酸化呈酸性,加AgNO3溶液,生成淡黄色沉淀,说明溴乙烷发生水解生成溴离子,B正确;C.碱不足,氢氧化铜与葡萄糖的反应在碱性条件下,则实验中不会出现红色沉淀,但葡萄糖中含醛基,C错误;D.加热时乙醇挥发导致Y中含有乙醇,乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以Y是混合物,D错误;答案选B。
【分析】A、银镜反应进行之前,要先将溶液调节为碱性;
B、卤代烃水解以后,要用硝酸除去氢氧根,避免氢氧根和银离子反应造成干扰;
C、葡萄糖和新制的氢氧化铜悬浊液反应,要注意将pH调节为碱性;
D、乙醇易挥发,可以和酸性高锰酸钾反应。
15.【答案】B
【知识点】高分子材料
【解析】【解答】根据所给高聚物的结构简式和加聚反应原理可知主链上碳原子为不饱和碳原子,根据碳的4个价键规则可作如下的断键处理 (断键处用虚线表示) ,断键后两半键闭合可得由高聚物 的单体为CH3-CH=CH-CN、 和 ,答案选B。
【分析】本题考查的是单体的确定,可以通过聚合物逆推回单体,可以从中括号出断开化学键恢复为双键形式进行判断。
16.【答案】D
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】在联苯 分子中含有三种H原子,二氯联苯分子的同分异构体有 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 。共12种,因此选项是D。
【分析】二氯取代物,可以采用“定一移一法”,先固定一个碳原子位置,再排列另一个碳原子位置,要注意排除重复的情况。
17.【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】①“乙醇汽油”是在汽油里加入适量乙醇而成的一种燃料,它是一种混合物,错误。②汽油、柴油都是烃;而植物油是酯。错误。③石油的分馏、煤的气化和液化都是化学变化,错误。④淀粉和纤维素水解的最终产物都是葡萄糖,正确。⑤将ag铜丝灼烧成黑色后趁热插入乙醇中,铜丝变红,再次称量质量等于ag,铜是反应的催化剂,因此反应后称量的质量也是ag,正确。⑥由于乙烯可以与溴水发生加成反应,产生液态物质1,2-二溴乙烷,而甲烷不能与溴水反应,因此除去CH4中的少量C2H4,可将混合气体通过盛有溴水的洗气瓶,正确。正确的是④⑤⑥,选项是B。
【分析】两种物质混合在一起,是混合物;植物油为酯,不是碳氢化合物;煤的气化。液化是化学变化;淀粉、纤维素都是多糖,最终水解产物是葡萄糖;铜丝作为催化剂可以和乙醇反应,前后质量相等;乙烯可以和溴发生加成反应,甲烷不可以。
18.【答案】B
【知识点】有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】由图可知两种气态烃的平均组成为C1.6H4,根据碳原子平均数可知,混合气体一定含有CH4,由氢原子平均数可知,另一气态烃中氢原子数目为4,碳原子数目大于1.6,一般不超过4,故一定没有C2H2、C3H8、C2H6,故选项B正确。
【分析】根据图象,可以观察到2mol 烃产生的二氧化碳为3.2mol,水为4mol,3mol烃产生的二氧化碳为4.8mol,水为6mol,可以知碳原子和氢原子个数比为1.6:4,计算平均相对分子质量为23.2,所以必定有小于23.2的分子,即甲烷,同时氢原子平均数为4,甲烷为4,另一种气体氢原子应该也为4。
19.【答案】A
【知识点】有机物的合成
【解析】【解答】由甲苯制取产物时,需发生硝化反应引入硝基,再还原得到氨基,将甲基氧化才得到羧基;但氨基易被氧化,故甲基氧化为羧基应在硝基还原前,否则生成的氨基也被氧化,故先进行硝化反应,再将甲基氧化为羧基,最后将硝基还原为氨基.另外还要注意-CH3为邻、对位取代定位基;而-COOH为间位取代定位基,步骤为甲苯 X Y 对氨基苯甲酸,答案选A。
【分析】本题要注意加入物质的性质,以及前后反应是否有影响,要注意氨基容易被氧化,因此氧化甲基以后才可以制得氨基。
20.【答案】D
【知识点】有机化合物的命名;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A.根据键线式可写出A的结构简式为 ,分子中含8个,18个H,则A的最简式为C4H9,A项不符合题意;
B.由结构对称性可知,含5种H,A的一氯代物有5种,B项不符合题意;
C.主链含有5个C,侧链为3个甲基或1个甲基和一个乙基,若乙基在3号C上,甲基可分别在2、3号C上,有2种,若3个甲基,则2个甲基相邻、相间,另一个甲基各有2各位置,共4种,不含A有5种,C项符不合题意;
D.A中相邻碳原子上都含有H原子的可以含有碳碳双键,B的结构简式可能有如下三种: ,它们的名称依次为:3,3—二甲基-2-乙基-1-丁烯、3,4,4-三甲基-1-戊烯、3,4,4-三甲基-2-戊烯,D项符合题意;
故答案为:D
【分析】该题学生可能想不到加成反应的逆反应、有机物的结构特点(碳只能也必须形成四个键) 想到该知识点通过逆反应即可得出B的可能结构简式
21.【答案】B
【知识点】苯酚的性质及用途;酯的性质
【解析】【解答】A.含酚-OH、-COOC-,均与NaOH反应,则1 mol最多可与含3 mol NaOH溶液发生反应,A正确;
B.CPAE中含酚-OH、苯乙醇中含-OH,均与Na反应生成氢气,则不能用金属Na检测上述反应是否残留苯乙醇,B错误;C.与苯乙醇互为同分异构体的酚类物质,含酚-OH、乙基(或2个甲基),含酚-OH、乙基存在邻、间、对三种,两个甲基处于邻位的酚2种,两个甲基处于间位的有3种,两个甲基处于对位的有1种,共9种,C正确;D.咖啡酸含C=C,酚-OH、-COOC-,共3个官能团,含C=C可发生加聚反应,D正确;答案选B。
【分析】判断官能团的性质;
A、酚羟基、酯基都可以和氢氧化钠反应,有两个酚羟基和一个酯基;
B、金属钠可以和羟基反应,也可以和羧基反应;
C、写出苯乙醇的分子式,再确定酚羟基,最后改变碳原子的个数和邻、间、对三个位置;
D、咖啡酸有羧基和羟基,可以发生聚合反应,官能团有羟基、羧基、碳碳双键。
22.【答案】D
【知识点】羧酸简介
【解析】【解答】A.X分子式为C6H8O7,A错误;B.不能与氢气发生加成反应,B错误;C.与-OH相连C的邻位C上有H,可发生消去反应,C错误;D.-COOH与NaHCO3、Na2CO3反应,由C原子守恒可知,等物质的量的NaHCO3、Na2CO3反应得到的气体二氧化碳的物质的量相同,D正确;答案选D。
【分析】判断官能团的性质;
A、根据C、H、O三种元素数出总的原子个数;
B、羧基不能和氢气发生加成反应;
C、要注意一个碳原子周围全部是单键连接,则该单原子最多只能和两个原子共平面;
D、根据碳原子守恒可以知道产生的二氧化碳相同。
23.【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质;聚合反应
【解析】【解答】A、由结构可知,单体为CH2=C(CH3)COOH、HOCH2CH2OH、HOOCCHOHCH2C6H5,R的单体之一的分子式为C9H10O3,故A错误;B、完全水解生成乙二醇和两种高分子化合物,故B错误;C、单体中存在C=C、-OH、-COOH,则通过加聚反应和缩聚反应可以生成R,故C正确;D、1 mol R中含n(1+m)mol-COOC-,则碱性条件下,1molR完全水解消耗NaOH的物质的量为n(m+1)mol,故D错误;故选C。
【分析】A、从左边中括号处入手,可以确定第一种单体含有碳碳双键,酯基入手可以确定含有羧基,从右边中括号入手可以确定另一种单体含有羟基和羧基;
B、经过水解,左边和右边中括号代表的是高分子;
C、加聚反应为碳碳双键处得到,缩聚反应为羧基和羟基处得到;
D、注意酯基有无限个。
24.【答案】C,D
【知识点】乙烯的化学性质;苯酚的性质及用途;酯的性质
【解析】【解答】A.含苯环、双键可与氢气发生加成反应,甲基上H在光照下与Cl2发生取代反应,故A正确;
B.含碳碳双键,既可以与溴水反应,又可以使酸性KMnO4溶液褪色,故B正确;
C.含酚-OH,可以与FeCl3溶液发生显色反应,但不能与NaHCO3溶液反应,故C错误;
D.酚-OH、-COOC-及水解生成的酚-OH均与NaOH反应,则1 mol该化合物最多可以与3molNaOH反应,故D错误;
故答案为:CD。
【分析】观察有机物的官能团和结构;
A、含有碳碳双键、苯环,可以催化加氢,含有苯环侧链和碳碳单键,可以发生取代反应;
B、韩有酚羟基和碳碳双键,可以和溴水反应,同时含有碳碳双键还可以和酸性高锰酸钾反应;
C、含有酚羟基,可以和氯化铁溶液发生显色反应呈紫色,酚羟基不能和碳酸氢钠溶液反应;
D、酚羟基具有酸性,可以反应掉1mol NaOH,同时有机物含有一个酯基,可以再反应1mol NaOH,酯基水解后,还生成苯酚,还可以和1mol NaOH反应。
25.【答案】B
【知识点】苯酚的性质及用途
【解析】【解答】A、1mol己烯雌酚中含22molH,由H原子守恒可知,①中生成11mol H2O,A错误;B、酚-OH与碳酸氢钠溶液不反应,则②中无CO2生成,B正确;C、酚-OH的邻、对位均可与溴发生取代反应,则③中最多消耗4mol Br2,C错误;D、酚-OH不能发生消去反应,所以④中不能发生消去反应,D错误;答案选B。
【分析】先观察有机物所含官能团,确定碳原子、氢原子、氧原子个数;
A、1mol有机物含有22mol H,可以产生11mol H2O;
B、有机物只含酚羟基,不能和碳酸氢钠反应;
C、有机物含有酚羟基,可以在酚羟基的邻位、对位发生取代反应,对位已经被占用,只剩下4个邻位,可以和4mol Br2取代;
D、酚羟基所连碳原子已经饱和,不能发生消去反应。
26.【答案】(1);
(2)C2H5Br+NaOH CH2=CH2↑+NaBr+H2O;CH3CH2Br +2NaOH HOCH2CH2OH+2NaBr;HOOC-COOH+HOCH2CH2OH +H2O
(3)①④
(4)③⑥
【知识点】有机物的合成
【解析】【解答】(1)从最后的产物分析,A分子中含有两个碳原子,通过B的相对分子质量比A的大79,说明A 与溴发生了取代反应,且只取代1个氢原子,则A为乙烷,B为溴乙烷,结构简式为:CH3CH2Br;溴乙烷和氢氧化钠的乙醇溶液发生消去反应。则C为乙烯,乙烯和溴水反应生成D为1,2-二溴乙烷,D在氢氧化钠水溶液的条件下反应生成乙二醇,在氧气和催化剂条件下氧化成F乙二醛,再氧化生成乙二酸;(2)①溴乙烷发生消去反应生成乙烯,方程式为C2H5Br+NaOH CH2=CH2↑+NaBr+H2O;②D→E是氯代烃的水解反应,方程式为CH3CH2Br +2NaOH HOCH2CH2OH;③E与草酸反应生成六元环酯的化学方程式为
HOOC-COOH+HOCH2CH2OH +H2O;(3)根据以上分析可知上述反应中属取代反应的有①④。(4)根据以上分析可知反应③⑥的原子的理论利用率为100%,符合绿色化学的要求。
【分析】(1)可以采用逆推法,通过最后产物反推其他物质;
(2)卤代烃可以和氢氧化钠的醇溶液反应生成烯烃和盐、水;卤代烃可以在氢氧化钠的水溶液发生水解反应生成醇;有两个羟基和两个羧基,可以两两配对,生成四元环、六元环、八元环等等;
(3)取代反应为分子中的原子、官能团被另一种原子、官能团替代;
(4)院子里用来100%即没有副产物,类似于化合反应。
27.【答案】(1)C4H10O;1—丁醇(或正丁醇
(2)CH3CH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH3CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O
(3)2;银氨溶液、稀盐酸、溴水
(4)还原反应(或加成反应);羟基
(5)浓H2SO4加热;
【知识点】有机物的合成
【解析】【解答】(1)一元醇A中含有一个氧原子,氧的质量分数约为21.6%,所以该一元醇的相对分子质量为16÷21.6%=74。饱和一元醇的分子式通式为CnH2n+2O,14n+2+16=74,解得n=4,所以该物质的分子式为C4H10O。因为该物质的分子中只有一个甲基.所以其结构为CH3CH2CH2CH2OH,名称为1-丁醇(或正丁醇)。(2)1-丁醇催化氧化为B:1-丁醛CH3CH2CH2CHO。它与新制的Cu(OH)2反应的化学方程式为CH3CH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH3CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O。(3)1-丁醛在NaOH水溶液中加热发生反应得到C:CH3CH2CH2CH=C(C2H5)CHO。在C中含有碳碳双键和醛基两种结构。若检验C中所含官能团,应该先加入银氨溶液检验醛基,然后加入稀盐酸酸化,用溴水来检验碳碳双键。(4)将C:CH3CH2CH2CH=C(C2H5)CHO催化加氢还原为D:CH3CH2CH2CH=C(C2H5)CH2OH。所以第③步的反应类型为还原反应(或加成反应)。D所含官能团的名称为羟基。(5)第④步是酯化反应,反应条件为浓硫酸加热。D与水杨酸发生酯化反应得到水杨酸酯E和水。脱水发生是酸脱羟基醇脱氢。所以E的结构简式为 。
【分析】(1)根据一元醇的特点,可以知道氧原子的数目,再利用氧原子的质量分数求出该分子的相对分子质量;
(2)B为A催化氧化的产物,含有醛基,B跟新制氢氧化铜反应,会生成羧酸钠和氧化亚铜、水;
(3)有机物同时含有碳碳双键和醛基,要先检验醛基,可以利用银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液检验,再检验碳碳双键,此时不会影响转化为羧基的醛基;
(4)催化剂氢为加成反应或还原反应;
(5)酯化反应的条件为浓硫酸加热,要注意酯化反应脱水的位置是羧基脱羟基,羟基脱氢原子。
28.【答案】(1) +Cl2 +HCl
(2)羰基;取代反应
(3)
(4)
【知识点】有机物的合成
【解析】【解答】(1)结合“A的分子式(C7H7Cl),A→B的反应条件(Cl2、光照),B→C的反应条件(同已知信息一样),以及C的结构简式( )”这些信息可推出A为 ,B为 ,A→B属于取代反应(还有HCl生成),反应的方程式为 +Cl2 +HCl。(2)根据F的结构简式可知化合物F中含氧官能团的名称为羰基;反应B→C的类型为也属于取代反应(同样还有HCl生成);(3)首先确定D的结构简式为 ,根据限定条件确定其同分异构体含有“ ”基团,另外苯环外还有3个碳原子、1个氯原子和1个不饱和度,形成3种不同化学环境的氢(形成非常对称的结构),据此可推出这些同分异构体的结构简式为 或 。(4)根据E、F的结构简式,可推出E→F转化的副产物为E( )苯环上复杂取代基左侧邻位上的氢原子发生取代反应的生成物 。
【分析】(1)采用逆推法,可以推导出A、B的结构,判断反应类型,可以知道A为取代反应,且光照条件下在苯环侧链上发生取代反应;
(2)根据结构简式推导官能团,要注意-CHO结构为醛基;
(3)根据D的分子式,可以确定其同分异构体,要注意先确定含有酚羟基,再根据剩余的碳原子数确定其结构;
(4)根据E、F的结构简式,可以推出另外一种产物。
29.【答案】(1)Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑; CH3CH=CH2↑+H2O
(2)平衡分液漏斗液面压强与圆底烧瓶内压强;防倒吸
(3)NaOH溶液;浓硫酸
(4)④②①②③⑤
(5)饱和NaHSO3溶液;过滤;萃取;蒸馏
【知识点】洗气
【解析】【解答】(1)锌与稀盐酸反应生成氢气,方程式为Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;根据题给试剂,2-丙醇通过消去反应可以制得丙烯,化学方程式为(CH3)2CHOH CH2=CHCH3↑+H2O;(2)甲酸在浓硫酸的作用下通过加热脱水生成CO,为了使产生的气体能顺利的从发生装置中排出,就必需保持压强一致,因此a的作用是保持恒压,保证分液漏斗内外压强平衡,便于液体顺利流下;由于甲酸易挥发,产生的CO中必然会混有甲酸,所以在收集之前需要除去甲酸,可以利用NaOH溶液吸收甲酸.又因为甲酸易溶于水,所以必需防止液体倒流,即b的作用是作安全瓶,防倒吸;最后通过浓硫酸干燥CO,则c和d中盛装的试剂分别是NaOH溶液、浓硫酸。(3)根据以上分析可知c和d中盛装的试剂分别是NaOH溶液、浓硫酸。(4)检验丙烯可以用酸性KMnO4溶液,检验SO2可以用酸性KMnO4溶液、品红溶液或石灰水,检验CO2可以用石灰水,检验水蒸气可以用无水CuSO4,所以在检验这四种气体时必需考虑试剂的选择和顺序。只要通过溶液,就会产生水蒸气,因此先检验水蒸气,然后检验SO2并在检验之后除去SO2,除SO2可以用饱和Na2SO3溶液,最后检验CO2和丙烯,因此顺序为④②①②③⑤(或④②①③⑤)。(5)粗品中含有正丁醛,根据所给的信息利用饱和NaHSO3溶液形成沉淀,然后通过过滤除去;由于饱和NaHSO3溶液是过量的,所以加入乙醚的目的是萃取溶液中的1-丁醇。因为1-丁醇和乙醚的沸点相差很大,因此可以利用蒸馏将其分离开。
【分析】(1)氢气的制备可以采用酸和活泼金属反应制得,烯烃可以采用醇类的消去制得;
(2)保持压箱不变,可以使液体留下;
(3)甲酸易挥发,具有酸性,可以采用碱性物质吸收,同时甲酸易溶于水,需要防治倒吸;最后利用浓硫酸可以干燥中性或酸性气体;
(4)丙烯具有碳碳双键,可以使酸性高锰酸钾褪色,二氧化硫具有还原性和漂白性,可以用酸性高锰酸钾、品红溶液鉴别,二氧化碳可以用澄清石灰水鉴别,水蒸气可以用无水硫酸铜,会变为蓝色;
(5)正定期可以用饱和亚硫酸氢钠除去。
1 / 1吉林省松原油田高中2015-2016学年高二下学期化学开学考试试卷
一、单选题
1.(2018高二下·吉林开学考)在核磁共振氢谱图(1H核磁共振谱图)中,有二个吸收峰的物质是(  )
A.CH3CH2OH B.CH3CH2CH3 C.CH3CH3 D.CH2=CH-CH3
【答案】B
【知识点】有机物的结构式
【解析】【解答】核磁共振氢谱中只给出两种峰,说明该分子中的H原子分为两类。则A.CH3CH2OH中有3种不同的氢原子,核磁共振氢谱中有3个峰,A错误; B.CH3CH2CH3有2种H原子,核磁共振氢谱中有2个峰,B正确;C.CH3CH3中只有1种H原子,核磁共振氢谱中有1个峰,C错误;D.CH2=CH-CH3有3种H原子,核磁共振氢谱中有3个峰,D错误;答案选B。
【分析】核磁共振氢谱图即判断等效氢,可以将分子的结构式写出,判断是否对称来判断等效氢,两个吸收峰,即两种等效氢;
A、三种等效氢;
B、两种等效氢;
C、一种等效氢;
D、三种等效氢。
2.(2018高二下·吉林开学考)由苯作原料不能经一步化学反应制得的是(  )
A.硝基苯 B.环己烷 C.苯酚 D.溴苯
【答案】C
【知识点】苯的结构与性质
【解析】【解答】A、苯与浓硝酸发生硝化反应生成硝基苯,A正确;B、苯与氢气发生加成反应生成环己烷,B正确;C、苯不能直接转化为苯酚,C错误;D、苯与液溴发生取代反应生成溴苯,D正确,答案选C。
【分析】A、苯可以在浓硫酸催化下和浓硝酸发生硝化反应;
B、苯可以和氢气完全加成;
C、苯环上的氢原子只能通过卤代反应,再对卤代烃进行水解;
D、苯可以和溴在铁的催化下发生取代反应。
3.(2018高二下·吉林开学考)某羧酸酯的分子式为C18H26O5,1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和1mol乙醇,该羧酸的分子式为(  )
A.C14H18O5 B.C14H16O4 C.C16H22O5 D.C16H20O5
【答案】C
【知识点】有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】羧酸酯的分子式为C18H26O5,1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和1mol乙醇,这说明分子中含有1个酯基,因此有1分子水参加反应,水解方程式为:C18H26O5+H2O→羧酸+C2H6O,则根据原子守恒可知该羧酸的分子式中碳原子个数是18—2=16,氢原子个数是26+2-6=22,氧原子个数是5+1-1=5,即分子式为C16H22O5,答案选C。
【分析】本体考查的是酯的水解,要注意水解的过程中会和水分子发生反应,可以通过酯的分子式加上水分子的两个氢原子和一个氧原子,再减去乙醇的分子式中两个碳原子、六个氢原子和一个氧原子,最后得到的式子就是羧酸的分子式。
4.(2018高二下·吉林开学考)下列有机物的命名正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【知识点】有机化合物的命名
【解析】【解答】A、3,4-二甲基己烷,A错误;B、应该是2,2,4-三甲基己烷,B错误;C、命名正确,C正确;D、应该是4-甲基-2-戊炔,D错误,答案选C。
【分析】A、要注意选择最长碳链;
B、要注意里支链最近的一端开始编号;
C、甲基和酚羟基处于邻位;
D、要注意离官能团近的一端编号。
5.(2018高二下·吉林开学考)NA代表阿伏加德罗常数。下列说法正确的是(  )
A.60g丙醇中存在的共价键总数为10NA
B.0.1mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NA
C.标准状况下,11.2L苯中含有分子的数目为0.5NA
D.丙烯和环丙烷组成的42g混合气体中氢原子的个数为6 NA
【答案】D
【知识点】物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、60g丙醇的物质的量是 1mol,丙醇的结构简式为CH3CH2CH2OH,所以分子中存在的共价键总数为11NA,A错误;B、0.1mol丙烯酸中含有碳碳双键和羧基,含有双键的数目为0.2NA,B错误;C、标准状况下苯是液态,不能利用气体摩尔体积计算物质的量,C错误;D、丙烯和环丙烷的最简式相同,均是CH2,则42g混合气体中氢原子的个数为 =6NA,D正确,答案选D。
【分析】A、计算丙醇的物质的量,要注意丙醇分子的共价键一共有11个;
B、要注意丙烯酸的双键包括碳碳双键和碳氧双键;
C、标准状况下苯是液体;
D、丙烯和环丙烷分子式相同都是C3H6,则混合以后的物质的量是一个定值,通过分子物质的量可以求出其氢原子的物质的量。
6.25℃某气态烃与O2混合,在密闭容器中点燃爆炸后又恢复至25℃,此时容器内压强为原来的一半,再经NaOH溶液处理,容器内几乎成为真空.该烃的分子式可能为(  )
A.CH4 B.C2H6 C.C3H6 D.C3H8
【答案】D
【知识点】有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】解:烃燃烧后的气体经NaOH溶液吸收,容器几乎成真空,说明烃和O2完全反应生成CO2和液态水,设此碳氢化合物的化学式为CxHy,则:
4CxHy+(4x+y)O2 4xCO2+2yH2O(l)
根据题意可知4+4x+y=2×4x,
由此可得:4x=4+y
若x=1,则y=0,不存在此物质,
若x=2,则y=4,物质为C2H4,
若x=3,则y=8,物质为C3H8,
若x>3,不符合烃的组成,
故选D.
【分析】气态碳氢化合物与氧气混合后装入密闭容器中,经充分反应后,生成二氧化碳和水,容器内气体分子是反应前的一半.再经足量的氢氧化钠溶液吸收后,容器内几乎成真空说明生成的二氧化碳的分子总数是碳氢化合物与氧气分子总数的一半.
7.(2016高二下·德州期中)分离苯和苯酚的混合物,通常采用的方法是(  )
A.振荡混合物,用分液漏斗分离
B.加入NaOH溶液后振荡,用分液漏斗分离;取下层液体通入CO2,待分层后分液
C.加水振荡后用分液漏斗分离
D.加稀盐酸振荡后,用分液漏斗分离
【答案】B
【知识点】物质的分离与提纯
【解析】【解答】解:A.二者混合不分层,不能用分液漏斗分离,故A错误;
B.加入NaOH溶液后振荡,苯酚反应,而苯不能反应,反应后分层,用分液漏斗分离,取下层液体通入CO2,待分层后分离出苯酚,故B正确;
C.加水振荡后,苯酚溶于苯中,不能用分液漏斗分离,故C错误;
D.二者均不与盐酸反应,不能分离,故D错误;
故选B.
【分析】苯和苯酚的混合物,不分层,但苯酚与NaOH反应后与苯分层,分液后苯酚钠通入二氧化碳生成苯酚,分层后分液可分离,以此来解答.
8.(2018高二下·吉林开学考)下列实验装置能达到实验目的是(夹持仪器未画出)(  )
A.装置用于检验溴丙烷消去产物
B.装置用于石油的分馏
C.装置用于实验室制硝基苯
D.装置可证明酸性:盐酸>碳酸>苯酚
【答案】C
【知识点】物质的分离与提纯
【解析】【解答】A、乙醇易挥发,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A不正确;
B、其一温度计的水银球应该放在蒸馏烧瓶的支管出口处,其二冷水应该是下口进上口出,B错误;
C、装置可用于制备硝基苯,C正确;
D、由于盐酸易挥发,也能和苯酚钠反应,应该在通入苯酚钠之前除去CO2中的氯化氢,D错误,
故答案为:C。
【分析】A、乙醇易挥发,应该除去乙醇;
B、温度计水银球应该在蒸馏烧瓶支管口处,冷凝水流下口进,上口出;
C、硝基苯的制取采用水浴加热;
D、浓盐酸易挥发,会造成干扰,应该除去氯化氢。
9.(2018高二下·吉林开学考)下列说法中正确的是(  )
A.相对分子质量相同,组成元素也相同的化合物一定是同分异构体
B.凡是分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质,彼此一定是同系物
C.两种物质的组成元素相同,各元素的质量分数也相同,则二者一定是同分异构体
D.各组成元素的质量分数都相同且分子式也相同的不同有机物一定互为同分异构体
【答案】D
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A、分子式相同,结构不同的化合物是同分异构体,所以相对分子质量相同,组成元素也相同的化合物不一定是同分异构体,A不正确;
B、结构相似,分子组成相差若干个CH2原子团的同一类有机物的,互称为同系物,B不正确;
C、只能说明最简式相同,但不一定是同分异构体,C不正确;
D、各组成元素的质量分数都相同且分子式也相同的不同有机物一定互为同分异构体,D正确,
答案选D。
【分析】A、相对分子质量相同,组成元素也相同的物质不一定是同分异构体;
B、要注意同系物必须含有相同数目相同种类的官能团;
C、注意实验式相同,组成元素和质量分数相同,但不一定是同分异构体;
D、同分异构体,分子式相同,结构不同。
10.(2018高二下·吉林开学考)有机物甲可氧化生成羧酸,也可还原生成醇。由甲生成的羧酸和醇在一定条件下,可以生成化合物乙,其分子式为C2H4O2。下列叙述不正确的是(  )
A.甲分子中碳的质量分数为40% B.甲在常温、常压下为无色液体
C.乙比甲的沸点高 D.乙和甲的实验式相同
【答案】B
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】根据题意可知甲是醛类,被氧化得羧酸,被还原得醇,羧酸与醇发生酯化反应生成分子式为C2H4O2的酯,说明甲中的C原子数为1,所以甲是甲醛,乙是甲酸甲酯。A、甲醛的分子式为HCHO,C的质量分数为40%,A正确;
B、甲醛在常温常压下为无色气体,B错误;
C、甲醛常温下是气体,甲酸甲酯常温下是液体,所以乙的沸点比甲高,C正确;
D、乙和甲的最简式相同,都是CH2O,D正确,
答案选B。
【分析】根据乙的分子式,且知道乙为酯,将其恢复为醇和羧酸应该是甲醇和甲酸,则甲应该是甲醛;
A、甲醛分子式为CH2O,可以计算器质量分数;
B、常温常压下,甲醛为无色有味气体;
C、甲酸甲酯为液体;
D、根据分子式的最简比,可以求出其实验式。
11.(2018高二下·吉林开学考)已知在浓H2SO4存在并加热至170℃的过程中,2个乙醇分子在羟基上可发生分子间脱水反应生成醚,如CH3CH2—OH+HO—CH2CH3 CH3CH2—O—CH2CH3+H2O。用浓H2SO4跟分子式分别为CH4O和C3H8O的醇的混合液在一定条件下反应,可得到的有机物的种类有(  )
A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
【答案】C
【知识点】醇类简介
【解析】【解答】CH4O是甲醇,结构只有一种。C3H8O的醇结构简式为:CH3CH2CH2OH或CH3CH(CH3)OH,甲醇与甲醇分子之间脱水有1种,丙醇分子之间脱水有1+1+1=3种,甲醇与丙醇分子之间脱水有1×2=2种,故可以形成的醚有1+3+2=6种;另外丙醇分子消去反应生成丙烯,因此有机物共计是7种,答案选C。
【分析】本题考查的是同分异构体的判断,根据两个分子式分别判断其结构,要特别注意浓硫酸可以使醇发生分子内脱水形成烯烃。
12.分子式为C10H12O2的有机物,满足以下两个条件:①苯环上只有两个取代基;②能与NaHCO3溶液反应生成气体.则满足该条件的有机物共有(不考虑立体异构)(  )
A.15种 B.12种 C.10种 D.9种
【答案】A
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】解:分子式为C10H12O2,能与NaHCO3反应生成气体,说明该有机物中一定含有﹣COOH,根据分子组成可知,该有机物除了苯环和羧基以外,其它都是单键,另外还含有:10﹣6﹣1=3个C,苯环上有两个取代基,则取代基的可能组合为:①﹣CH3、﹣CH2CH2COOH、②﹣CH3、﹣CH(CH3)COOH、③﹣CH2CH3、﹣CH2COOH④﹣COOH、﹣CH2CH2CH3⑤﹣COOH、﹣CH(CH3)2,每种组合中都含有邻、间、对三种同分异构体,所以该有机物总共含有的同分异构体数目为:5×3=15种,故选A.
【分析】分子式为C10H12O2的有机物,能与NaHCO3反应生成气体,说明该有机物中一定含有﹣COOH,再根据苯环上有两个取代基可知,该有机物除了苯环和羧基以外,其它都是单键,且还有10﹣6﹣1=3个C,可能的组合为:①﹣CH3、﹣CH2CH2COOH、②﹣CH3、﹣CH(CH3)COOH、③﹣CH2CH3、﹣CH2COOH④﹣COOH、﹣CH2CH2CH3⑤﹣COOH、﹣CH(CH3)2,每种组合都含有邻、间、对三种同分异构体,据此求算出含有的同分异构体数目.
13.(2018高二下·吉林开学考)断肠草(Gelsemium)为中国古代九大毒药之一,据记载能“见血封喉”,现代查明它是葫蔓藤科植物葫蔓藤,其中的毒素很多,下列是分离出来的四种毒素的结构式,下列推断不正确的是(  )
A.①与②、③与④分别互为同分异构体
B.①、③互为同系物
C.等物质的量②、④分别在足量氧气中完全燃烧,前者消耗氧气比后者多
D.①、②、③、④均能与氢氧化钠溶液反应
【答案】B
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A、①与②化学式均为C13H10O5相同,只是其中的两个甲氧基位置放置不一样,二者同分异构体,③与④化学式均为C12H8O4相同,只是其中的一个甲氧基位置放置不一样,互为同分异构体,但①、②、③与④分子式不同,故不为同分异构体,A错误;B、同系物是指结构相似,分子式相差一个或若干个CH2原子团,①与③相差一个甲氧基,故不能互为同系物,B错误;C、②的化学式为 C13H10O5,④的化学式为C12H8O4,故等物质的量的②、④分别在足量氧气中完全燃烧,前者消耗氧气比后者多,C正确;D、①、②、③、④均含有酯基,在氢氧化钠溶液中发生水解反应,D正确,答案选B。
【分析】本题考查的是同分异构体、同系物的判断
同分异构体:同一个分子式,不同结构;
同系物:含有相同数目、相同种类的官能团,且分子组成上相差若干个-CH2。
14.(2018高二下·吉林开学考)根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是(  )
选项 实验操作 实验现象 结论
A 向稀硫酸与蔗糖共热后的溶液中滴加银氨溶液,水浴加热 无银镜产生 蔗糖未发生水解
B 溴乙烷与NaOH溶液共热后,加HNO3酸化呈酸性,加AgNO3溶液 出现淡黄色沉淀 溴乙烷发生了水解
C 向1 mL 1% NaOH溶液加入2 mL 2%的CuSO4溶液,振荡后滴加0.5 mL葡萄糖溶液,加热 未出现红色沉淀 葡萄糖中不含有醛基
D 溴乙烷、乙醇及固体NaOH混合加热,产生的气态物质Y,直接通入酸性高锰酸钾溶液 酸性高锰酸钾溶液褪色 Y一定是纯净的乙烯
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】卤代烃简介;单糖的性质和用途
【解析】【解答】A.银镜反应必须在碱性条件下进行,该实验过程中没有滴加NaOH中和酸,所以实验不成功,A错误;B.溴乙烷中检验溴元素,先将溴元素转化为溴离子,再用硝酸酸化的硝酸银检验溴离子,其检验方法是溴乙烷与NaOH溶液共热后,加硝酸酸化呈酸性,加AgNO3溶液,生成淡黄色沉淀,说明溴乙烷发生水解生成溴离子,B正确;C.碱不足,氢氧化铜与葡萄糖的反应在碱性条件下,则实验中不会出现红色沉淀,但葡萄糖中含醛基,C错误;D.加热时乙醇挥发导致Y中含有乙醇,乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以Y是混合物,D错误;答案选B。
【分析】A、银镜反应进行之前,要先将溶液调节为碱性;
B、卤代烃水解以后,要用硝酸除去氢氧根,避免氢氧根和银离子反应造成干扰;
C、葡萄糖和新制的氢氧化铜悬浊液反应,要注意将pH调节为碱性;
D、乙醇易挥发,可以和酸性高锰酸钾反应。
15.(2018高二下·吉林开学考)有4种有机物: ④CH3-CH=CH-CN,其中可用于合成结构简式为 的高分子材料的正确组合为(  )
A.①③④ B.②③④ C.①②④ D.①②③
【答案】B
【知识点】高分子材料
【解析】【解答】根据所给高聚物的结构简式和加聚反应原理可知主链上碳原子为不饱和碳原子,根据碳的4个价键规则可作如下的断键处理 (断键处用虚线表示) ,断键后两半键闭合可得由高聚物 的单体为CH3-CH=CH-CN、 和 ,答案选B。
【分析】本题考查的是单体的确定,可以通过聚合物逆推回单体,可以从中括号出断开化学键恢复为双键形式进行判断。
16.(2018高二下·吉林开学考)联苯( )由两个苯环通过单键连接而成,假定二氯联苯分子中,苯环间的单键可以自由旋转,理论上由异构而形成的二氯联苯共有(  )
A.6种 B.9种 C.10种 D.12种
【答案】D
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】在联苯 分子中含有三种H原子,二氯联苯分子的同分异构体有 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 。共12种,因此选项是D。
【分析】二氯取代物,可以采用“定一移一法”,先固定一个碳原子位置,再排列另一个碳原子位置,要注意排除重复的情况。
17.(2018高二下·吉林开学考)下列关于有机物的说法中,正确的一组是(  )
①“乙醇汽油”是在汽油里加入适量乙醇而成的一种燃料,它是一种新型化合物
②汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物,完全燃烧只生成CO2和H2O
③石油的分馏、煤的气化和液化都是物理变化。
④淀粉和纤维素水解的最终产物都是葡萄糖
⑤将ag铜丝灼烧成黑色后趁热插入乙醇中,铜丝变红,再次称量质量等于ag
⑥除去CH4中的少量C2H4,可将混合气体通过盛有溴水的洗气瓶
A.③⑤⑥ B.④⑤⑥ C.①②⑤ D.②④⑥
【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】①“乙醇汽油”是在汽油里加入适量乙醇而成的一种燃料,它是一种混合物,错误。②汽油、柴油都是烃;而植物油是酯。错误。③石油的分馏、煤的气化和液化都是化学变化,错误。④淀粉和纤维素水解的最终产物都是葡萄糖,正确。⑤将ag铜丝灼烧成黑色后趁热插入乙醇中,铜丝变红,再次称量质量等于ag,铜是反应的催化剂,因此反应后称量的质量也是ag,正确。⑥由于乙烯可以与溴水发生加成反应,产生液态物质1,2-二溴乙烷,而甲烷不能与溴水反应,因此除去CH4中的少量C2H4,可将混合气体通过盛有溴水的洗气瓶,正确。正确的是④⑤⑥,选项是B。
【分析】两种物质混合在一起,是混合物;植物油为酯,不是碳氢化合物;煤的气化。液化是化学变化;淀粉、纤维素都是多糖,最终水解产物是葡萄糖;铜丝作为催化剂可以和乙醇反应,前后质量相等;乙烯可以和溴发生加成反应,甲烷不可以。
18.(2018高二下·吉林开学考)两种气态烃组成的混合气体,完全燃烧后得到CO2和H2O的物质的量随着混合烃物质的量的变化如图所示,则下列对混合烃的判断正确的是(  )
①可能有C2H2②一定有CH4③一定有C3H8④一定没有C2H6⑤可能有C2H6
A.②⑤ B.②④ C.③④ D.②③
【答案】B
【知识点】有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】由图可知两种气态烃的平均组成为C1.6H4,根据碳原子平均数可知,混合气体一定含有CH4,由氢原子平均数可知,另一气态烃中氢原子数目为4,碳原子数目大于1.6,一般不超过4,故一定没有C2H2、C3H8、C2H6,故选项B正确。
【分析】根据图象,可以观察到2mol 烃产生的二氧化碳为3.2mol,水为4mol,3mol烃产生的二氧化碳为4.8mol,水为6mol,可以知碳原子和氢原子个数比为1.6:4,计算平均相对分子质量为23.2,所以必定有小于23.2的分子,即甲烷,同时氢原子平均数为4,甲烷为4,另一种气体氢原子应该也为4。
19.(2018高二下·吉林开学考)对氨基苯甲酸可用甲苯为原料合成,已知苯环上的硝基可被还原为氨基, ,产物苯胺还原性强,易被氧化,则由甲苯合成对氨基苯甲酸的步骤合理的是(  )
A.甲苯 X Y 对氨基苯甲酸
B.甲苯 X Y 对氨基苯甲酸
C.甲苯 X Y 对氨基苯甲酸
D.甲苯 X Y 对氨基苯甲酸
【答案】A
【知识点】有机物的合成
【解析】【解答】由甲苯制取产物时,需发生硝化反应引入硝基,再还原得到氨基,将甲基氧化才得到羧基;但氨基易被氧化,故甲基氧化为羧基应在硝基还原前,否则生成的氨基也被氧化,故先进行硝化反应,再将甲基氧化为羧基,最后将硝基还原为氨基.另外还要注意-CH3为邻、对位取代定位基;而-COOH为间位取代定位基,步骤为甲苯 X Y 对氨基苯甲酸,答案选A。
【分析】本题要注意加入物质的性质,以及前后反应是否有影响,要注意氨基容易被氧化,因此氧化甲基以后才可以制得氨基。
20.(2018高二下·南阳月考)有机物A的键线式为: ,有机物B与等物质的量的H2发生加成反应可得到A。下列有关说法错误的是(  )
A.A的最简式为C4H9
B.A的一氯代物有5种
C.A有许多同分异构体,其中主链碳数为5有机物有5种(不包括A)
D.B的结构可能有3种,其中一种名称为:2,2,3—三甲基—3—戊烯
【答案】D
【知识点】有机化合物的命名;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A.根据键线式可写出A的结构简式为 ,分子中含8个,18个H,则A的最简式为C4H9,A项不符合题意;
B.由结构对称性可知,含5种H,A的一氯代物有5种,B项不符合题意;
C.主链含有5个C,侧链为3个甲基或1个甲基和一个乙基,若乙基在3号C上,甲基可分别在2、3号C上,有2种,若3个甲基,则2个甲基相邻、相间,另一个甲基各有2各位置,共4种,不含A有5种,C项符不合题意;
D.A中相邻碳原子上都含有H原子的可以含有碳碳双键,B的结构简式可能有如下三种: ,它们的名称依次为:3,3—二甲基-2-乙基-1-丁烯、3,4,4-三甲基-1-戊烯、3,4,4-三甲基-2-戊烯,D项符合题意;
故答案为:D
【分析】该题学生可能想不到加成反应的逆反应、有机物的结构特点(碳只能也必须形成四个键) 想到该知识点通过逆反应即可得出B的可能结构简式
21.(2018高二下·吉林开学考)CPAE是蜂胶的主要活性成分,它可由咖啡酸合成,其合成过程如下。下列说法不正确的是(  )
A.1 mol CPAE与足量的NaOH溶液反应,最多消耗3 mol NaOH
B.可用金属Na检测上述反应结束后是否残留苯乙醇
C.与苯乙醇互为同分异构体的酚类物质共有9种
D.咖啡酸可发生聚合反应,并且其分子中含有3种官能团
【答案】B
【知识点】苯酚的性质及用途;酯的性质
【解析】【解答】A.含酚-OH、-COOC-,均与NaOH反应,则1 mol最多可与含3 mol NaOH溶液发生反应,A正确;
B.CPAE中含酚-OH、苯乙醇中含-OH,均与Na反应生成氢气,则不能用金属Na检测上述反应是否残留苯乙醇,B错误;C.与苯乙醇互为同分异构体的酚类物质,含酚-OH、乙基(或2个甲基),含酚-OH、乙基存在邻、间、对三种,两个甲基处于邻位的酚2种,两个甲基处于间位的有3种,两个甲基处于对位的有1种,共9种,C正确;D.咖啡酸含C=C,酚-OH、-COOC-,共3个官能团,含C=C可发生加聚反应,D正确;答案选B。
【分析】判断官能团的性质;
A、酚羟基、酯基都可以和氢氧化钠反应,有两个酚羟基和一个酯基;
B、金属钠可以和羟基反应,也可以和羧基反应;
C、写出苯乙醇的分子式,再确定酚羟基,最后改变碳原子的个数和邻、间、对三个位置;
D、咖啡酸有羧基和羟基,可以发生聚合反应,官能团有羟基、羧基、碳碳双键。
22.(2018高二下·吉林开学考)物质X的结构简式如图所示,常被用于香料或作为饮料的酸化剂,在食品和医学上用作多价螯合剂,也是化学中间体。下列关于物质X的说法正确的是(  )
A.X分子式为C6H7O7
B.1 mol物质X可以和3 mol氢气发生加成
C.X分子内所有原子均在同一平面内
D.足量的X分别与等物质的量的NaHCO3、Na2CO3反应得到的气体物质的量相同
【答案】D
【知识点】羧酸简介
【解析】【解答】A.X分子式为C6H8O7,A错误;B.不能与氢气发生加成反应,B错误;C.与-OH相连C的邻位C上有H,可发生消去反应,C错误;D.-COOH与NaHCO3、Na2CO3反应,由C原子守恒可知,等物质的量的NaHCO3、Na2CO3反应得到的气体二氧化碳的物质的量相同,D正确;答案选D。
【分析】判断官能团的性质;
A、根据C、H、O三种元素数出总的原子个数;
B、羧基不能和氢气发生加成反应;
C、要注意一个碳原子周围全部是单键连接,则该单原子最多只能和两个原子共平面;
D、根据碳原子守恒可以知道产生的二氧化碳相同。
23.(2018高二下·吉林开学考)某高分子化合物R的结构简式如右图,下列有关R的说法正确的是(  )
A.R的一种单体的分子式为C9H10O2
B.R完全水解后的生成物均为小分子有机物
C.可以通过加聚反应和缩聚反应合成R
D.碱性条件下,1 mol R完全水解消耗NaOH的物质的量为2 mol
【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质;聚合反应
【解析】【解答】A、由结构可知,单体为CH2=C(CH3)COOH、HOCH2CH2OH、HOOCCHOHCH2C6H5,R的单体之一的分子式为C9H10O3,故A错误;B、完全水解生成乙二醇和两种高分子化合物,故B错误;C、单体中存在C=C、-OH、-COOH,则通过加聚反应和缩聚反应可以生成R,故C正确;D、1 mol R中含n(1+m)mol-COOC-,则碱性条件下,1molR完全水解消耗NaOH的物质的量为n(m+1)mol,故D错误;故选C。
【分析】A、从左边中括号处入手,可以确定第一种单体含有碳碳双键,酯基入手可以确定含有羧基,从右边中括号入手可以确定另一种单体含有羟基和羧基;
B、经过水解,左边和右边中括号代表的是高分子;
C、加聚反应为碳碳双键处得到,缩聚反应为羧基和羟基处得到;
D、注意酯基有无限个。
24.(2018高二下·吉林开学考)有关下图所示化合物的说法不正确的是(  )
A.该化合物既可以催化加氢,又可以在光照下与Cl2发生取代反应
B.该化合物既可以与溴水反应,又可以使酸性KMnO4溶液褪色
C.该化合物既可以与FeCl3溶液发生显色反应,又可以与NaHCO3溶液反应放出CO2气体
D.1 mol该化合物最多可以与2 mol NaOH反应
【答案】C,D
【知识点】乙烯的化学性质;苯酚的性质及用途;酯的性质
【解析】【解答】A.含苯环、双键可与氢气发生加成反应,甲基上H在光照下与Cl2发生取代反应,故A正确;
B.含碳碳双键,既可以与溴水反应,又可以使酸性KMnO4溶液褪色,故B正确;
C.含酚-OH,可以与FeCl3溶液发生显色反应,但不能与NaHCO3溶液反应,故C错误;
D.酚-OH、-COOC-及水解生成的酚-OH均与NaOH反应,则1 mol该化合物最多可以与3molNaOH反应,故D错误;
故答案为:CD。
【分析】观察有机物的官能团和结构;
A、含有碳碳双键、苯环,可以催化加氢,含有苯环侧链和碳碳单键,可以发生取代反应;
B、韩有酚羟基和碳碳双键,可以和溴水反应,同时含有碳碳双键还可以和酸性高锰酸钾反应;
C、含有酚羟基,可以和氯化铁溶液发生显色反应呈紫色,酚羟基不能和碳酸氢钠溶液反应;
D、酚羟基具有酸性,可以反应掉1mol NaOH,同时有机物含有一个酯基,可以再反应1mol NaOH,酯基水解后,还生成苯酚,还可以和1mol NaOH反应。
25.(2018高二下·吉林开学考)己烯雌酚是人工合成的非甾体雌激素物质,主要用于治疗雌激素低下症及激素平衡失调所引起的功能性出血等,如图所示分别取1 mol己烯雌酚进行4个实验。
下列对实验数据的预测与实际情况吻合的是(  )
A.①中生成7 mol H2O B.②中无CO2生成
C.③中最多消耗3 mol Br2 D.④中发生消去反应
【答案】B
【知识点】苯酚的性质及用途
【解析】【解答】A、1mol己烯雌酚中含22molH,由H原子守恒可知,①中生成11mol H2O,A错误;B、酚-OH与碳酸氢钠溶液不反应,则②中无CO2生成,B正确;C、酚-OH的邻、对位均可与溴发生取代反应,则③中最多消耗4mol Br2,C错误;D、酚-OH不能发生消去反应,所以④中不能发生消去反应,D错误;答案选B。
【分析】先观察有机物所含官能团,确定碳原子、氢原子、氧原子个数;
A、1mol有机物含有22mol H,可以产生11mol H2O;
B、有机物只含酚羟基,不能和碳酸氢钠反应;
C、有机物含有酚羟基,可以在酚羟基的邻位、对位发生取代反应,对位已经被占用,只剩下4个邻位,可以和4mol Br2取代;
D、酚羟基所连碳原子已经饱和,不能发生消去反应。
二、推断题
26.(2018高二下·吉林开学考)有以下一系列反应,最终产物为草酸:
A B C D E F
已知B的相对分子质量比A大79。
(1)请推测用字母代表的化合物的结构式:C是   ,F是   。
(2)①B→C的化学方程式:   ;
②D→E的化学方程式:   ;
③E与草酸反应生成六元环酯反应的化学方程式:   。
(3)上述反应中属取代反应的有   (填序号)。
(4)反应   (填序号)原子的理论利用率为100%,符合绿色化学的要求。
【答案】(1);
(2)C2H5Br+NaOH CH2=CH2↑+NaBr+H2O;CH3CH2Br +2NaOH HOCH2CH2OH+2NaBr;HOOC-COOH+HOCH2CH2OH +H2O
(3)①④
(4)③⑥
【知识点】有机物的合成
【解析】【解答】(1)从最后的产物分析,A分子中含有两个碳原子,通过B的相对分子质量比A的大79,说明A 与溴发生了取代反应,且只取代1个氢原子,则A为乙烷,B为溴乙烷,结构简式为:CH3CH2Br;溴乙烷和氢氧化钠的乙醇溶液发生消去反应。则C为乙烯,乙烯和溴水反应生成D为1,2-二溴乙烷,D在氢氧化钠水溶液的条件下反应生成乙二醇,在氧气和催化剂条件下氧化成F乙二醛,再氧化生成乙二酸;(2)①溴乙烷发生消去反应生成乙烯,方程式为C2H5Br+NaOH CH2=CH2↑+NaBr+H2O;②D→E是氯代烃的水解反应,方程式为CH3CH2Br +2NaOH HOCH2CH2OH;③E与草酸反应生成六元环酯的化学方程式为
HOOC-COOH+HOCH2CH2OH +H2O;(3)根据以上分析可知上述反应中属取代反应的有①④。(4)根据以上分析可知反应③⑥的原子的理论利用率为100%,符合绿色化学的要求。
【分析】(1)可以采用逆推法,通过最后产物反推其他物质;
(2)卤代烃可以和氢氧化钠的醇溶液反应生成烯烃和盐、水;卤代烃可以在氢氧化钠的水溶液发生水解反应生成醇;有两个羟基和两个羧基,可以两两配对,生成四元环、六元环、八元环等等;
(3)取代反应为分子中的原子、官能团被另一种原子、官能团替代;
(4)院子里用来100%即没有副产物,类似于化合反应。
27.(2018高二下·吉林开学考)已知2RCH2CHO RCH2CH=CRCHO
水杨酸酯E为紫外线吸收剂,可用于配制防晒霜。E的一种合成路线如下:
请回答下列问题:
(1)一元醇A中氧的质量分数约为21.6%,则A的分子式为   ;结构分析显示A只有一个甲基,A的名称为   。
(2)B能与新制的Cu(OH)2发生反应,该反应的化学方程式为   。
(3)C有   种结构;若一次取样,检验C中所含官能团,按使用的先后顺序写出所用试剂:   。
(4)第③步的反应类型为   ;D所含官能团的名称为   。
(5)第④步的反应条件为   ;写出E的结构简式:   。
【答案】(1)C4H10O;1—丁醇(或正丁醇
(2)CH3CH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH3CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O
(3)2;银氨溶液、稀盐酸、溴水
(4)还原反应(或加成反应);羟基
(5)浓H2SO4加热;
【知识点】有机物的合成
【解析】【解答】(1)一元醇A中含有一个氧原子,氧的质量分数约为21.6%,所以该一元醇的相对分子质量为16÷21.6%=74。饱和一元醇的分子式通式为CnH2n+2O,14n+2+16=74,解得n=4,所以该物质的分子式为C4H10O。因为该物质的分子中只有一个甲基.所以其结构为CH3CH2CH2CH2OH,名称为1-丁醇(或正丁醇)。(2)1-丁醇催化氧化为B:1-丁醛CH3CH2CH2CHO。它与新制的Cu(OH)2反应的化学方程式为CH3CH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH3CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O。(3)1-丁醛在NaOH水溶液中加热发生反应得到C:CH3CH2CH2CH=C(C2H5)CHO。在C中含有碳碳双键和醛基两种结构。若检验C中所含官能团,应该先加入银氨溶液检验醛基,然后加入稀盐酸酸化,用溴水来检验碳碳双键。(4)将C:CH3CH2CH2CH=C(C2H5)CHO催化加氢还原为D:CH3CH2CH2CH=C(C2H5)CH2OH。所以第③步的反应类型为还原反应(或加成反应)。D所含官能团的名称为羟基。(5)第④步是酯化反应,反应条件为浓硫酸加热。D与水杨酸发生酯化反应得到水杨酸酯E和水。脱水发生是酸脱羟基醇脱氢。所以E的结构简式为 。
【分析】(1)根据一元醇的特点,可以知道氧原子的数目,再利用氧原子的质量分数求出该分子的相对分子质量;
(2)B为A催化氧化的产物,含有醛基,B跟新制氢氧化铜反应,会生成羧酸钠和氧化亚铜、水;
(3)有机物同时含有碳碳双键和醛基,要先检验醛基,可以利用银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液检验,再检验碳碳双键,此时不会影响转化为羧基的醛基;
(4)催化剂氢为加成反应或还原反应;
(5)酯化反应的条件为浓硫酸加热,要注意酯化反应脱水的位置是羧基脱羟基,羟基脱氢原子。
28.(2018高二下·吉林开学考)5-氯-2,3-二氢-1-茚酮是合成新农药茚虫威的重要中间体。
已知:
以化合物A(分子式为C7H7Cl)为原料合成5-氯-2,3-二氢-1-茚酮(化合物F)工艺流程如下:
A B D
(1)写出反应A→B的化学方程式:   。
(2)化合物F中含氧官能团的名称为   ,反应B→C的类型为   。
(3)某化合物是D的同分异构体,能使FeCl3溶液显紫色,且分子中只有3种不同化学环境的氢。写出该化合物的结构简式:   (任写一种)。
(4)E→F的转化中,会产生一种与F互为同分异构体的副产物,其结构简式为   。
【答案】(1) +Cl2 +HCl
(2)羰基;取代反应
(3)
(4)
【知识点】有机物的合成
【解析】【解答】(1)结合“A的分子式(C7H7Cl),A→B的反应条件(Cl2、光照),B→C的反应条件(同已知信息一样),以及C的结构简式( )”这些信息可推出A为 ,B为 ,A→B属于取代反应(还有HCl生成),反应的方程式为 +Cl2 +HCl。(2)根据F的结构简式可知化合物F中含氧官能团的名称为羰基;反应B→C的类型为也属于取代反应(同样还有HCl生成);(3)首先确定D的结构简式为 ,根据限定条件确定其同分异构体含有“ ”基团,另外苯环外还有3个碳原子、1个氯原子和1个不饱和度,形成3种不同化学环境的氢(形成非常对称的结构),据此可推出这些同分异构体的结构简式为 或 。(4)根据E、F的结构简式,可推出E→F转化的副产物为E( )苯环上复杂取代基左侧邻位上的氢原子发生取代反应的生成物 。
【分析】(1)采用逆推法,可以推导出A、B的结构,判断反应类型,可以知道A为取代反应,且光照条件下在苯环侧链上发生取代反应;
(2)根据结构简式推导官能团,要注意-CHO结构为醛基;
(3)根据D的分子式,可以确定其同分异构体,要注意先确定含有酚羟基,再根据剩余的碳原子数确定其结构;
(4)根据E、F的结构简式,可以推出另外一种产物。
三、实验题
29.(2018高二下·吉林开学考)某研究性学习小组为合成1-丁醇,查阅资料得知一条合成路线:
CH3CH=CH2+CO+H2 CH3CH2CH2CHO CH3CH2CH2CH2OH
CO的制备原理:HCOOH CO↑ + H2O,并设计出原料气的制备装置(如下图所示):
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇,从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯,写出化学反应方程式:   ,   。
(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a和b的作用分别是   ,   。
(3)若用以上装置制备干燥纯净的H2,c和d中盛装的试剂分别是   ,   。
(4)制丙烯时,还产生少量SO2、CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验这4种气体,(已知:①丙烯被高锰酸钾氧化有CO2生成②试剂可以重复使用)混合气体通过试剂的顺序是   (填序号)。
①饱和Na2SO3溶液 ②品红溶液 ③澄清石灰水 ④无水CuSO4⑤KMnO4酸性溶液
(5)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品。为纯化1-丁醇,该小组查阅文献得知:
①R—CHO + NaHSO3(饱和) RCH(OH)SO3Na↓;
②沸点:乙醚34 ℃,1-丁醇118 ℃,并设计出如下提纯路线:
试剂1为   ,操作1为   ,操作2为   ,操作3为   。
【答案】(1)Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑; CH3CH=CH2↑+H2O
(2)平衡分液漏斗液面压强与圆底烧瓶内压强;防倒吸
(3)NaOH溶液;浓硫酸
(4)④②①②③⑤
(5)饱和NaHSO3溶液;过滤;萃取;蒸馏
【知识点】洗气
【解析】【解答】(1)锌与稀盐酸反应生成氢气,方程式为Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;根据题给试剂,2-丙醇通过消去反应可以制得丙烯,化学方程式为(CH3)2CHOH CH2=CHCH3↑+H2O;(2)甲酸在浓硫酸的作用下通过加热脱水生成CO,为了使产生的气体能顺利的从发生装置中排出,就必需保持压强一致,因此a的作用是保持恒压,保证分液漏斗内外压强平衡,便于液体顺利流下;由于甲酸易挥发,产生的CO中必然会混有甲酸,所以在收集之前需要除去甲酸,可以利用NaOH溶液吸收甲酸.又因为甲酸易溶于水,所以必需防止液体倒流,即b的作用是作安全瓶,防倒吸;最后通过浓硫酸干燥CO,则c和d中盛装的试剂分别是NaOH溶液、浓硫酸。(3)根据以上分析可知c和d中盛装的试剂分别是NaOH溶液、浓硫酸。(4)检验丙烯可以用酸性KMnO4溶液,检验SO2可以用酸性KMnO4溶液、品红溶液或石灰水,检验CO2可以用石灰水,检验水蒸气可以用无水CuSO4,所以在检验这四种气体时必需考虑试剂的选择和顺序。只要通过溶液,就会产生水蒸气,因此先检验水蒸气,然后检验SO2并在检验之后除去SO2,除SO2可以用饱和Na2SO3溶液,最后检验CO2和丙烯,因此顺序为④②①②③⑤(或④②①③⑤)。(5)粗品中含有正丁醛,根据所给的信息利用饱和NaHSO3溶液形成沉淀,然后通过过滤除去;由于饱和NaHSO3溶液是过量的,所以加入乙醚的目的是萃取溶液中的1-丁醇。因为1-丁醇和乙醚的沸点相差很大,因此可以利用蒸馏将其分离开。
【分析】(1)氢气的制备可以采用酸和活泼金属反应制得,烯烃可以采用醇类的消去制得;
(2)保持压箱不变,可以使液体留下;
(3)甲酸易挥发,具有酸性,可以采用碱性物质吸收,同时甲酸易溶于水,需要防治倒吸;最后利用浓硫酸可以干燥中性或酸性气体;
(4)丙烯具有碳碳双键,可以使酸性高锰酸钾褪色,二氧化硫具有还原性和漂白性,可以用酸性高锰酸钾、品红溶液鉴别,二氧化碳可以用澄清石灰水鉴别,水蒸气可以用无水硫酸铜,会变为蓝色;
(5)正定期可以用饱和亚硫酸氢钠除去。
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