2021-2022学年宁夏青铜峡市宁朔中学高二下学期期末考试化学试题含解析
展开 化学试题
相对原子质量:H1 Cu64 C12 N14 O16
第I卷(共50分)
一、选择题(本大题共25个小题,每小题2分,共50分)
1. 化学与生活密切相关,下列说法正确的是
A. “新冠”疫苗需冷藏储运,这与蛋白质变性有关
B. 糖尿病人不能吃任何糖类物质
C. 食品加工、消毒、防腐常使用福尔马林
D. 酿酒过程中,葡萄糖可通过水解反应生成酒精
【答案】A
【解析】
【详解】A.温度较高,蛋白质易变性,“新冠”疫苗需冷藏储运,这与蛋白质变性有关,故A正确;
B.糖尿病人血糖含量高,不能将葡萄糖转化完全,但人类生命活动离不开糖类物质供能,所以糖尿病人饮食中应少吃富含糖食品,不能不吃,故B错误;
C.福尔马林有毒,因此食品加工、消毒、防腐不能使用福尔马林,故C错误;
D.酿酒过程中,葡萄糖可通过氧化反应生成酒精,故D错误;
综上所述,答案为A。
2. 下列物质的化学用语表达错误的是
A. 甲烷的比例模型: B. 乙醚的结构简式:CH3OCH3
C. 乙酸乙酯的实验式:C2H4O D. 羟基的电子式:
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.甲烷分子中,C原子半径比H原子半径大,选项所给甲烷比例模型正确;
B.乙醚的结构简式为:CH3CH2OCH2CH3,CH3OCH3为甲醚,B错误;
C.乙酸乙酯的分子式为:C4H8O2,其最简式即实验式为:C2H4O,C正确;
D.羟基中H原子与O原子之间共用一对电子,O原子自身含有1个单电子,选项所给羟基电子式正确;
故答案选B。
3. 下列有机物的官能团名称和分类错误的是
A. ,碳碳三键,炔烃 B. ,羟基,二元醇
C. ,酯基,酯类 D. ,羟基、醛基,单糖
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.丙炔,官能团及分类均正确,不符题意;
B.对苯二酚,官能团名称正确,分类错误,该有机物应属于酚,描述错误,符合题意;
C.甲酸乙酯,官能团及分类均正确,不符题意;
D.葡萄糖,官能团及分类均正确,不符题意;
综上,本题选B。
4. 有机化学中取代反应的范畴很广,下列不属于取代反应的是
A. CH3—CH=CH2+Cl2ClCH2—CH=CH2+HCl
B. +CH2=CH2
C. +HO—SO3H(浓)+H2O
D. CH3—CH2—OH+HO—CH2—CH3CH3—CH2—O—CH2—CH3+H2O
【答案】B
【解析】
【详解】取代反应是指有机物中某个原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应,加成反应是指含碳碳双键和碳碳三键等不饱和键两端的碳原子与其他原子或原子团相连形成化合物的反应,据此分析可知:
A.CH3—CH=CH2+Cl2ClCH2—CH=CH2+HCl属于取代反应,A不合题意;
B.+CH2=CH2属于加成反应,B符合题意;
C.+HO—SO3H(浓)+H2O属于取代反应,C不合题意;
D.CH3—CH2—OH+HO—CH2—CH3CH3—CH2—O—CH2—CH3+H2O属于取代反应,D不合题意;
故答案为:B。
5. 相同物质的量的下列气态烃完全燃烧,消耗氧气最多的是
A. C3H8 B. C3H6 C. C2H4 D. CH4
【答案】A
【解析】
【分析】设烃的化学式为CxHy,则该烃燃烧的化学方程式为CxHy+(x+)O2xCO2+H2O,等物质的量的烃完全燃烧耗氧量由(x+)的值决定,设烃为1mol,计算所得数值越大,消耗的氧气越多,据此解答。
【详解】A.1molC3H8完全燃烧消耗氧气的物质的量为(3+)mol=5mol;
B.1mol C3H6完全燃烧消耗氧气的物质的量为(3+)mol=4.5mol;
C.1mol C2H4完全燃烧消耗氧气的物质的量为(2+)mol=3mol;
D.1molCH4完全燃烧消耗氧气的物质的量为(1+)mol=2mol;
所以消耗氧气最多的是C3H8;
答案选A。
6. 丙烯酸(CH2=CHCOOH)可能发生的反应有
①加成反应②取代反应③酯化反应④中和反应⑤氧化反应
A. ①③ B. ①③④ C. ①②③④ D. 全部
【答案】D
【解析】
【分析】根据丙烯酸的结构简式可看出,分子中含碳碳双键和羧基,结合官能团的性质分析解答。
【详解】丙烯酸分子中有碳氢单键,可发生取代反应;含碳碳双键,则可发生加成反应、氧化反应;含羧基,可与醇发生酯化反应、与碱发生中和反应,综上所述,①②③④⑤均符合题意,故选D。
7. 下列说法正确的是
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
A. ④⑤互为同系物 B. ⑥系统命名为:2,4-二乙基戊烷
C. ②是苯的同系物 D. ①③④⑤含有相同的官能团
【答案】C
【解析】
【详解】A.同系物结构相似,而④为苯酚,⑤为芳香醇,两者属于不同类别的物质,不是同系物,故A错误;
B.⑥的最长碳链含7个碳,其系统命名为:3,5-二甲基庚烷,故B错误;
C.②为乙苯,与苯结构相似,在结构上和苯相差2个CH2,是苯的同系物,故C正确;
D.①、③、⑤中含有相同的官能团(醇羟基),④为苯酚,含有的官能团为酚羟基,故D错误;
答案选C。
8. 将CH3CHO (易溶于水,沸点为20.8℃的易挥发性液体)和CH3COOH分离的最佳方法
A. 加热蒸馏
B. 加入Na2CO3后,通过萃取的方法分离
C. 加入烧碱溶液之后蒸出乙醛,再加入硫酸,蒸出乙酸
D. 和Na反应后进行分离
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙酸易挥发,直接蒸馏得不到纯净物,A不符合题意;
B.乙酸与碳酸钠反应后,与乙醛混溶,不能萃取分离,B不符合题意;
C.先加入烧碱溶液,乙酸与NaOH反应生成的乙酸钠可增大与乙醛的沸点差异,蒸馏时先蒸出乙醛,再加入H2SO4,使乙酸钠与其反应再生成乙酸,然后蒸出乙酸,C符合题意;
D.乙酸与Na反应生成乙酸钠,分离混合物应再使乙酸钠转化为乙酸,D不符合题意;
综上所述答案为C。
9. 大马酮是玫瑰花香味的来源之一;其结构简式如下图所示。下列有关大马酮的说法错误的是
A. 分子式为C13H18O B. 分子中存在2种官能团
C. 所有碳原子一定共平面 D. 可发生加成、取代和氧化反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据该物质的结构简式可知其分子式为C13H18O,A正确;
B.分子中含有碳碳双键、羰基两种官能团,B正确;
C.该物质中存在4个C原子连接再同一饱和碳原子上的结构,根据甲烷的结构可知,该物质中不可能所有碳原子共面,C错误;
D.该物质含有碳碳双键,可以发生加成反应、氧化反应,甲基可以在一定条件下与卤素单质发生取代反应,D正确;
综上所述答案为C。
【点睛】
10. 下列说法正确的是
A. 苯、油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色
B. 甲烷和Cl2的反应与乙烯和Br2的反应属于同一类型的反应
C. 蔗糖、麦芽糖都是二糖,它们属于同分异构体
D. 乙醇、乙酸均能与Na反应放出H2,二者分子中官能团相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.油脂是高级脂肪酸甘油酯,不饱和高级脂肪酸甘油酯中含有碳碳双键,碳碳双键可以与酸性KMnO4溶液反应,使之褪色,A错误;
B.甲烷和Cl2的反应属于取代反应,乙烯和Br2的反应属于加成反应,二者反应类型不同,B错误;
C.葡萄糖、果糖都属于单糖,分子式均为C6H12O6,二者互为同分异构体,C正确;
D.乙醇中的官能团为羟基,乙酸中官能团为羧基,二者分子中官能团不同,D错误;
故选C。
11. 下列化学方程式或离子方程式正确的是
A. 乙酸乙酯制备:
B. 乙醇和浓硫酸混合加热至140℃:
C. 硝酸银与过量氨水反应:
D. 向苯酚钠溶液中加入少量:2+CO2+H2O→Na2CO3+2
【答案】A
【解析】
【详解】A.制备乙酸乙酯的反应为在浓硫酸作用下,乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为,故A正确;
B.乙醇和浓硫酸混合加热至140℃发生分子间脱水反应生成乙醚和水,反应的化学方程式为,故B错误;
C.硝酸银与过量氨水反应生成硝酸二氨合银和水,反应的离子方程式为,故C错误;
D.苯酚钠溶液与少量二氧化碳反应生成苯酚和碳酸氢钠,反应的离子方程式为+ CO2+H2O→+NaHCO3,故D错误;
故选A。
12. 设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是
A. 28 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为4NA
B. 常温常压下,22.4 L的甲烷所含的分子数为NA
C. 1 mol甲基(—CH3)所含电子数为10NA
D. 标准状况下,4.48 L CCl4含有的共价键数为0.8NA
【答案】A
【解析】
【详解】A.28 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为:×2×NA=4NA,故A正确;
B.常温常压Vm大于22.4L/mol,常温常压下,22.4 L的甲烷所含的分子数小于NA,故B错误;
C.1个甲基含有9个电子,1 mol甲基(﹣CH3)所含电子数为9NA,故C错误;
D.标况下四氯化碳为液体,不能使用气体摩尔体积,故D错误;
故答案为A。
13. 根据乙烯推测关于丙烯的结构或性质中正确的是
A. 分子中三个碳原子在同一直线上 B. 分子中所有原子在同一平面上
C. 能发生加聚反应 D. 与HCl加成只生成一种产物
【答案】C
【解析】
【分析】丙烯的结构简式为CH2=CHCH3,据此解答。
【详解】A.丙烯分子中碳碳双键与碳碳单键之间的键角约为120°,故三个碳原子不在一条直线上,故A错误;
B. 分子中含有甲基,甲基中碳原子呈四面体、故不能是平面结构,故B错误;
C. 丙烯结构中含有碳碳双键,能发生加聚反应,故C正确;
D. 与HCl加成可以生成CH2ClCH2CH3或CH3CHClCH3,故D错误。
故选C。
14. 下列关于有机物的说法正确的是
A. 油脂皂化是取代反应,硬化也是取代反应
B. 75%(体积分数)的乙醇溶液常用于医疗消毒
C. 饱和Na2SO4、CuSO4溶液均可用于蛋白质的盐析
D. 石油分馏可获得乙酸、苯及其衍生物
【答案】B
【解析】
【详解】A.油脂皂化是取代反应,硬化是不饱和高级脂肪酸甘油酯与氢气在一定条件下发生的加成反应,故A项错误;
B.75%(体积分数)的乙醇溶液常用于医疗消毒,故B项正确;
C.CuSO4溶液为重金属盐溶液,可使蛋白质发生变性,故C项错误;
D.石油分馏的产物是烃类物质而没有乙酸,故D项错误;
答案选B。
15. 由CH3CH3→CH3CH2Cl→CH2 = CH2→CH3CH2OH的转化过程中,经过的反应是
A. 取代→消去→加成 B. 裂解→取代→消去
C. 取代→加成→氧化 D. 取代→消去→水解
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】乙烷和氯气在光照的条件下发生取代反应,生成氯乙烷,氯乙烷通过消去反应生成乙烯,乙烯和水发生加成反应生成乙醇。
故选A。
16. 下列物质不属于高分子化合物的是
A. 顺丁橡胶 B. 硬脂酸甘油酯 C. 纤维素 D. 蛋白质
【答案】B
【解析】
【详解】A.顺丁橡胶合成高分子化合物,A项不符合题意;
B.硬脂酸甘油酯相对分子质量较小,不属于高分子化合物,B项符合题意;
C.纤维素为多糖,相对分子质量在10000以上,属于天然高分子化合物,C项不符合题意;
D.蛋白质,相对分子质量在10000以上,属于天然高分子化合物,D项不符合题意;
答案选B。
17. 下列关于醛类物质说法正确的是
A. 能发生银镜反应的有机物一定是醛类
B. 不论是否是饱和醛,在一定条件下都既能被氧化又能被还原
C. 1 mol饱和一元醛与足量银氨溶液反应,只能生成2 mol Ag
D. 含有醛基的物质可使氯化铁溶液变为紫色,该性质可用来检验醛基
【答案】B
【解析】
【详解】A.能发生银镜反应的有机物一定含有醛基,但不一定是醛类,比如甲酸甲酯,故A错误;
B.醛基在催化剂作用下与氢气加成反应,又叫还原反应,含有醛基的物质能与新制氢氧化铜、银氨溶液反应,因此不论是否是饱和醛,在一定条件下都既能被氧化又能被还原,故B正确;
C.1mol乙醛与足量银氨溶液反应生成2molAg,1mol甲醛与足量银氨溶液反应生成4molAg,因此1 mol饱和一元醛与足量银氨溶液反应,可能生成2 mol Ag,也可能生成4molAg,故C错误;
D.含有醛基的物质不能使氯化铁溶液变为紫色,含有酚羟基的物质能使氯化铁溶液变为紫色,故D错误。
综上所述,答案为B。
18. 图为乙醇的结构,下列关于乙醇反应时断键位置的描述正确的是
A. 乙醇与钠反应,断开②号键
B. 乙醇与HCl反应,断开①号键
C. 乙醇在Cu催化下被O2氧化,断开①和③号键
D. 乙醇发生消去反应断开③④号键
【答案】C
【解析】
【分析】乙醇含有羟基,可发生取代、消去和氧化反应,可与钠反应生成氢气,其中与乙酸发生酯化反应,与钠反应生成氢气时O-H键断裂,发生催化氧化反应生成乙醛,C-H、O-H键断裂,如燃烧,则所有化学键都断裂,以此分析。
【详解】A.与Na反应生成氢气,O−H键断裂,即①断裂,故A错误;
B.和HCl反应生成氯乙烷和水,C−O键断裂,即②键断裂,故B错误
C.在Cu作用和O2反应,生成醛,C−H、O−H键断裂,则键①、③断裂,故C正确;
D.发生消去反应时断裂②④键生成碳碳双键,故D错误;
答案选C。
19. 要确定某有机物的分子式,通常需要下列哪些分析方法
①元素分析法②质谱法③核磁共振氢谱法④红外光谱法
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】①元素分析法可用于确定有机物中的元素组成,②质谱法可以确定有机物的相对分子质量,③核磁共振氢谱法和④红外光谱法用于确定有机物的结构以及特殊的化学键结构,因此用于确定有机物分子式的是①②,故A正确;
故选:A。
20. 分子式为C5H12O的饱和一元醇有机物有( )
A. 4种 B. 6种 C. 8种 D. 9种
【答案】C
【解析】
【分析】分子式为C5H12O的饱和一元醇的取代基是羟基,书写戊基-C5H11异构体,戊基异构数目等于戊醇的异构体数目,据此分析。
【详解】该物质为戊醇,可能的结构有: HOCH2CH2CH2CH2CH3、HOCH(CH3)CH2CH2CH3、HOCH(CH2CH3)2、HOCHCH(CH3)CH2CH3、HOC(CH3)2CH2CH3、HOC(CH3)CH(CH3)2、HOCH2CH2CH(CH3)2、HOCH2C(CH3)3共有8种结构,答案选C。
21. 阿司匹林是影响人类历史进程和走向的化学药品,其化学名称为乙酰水杨酸(结构如图)。下列关于乙酰水杨酸的说法正确的是
A. 分子式为
B. 能与乙醇发生酯化反应
C. 分子中含有3种官能团
D. 1mol乙酰水杨酸与足量的Na反应生成
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.乙酰水杨酸的分子式为C9H8O4,故A错误;
B.乙酰水杨酸结构中含有羧基,能与乙醇发生酯化反应,故B正确;
C.乙酰水杨酸结构中含有羧基和酯基2种官能团,故C错误;
D.无标准状况下,无法计算气体体积,故D错误;
故答案选B。
22. 在核磁共振氢谱中出现三组峰,其氢原子数之比为3:1:4的化合物是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】核磁共振氢谱中出现三组峰,则存在三种不同位置的H原子,再结合氢原子数之比为3:1:4来判断,以此解答。
【详解】A.由结构可知,含两种位置的H原子,故A错误;
B.由结构可知,含有三种位置的H原子,苯环上两种,-OCH3上一种,原子个数比为6:2:2=3:1:1,故B错误;
C.对甲基环己烷分子中含有2个甲基氢,氢原子数为6,4个亚甲基氢,氢原子数为8,2个次甲基氢,氢原子数我2,故氢原子数之比为6:8:2=3:4:1,故C正确;
D.由对称结构可知,含两种H原子,故D错误;
答案选C。
23. 下列关于降解包装材料聚乳酸的说法中,正确的是
A. 聚乳酸是一种纯净物
B. 其单体是CH3CH(OH)COOH
C. 通过乳酸制备聚乳酸的反应是加聚反应
D. 从乳酸制备聚乳酸原子利用率为100%
【答案】B
【解析】
【详解】A.因高分子化合物中的n值不同,故高分子均为混合物,A项错误;
B.因聚乳酸结构可知,该物质是乳酸羟基和羧基脱水的产物,故其单体为:,B项正确;
C.因聚乳酸的结构可知,该物质是乳酸羟基和羧基脱水的产物,属于缩聚反应,C项错误;
D.从乳酸制备聚乳酸是乳酸羟基和羧基脱水反应,属于缩聚反应,因此原子利用率小于100%,D项错误;
故选B。
24. 下列实验操作、现象和结论正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
将苯滴加到溴水中
溴水褪色
苯与溴发生加成反应
B
将盛有甲烷和氯气混合气的试管倒置于盛有饱和食盐水的烧杯中,光照一段时间后向烧杯中滴加石蕊试液
石蕊试液变红
生成的CH3Cl等有机产物具有酸性
C
卤代烃Y与NaOH水溶液共热后,加入足量稀硝酸,再滴入AgNO3溶液
产生白色沉淀
Y中含有氯原子
D
碳酸钠固体与醋酸反应产生的气体,通入苯酚钠溶液中
出现白色浑浊
酸性:醋酸>碳酸>苯酚
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.苯与纯溴,铁作催化剂发生取代反应生成溴苯;而苯与溴水不反应,发生萃取现象,为物理变化,不能发生加成反应,故A错误;
B.甲烷和氯气光照条件下发生取代反应生成氯代烃和氯化氢,滴加石蕊试液后,溶液变红,与氯化氢有关,而CH3Cl为非电解质,不溶于水,溶液显中性,故B错误;
C.卤代烃Y与NaOH水溶液共热后,生成醇和卤化钠,溶液中存在卤离子;水解液显碱性,加入足量稀硝酸,中和了碱,再滴入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,有氯化银沉淀产生,可以证明Y中含有氯原子,故C正确;
D.醋酸的酸性大于碳酸,碳酸的酸性大于苯酚;碳酸钠固体与醋酸反应产生二氧化碳气体,挥发出的醋酸和二氧化碳气体一起进入苯酚钠溶液中,产生白色浑浊,不能证明碳酸的酸性大于苯酚,故D错误;
故选C。
25. 药物普加巴林(也叫贝诺酯)可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得:
下列有关叙述正确的是
A. 该反应为加成反应
B. 可用FeCl3溶液区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚
C. 乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚均能与NaHCO3溶液反应
D. 以上三种有机物都能与NaOH发生水解反应,消耗NaOH的量相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙酰水杨酸中羧基和对乙酰氨基酚中酚羟基发生酯化反应生成贝诺酯和水,该反应属于酯化反应或取代反应,故A错误;
B.含有酚羟基的有机物能和氯化铁溶液发生显色反应,乙酰水杨酸和氯化铁溶液不反应,对乙酰氨基酚能和氯化铁发生显色反应,现象不同,可以用FeCl3溶液区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚,故B正确;
C.乙酰水杨酸中含有羧基, 能和NaHCO3溶液反应,对乙酰氨基酚中不含羧基,所以不能和NaHCO3溶液反应,故C错误;
D.乙酰水杨酸中羧基、酯基水解生成的羧基、酚羟基都能和NaOH以1∶1反应,对乙酰氨基酚中酚羟基、酰胺键水解生成的羧基都能和NaOH以1∶1反应,贝诺酯中酯基水解生成的3个羧基、2个酚羟基都能和NaOH以1∶1反应,所以物质的量相同的以上三种有机物都能与NaOH发生水解反应,消耗NaOH的量之比为3∶2∶5,故D错误;
答案选B。
第II卷(非选择题)
二、填空题(共12分)
26. Ⅰ. 现有以下有机物:
① ② ③ ④ ⑤
(1)能与Na反应的是_______;
(2)能与NaOH溶液反应的有_______;
(3)能与银氨溶液发生银镜反应的有_______;
Ⅱ. 白藜芦醇的结构简式为:,根据要求回答下列问题:
(4)白藜芦醇的分子式为_______。
(5)1mol白藜芦醇与足量的溴水反应最多消耗的为_______mol。
(6)乙醇()和苯酚( )都含有与白藜芦醇相同官能团,有关它们之间关系的说法正确的是_______。
A. 乙醇和白藜芦醇属于同一类别的有机物质 B. 苯酚与白藜芦醇均可与溶液反应
C. 三者均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 三者分子中碳、氧原子个数比相同
【答案】(1)②③⑤ (2)③④⑤
(3)①④ (4)
(5)6 (6)C
【解析】
【小问1详解】
乙醇和钠反应生成乙醇钠和氢气;乙酸和钠反应生成乙酸钠和氢气;苯酚和钠反应生成苯酚钠和氢气,能与Na反应的是②③⑤;
【小问2详解】
乙酸和氢氧化钠反应生成乙酸钠和水;甲酸乙酯和氢氧化钠反应生成乙酸钠和乙醇;苯酚和氢氧化钠反应生成苯酚钠和水,能与NaOH溶液反应的有③④⑤;
【小问3详解】
、甲酸乙酯中都含有醛基,、甲酸乙酯都能与银氨溶液发生银镜;
【小问4详解】
根据白藜芦醇的结构简式,可知白藜芦醇的分子式为。
【小问5详解】
白藜芦醇分子中含有酚羟基、碳碳双键,酚羟基的邻位与溴发生取代反应、碳碳双键与溴发生加成反应,所以1mol白藜芦醇最多消耗的为6mol;
【小问6详解】
A.乙醇属于醇类,白藜芦醇属于酚类,故A错误;
B.酚羟基酸性小于碳酸,苯酚与白藜芦醇不能与溶液反应,故B错误;
C.三者均含羟基,所以都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C正确;
D.白藜芦醇分子式为、乙醇分子式为C2H6O、苯酚的分子式为C6H6O,三者分子中碳、氧原子个数比不相同,故D正确;
选C。
三、有机推断题(共22分)
27. 《茉莉花》是一首脍炙人口的江苏民歌。茉莉花香气的成分有多种,乙酸苯甲酯()是其中的一种,它可以从茉莉花中提取,也可以用甲苯和乙醇为原料进行人工合成。一种合成路线如下:
(1) B、C的结构简式分别为______、_______。
(2)写出反应①、④的化学方程式:①________;④________。
(3)反应③的反应类型为_______。
【答案】 ①. CH3COOH ②. ③. 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O ④. +Cl2+HCl ⑤. 酯化反应或者取代反应
【解析】
【分析】乙醇被氧气逐步氧化为A乙醛、B乙酸,一氯甲苯发生水解反应生成C苯甲醇,乙酸和苯甲醇发生酯化反应。
【详解】由分析可知:A是CH3CHO,B是CH3COOH,C是,
(1)B、C的结构简式分别为CH3COOH、;
(2)反应①是乙醇与氧气发生氧化还原反应,化学方程式:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,反应④是甲苯与氯气发生取代反应,化学方程式:+Cl2+HCl;
(3)反应③是乙酸和苯甲醇发生酯化反应,反应类型为酯化反应或者取代反应。
28. 化合物G(丙酸异丙酯)可用作食品香料。现可通过下列转化制取(部分反应条件略去):
(1)化合物B中官能团的名称是___________,E→F的反应类型是___________。
(2)化合物C、G的结构简式分别是___________、___________。
(3)A→E是加成反应,物质X的化学式是___________。
(4)化合物A在一定条件下可生成高分子聚丙烯,该反应的化学方程式是___________。
(5)下列关于化合物B、D的说法正确的是___________
a.均能和Na反应放出H2 b.均溶于水
c.均能和O2在一定条件发生氧化反应 d.均能和NaHCO3反应放出CO2
【答案】 ①. 羟基 ②. 取代 ③. CH3CH2CHO ④. CH3CH2COOCH(CH3)2 ⑤. HBr ⑥. n ⑦. a、b、c
【解析】
【分析】根据物质所含有的官能团判断物质的性质,利用反应条件和反应过程中官能团的变化判断发生的反应类型,及需要的反应物;利用反应机理书写酯化反应的方程式;
【详解】(1)根据流程中B的结构简式可以直接判断其官能团是羟基,故第1空答案为羟基;根据E→F的反应条件及官能团的变化,溴原子变为羟基,判断发生取代反应,故第2空答案为取代反应;
(2)根据B到C 的反应条件是催化剂、氧气,判断是醇的催化氧化,根据反应机理判断C的结构简式为CH3CH2CHO,根据D和F的结构简式及G的名称判断发生酯化反应,根据反应机理酸脱羟基醇脱氢书写产物G为CH3CH2COOCH(CH3)2;
(3)根据A到E的变化,加成反应的特点是只上不下,判断物质X为HBr;
(4)根据A含有的碳碳双键,利用加聚反应机理书写化学方程式为:n ;
(5)根据B中含有羟基,D中含有羧基,利用羟基和羧基的性质:能与Na反应,能溶于水,与水形成氢键、能燃烧的特点判断具有性质是a、b、c;
【点睛】加聚反应是碳碳双键加成聚合的结果,利用加成的反应机理判断加成产物及书写反应方程式。
四、实验题
29. 醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如下
可能用到的有关数据如下:
相对分子质量
密度(g/cm3)
沸点/℃
溶解性
环己醇
100
0.9618
161
微溶于水
环己烯
82
0.8102
83
难溶于水
合成反应:
在a中加入20 g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1 mL浓硫酸。b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃。
分离提纯:
反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯10 g。
回答下列问题:
(1)装置a的名称是_______。
(2)加入碎瓷片的作用是_______;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是_______(填正确答案标号)。
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
(3)分液漏斗在使用前须清洗干净并_______;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗_______(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(4)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是_______。
(5)在环己烯粗产物蒸馏过程中,可能用到的仪器有_______(填正确答案标号)。
A圆底烧瓶 B温度计 C漏斗 D玻璃棒 E接收器
(6)本实验所得到的环己烯产率是_______。(保留两位有效数字)(注:产率=实际产量/理论产量×100%)
【答案】(1)圆底烧瓶
(2) ①. 防止暴沸 ②. B
(3) ①. 检漏 ②. 上口倒出
(4)干燥##吸收水分
(5)ABE (6)61%
【解析】
【分析】环己醇在浓硫酸并加热环境下脱去一个水分子,生成环己烯;该实验过程中需缓慢加热,注意观察温度计示数,控制馏出物的温度不超过90℃,馏出环己烯。将馏出物用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,后加入无水氯化钙颗粒除去水分,最终通过蒸馏得到纯净环己烯。
【小问1详解】
根据仪器a的构造可知其名称为圆底烧瓶。故答案为圆底烧瓶;
【小问2详解】
混合液态在加热时易发生爆沸现象,碎瓷片的存在可以防止在加热过程中产生暴沸现象;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,补加碎瓷片时需要待已加热的试液冷却后再加入,则B正确,故答案为防止暴沸;B;
【小问3详解】
由于分液漏斗有活塞开关,则使用前需要检查是否漏液;分液过程中,由于环己烯密度比水的密度小,故应该从分液漏斗的上口倒出。故答案为检漏;上口倒出;
【小问4详解】
无水氯化钙具有吸水性,分离提纯过程中加入无水氯化钙可吸收产物中少量的水。故答案为干燥(或吸收水分;
【小问5详解】
利用蒸馏方法分离出环己烯,需要用到的仪器有:圆底烧瓶、温度计、接收器、冷凝管等,不会用到玻璃杯和漏斗,所以正确的为ABE。故答案为ABE;
【小问6详解】
20g环己醇的物质的量为: =0.2mol,根据反应方程式可知理论上可以得到0.2mol环己烯,0.2mol环己烯的质量为:0.2mol×82g/mol=16.4g。所以环己烯的产率为:×100%=61%。故答案为61%。
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