还剩13页未读，
继续阅读
第一章有机化合物的结构与性质烃同步练习 2023-2024学年高二下学期鲁科版（2019）化学选择性必修3
展开
这是一份第一章有机化合物的结构与性质烃同步练习 2023-2024学年高二下学期鲁科版（2019）化学选择性必修3，共16页。
第一章有机化合物的结构与性质烃学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．下列说法不正确的是A．和互为同位素 B．石墨和互为同素异形体C．乙醚和丁醇互为同分异构体 D．乙酸和苯甲酸互为同系物2．在实验室中制备以下几种气体，除杂实验的试剂、装置选用合理的是A．A B．B C．C D．D3．在化学式为C6H14的烷烃分子中，含有三个甲基的同分异构体的数目是A．2种 B．3种C．4种 D．5种4．在分子结构中，当a、b、x、y为彼此互不相同的原子或原子团时，称此分子为手性分子，中心碳原子为手性碳原子。下列分子中含有3个手性碳原子的是A． B．C． D．5．关注化学实验，提高实验素养，下列实验装置能达到实验目的的是A．A B．B C．C D．D6．柠檬烯具有特殊香气，可溶于乙醇或乙醚，难溶于水，其结构简式如图所示，有关柠檬烯的说法正确的是A．柠檬烯的分子式为C10H18B．柠檬烯分子中所有碳原子处于同一个平面上C．柠檬烯能与酸性高锰酸钾溶液发生取代反应D．柠檬烯的分子式为C10H16，能使溴的四氯化碳溶液褪色7．有关下列有机物的说法错误的是A．氯化1-乙基-3-甲基咪唑( )中含有共价键、离子键B． 中所有原子可能共面C． 的同分异构体中，有醇类和酚类D．青蒿素结构如图 ，该分子中包含7个手性碳原子8．氕、氘和氚互为A．同素异形体 B．同系物 C．同分异构体 D．同位素9．关于下列各组物质，说法不正确的是①O2和O3；②H2、D2、T2；③金刚石和石墨；④Ne和Ne；⑤乙烷和丁烷；⑥CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CHCH3⑦ 与；⑧CH3CH2OH和CH3-O-CH3；⑨CH3CH2 Br和CH3CH2CH2CH2ClA．互为同位素的是④B．属于同一物质的只有⑦C．互为同分异构体的是⑥和⑧D．互为同系物的只有⑤10．制备下列气体(不含净化)所选试剂和装置均正确的是 A．A B．B C．C D．D二、判断题11．链状化合物不含碳环，环状化合物不含碳链。 12．制取氯乙烷时，可以用乙烷和氯气在光照时反应，也可以利用乙烯和氯化氢发生加成反应。(___)13．分子通式为CnH2n＋2的烃不一定是链状烷烃。(__)14．分子式为C4H8的有机物属于脂肪烃。(____)15．乙烯和聚乙烯都能使溴水褪色。( )三、解答题16．二茂铁[(C5H5)2Fe] 是一种橙黄色粉末，其熔点是173°C，在100°C时开始升华；沸点是249°C，不溶于水，易溶于苯、乙醚等有机溶剂；化学性质稳定，400°C内不分解。制备二茂铁的原理： 2KOH + 2C5H6+ FeCl2=(C5H5)2Fe + 2KCl +2H2O，制备装置(夹持装置未画出)和实验步骤如下：①在三颈烧瓶中加入25g粉末状的KOH，并从仪器a中加入60mL无水乙醚到烧瓶中，充分搅拌，同时通N2约10min；②再从仪器a滴入5.5mL环戊二烯(C5H6) 后搅拌；③将6. 5g无水FeCl2与(CH3)2SO (二甲亚砜，作溶剂)配成的溶液25mL装入仪器a中，慢慢滴入仪器c中，45min 滴完，继续搅拌45min；④再从仪器a加入25mL无水乙醚搅拌；⑤将c中的液体转入分液漏斗中，依次用盐酸、水各洗涤两次，分液得橙黄色溶液；⑥蒸发橙黄色溶液，得二茂铁粗产品。回答下列问题：(1)仪器b的作用是 (2)步骤①中通入约10minN2的目的是 。(3)制备二茂铁的原料环戊二烯(C5H6) 可由环戊二烯二聚体获得，已知二者的转化关系如图3，则从二者混合物中分离得到环成二烯的操作方法为 。(4)仪器c的规格应为 。(填编号)A．100mL B．250mL C．500mL(5)步骤⑤中先用盐酸洗涤再用水洗，用盐酸洗涤的目的是 ，判断已水洗干净的方法是 (6)二茂铁粗产品的提纯过程在图2装置中进行，其操作名称为 ；该操作中棉花的作用是 。(7)若最终制得纯净的二茂铁6.0g，环戊二烯(C5H6) 的密度为0.90 g/cm3.该二茂铁的产率为 (产率=产品实际产量÷理论产量)。17．乙炔亚铜(Cu2C2)是一种对热和冲击敏感的高爆炸药，是鲜有的在引爆后不释放气体的爆炸物、查阅资料可知：①盐酸羟胺[(NH3OH)Cl]中的NH3OH+还原[Cu(NH3)4]2+可制备[Cu(NH3)2]+；②[Cu(NH3)2]+可与乙炔气体反应得到暗红色Cu2C2沉淀；[Cu(NH3)2]+也可与H2S或PH3发生反应。某兴趣小组设计如下实验： 实验过程：步骤I．向盛有CuSO4溶液的烧杯中缓慢滴加氨水直至过量。步骤Ⅱ．按上图组装仪器，检验气密性后，装入药品步骤Ⅲ．打开旋塞b，加入盐酸羟胺至溶液变为无色，关闭旋塞b。步骤IV．打开旋塞a，加入饱和食盐水制备乙炔，仪器Y中产生大量暗红色沉淀时停止实验。(1)仪器Y的名称为 ；X的化学式为 。(2)步骤I过程中观察到的实验现象为 。(3)步骤Ⅱ过程中检验装置气密性的方法为 。(4)步骤Ⅲ过程中盐酸羟胺中的NH3OH+被[Cu(NH3)4]2+氧化为N2O，该反应的离子方程式为 。(5)步骤IV中使用饱和食盐水代替蒸馏水的原因为 。(6)乙炔的电子式为 。(7)步骤IV中，在仪器Y中得到暗红色沉淀的离子方程式为 。18．(1)青蒿素结构如图，有关叙述正确的是 （选填序号）。a．化学式为C15H21O5 b．不能与NaOH溶液反应c．易溶于水 d．含有过氧键，有较强氧化性由青蒿酸为原料出发，经五步合成可得到青蒿素，其中第2步为还原反应： 常温下即可反应且略放热，还原剂为LiAlH4。相关物质的性质： 某学习小组在实验室用双氢青蒿酸甲酯制取青蒿醇。(2)反应中使用过量的氢化铝锂，理由是 。为使反应在溶液状态下进行，可用乙醚为溶剂，不用水的理由是 。(3)请设计实验室制备装置（画出草图）： (4)该反应有机物的转化率约为96%，所得乙醚溶液中含有醇锂、醇铝、双氢青蒿酸甲酯、氢化铝锂。从反应混合物中提取青蒿醇的方法是：①加 后分液；②从乙醚层提取青蒿醇。有多种方法，以下是二种方案： 方案一：蒸发结晶。 方案二：蒸馏析出晶体。a．这2个方案在析出晶体后都应有残留液，原因是 。b．请对这2个方案进行比较 。 选项实验目的选用试剂选用装置A除去CO2中少量的HCl、H2O试剂a为饱和碳酸钠溶液甲B除去C2H2中少量的H2S、H2O试剂a为硫酸铜溶液甲C除去Cl2中少量的H2O试剂b为碱石灰乙D除去NH3中少量的H2O试剂b为无水氯化钙乙A．验证与水反应的能量变化B．证明乙炔能使溴水褪色C．除去胶体中的、D．干燥氨气选项ABCD气体试剂Cu、浓硫酸电石、饱和食盐水稀盐酸、、装置(1)、(6)(1)、(4)(2)、(5)(3)、(6)物质性质双氢青蒿酸甲酯(C16H28O2) 固体，难溶于水，易溶于有机溶剂。青蒿醇(C15H28O)固体，难溶于水，易溶于有机溶剂。乙醚无色液体，微溶于水；密度0.71g/cm3；沸点34.6℃。氢化铝锂固体，溶于乙醚。与水反应：LiAlH4 + 4H2O →Al(OH)3↓+ LiOH +4H2↑可将一分子酯还原成二分子醇，自身生成醇铝、醇锂。（醇铝、醇锂可与盐酸反应，生成铝盐、锂盐和相应的醇）。参考答案：1．D【详解】A．两者质子数相同，中子数不同，它们均是由碳元素组成的不同的核素，它们互为同位素，故A说法正确；B．石墨和C60均是由碳元素组成不同结构的单质，它们互为同素异形体，故B说法正确；C．乙醚的结构简式为CH3CH2OCH2CH3，1-丁醇的结构简式为CH3CH2CH2CH2OH，分子式相同，前者属于醚，或者属于醇，因此它们互为同素异形体，故C说法正确；D．乙酸属于脂肪酸，苯甲酸属于芳香酸，两者不互为同系物，故D说法错误；答案为D。2．B【详解】A．二氧化碳和氯化氢都能与碳酸钠溶液反应，则试剂a不能选用饱和碳酸钠溶液，应饱和碳酸氢钠溶液，故A错误；B．乙炔与硫酸铜溶液和浓硫酸均不反应，硫化氢能与硫酸铜溶液反应生成硫化铜和硫酸，浓硫酸可以干燥乙炔，则选用甲装置可以除去乙炔气体中的硫化氢和水蒸气，故B正确；C．碱石灰能与氯气反应，则不能选用碱石灰除去氯气中的少量水蒸气，故C错误；D．无水氯化钙能吸收氨气形成八氨氯化钙，则不能用无水氯化钙除去氨气中的少量水蒸气，故D错误；故选B。3．A【分析】【详解】C6H14烷烃的同分异构体有5种，但含有三个甲基的有(CH3)2CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3，答案选A。4．C【详解】A．由信息可知分子内有1个手性碳原子：，A错误；B．分子内有1个手性碳原子：，B错误；C．分子内有3个手性碳原子，如图所示：，C正确；D．分子内连有-Br的两个碳原子均为手性碳原子，D错误；答案选C。5．A【详解】A．将Na2O2与H2O反应，若观察到U型管左低右高，则说明Na2O2与H2O的反应为放热反应，若U型管左高右低则说明为吸热反应，A项能达到实验目的；B．电石中含有的CaC2、CaS等能与水反应生成C2H2、H2S等，乙炔中混有的H2S也能使溴水褪色，不能证明乙炔能使溴水褪色，B项不能达到实验目的；C．除去Fe(OH)3胶体中的Na+、Cl-应用渗析法，不能用过滤法，C项不能达到实验目的；D．P2O5不仅吸收H2O(g)、而且吸收NH3，不能用P2O5干燥NH3，可用碱石灰干燥NH3，D项不能达到实验目的；答案选A。6．D【详解】A．由柠檬烯的结构简式可知，其分子式为C10H16，故A错误；B．柠檬烯分子中含有多个饱和碳原子，与之相连的原子具有类似甲烷的四面体结构特点，所有碳原子不可能在同一个平面上，故B错误；C．柠檬烯分子中含有碳碳双键，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，故C错误；D．由A项分析柠檬烯的分子式为C10H16，柠檬烯分子中含有碳碳双键，可与溴发生加成反应，能使溴的四氯化碳溶液褪色，故D正确；答案选D。7．B【详解】A．氯化1-乙基-3-甲基咪唑( )中阴阳离子间含有离子键，非金属元素之间还含有共价键，A正确；B． 中含有1个饱和碳原子，所以所有原子不可能共面，B错误；C． 的分子式为C13H12O，所以同分异构体中，有醇类和酚类，C正确；D．手性碳原子连接4个不同的原子或原子团，手性碳原子标识如图 ，共7个，D正确；答案选B。8．D【详解】A．同素异形体是指同一元素形成的性质不同的几种单质，氕、氘和氚是氢元素的三种核素，A不合题意；B．同系物是指结构相似，组成上相差一个或若干个CH2原子团的一系列物质，氕、氘和氚是氢元素的三种核素，B不合题意；C．同分异构体是指分子式相同，结构不同的物质之间，氕、氘和氚是氢元素的三种核素，C不合题意；D．同位素是指质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子之间，氕、氘和氚是氢元素的三种核素，D符合题意；故答案为：D。9．B【分析】同位素是指质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子之间；同素异形体是指同一元素形成的性质不同的几种单质；同系物是指结构相似（即官能团的种类和数目分别相同），组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质；同分异构体则为分子式相同而结构不同的物质；同一种物质则是分子式和结构均相同的物质。【详解】A． Ne和Ne是质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子，互为同位素的是④，故A正确；B． ⑦与②H2、D2、T2，属于同一物质，故B错误；C． ⑥CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CHCH3⑧CH3CH2OH和CH3-O-CH3两组物质分子式相同，但结构不同，互为同分异构体的是⑥和⑧，故C正确；D． ⑤乙烷和丁烷结构相似，组成上相差一个CH2原子团的物质，互为同系物的只有⑤，故D正确；故选B。10．B【详解】A．铜和浓硫酸反应应该在加热条件下生成二氧化硫，二氧化硫的密度比空气大，且易溶于水，应该用向上排气法收集，故应选择装置（2）（5），A错误；B．电石和饱和食盐水反应生成乙炔，不需要加热，乙炔用排水法收集，故B正确；C．二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气，稀盐酸不反应，C错误；D．氯化铵和氢氧化钙反应制取氨气，不能使用氢氧化钠固体，D错误；故选B。11．错误【详解】碳链可以形成链状和环状，所以碳的骨架分类，有机物可分为链状化合物和环状化合物，链状化合物不含碳环，环状化合物可以含碳链，故错误；12．错误【详解】乙烷和氯气发生取代反应生成得氯乙烷中含有多种氯代乙烷杂质，所以不能用乙烷和氯气的取代反应制备氯乙烷，故上述说法错误。13．错误【解析】略14．错误【详解】分子式为 C4H8 的烃可以是烯烃，也可以是环烷烃，而环烷烃不是脂肪烃，故答案为：错误。15．错误【解析】略16． 冷凝回流，提高原料利用率 排尽装置内的空气，防止Fe2+被氧化 蒸馏 B 除去过量的KOH 取最后一次的洗涤液少许于试管中，加入AgNO3溶液无白色沉淀生成，说明已洗涤干净 升华 防止二茂铁挥发进入空气中 86%【分析】在三颈烧瓶中加入KOH和60mL无水乙醚充分搅拌，同时通氮气约l0min，再从仪器a滴入新蒸馏的环戊二烯，搅拌，将6.5g无水FeCl2与(CH3)2SO配成的溶液装入仪器a中，慢慢滴入仪器c中，继续搅拌45min，再从仪器a加入25mL无水乙醚搅拌，将c中的液体转入分液漏斗中，依次用盐酸(中和KOH)、水各洗涤两次，分液得橙黄色溶液，蒸发橙黄色溶液，得二茂铁粗产品，将粗产品升华可得二茂铁，据此分析解答。【详解】(1)仪器b是球形冷凝管，其作用是冷凝回流，提高原料利用率；(2)FeCl2易被氧化，则步骤①中通入约10minN2的目的是排尽装置内的空气，防止Fe2+被氧化；(3)环戊二烯(C5H6)与环戊二烯二聚体的沸点不同，可以用蒸馏的方法从二者混合物中分离得到环成二烯；(4)步骤①~④加入三颈烧瓶中液体的总体积为60mL+5.5mL+25mL+25mL=115.5mL，故应选250mL的三颈烧瓶，故选B；(5)步骤⑤中先用盐酸洗涤再用水洗，用盐酸洗涤的目的是除去过量的KOH，判断已水洗干净的方法是取最后一次的洗涤液少许于试管中，加入AgNO3溶液无白色沉淀生成，说明已洗涤干净；(6)二茂铁粗产品的提纯过程在图2装置中进行，二茂铁由固体直接变为气体，然后冷凝收集，则其操作名称为升华；该操作中棉花的作用是防止二茂铁挥发进入空气中；(7)二茂铁的理论产量为，则该二茂铁的产率为。17．(1) 三颈(烧)瓶 CuSO4(2)先产生蓝色沉淀，继续滴加氨水得到深蓝色透明溶液(3)关闭分液漏斗的旋塞和旋塞b，将装置末端导管插入水中，微热双颈烧瓶，末端导管有气泡逸出，停止加热，末端导管产生一段稳定的液柱。(4)(5)降低电石与水反应的速率，使乙炔气流平缓逸出(6)(7)【分析】由饱和食盐水和电石反应，生成乙炔气体，在乙炔气体中混有硫化氢等杂质，将混合气体经过硫酸铜溶液除去杂质，再将纯净的乙炔气体通入到[Cu(NH3)2]+溶液中制取乙炔亚铜(Cu2C2)，左后进行尾气处理。【详解】（1）仪器Y的名称为三颈烧瓶；洗气瓶中盛放除杂试剂CuSO4溶液；（2）步骤I过程中观察到的实验现象为先产生蓝色沉淀，继续滴加氨水得到深蓝色透明溶液；（3）步骤Ⅱ过程中检验装置气密性的方法为关闭分液漏斗的旋塞a和旋塞b，将装置末端导管插入水中，微热双颈烧瓶，末端导管有气泡逸出，停止加热，末端导管产生一段水柱；（4）步骤Ⅲ过程中盐酸羟胺中的NH3OH+被Cu(NH3)氧化为N2O，该反应的离子方程式为；（5）步骤IV中使用饱和食盐水代替蒸馏水的原因是降低电石与水反应的速率，使乙炔气流平缓逸出；（6）乙炔气体的电子式为；（7）步骤IV中，在仪器Y中得到暗红色沉淀的离子方程式为。18． d 提高双氢青蒿酸甲酯的转化率 双氢青蒿酸甲酯不溶于水，氢化铝锂会与水反应 装置要点：不加热、密闭且冷凝回流、常温水浴（不画可不扣分），则装置图为 盐酸 防止双氢青蒿酸甲酯析出 方案二可回收乙醚、甲醇【分析】(1)根据有机物的结构简式判断分子式为C15H22O5，分子中含有-O-O-键，具有强氧化性，含有-COO-，可发生水解反应，含有较多憎水基，难溶于水；(2)加入过量还原剂，有利于平衡的正向移动；溶质应溶于溶剂，而LiAlH4与水反应，双氢青蒿酸甲酯不溶于水；(3)题给信息为：常温下即可反应且略放热，所以可在常温下进行反应，同时注意尽可能减少溶剂及反应物的挥发；(4)醇锂、醇铝、氢化铝锂，与盐酸反应后进入水层，双氢青蒿酸甲酯、乙醚不溶于水，可采用先分液后蒸馏，回收乙醚、甲醇。【详解】(1)a．根据有机物的结构简式判断分子式为C15H22O5，a错误；b．含有酯基，可与氢氧化钠溶液反应，b错误；c．含有酯基，不溶于水，c错误；d．由结构简式可知含有过氧键，有较强氧化性，d正确．故选d。答案为：d；(2)还原剂为LiAlH4，加入过量还原剂，促使平衡正向移动，提高反应物的转化率；因LiAlH4与水反应，且双氢青蒿酸甲酯不溶于水，所以不用水作溶剂，而用乙醚作溶剂。答案为：还原剂为LiAlH4，加入足量还原剂，可提高反应物的转化率；因LiAlH4与水反应，且双氢青蒿酸甲酯不溶于水，不用水作溶剂；(3)题给信息为：常温下即可反应且略放热，所以可在常温下进行反应，同时注意尽可能减少溶剂及反应物的挥发。从而得出设计实验装置要点：不加热、密闭且冷凝回流、常温水浴，则装置如图。答案为：装置要点：不加热、密闭且冷凝回流、常温水浴（不画可不扣分），则装置图为；(4)①因醇铝、醇锂可与盐酸反应，生成铝盐、锂盐和相应的醇，则可先加入盐酸除去醇锂、醇铝以及氢化铝锂。答案为：盐酸；②a．不管哪个方案，都需防止双氢青蒿酸甲酯析出，所以在析出晶体后都应留有残留液；答案为：防止双氢青蒿酸甲酯析出；b．方案一乙醚和甲醇会挥发，而方案二可防止乙醚、甲醇挥发损耗，所以方案二更好。答案为：方案二可回收乙醚、甲醇。【点睛】凡是分离有机混合物，都需回收有机溶剂，一方面是因为有机溶剂的成本高，可回收待用；另一方面是有机溶剂大多具有一定的毒性，会污染空气。
第一章有机化合物的结构与性质烃学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．下列说法不正确的是A．和互为同位素 B．石墨和互为同素异形体C．乙醚和丁醇互为同分异构体 D．乙酸和苯甲酸互为同系物2．在实验室中制备以下几种气体，除杂实验的试剂、装置选用合理的是A．A B．B C．C D．D3．在化学式为C6H14的烷烃分子中，含有三个甲基的同分异构体的数目是A．2种 B．3种C．4种 D．5种4．在分子结构中，当a、b、x、y为彼此互不相同的原子或原子团时，称此分子为手性分子，中心碳原子为手性碳原子。下列分子中含有3个手性碳原子的是A． B．C． D．5．关注化学实验，提高实验素养，下列实验装置能达到实验目的的是A．A B．B C．C D．D6．柠檬烯具有特殊香气，可溶于乙醇或乙醚，难溶于水，其结构简式如图所示，有关柠檬烯的说法正确的是A．柠檬烯的分子式为C10H18B．柠檬烯分子中所有碳原子处于同一个平面上C．柠檬烯能与酸性高锰酸钾溶液发生取代反应D．柠檬烯的分子式为C10H16，能使溴的四氯化碳溶液褪色7．有关下列有机物的说法错误的是A．氯化1-乙基-3-甲基咪唑( )中含有共价键、离子键B． 中所有原子可能共面C． 的同分异构体中，有醇类和酚类D．青蒿素结构如图 ，该分子中包含7个手性碳原子8．氕、氘和氚互为A．同素异形体 B．同系物 C．同分异构体 D．同位素9．关于下列各组物质，说法不正确的是①O2和O3；②H2、D2、T2；③金刚石和石墨；④Ne和Ne；⑤乙烷和丁烷；⑥CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CHCH3⑦ 与；⑧CH3CH2OH和CH3-O-CH3；⑨CH3CH2 Br和CH3CH2CH2CH2ClA．互为同位素的是④B．属于同一物质的只有⑦C．互为同分异构体的是⑥和⑧D．互为同系物的只有⑤10．制备下列气体(不含净化)所选试剂和装置均正确的是 A．A B．B C．C D．D二、判断题11．链状化合物不含碳环，环状化合物不含碳链。 12．制取氯乙烷时，可以用乙烷和氯气在光照时反应，也可以利用乙烯和氯化氢发生加成反应。(___)13．分子通式为CnH2n＋2的烃不一定是链状烷烃。(__)14．分子式为C4H8的有机物属于脂肪烃。(____)15．乙烯和聚乙烯都能使溴水褪色。( )三、解答题16．二茂铁[(C5H5)2Fe] 是一种橙黄色粉末，其熔点是173°C，在100°C时开始升华；沸点是249°C，不溶于水，易溶于苯、乙醚等有机溶剂；化学性质稳定，400°C内不分解。制备二茂铁的原理： 2KOH + 2C5H6+ FeCl2=(C5H5)2Fe + 2KCl +2H2O，制备装置(夹持装置未画出)和实验步骤如下：①在三颈烧瓶中加入25g粉末状的KOH，并从仪器a中加入60mL无水乙醚到烧瓶中，充分搅拌，同时通N2约10min；②再从仪器a滴入5.5mL环戊二烯(C5H6) 后搅拌；③将6. 5g无水FeCl2与(CH3)2SO (二甲亚砜，作溶剂)配成的溶液25mL装入仪器a中，慢慢滴入仪器c中，45min 滴完，继续搅拌45min；④再从仪器a加入25mL无水乙醚搅拌；⑤将c中的液体转入分液漏斗中，依次用盐酸、水各洗涤两次，分液得橙黄色溶液；⑥蒸发橙黄色溶液，得二茂铁粗产品。回答下列问题：(1)仪器b的作用是 (2)步骤①中通入约10minN2的目的是 。(3)制备二茂铁的原料环戊二烯(C5H6) 可由环戊二烯二聚体获得，已知二者的转化关系如图3，则从二者混合物中分离得到环成二烯的操作方法为 。(4)仪器c的规格应为 。(填编号)A．100mL B．250mL C．500mL(5)步骤⑤中先用盐酸洗涤再用水洗，用盐酸洗涤的目的是 ，判断已水洗干净的方法是 (6)二茂铁粗产品的提纯过程在图2装置中进行，其操作名称为 ；该操作中棉花的作用是 。(7)若最终制得纯净的二茂铁6.0g，环戊二烯(C5H6) 的密度为0.90 g/cm3.该二茂铁的产率为 (产率=产品实际产量÷理论产量)。17．乙炔亚铜(Cu2C2)是一种对热和冲击敏感的高爆炸药，是鲜有的在引爆后不释放气体的爆炸物、查阅资料可知：①盐酸羟胺[(NH3OH)Cl]中的NH3OH+还原[Cu(NH3)4]2+可制备[Cu(NH3)2]+；②[Cu(NH3)2]+可与乙炔气体反应得到暗红色Cu2C2沉淀；[Cu(NH3)2]+也可与H2S或PH3发生反应。某兴趣小组设计如下实验： 实验过程：步骤I．向盛有CuSO4溶液的烧杯中缓慢滴加氨水直至过量。步骤Ⅱ．按上图组装仪器，检验气密性后，装入药品步骤Ⅲ．打开旋塞b，加入盐酸羟胺至溶液变为无色，关闭旋塞b。步骤IV．打开旋塞a，加入饱和食盐水制备乙炔，仪器Y中产生大量暗红色沉淀时停止实验。(1)仪器Y的名称为 ；X的化学式为 。(2)步骤I过程中观察到的实验现象为 。(3)步骤Ⅱ过程中检验装置气密性的方法为 。(4)步骤Ⅲ过程中盐酸羟胺中的NH3OH+被[Cu(NH3)4]2+氧化为N2O，该反应的离子方程式为 。(5)步骤IV中使用饱和食盐水代替蒸馏水的原因为 。(6)乙炔的电子式为 。(7)步骤IV中，在仪器Y中得到暗红色沉淀的离子方程式为 。18．(1)青蒿素结构如图，有关叙述正确的是 （选填序号）。a．化学式为C15H21O5 b．不能与NaOH溶液反应c．易溶于水 d．含有过氧键，有较强氧化性由青蒿酸为原料出发，经五步合成可得到青蒿素，其中第2步为还原反应： 常温下即可反应且略放热，还原剂为LiAlH4。相关物质的性质： 某学习小组在实验室用双氢青蒿酸甲酯制取青蒿醇。(2)反应中使用过量的氢化铝锂，理由是 。为使反应在溶液状态下进行，可用乙醚为溶剂，不用水的理由是 。(3)请设计实验室制备装置（画出草图）： (4)该反应有机物的转化率约为96%，所得乙醚溶液中含有醇锂、醇铝、双氢青蒿酸甲酯、氢化铝锂。从反应混合物中提取青蒿醇的方法是：①加 后分液；②从乙醚层提取青蒿醇。有多种方法，以下是二种方案： 方案一：蒸发结晶。 方案二：蒸馏析出晶体。a．这2个方案在析出晶体后都应有残留液，原因是 。b．请对这2个方案进行比较 。 选项实验目的选用试剂选用装置A除去CO2中少量的HCl、H2O试剂a为饱和碳酸钠溶液甲B除去C2H2中少量的H2S、H2O试剂a为硫酸铜溶液甲C除去Cl2中少量的H2O试剂b为碱石灰乙D除去NH3中少量的H2O试剂b为无水氯化钙乙A．验证与水反应的能量变化B．证明乙炔能使溴水褪色C．除去胶体中的、D．干燥氨气选项ABCD气体试剂Cu、浓硫酸电石、饱和食盐水稀盐酸、、装置(1)、(6)(1)、(4)(2)、(5)(3)、(6)物质性质双氢青蒿酸甲酯(C16H28O2) 固体，难溶于水，易溶于有机溶剂。青蒿醇(C15H28O)固体，难溶于水，易溶于有机溶剂。乙醚无色液体，微溶于水；密度0.71g/cm3；沸点34.6℃。氢化铝锂固体，溶于乙醚。与水反应：LiAlH4 + 4H2O →Al(OH)3↓+ LiOH +4H2↑可将一分子酯还原成二分子醇，自身生成醇铝、醇锂。（醇铝、醇锂可与盐酸反应，生成铝盐、锂盐和相应的醇）。参考答案：1．D【详解】A．两者质子数相同，中子数不同，它们均是由碳元素组成的不同的核素，它们互为同位素，故A说法正确；B．石墨和C60均是由碳元素组成不同结构的单质，它们互为同素异形体，故B说法正确；C．乙醚的结构简式为CH3CH2OCH2CH3，1-丁醇的结构简式为CH3CH2CH2CH2OH，分子式相同，前者属于醚，或者属于醇，因此它们互为同素异形体，故C说法正确；D．乙酸属于脂肪酸，苯甲酸属于芳香酸，两者不互为同系物，故D说法错误；答案为D。2．B【详解】A．二氧化碳和氯化氢都能与碳酸钠溶液反应，则试剂a不能选用饱和碳酸钠溶液，应饱和碳酸氢钠溶液，故A错误；B．乙炔与硫酸铜溶液和浓硫酸均不反应，硫化氢能与硫酸铜溶液反应生成硫化铜和硫酸，浓硫酸可以干燥乙炔，则选用甲装置可以除去乙炔气体中的硫化氢和水蒸气，故B正确；C．碱石灰能与氯气反应，则不能选用碱石灰除去氯气中的少量水蒸气，故C错误；D．无水氯化钙能吸收氨气形成八氨氯化钙，则不能用无水氯化钙除去氨气中的少量水蒸气，故D错误；故选B。3．A【分析】【详解】C6H14烷烃的同分异构体有5种，但含有三个甲基的有(CH3)2CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH3，答案选A。4．C【详解】A．由信息可知分子内有1个手性碳原子：，A错误；B．分子内有1个手性碳原子：，B错误；C．分子内有3个手性碳原子，如图所示：，C正确；D．分子内连有-Br的两个碳原子均为手性碳原子，D错误；答案选C。5．A【详解】A．将Na2O2与H2O反应，若观察到U型管左低右高，则说明Na2O2与H2O的反应为放热反应，若U型管左高右低则说明为吸热反应，A项能达到实验目的；B．电石中含有的CaC2、CaS等能与水反应生成C2H2、H2S等，乙炔中混有的H2S也能使溴水褪色，不能证明乙炔能使溴水褪色，B项不能达到实验目的；C．除去Fe(OH)3胶体中的Na+、Cl-应用渗析法，不能用过滤法，C项不能达到实验目的；D．P2O5不仅吸收H2O(g)、而且吸收NH3，不能用P2O5干燥NH3，可用碱石灰干燥NH3，D项不能达到实验目的；答案选A。6．D【详解】A．由柠檬烯的结构简式可知，其分子式为C10H16，故A错误；B．柠檬烯分子中含有多个饱和碳原子，与之相连的原子具有类似甲烷的四面体结构特点，所有碳原子不可能在同一个平面上，故B错误；C．柠檬烯分子中含有碳碳双键，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，故C错误；D．由A项分析柠檬烯的分子式为C10H16，柠檬烯分子中含有碳碳双键，可与溴发生加成反应，能使溴的四氯化碳溶液褪色，故D正确；答案选D。7．B【详解】A．氯化1-乙基-3-甲基咪唑( )中阴阳离子间含有离子键，非金属元素之间还含有共价键，A正确；B． 中含有1个饱和碳原子，所以所有原子不可能共面，B错误；C． 的分子式为C13H12O，所以同分异构体中，有醇类和酚类，C正确；D．手性碳原子连接4个不同的原子或原子团，手性碳原子标识如图 ，共7个，D正确；答案选B。8．D【详解】A．同素异形体是指同一元素形成的性质不同的几种单质，氕、氘和氚是氢元素的三种核素，A不合题意；B．同系物是指结构相似，组成上相差一个或若干个CH2原子团的一系列物质，氕、氘和氚是氢元素的三种核素，B不合题意；C．同分异构体是指分子式相同，结构不同的物质之间，氕、氘和氚是氢元素的三种核素，C不合题意；D．同位素是指质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子之间，氕、氘和氚是氢元素的三种核素，D符合题意；故答案为：D。9．B【分析】同位素是指质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子之间；同素异形体是指同一元素形成的性质不同的几种单质；同系物是指结构相似（即官能团的种类和数目分别相同），组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质；同分异构体则为分子式相同而结构不同的物质；同一种物质则是分子式和结构均相同的物质。【详解】A． Ne和Ne是质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子，互为同位素的是④，故A正确；B． ⑦与②H2、D2、T2，属于同一物质，故B错误；C． ⑥CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CHCH3⑧CH3CH2OH和CH3-O-CH3两组物质分子式相同，但结构不同，互为同分异构体的是⑥和⑧，故C正确；D． ⑤乙烷和丁烷结构相似，组成上相差一个CH2原子团的物质，互为同系物的只有⑤，故D正确；故选B。10．B【详解】A．铜和浓硫酸反应应该在加热条件下生成二氧化硫，二氧化硫的密度比空气大，且易溶于水，应该用向上排气法收集，故应选择装置（2）（5），A错误；B．电石和饱和食盐水反应生成乙炔，不需要加热，乙炔用排水法收集，故B正确；C．二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气，稀盐酸不反应，C错误；D．氯化铵和氢氧化钙反应制取氨气，不能使用氢氧化钠固体，D错误；故选B。11．错误【详解】碳链可以形成链状和环状，所以碳的骨架分类，有机物可分为链状化合物和环状化合物，链状化合物不含碳环，环状化合物可以含碳链，故错误；12．错误【详解】乙烷和氯气发生取代反应生成得氯乙烷中含有多种氯代乙烷杂质，所以不能用乙烷和氯气的取代反应制备氯乙烷，故上述说法错误。13．错误【解析】略14．错误【详解】分子式为 C4H8 的烃可以是烯烃，也可以是环烷烃，而环烷烃不是脂肪烃，故答案为：错误。15．错误【解析】略16． 冷凝回流，提高原料利用率 排尽装置内的空气，防止Fe2+被氧化 蒸馏 B 除去过量的KOH 取最后一次的洗涤液少许于试管中，加入AgNO3溶液无白色沉淀生成，说明已洗涤干净 升华 防止二茂铁挥发进入空气中 86%【分析】在三颈烧瓶中加入KOH和60mL无水乙醚充分搅拌，同时通氮气约l0min，再从仪器a滴入新蒸馏的环戊二烯，搅拌，将6.5g无水FeCl2与(CH3)2SO配成的溶液装入仪器a中，慢慢滴入仪器c中，继续搅拌45min，再从仪器a加入25mL无水乙醚搅拌，将c中的液体转入分液漏斗中，依次用盐酸(中和KOH)、水各洗涤两次，分液得橙黄色溶液，蒸发橙黄色溶液，得二茂铁粗产品，将粗产品升华可得二茂铁，据此分析解答。【详解】(1)仪器b是球形冷凝管，其作用是冷凝回流，提高原料利用率；(2)FeCl2易被氧化，则步骤①中通入约10minN2的目的是排尽装置内的空气，防止Fe2+被氧化；(3)环戊二烯(C5H6)与环戊二烯二聚体的沸点不同，可以用蒸馏的方法从二者混合物中分离得到环成二烯；(4)步骤①~④加入三颈烧瓶中液体的总体积为60mL+5.5mL+25mL+25mL=115.5mL，故应选250mL的三颈烧瓶，故选B；(5)步骤⑤中先用盐酸洗涤再用水洗，用盐酸洗涤的目的是除去过量的KOH，判断已水洗干净的方法是取最后一次的洗涤液少许于试管中，加入AgNO3溶液无白色沉淀生成，说明已洗涤干净；(6)二茂铁粗产品的提纯过程在图2装置中进行，二茂铁由固体直接变为气体，然后冷凝收集，则其操作名称为升华；该操作中棉花的作用是防止二茂铁挥发进入空气中；(7)二茂铁的理论产量为，则该二茂铁的产率为。17．(1) 三颈(烧)瓶 CuSO4(2)先产生蓝色沉淀，继续滴加氨水得到深蓝色透明溶液(3)关闭分液漏斗的旋塞和旋塞b，将装置末端导管插入水中，微热双颈烧瓶，末端导管有气泡逸出，停止加热，末端导管产生一段稳定的液柱。(4)(5)降低电石与水反应的速率，使乙炔气流平缓逸出(6)(7)【分析】由饱和食盐水和电石反应，生成乙炔气体，在乙炔气体中混有硫化氢等杂质，将混合气体经过硫酸铜溶液除去杂质，再将纯净的乙炔气体通入到[Cu(NH3)2]+溶液中制取乙炔亚铜(Cu2C2)，左后进行尾气处理。【详解】（1）仪器Y的名称为三颈烧瓶；洗气瓶中盛放除杂试剂CuSO4溶液；（2）步骤I过程中观察到的实验现象为先产生蓝色沉淀，继续滴加氨水得到深蓝色透明溶液；（3）步骤Ⅱ过程中检验装置气密性的方法为关闭分液漏斗的旋塞a和旋塞b，将装置末端导管插入水中，微热双颈烧瓶，末端导管有气泡逸出，停止加热，末端导管产生一段水柱；（4）步骤Ⅲ过程中盐酸羟胺中的NH3OH+被Cu(NH3)氧化为N2O，该反应的离子方程式为；（5）步骤IV中使用饱和食盐水代替蒸馏水的原因是降低电石与水反应的速率，使乙炔气流平缓逸出；（6）乙炔气体的电子式为；（7）步骤IV中，在仪器Y中得到暗红色沉淀的离子方程式为。18． d 提高双氢青蒿酸甲酯的转化率 双氢青蒿酸甲酯不溶于水，氢化铝锂会与水反应 装置要点：不加热、密闭且冷凝回流、常温水浴（不画可不扣分），则装置图为 盐酸 防止双氢青蒿酸甲酯析出 方案二可回收乙醚、甲醇【分析】(1)根据有机物的结构简式判断分子式为C15H22O5，分子中含有-O-O-键，具有强氧化性，含有-COO-，可发生水解反应，含有较多憎水基，难溶于水；(2)加入过量还原剂，有利于平衡的正向移动；溶质应溶于溶剂，而LiAlH4与水反应，双氢青蒿酸甲酯不溶于水；(3)题给信息为：常温下即可反应且略放热，所以可在常温下进行反应，同时注意尽可能减少溶剂及反应物的挥发；(4)醇锂、醇铝、氢化铝锂，与盐酸反应后进入水层，双氢青蒿酸甲酯、乙醚不溶于水，可采用先分液后蒸馏，回收乙醚、甲醇。【详解】(1)a．根据有机物的结构简式判断分子式为C15H22O5，a错误；b．含有酯基，可与氢氧化钠溶液反应，b错误；c．含有酯基，不溶于水，c错误；d．由结构简式可知含有过氧键，有较强氧化性，d正确．故选d。答案为：d；(2)还原剂为LiAlH4，加入过量还原剂，促使平衡正向移动，提高反应物的转化率；因LiAlH4与水反应，且双氢青蒿酸甲酯不溶于水，所以不用水作溶剂，而用乙醚作溶剂。答案为：还原剂为LiAlH4，加入足量还原剂，可提高反应物的转化率；因LiAlH4与水反应，且双氢青蒿酸甲酯不溶于水，不用水作溶剂；(3)题给信息为：常温下即可反应且略放热，所以可在常温下进行反应，同时注意尽可能减少溶剂及反应物的挥发。从而得出设计实验装置要点：不加热、密闭且冷凝回流、常温水浴，则装置如图。答案为：装置要点：不加热、密闭且冷凝回流、常温水浴（不画可不扣分），则装置图为；(4)①因醇铝、醇锂可与盐酸反应，生成铝盐、锂盐和相应的醇，则可先加入盐酸除去醇锂、醇铝以及氢化铝锂。答案为：盐酸；②a．不管哪个方案，都需防止双氢青蒿酸甲酯析出，所以在析出晶体后都应留有残留液；答案为：防止双氢青蒿酸甲酯析出；b．方案一乙醚和甲醇会挥发，而方案二可防止乙醚、甲醇挥发损耗，所以方案二更好。答案为：方案二可回收乙醚、甲醇。【点睛】凡是分离有机混合物，都需回收有机溶剂，一方面是因为有机溶剂的成本高，可回收待用；另一方面是有机溶剂大多具有一定的毒性，会污染空气。
相关资料
更多
