甘肃高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-08烃

这是一份甘肃高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-08烃，共17页。试卷主要包含了单选题，实验题，有机推断题等内容，欢迎下载使用。

甘肃高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-08烃

一、单选题
1．（2023·甘肃·统考二模）最新研究发现化合物N可以提高生物检测的速度和灵敏度。一种合成化合物N的方法如下图所示。下列说法正确的是

A．化合物M可发生加成和取代反应
B．化合物M的二氯代物有2种
C．化合物N中所有原子均可共面
D．化合物N与乙酸互为同分异构体
2．（2023·甘肃酒泉·统考一模）酚酞是一种常用酸碱指示剂，广泛应用于酸碱滴定过程中，其结构简式如图所示。下列说法正确的是

A．该有机物的分子式为C20H16O4
B．该分子中所有碳原子可能共平面
C．1 mol该有机物与H2反应时最多可消耗10 mol H2
D．该有机物在一定条件下能发生加成反应和取代反应
3．（2023·甘肃·统考三模）苯乙醛是工业香料的中间体，其制备流程如图。下列有关说法错误的是
  
A．反应①的原子利用率为100% B．环氧乙烷中所有原子共平面
C．反应③的其他产物是CaCl2和H2O D．反应⑤的条件可以是“Cu，加热”
4．（2022·甘肃平凉·统考二模）一种由X转化为Z的合成路线如图，下列有关化合物X、Y和Z的说法正确的是

A．Z中含有4种官能团
B．Y的分子式为C11H10O6
C．相同条件下，等物质的量的X、Y、Z与足量Na反应生成的气体体积之比为2：1：1
D．Z既能使溴水褪色又能使酸性KMnO4溶液褪色
5．（2022·甘肃·统考一模）中华传统文化博大精深，也蕴含着许多化学知识。下列说法正确的是
A．“以芒硝于风日中消尽水气"得到的是Na2SO4
B．“千淘万漉虽辛苦，吹尽黄沙始到金"中的淘金原理与化学上的萃取一致
C．"四海盛赞铜奔马，人人争说金缕衣”中的“铜奔马"主要由铜、锌组成的青铜制品
D．“红柿摘下未熟，每蓝用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味"中的“气”是指甲烷
6．（2022·甘肃·统考一模）2021年诺贝尔生理学或医学奖授予发现温度和触觉感受器的两位科学家，其中温度感受器的发现与辣椒素有关。已知辣椒素的结构如下图所示，下列说法正确的是

A．分子式为C18H26NO3
B．所有碳原子一定共面
C．分子中苯环上的一取代产物有3种
D．能使溴水褪色，但不能使酸性KMnO4溶液褪色
7．（2022·甘肃兰州·统考一模）尾虫信息素是昆虫之间传递信号的化学物质。人工合成信息素可用于诱捕害虫、测报虫情等。其中一种信息素的结构简式如图，下列关于该化合物说法正确的是

A．该化合物与 互为同系物
B．该化合物的一氯取代物共有6种
C．该化合物在一定条件下能发生取代、加成、氧化反应
D．1mol该化合物在一定条件下与足量H2发生反应，消耗H2的物质的量为2mol
8．（2022·甘肃·统考二模）中医药是中华民族的瑰宝，紫草是一种常见的中药，在我国有悠久的药用历史，主要用于治疗湿性斑疹、紫癜烧伤，湿疹、丹毒等，其主要成分紫草素的结构简式如下图所示，下列关于紫草素的叙述正确的是

A．分子中所有的原子可能共平面
B．紫草素的一种同分异构体与苯甲酸()互为同系物
C．能发生聚合反应生成高分子化合物
D．1mol紫草素最多能与5mol氢气发生加成反应
9．（2021·甘肃·统考二模）下列实验装置可以达到对应实验目的的是

A．用装置甲验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用
B．用装置乙验证石蜡油分解的产物只有乙烯
C．用装置丙从a处加水的方法检验气密性
D．用装置丁制取氨气
10．（2021·甘肃兰州·统考一模）有机物M的结构简式为下列说法不正确的是
A．有机物M中所有碳原子可能共处于同一平面
B．有机物M既能使酸性KMnO4溶液褪色又能使溴水褪色，且反应类型相同
C．1mol有机物M与足量溴水反应，消耗Br2为1mol
D．与有机物M具有相同的官能团，且含有苯环的同分异构体有4种(不包括M)
11．（2021·甘肃天水·天水市第一中学校考模拟预测） 是一种重要的化工原料，下列有关说法错误的是
A．该物质的分子式为C7H8O
B．该物质属于芳香族化合物的同分异构体共有4种(不包括其本身)
C．该分子中所有碳原子共平面
D．1 mol该物质与足量的Na反应可产生11.2 L H2
12．（2021·甘肃兰州·统考一模）化学与社会、生产密切相关，下列说法正确的是
A．明矾净水是因为其水解产物能杀菌、消毒，并能吸附水中悬浮物
B．95%的酒精能使蛋白质失去生理活性，可用于消毒预防新冠肺炎
C．医用外科口罩使用材料之一为聚丙烯，能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．葡萄酒中通常添加微量SO2，具有杀菌并防止营养成分被氧化的作用

二、实验题
13．（2023·甘肃·统考一模）硝基苯常作有机合成中间体及用作生产苯胺的原料。实验所需物质的物理性质如下表：
名称
相对分子质量
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
苯
78
5.5
80.1
不溶于水，易溶于乙醇
硝基苯
123
5.7
210.9
不溶于水，易溶于乙醇、乙醚、苯
实验室制取硝基苯常规方法：在大试管中将浓硝酸和浓硫酸按体积比2：3混合，摇匀、冷却后滴入苯，水浴加热至55℃~ 60℃，即可制得硝基苯。某实验小组将该实验进行改进，以N2O5为绿色硝化剂制取硝基苯的反应原理、实验装置及实验步骤如下：

反应方程式：+N2O5 +HNO3
实验步骤：
I.将100 mL浓度为0.108g·mL-1N2O5的CH2Cl2溶液加入到装有高选择性分子筛催化剂(NaY)的反应器中。
II.在搅拌状态下，将一定量的苯用仪器X滴加至反应器中，使C6H6与N2O5物质的量之比达到1：1.2，并控制反应温度在15℃以下。
III.滴加完毕后继续搅拌一段时间，将反应器中的液体倒入饱和KHCO3溶液中，分液得到粗产品。
IV.将粗产品进一步纯化得到硝基苯 7.626 g。
回答下列问题：
(1)仪器X的名称 ，常规法制取硝基苯的化学方程式为 ，配制浓硫酸和浓硝酸的混合液的操作是 。
(2)对比常规法，以N2O5制取硝基苯的方法更符合“绿色化学”理念，理由是 。
(3)准确配制100 mL浓度为0.108 g· mL-1N2O5的CH2Cl2的溶液用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、胶头滴管、 。
(4)“步骤II”中用图示装置的夹套三口烧瓶控制反应温度在15℃以下，冰水应从 口进入(选填“a”或“b”)，“步骤III”中饱和KHCO3的作用是    ，“步骤IV”中“进一步纯化” 的方法是 。
(5)若忽略提纯过程中硝基苯的损耗，N2O5的转化率为 %。
14．（2021·甘肃兰州·统考一模）1，2-二氯乙烷是一种广泛使用的有机溶剂、黏合剂，其沸点为83.5℃，熔点为-35℃。下图为实验室中制备1，2-二氯乙烷的装置，加热和夹持装置已略去。装置A中的浓硫酸是催化剂、脱水剂，无水乙醇的密度约为0.8g·mL-1，该反应需要控制在170℃左右进行。

(1)装置A中还缺少的一种必需实验仪器是 。使用冷凝管的目的是 。装置A中发生反应主要反应的化学方程式为 。
(2)装置B中插入玻璃管的作用是 。
(3)实验时若温度控制不好，A中三颈烧瓶内会产生某种刺激性气味的气体，为吸收该气体在装置B中应加入的最佳试剂为 。(填字母序号)。
A．高锰酸钾溶液B．浓硫酸C．氢氧化钠溶液D．饱和碳酸氢钠溶液
为检验该气体已完全除去，C中盛放的试剂为 。(填试剂名称)。
(4)D中a、c两个导气管进入仪器中的长度不同，其优点是 。从绿色化学角度考虑，对导气管b的进一步处理方法是 。
(5)实验结束后收集得到ag1，2-二氯乙烷，则乙醇的利用率为 。

三、有机推断题
15．（2023·甘肃兰州·统考一模）抗肿瘤药物博舒替尼(J)的一种合成路线如下：

已知：
请回答：
(1)A中官能团的名称为 。
(2)反应②的化学方程式是 。
(3)E→F的反应可以看作两步反应发生，这两步反应的类型依次为加成反应、 ，中间体的结构简式为 。
(4)反应⑥的化学方程式为 。
(5)H的结构简式为 。
(6)I的分子式为 。
(7)K是A的同分异构体，满足下列条件的K的结构有 种 (不考虑立体异构)。
a．分子结构中含有苯环，不含有甲基
B．苯环上只有两个取代基
C．1molK分别能与3molNa、2molNaOH、1molNaHCO3反应

参考答案：
1．D
【详解】A．化合物M中没有不饱和的碳碳双键或者碳氧双键，所以不能发生加成反应，A错误；
B．根据M分子的结构，二氯代物有3种，B错误；
C．化合物N含有2个饱和碳原子，不可能所有的原子共平面，C错误；
D．化合物N的分子式为：，与乙酸互为同分异构体，D正确；
故选D。
2．D
【详解】A．有结构简式可知，分子式为，A项错误；
B．如图，圈中的C原子为四面体构型，与三个苯环直接相连的C原子不可能共平面，B项错误；
C．3个苯环与9个H2分子加成，所以该物质与发生加成反应时，最多消耗，C项错误；
D．分子中苯环可与氢气发生加成反应，酯基可发生水解（取代）反应，D项正确；
答案选D。
3．B
【详解】A．乙烯与氧气反应只生成环氧乙烷，原子利用率为100%，故A说法正确；
B．环氧乙烷中碳原子杂化方式为sp3，空间构型为四面体，因此环氧乙烷中所有原子不共面，故B说法错误；
C．反应③中ClCH2CH2OH中“C-Cl”发生断裂，“O-H”断裂，结合生成环氧乙烷和HCl，HCl与Ca(OH)2反应生成CaCl2和H2O，故C说法正确；
D．反应⑤为苯甲醇催化氧化生成苯甲醛，催化剂为Cu，反应条件为加热，故D说法正确；
答案为B。
4．D
【详解】A．Z中含有羟基、羧基、醚键、羰基、碳碳双键5种官能团，故A错误；
B．根据Y的结构简式，Y的分子式为C12H12O6，故B错误；
C．X中的羟基能与钠反应放出氢气，Y中羟基能与钠反应放出氢气，Z中羟基、羧基能与钠反应放出氢气，相同条件下，等物质的量的X、Y、Z与足量Na反应生成的气体体积之比为2：1：2，故C错误；
D．Z含有碳碳双键，既能使溴水褪色又能使酸性KMnO4溶液褪色，故D正确；
选D。
5．A
【详解】A．芒硝为十水硫酸钠，失水后可以得到硫酸钠，所以“芒硝于风日中消尽水气"得到的是Na2SO4，A正确；
B．萃取的原理是利用物质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把物质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来；淘金不是利用溶解度不同分离物质，B错误；
C．青铜制品是铜锡合金，C错误；
D．“气”是指乙烯，乙烯可以促进植物成熟，D错误；
故选A。
6．C
【详解】A．由图可知，分子式为C18H27NO3，A错误；
B．分子存在部分饱和碳链，故所有碳原子一定不共面，B错误；
C．分子中苯环上有3个不同取代位置，其一取代产物有3种，C正确；
D．分子含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，D错误；
故选C。
7．C
【详解】A．两者含有的官能团不同，该化合物含有的是酯基，而后者含有的是羧基，所以不是同系物，故A错误；
B．一氯取代物是一个氯原子取代一个氢原子，则该化合物的一氯取代物共有8种，故B错误；
C．该化合物含有碳碳双键，则在一定条件下能发生加成和氧化反应，存在酯基，发生取代反应，故C正确；
D．1mol该化合物中只有碳碳双键在一定条件下与足量H2发生反应，所以消耗H2的物质的量为1mol，故D错误；
故选C选项。
8．C
【详解】A．紫草素分子含有甲基，则分子中所有的原子不可能共平面，A错误；
B．紫草素的分子式为C16H16O5，苯甲酸的分子式为C7H6O2，二者分子构成上相差并非n个“CH2”，故不存在与苯甲酸互为同系物的紫草素的同分异构体，B错误；
C．紫草素分子含碳碳双键，可发生加聚反应生成高分子化合物，C正确；
D．1个紫草素分子中含有1个苯环、2个酮基、2个碳碳双键，它们与氢气发生加成反应，故1mol紫草素最多能和7mol H2加成，D错误；
故选C。
9．C
【详解】A．温度、催化剂均能加快反应速率，在加热的基础上，不能验证FeCl3对H2O2分解有催化作用，故A错误；
B．能使酸性KMnO4溶液褪色的不饱和烃不一定就是乙烯，故B错误；
C．从a处加水，观察左右两侧存在液面差，即可判断装置气密性好，故C正确；
D．氯化铵分解生成的HCl和NH3，在试管口重新化合生成NH4Cl，则不能用来制备NH3，故D错误；
故答案为C。
10．B
【详解】A．苯环是一个正六边形平面分子，它的所有原子共平面，碳碳双键上的原子也有可能在同一个平面上，羧基的所有原子也可以在一个平面上，则有机物M中所有碳原子可能共处于同一平面，故A正确；
B．有机物M含碳碳双键，与酸性高锰酸钾溶液的反应是氧化反应，与溴水的反应是加成反应，反应类型不同，故B错误；
C．有机物M能与溴水反应的官能团只有碳碳双键，且只消耗1molBr2，故C正确；
D．与有机物M具有相同的官能团，且含有苯环的同分异构体共有4种，其中乙烯基与羧基在苯环的间位和对位有2种，另外苯环上只有一个取代基为或，有两种，共4种，故D正确。
答案选B。
11．D
【详解】A. 分子中，由7个C原子、8个H原子、1个O原子，所以其分子式为C7H8O，A正确；
B. 芳香族化合物含有苯环， 的含苯环的同分异构体有：，不包括其本身，共有4种，B正确；
C. 苯环中所有原子共面，与苯环相连的H被C取代后，也与苯环上的碳原子共面，所以该分子中所有碳原子共平面，C正确；
D. 1mol该物质与钠完全反应生成0.5molH2，其在标准状况下的体积为：11.2 L，D错误；故答案为：D。
【点睛】甲烷为正四面体结构，最多一个C原子、两个H原子共面；乙烯、苯环为平面结构，所有原子共面，乙炔为直线型，所有原子共面共线。
12．D
【详解】A．明矾水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性，能够净水，但不具有强的氧化性，不能杀菌消毒，A错误；
B．杀菌消毒一般使用75%的酒精，B错误；
C．聚丙烯是丙烯的聚合物，结构中没有碳碳双键，不能使KMnO4褪色，C错误；
D．SO2虽然有毒，但是可以杀菌，而且具有还原性，故微量的SO2可防止葡萄糖中的营养成分被氧化，D正确；
故选D。
13．(1) 恒压滴液漏斗(恒压分液漏斗) +HNO3(浓)+H2O 将浓硫酸沿内壁缓缓注入盛有浓硝酸的大试管中，并不断搅拌，冷却
(2)常规法制取硝基苯使用较多的硫酸作催化剂，原子利用率低，产生废酸较多，处理废酸消耗化学试剂较多
(3)100mL容量瓶、玻璃棒
(4) a 除去硝基苯中混有的 HNO3 蒸馏
(5)62

【分析】反应原理为：，根据实验加入的N2O5的质量计算其物质的量，根据与物质的量之比达到1：1.2计算苯的物质的量，从而计算产品的理论产量，进而计算产率，以此解题。
【详解】（1）由图可知仪器X的名称为恒压滴液漏斗(恒压分液漏斗)；可以利用苯和浓硫酸浓硝酸加热制备硝基苯，方程式为：+HNO3(浓)+H2O；浓硫酸密度较大，且浓硫酸稀释放热，故配制浓硫酸和浓硝酸的混合液的操作是将浓硫酸沿内壁缓缓注入盛有浓硝酸的大试管中，并不断搅拌，冷却；
（2）由第一问可知，常规方法制备硝基苯的时候，用到了较多的浓硫酸，而本方法中，只使用苯和五氧化二氮，故以N2O5制取硝基苯的方法更符合“绿色化学”理念，理由是：常规法制取硝基苯使用较多的硫酸作催化剂，原子利用率低，产生废酸较多，处理废酸消耗化学试剂较多；
（3）准确配制100 mL浓度为0.108 g· mL-1N2O5的CH2Cl2的溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和100mL容量瓶，故答案为：100mL容量瓶、玻璃棒；
（4）为保证良好的冷凝效果，应从下端的a口通入冷凝水；制备过程中会生成硝酸，可以用饱和碳酸氢钾溶液除去，故答案为：除去硝基苯中混有的 HNO3；粗产品为常温下为液态的硝基苯，里面含有少量的水以及其他杂质，所以可以通过蒸馏进步纯化；
（5）五氧化二氮的物质的量为=0.1mol，则由方程式可知制得7.626g硝基苯时，五氧化二氮的转化率为×100%=62%，故答案为：62%。
14． 温度计 导出生成的乙烯气体；使乙醇冷凝回流，提高原料的利用率 C2H5OH CH2=CH2↑+H2O 平衡气压，防倒吸并监控实验过程中导管是否堵塞 C 品红溶液 有利于 Cl2、C2H4 充分混合反应 将 b 管逸出的 Cl2 通入到 NaOH 溶液，防止尾气污染环境
【分析】本实验的目的是制备1，2-二氯乙烷，装置A中利用无水乙醇和浓硫酸反应制取乙烯，浓硫酸具有强氧化性，所以该反应中可能会生成SO2，装置B中可以盛放NaOH溶液吸收SO2，同时也可以吸收挥发出的乙醇，装置C中盛放品红溶液检验SO2是否被吸收完全，装置D中乙烯和氯气发生加成反应生成1，2-二氯乙烷，所以装置E中应盛满氯气，然后通过分液漏斗中的液体将氯气排出，则分液漏斗中的液体应为饱和食盐水。
【详解】(1)该反应需要控制在170℃左右进行，所以缺少的仪器为温度计；冷凝管可以导出生成的乙烯气体，使乙醇冷凝回流，提高原料的利用率；装置A中的反应为乙醇的消去反应，化学方程式为C2H5OH CH2=CH2↑+H2O；
(2)装置B中玻璃管可以平衡气压，防倒吸并监控实验过程中导管是否堵塞；
(3)浓硫酸具有强氧化性，反应过程中可能被还原生成SO2，即该刺激性气味的气体为二氧化硫，高锰酸钾溶液可以吸收二氧化硫，但同时也会把乙烯氧化；浓硫酸不能吸收二氧化硫；饱和碳酸氢钠虽然可以吸收二氧化硫，但同时会产生新的气体杂质二氧化碳，应用NaOH溶液吸收，故选C；检验二氧化硫是否完全除尽可以用品红溶液；
(4)乙烯的密度较小，氯气的密度较大，乙烯从靠下的位置进入，氯气从靠上位置进入，可以使两种气体充分接触；氯气有毒，所以应将将 b 管逸出的 Cl2 通入到 NaOH 溶液，防止尾气污染环境；
(5)20mL乙醇的物质的量为=mol，则理论上可以生成mol 1，2-二氯乙烷，ag 1，2-二氯乙烷的物质的量为mol，所以产率为=。
15．(1)酚羟基、醚键、酯基
(2) +HNO3(浓) +H2O
(3) 消去反应
(4)
(5)
(6)C21H18N3O3Cl3
(7)9

【分析】根据C的结构简式可知，B的结构简式为 ，A到B发生取代反应，结合B的结构简式和A的分子式可知，A为 ，C被还原生成D，根据F的结构简式及E到F的反应条件可知，E为 ，E反应生成F，F与POCl3反应生成G，G为 ，G与H反应生成I，I为 ，I最后反应生成J。
【详解】（1）A为 ，A中官能团的名称为酚羟基、酯基和醚键。
（2）B发生硝化反应生成C，化学方程式为+HNO3(浓)+H2O
（3）E为 ，E发生加成反应生成中间体 ， 再发生消去反应生成F。
（4）F与POCl3反应生成G，G为 ，则反应⑥的化学方程式为 。
（5）G为，I为 ，根据G和I的结构简式，结合H的分子式可知，H的结构简式为 。
（6）I的结构简式为 ，其分子式为C21H18N3O3Cl3。
（7）A的结构简式为 ，K是A的同分异构体，分子中存在苯环，不含有甲基，苯环上有两个取代基，1molK分别能与3molNa、2molNaOH、1molNaHCO3反应，说明1分子K中存在2个羟基，其中1个为酚羟基，1个羧基，苯环上的两个取代基可以为-OH和 、-OH和 、-OH和 ，每一种情况两个取代基都有邻、间、对3种位置结构，则共有9种满足条件的同分异构体。