2021-2022学年黑龙江省大庆市东风中学高二下学期期末考试化学试题含解析
展开黑龙江省大庆市东风中学2021-2022学年高二下学期期末考试化学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列说法中不正确的是
A.处于最低能量的原子叫做基态原子 B.表示3p能级有两个电子
C.的电子排布式为 D.同一原子中,2p,3p,4p能级的轨道数依次增多
【答案】D
【详解】A.原子的电子排布遵循构造原理、能使整个原子的能量处于最低状态,处于最低能量的原子叫做基态原子,吸收能量,可由基态电子跃迁到激发态,故A正确;
B. 3p2表示3p能级有2个电子,故B正确;
C.有18个电子、按构造原理,其电子排布式为,故C正确;
D.同一原子中,2p、3p、4p能级的轨道数相等,都为3,故D错误。
故选D。
2.短周期主族元素、、、、、的原子序数依次增加,六种元素分别位于第二、三周期,的最外层电子数等于最内层电子数,的最外层电子数是最内层电子数的倍,为短周期元素中电负性最强的元素,是短周期元素中原子半径最大的元素,与同主族,与同主族。已知:短周期主族元素中处于“左上角与右下角相邻对角线位置”的两种元素的化学性质相似。下列说法错误的是
A.单质能与的最高价氧化物对应的水化物反应
B.简单氢化物的稳定性:
C.单质可以从的盐溶液中置换出来单质
D.的氧化物为光导纤维的主要成分
【答案】C
【分析】X的最外层电子数等于最内层电子数且是第二周期元素,电子排布为2、2,则为4号元素,X为Be元素,Y的最外层电子数是最内层电子数的2倍,则电子排布为2、4,Y为C元素,Z为短周期元素中电负性最强的元素,则Z为F元素,W是短周期元素中原子半径最大的元素,则W为Na元素,M与Y同主族,则M为Si元素,Q与Z同主族,则Q为Cl元素;
【详解】A.X为Be元素,与Al元素处于对角线位置,其化学性质与铝相似具有两性,W为Na元素,最高价氧化物对应的水化物即NaOH,Be能与NaOH溶液反应,A正确;
B.Y为C元素,M为Si元素,同主族元素从上到下非金属性减弱,则非金属性:C>Si,非金属性越强其简单氢化物的稳定性越稳定,则稳定性:C>Si,B正确;
C.Z为F元素,Q为Cl元素,F2通入溶液中与水反应生成HF和氧气,不能置换出单质氯气,C错误;
D.M为Si元素,其氧化物SiO2具有良好的导光性,是光导纤维的主要成分,D正确;
故选:C。
3.下列说法中正确的是
A.PCl3、NH3、PCl5的VSEPR构型相同
B.H2O的熔沸点大于H2S的熔沸点是由于H—O键能大于H—S键能
C.CH3CH(OH)COOH无手性碳
D.BF3键角为120°,SnBr2键角小于120°
【答案】D
【详解】A.PCl3、NH3中心原子价电子对数是4,VSEPR构型为四面体;PCl5价电子对数是5,VSEPR构型是三角双锥,故A错误;
B.H2O的熔沸点大于H2S的熔沸点是由于水分子间形成氢键,故B错误;
C.CH3CH(OH)COOH有1个手性碳,故C错误;
D.BF3中B原子价电子对数为3,无孤电子对,分子空间构型为平面三角形,键角为120°;SnBr2中Sn原子价电子对数为3,有1个孤电子对,键角小于120°,故D正确;
选D。
4.下列说法正确的是
A.凡是含有苯环的化合物均可以称为芳香烃类化合物
B.有机物中含有两种官能团
C.若两种化合物组成元素相同,各元素质量分数也相同,则两者一定是同分异构体
D.凡是分子组成相差一个或几个原子团的两种物质,一定互为同系物
【答案】B
【详解】A.含有苯环的碳氢化合物才是芳香烃类化合物,故A错误;
B.有机物CH2=CH—O—CHO中含有碳碳双键和酯基两种官能团,故B正确;
C.两种化合物组成元素相同,各元素质量分数也相同,即它们的最简式相同,但它们可能不是同分异构体,例如乙炔与苯,故C错误;
D.分子组成相差一个或几个CH2原子团的两种物质,若它们结构不相似,则两者不是同系物,故D错误。
故选B。
5.为提纯下列物质(括号内为杂质),所选试剂及方法均正确的是
选项
物质
除杂试剂
方法
A
溴苯(溴)
CCl4
分液
B
NH3(H2O)
浓硫酸
洗气
C
乙烷(乙烯)
溴水
洗气
D
CO2(SO2)
Na2CO3饱和溶液
洗气
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、溴均易溶在四氯化碳中,应该用氢氧化钠溶液,A错误;
B、浓硫酸也吸收氨气,应该用碱石灰干燥氨气,B错误;
C、乙烯和溴水发生加成反应,可以除去乙烷中的乙烯,C正确;
D、饱和碳酸钠溶液也吸收CO2,应该用饱和碳酸氢钠溶液,D错误;
答案选C。
【点睛】明确物质的性质差异是解答的关键,注意分离和提纯一般应遵循“四原则”和“三必须”。(1)“四原则”:一、不增(提纯过程中不增加新的杂质);二、不减(不减少被提纯的物质);三、易分离(被提纯物质与杂质容易分离);四、易复原(被提纯物质转化后要易复原)。
(2)“三必须”:一、除杂试剂必须过量;二、过量试剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质);三、选最佳除杂途径;四、除去多种杂质时必须考虑加入试剂的顺序。
6.下列关于丙烯(CH3—CH=CH2)的说法错误的是( )
A.丙烯分子有8个σ键,1个π键 B.丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化
C.丙烯分子存在非极性键 D.丙烯分子中3个碳原子在同一平面上
【答案】B
【详解】A.丙烯中含有6个C-H单键,1个C-C单键和1个碳碳双键,因为双键是由1个σ键和1个π键构成,A选项正确;
B.丙烯中的2个不饱和碳原子是sp2杂化,甲基碳原子才是sp3杂化,B选项错误;
C.丙烯分子中的C原子和C原子之间形成非极性键,C选项正确;
D.由于甲基是和不饱和碳原子直接相连的,而碳碳双键是平面型结构,所以丙烯分子中3个碳原子在同一平面上,D选项正确;
答案选B。
7.已知的熔点为2700℃,其晶胞结构如图所示。已知Si-28、C-12,下列说法错误的是
A.晶体中碳原子和硅原子均采用杂化
B.硅单质的熔点高于2700℃
C.距离硅原子最近的硅原子数为12
D.若晶胞参数为,则该晶体的密度为
【答案】B
【详解】A.SiC晶体中碳原子周围有4个硅原子,而硅原子有4个碳原子,均采用sp3杂化,A说法正确;
B.共价键的键长越短,键能越大,则熔沸点越高,C-Si键键长比Si-Si键键长短,硅单质的熔点低于2700℃,B说法错误;
C.根据晶胞结构可知,距离硅原子最近其距离相等的硅原子数为12,C说法正确;
D.碳原子位于晶胞的顶点和面心,个数为4,硅原子位于体内,个数为4,若晶胞参数为apm,则该晶体的密度为=g·cm-3,D说法正确;
答案为B。
8.下列描述正确的是
A.的空间构型为平面三角形
B.中有对相同的成键电子对
C.含键的物质不如只含键的物质稳定
D.和的中心原子均为杂化
【答案】B
【详解】A.中Cl原子价层电子对个数=3+=4且含有一个孤电子对,根据价层电子对互斥理论判断空间构型为三角锥形,故A错误;
B.中S原子价层电子对个数=6+=6且不含孤电子对,则该分子中有6对相同的成键电子对,故B正确;
C.氮气中存在π键,但较稳定,故C错误;
D.中Si原子价层电子对个数=4+=4且不含孤电子对,中S原子价层电子对个数=3+=4且含有一个孤电子对,根据价层电子对互斥理论判断中心原子杂化方式,二者都是sp3杂化,故D错误;
故选:B。
9.下列叙述中正确的是
A.共价晶体、离子晶体、金属晶体、分子晶体中都一定存在化学键
B.晶体在受热熔化过程中一定存在化学键的断裂
C.共价晶体的熔点不一定比金属晶体的高,分子晶体的熔点不一定比金属晶体的低
D.已知金刚石中含有个键,则中也含有个键
【答案】C
【详解】A.有的分子晶体中不存在化学键,如稀有气体不含化学键,故A错误;
B.分子晶体在受热熔化过程中没有化学键的断裂,故B错误;
C.金属晶体中钨的熔点达超过3300℃,汞的熔点很低,常温下为液体。所以共价晶体的熔点不一定比金属晶体的高,分子晶体的熔点不一定比金属晶体的低,故C正确;
D.二氧化硅中硅原子与周围4个氧原子形成4个键,的物质的量是,含有键数个,故D错误;
选C。
10.下列关于有机化合物的说法正确的是
A.糖类都是天然高分子化合物,组成与结构比较复杂
B.可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别和
C.硬脂酸甘油酯在溶液中水解完全后,加入饱和食盐水,下层析出硬脂酸钠
D.淀粉水解的最终产物可使酸性溶液褪色,也可发生银镜反应
【答案】D
【详解】A.单糖和二糖都是小分子化合物,多糖属于高分子化合物,故A错误;
B.二者都能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别二者,但是可以用溴水鉴别,故B错误;
C.加入氯化钠发生盐析,下层为水层,上层析出硬脂酸钠,故C错误;
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖,葡萄糖含醛基,可使酸性 KMnO4 溶液褪色,也可发生银镜反应,故D正确;
故答案选D。
11.第22届北京冬奥会提出了“科技冬奥”的理念,此次冬奥会隐藏很多与化学相关的科技。下列说法不正确的是
A.冬奥会用紫外杀菌技术对手机和笔记本电脑进行消毒,这是利用紫外线使蛋白质变性
B.短道速滑“战衣”含有聚氨酯材料,是一种合成有机高分子化合物
C.礼仪小姐姐穿的颁奖礼服“薄而保暖”是因为内置了有机高分子石墨烯发热材料
D.冬奥会采用氢燃料电池车并开发了全新的车载光伏发电系统,体现了“绿色出行”的理念
【答案】C
【详解】A..紫外线能够使蛋白质变性,故能对手机和笔记本电脑进行消毒,故A正确;
B.聚氨酯材料是有机高分子,故B正确;
C.石墨烯是非金属材料,不属于有机材料,故C错误;
D.氢燃料电池车产物是水,会减少二氧化碳的排放,体现了“绿色出行”的理念,故D正确;
故选C。
12.关于化合物,下列说法正确的是
A.分子中至少有7个碳原子共直线 B.分子中含有1个手性碳原子
C.与酸或碱溶液反应都可生成盐 D.不能使酸性KMnO4稀溶液褪色
【答案】C
【详解】A.图中所示的C课理解为与甲烷的C相同,故右侧所连的环可以不与其在同一直线上,分子中至少有5个碳原子共直线,A错误;
B.,分子中含有2个手性碳原子,B错误;
C.该物质含有酯基,与碱溶液反应生成盐,有亚氨基,与酸反应生成盐,C正确;
D.含有碳碳三键,能使酸性KMnO4稀溶液褪色,D错误;
答案选C。
13.有机化合物X与Y在一定条件下可反应生成Z:
下列说法正确的是
A.X是苯的同系物
B.可用Br2的CCl4溶液除去Z中混有的Y杂质
C.Z的同分异构体可以是芳香族化合物
D.Z在酸性条件下水解生成和CH3OH
【答案】C
【详解】A.苯和苯的同系物的通式为:CnH2n-6,而X分子中含有5个碳,不属于苯的同系物,A错误;
B.Z、Y中均含有碳碳双键,都能与溴的四氯化碳溶液反应,所以不能用于除去Z中混有的Y,B错误;
C.Z的同分异构体可以是芳香族化合物,,C正确;
D.Z在酸性条件下水解为羧酸和醇,根据断键方式可知CH318OH,D错误;
答案选C。
14.下列实验操作中正确的是
A.制取溴苯:将铁屑、溴水、苯混合加热
B.实验室制取硝基苯:先加入浓硫酸,再加苯,最后滴入浓硝酸
C.鉴别乙烯和乙烷:向乙烯和乙烷中分别滴入酸性溶液,振荡,观察是否褪色
D.甲烷气体中混有乙烯,欲除去乙烯得到纯净的甲烷,可依次通过盛有酸性溶液,浓硫酸的洗气瓶
【答案】C
【详解】A.溴水与苯不反应,则将铁屑、液溴、苯混合加热制备溴苯,故A错误;
B.制备硝基苯时,先加密度小的液体,后加密度大的液体,且硝酸易挥发,则先加入苯,再加浓硫酸,最后滴入浓硝酸,故B错误;
C.乙烯双键可以使酸性 KMnO4 溶液褪色,乙烷是饱和烃,不能使酸性 KMnO4 溶液褪色,故C正确;
D.酸性 KMnO4 与乙烯反应生成CO2,引入了新的杂质,故D错误;
故答案选C。
二、结构与性质
15.叠氮化钠(NaN3)是一种无色晶体,常见的两种制备方法为2NaNH2+N2O==NaN3+NaOH+NH3,3NaNH2+NaNO3==NaN3+3NaOH+NH3↑。
回答下列问题:
(1)氮元素所在的周期中,电负性最大的元素是________,第一电离能最小的元素是_______。
(2)基态氮原子的L层电子排布图为_________________。
(3)与N3-互为等电子体的分子为_________(写出一种)。依据价层电子对互斥理论,NO3-的空间构型是______________,其中心原子杂化类型是__________。
(4)叠氮化钠中不含有的化学键类型有_____________。
A.离子键 B.极性共价键 C.σ键 D.π键
(5)N2O沸点(-88.49℃)比NH3沸点(-33.34℃)低,其主要原因是____________________________________________________________________________________。
【答案】 F Li N2O或CO2 平面三角形 sp2 B N2O分子之间只存在范德华力,NH3分子之间存在氢键,氢键作用强,故NH3沸点高
【详解】(1)同周期随原子序数增大元素电负性增大、元素的第一电离能呈增大趋势,故氮所在的周期中,第二周期电负性最大的元素是F,第一电离能最小的元素是Li;
(2)N原子2s轨道容纳2个电子,且自旋方向相反,2p能级3个轨道各容纳1个电子,且自旋方向相同,故基态氮原子的L层电子排布图为: ;
(3)将1个N原子及1个单位负电荷用O原子替换,可得其等电子体为N2O等,中N原子价层电子对数= =3,N原子不含孤电子对,故其空间结构为平面三角形;其中心原子杂化类型是sp2杂化;
(4)氨基化钠(NaNH2)和叠氮化钠(NaN3)都含有活泼金属Na元素,由钠离子、离子构成,属于离子化合物,含有离子键、中含非极性共价键、σ键 、π键,不含极性共价键。答案选B;
(5)N2O分子间只存在范德华力,氨分子之间存在氢键,氢键作用较强,故氨气的沸点较高。
16.不锈钢是生活中常见的一种不锈钢,业内也叫做不锈钢,指必须含有以上的铬,以上的镍的不锈钢。回答下列问题:
(1)基态铬原子的价电子排布式为_______,排布时能量最高的电子所占能级的原子轨道有_______个伸展方向。
(2)铬和镍能形成多种配合物.如为正四面体构型,为正方形构型,、为正八面体构型等.下列说法正确的是_______(填选项字母)。
A.在形成配合物时其配位数只能为在形成配合物时其配位数只能为
B.的空间构型为正四面体形
C.与互为等电子体,其中分子内键和键的个数比为
D.和中,镍原子均为杂化
(3)2011年月,云南一化工厂发生铬污染致数万立方米水质变差、牲畜接连死亡的消息引发社会各界的极大关注。与、互为等电子体,六价铬属于强致突变物质,可诱发肺癌和鼻咽癌,的空间构型为_______。
(4)NiO的晶体结构类型与氯化钠相同,相关离子半径如表所示:
晶胞中的配位数为_______,的熔点比高的原因是_______。
(5)Ni与处于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属的熔点和沸点都比金属高,原因为_______;区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法为_______。
(6)某铬镍合金的晶胞如图所示,设阿伏加德罗常数的值为,该晶体的密度______用含、、的代数式表示
【答案】(1) 3d54s1 5
(2)C
(3)正四面体形
(4) 6 离子所带电荷数越多,离子半径越小,晶格能越大,熔点越高
(5) Ni的原子半径较小,价电子数较多,金属键较强,熔沸点高 X射线衍射法
(6)
【解析】(1)
铬是第24号元素,基态铬原子的电子排布式为[Ar]3d54s1,则其价电子排布式为3d54s1;能量最高的电子所占能级为3d能级,有5个原子轨道,电子所占能级的原子轨道有5个伸展方向;故答案为:3d54s1;5;
(2)
A.Ni2+的价电子为3d8,Ni2+在形成配合物时,其配位数也可以其他的,故A错误;B.NH3的中心原子为sp3杂化,有1对孤对电子,空间构型为三角锥形,故B错误;C.CO与CN-互为等电子体,CO分子内含有1个σ键和2个π键,所以CO分子内σ键和π键个数之比为1:2,故C正确;D.和中,镍元素提供了空轨道,不存在杂化,故D错误;故答案为:C;
(3)
与互为等电子体,则两者的空间构型相同,的中心原子S的价层电子对数为4+=4,无孤电子对,空间构型为正四面体,则的空间构型为正四面体形;
(4)
因为NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同,而氯化钠中阴阳离子的配位数均为6,所以NiO晶胞中Ni的配位数也为6,NiO晶体中离子的电荷数大于NaCl,离子半径小,NiO的晶格能越大,其离子键的键能更大,熔点更高。故答案为:6;离子所带电荷数越多,离子半径越小,晶格能越大,熔点越高;
(5)
Ni的原子半径较小,价层电子数目较多,金属键较强,故金属Ni的熔点和沸点均比金属Ca的高;区分晶体Ni和非晶体Ni的最可靠的科学方法为:X-射线衍射法,故答案为:Ni的原子半径较小,价层电子数目多,金属键较强;X-射线衍射法;
(6)
由晶胞结构可知,每个晶胞中含有Ni原子数目=×8+×4=2,含有2个Cr原子,晶胞质量m=2×g,晶胞的体积V=a×10-10cm×a×10-10cm×sin60°×c×10-10cm=×10−30cm3,故晶胞的密度ρ==g/cm3。
三、填空题
17.按要求填写下列各空。
(1)除去溴乙烷中的溴单质:试剂_______,方法:_______;
(2)除去苯中的苯酚:试剂_______,方法:_______;
(3)写出甲醛与新制银氨溶液发生反应的化学方程式:_______
(4)用式量为43的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原子,所得芳香烃产物的数目为_______。
【答案】(1) 亚硫酸钠或亚硫酸氢钠溶液 分液
(2) 氢氧化钠溶液 分液
(3)HCHO+4[Ag(NH3)2]OH(NH4)2CO3+4Ag↓+6NH3+2H2O
(4)6
【解析】(1)
溴具有强氧化性,可与Na2SO3溶液或NaHSO3溶液发生氧化还原反应,溴乙烷不溶于水,所以分液除去杂质溴,故答案为:Na2SO3溶液或NaHSO3溶液;分液;
(2)
苯酚可与NaOH溶液反应生成溶于水的苯酚钠,然后分液可分离,故答案为:NaOH溶液;分液;
(3)
甲醛与银氨溶液的反应,发生银镜反应生成碳酸铵、水、Ag、氨气,该反应方程式为;
(4)
式量为43的烷基有:-CH2CH2CH3、-CH(CH3)2,与甲基有邻、间、对位三种位置,则所得芳香烃产物的数目为6,故答案为:6。
四、实验题
18.苯胺()是重要的化工原料。某兴趣小组在实验室里进行苯胺的相关实验。
已知:①和相似,与盐酸反应生成易溶于水的盐();
②用硝基苯制取苯胺的反应原理:2+3Sn+12HCl→2+3SnCl4+4H2O
③有关物质的部分物理性质如表:
物质
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
密度/()
苯胺
-6.3
184
微溶于水,易溶于乙醚
1.02
硝基苯
5.7
210.9
难溶于水,易溶于乙醚
1.23
乙醚
-116.2
34.6
微溶于水
0.7134
Ⅰ.比较苯胺与氨气的性质
(1)将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近,产生白烟,反应的化学方程式为___________;用苯胺代替浓氨水重复上述实验,却观察不到白烟,原因是___________。
Ⅱ.制备苯胺。往图1所示装置(夹持装置略,下同)的冷凝管口分批加入20 mL浓盐酸(过量),置于热水浴中回流20 min,使硝基苯充分还原;冷却后,往三颈烧瓶中滴入一定量50% NaOH溶液,至溶液呈碱性。
(2)冷凝管的出水口是___________(填“a”或“b”);
(3)滴加NaOH溶液的主要目的是析出苯胺,反应的离子方程式为___________。
Ⅲ.提取苯胺
i.取出图1所示装置中的三颈烧瓶,改装为图2所示的装置。加热装置A产生水蒸气,烧瓶C中收集到苯胺与水的混合物;分离混合物得到粗苯胺和水溶液。
ii.往所得水溶液中加入氯化钠固体,使溶液达到饱和状态,再用乙醚萃取,得到乙醚萃取液。
ⅲ.合并粗苯胺和乙醚萃取液,用NaOH固体干燥,蒸馏后得到苯胺2.79 g。
(4)图2中B装置的名称为___________;操作i中,为了分离混合物,取出烧瓶C前,应先打开止水夹d,再停止加热,理由是___________。
(5)该实验中苯胺的产率为___________。
(6)欲在不加热条件下除去苯胺中的少量硝基苯杂质,简述实验方案:___________。
【答案】(1) 苯胺沸点较高,不易挥发
(2)a
(3)+OH-→+H2O(或)
(4) 三颈烧瓶 防止B中液体倒吸
(5)60%
(6)加入稀盐酸,分液除去硝基苯,再加入NaOH溶液,分液除去水层后,加入NaOH固体干燥,过滤
【分析】(1)
将蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近,氨气和氯化氢反应生成氯化铵产生白烟,反应的化学方程式为;苯胺沸点较高,不易挥发,用苯胺代替浓氨水重复上述实验,观察不到白烟;
(2)
为提高冷凝效果,冷凝水“低进高出”,冷凝管的出水口是a;
(3)
滴加NaOH溶液,和氢氧化钠反应生成苯胺和氯化钠,反应的离子方程式为+OH-→+H2O;
(4)
根据图示,图2中B装置是三颈烧瓶;操作i中,为防止B中液体倒吸,取出烧瓶C前,应先打开止水夹d,再停止加热;
(5)
5.0mL硝基苯的物质的量是,理论上生成苯胺的物质的量是0.05mol,实际生成苯胺的物质的量是,该实验中苯胺的产率为 ;
(6)
入稀盐酸,分液除去硝基苯,再加入NaOH溶液,分液除去水层后,加入NaOH固体干燥,过滤可除去苯胺中的少量硝基苯。
五、有机推断题
19.中国科学院动物研究所康乐院士团队在《自然》上发表了一项揭示蝗虫聚群成灾奥秘的研究成果,发现了一种蝗虫群聚信息素分子4VA(4-乙烯基苯甲醚)。这项研究不仅揭示了蝗虫群居的奥秘,而且使蝗虫的绿色和可持续防控成为可能。4VA的一种合成路线如图。
(1)B的结构简式为_______;C→D的反应类型为_______。
(2)乙酸酐的结构简式为(CH3CO)2O,则B→C的化学方程式为_______。
(3)C可以在催化剂、加热条件下与发生加成反应生成D,对比合成路线中的反应条件,说明不选择的主要原因_______。
(4)C有多种同分异构体,其中能满足下列条件的芳香族化合物的结构简式为_______、_______。
①能发生银镜反应,也能发生水解反应,且水解后的产物之一能与溶液发生显色反应;
②核磁共振氢谱有四组峰,峰面积比为1:1:2:6。
(5)H()是有机合成中重要的中间体,设计由1,3,5-三氯苯()制备H的合成路线。(无机试剂和四个碳以下的有机试剂任选)______。
【答案】(1) 还原反应
(2)+(CH3CO)2O+CH3COOH
(3)苯环也可以在此条件下与发生加成反应,副产物较多,D的产率较低
(4)
(5)
【分析】通过观察,A属于芳香族化合物,根据A的分子式可推出A为苯酚;结合C的结构简式可知苯酚与碘甲烷发生取代反应得到B,所以B的结构简式为,根据C和D结构简式可知,C→D的反应类型为还原反应,以此解题。
(1)
由分析可知B的结构简式为,根据C和D结构简式可知,C→D的反应类型为还原反应;
(2)
对比B和C的结构简式可知,B与乙酸酐发生了取代反应,B→C的化学方程式为+(CH3CO)2O+CH3COOH;
(3)
C中含有苯环和羰基,C中羰基和苯环都可以在催化剂、加热条件下与H2发生加成反应,副产物较多,D的产率较低;
(4)
C的同分异构体属于芳香族化合物,说明含有苯环,能发生银镜反应且能水解,分子式中有两个O原子,说明是甲酸酯,水解产物之一能与溶液发生显色反应,说明是甲酸酚酯,即含有结构,结合核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为1:1:2:6可知,结构中还有两个甲基,且两个甲基的位置对称,所以满足条件的结构简式为。、;
(5)
采用逆推思维,根据题干合成路线可知可以由和发生加成反应得到,而可以由和在碱催化条件下生成,可以由在碱性条件下水解再酸化后制得,由此可写出合成路线为:。
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