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【化学】江西省会昌中学2018-2019学年高一下学期第二次月考试卷(解析版)
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江西省会昌中学2018-2019学年高一下学期第二次月考试卷
可能用到的相对原子质量H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Al 27
一、选择题(每题只有一个正确选项,每题3分,共48分)
1.如图是网络热传的“苯宝宝表情包”,它是由苯及其衍生物配以相应的表情、文字组成的。下列关于苯的说法正确的是( )
A. 苯通常是无色、有特殊气味的气体
B. 苯中含有单、双键交替的结构
C. 该分子中12个原子全部在一个平面上
D. 苯使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色的原理相同
【答案】C
【解析】A. 苯通常是无色、有特殊气味的液体,而不是气体,A项错误;
B. 苯中碳碳键是介于单键和双键之间的独特的键,不存在单双键交替结构,B项错误;
C. 苯是平面型分子,分子式为C6H6,12个原子都在同一平面内,C项正确;
D. 苯分子中不含碳碳双键,不能被酸性高锰酸钾氧化,所以不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D项错误;
答案选C。
2.新版人民币的发行,引发了人们对有关人民币中化学知识的关注。下列表述不正确的是( )
A. 制造人民币所用的棉花、优质针叶木等原料的主要成分是纤维素
B. 用于人民币票面文字等处的油墨中所含有的是一种磁性物质
C. 某种化学验钞笔中含有碘酒溶液,遇假钞呈现蓝色,其中遇碘变蓝的是淀粉
D. 防伪荧光油墨由颜料与树脂连接料等制成,树脂与油脂一样,属于高分子化合物
【答案】D
【解析】A. 棉花、优质针叶木等的主要成分是纤维素,A项正确;
B. 用于人民币票面文字等处的油墨中所含有的具有磁性,是磁性物质,B项正确;
C. 验钞笔中含有碘酒溶液,遇假钞呈现蓝色,遇碘变蓝的是淀粉,C项正确;
D. 树脂相对分子质量很大,树脂属于有机高分子材料,但油脂不属于高分子化合物,D项错误;
答案选D。
3.己知,下列说法错误的是( )
A. 该反应属于加成反应 B. 异丙苯的一氯代物共有6种
C. 可用溴水鉴别异丙烯苯和异丙苯 D. 异丙苯是苯的同系物
【答案】B
【解析】由题可知,异丙烯苯中含有碳碳双键,与氢气发生反应生成的异丙苯中没有碳碳双键,可知异丙烯苯了发生加成反应,A正确;根据异丙苯的对称性,共有5种等效氢,所以异丙苯的一氯代物共有5种,B错误;双键可以使溴水褪色,而苯环中无碳碳双键,不能使溴水褪色,所以可用溴水鉴别异丙烯苯和异丙苯,C正确;异丙苯的分子式是C9H12,符合苯的同系物组成通式CnH2n-6(n≥6)且与苯的结构相似,是同系物的关系,D正确,答案为B。
4.下表中金属的冶炼原理与方法不完全正确的是( )
选项
冶炼原理
方法
A
2HgO2Hg+O2↑
热分解法
B
2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑
电解法
C
Cu2S+O22Cu+SO2
热分解法
D
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
热还原法
【答案】C
【解析】泼金属K、Ca、Na、Mg、Al等用电解法冶炼,中等活泼金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu等用热还原法冶炼,不活泼金属Hg、Ag利用热分解法冶炼,故A、B、D三项正确,C项中的方法不是热分解法,C项错误。
答案选C。
5.已知己烯()在常温下为液体,其分子结构中含有一个碳碳双键。下列有关物质的鉴别方法不可行的是( )
A. 用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、己烯和己烷
B. 用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳
C. 用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
D. 用新制的悬浊液鉴别葡萄糖溶液、乙醇和乙酸
【答案】A
【解析】A.因为苯和己烷都是无色、密度比水小且不溶于水的液体,所以无法用水鉴别这两种物质,故用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、己烯和己烷是不可行的,A项错误;
B.虽然乙醇和苯都可燃,但是苯燃烧时冒出大量的黑烟,而四氯化碳是不可燃的,则可用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳是可行的,B项正确;
C.乙醇和碳酸钠溶液互溶,乙酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体所以冒气泡,乙酸乙酯不溶于水浮在上层,则用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯也是可行的,C项正确;
D. 用新制的悬浊液与葡糖糖反应生成砖红色沉淀,与乙酸反应生成可溶性的铜盐,与乙醇无明显变化,现象不同,故可用新制的悬浊液鉴别葡萄糖溶液、乙醇和乙酸,D项正确;
答案选A。
6..油脂是油与脂肪的总称,它是多种高级脂肪酸的甘油酯。油脂既是重要食物,又是重要的化工原料。油脂的以下用途与其含有的碳碳不饱和键()有关的是( )
A. 衣服上的油脂可用汽油洗去
B. 适量摄入油脂,有利于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素
C. 植物油通过氢化可以制造植物奶油(人造奶油)
D. 脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质
【答案】C
【解析】A. 衣服上的油脂可用汽油洗去,主要是利用了相似相容原理,与碳碳不饱和键无关,A项错误;
B. 适量摄入油脂,有利于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素,主要是利用了相似相容原理,与碳碳不饱和键无关,B项错误;
C. 植物油通过氢化可以制造植物奶油(人造奶油),氢化”就是与H2的加成反应,是不饱和双键的特性,C项正确;
D. 脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质,与与碳碳不饱和键无关,D项错误;
7.以苯为原料,不能通过一步反应而制得的有机物是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】试题分析:苯不能与溴发生加成反应,所以不能一步得到,苯与溴反应得到的是,所以A为本题的正确选项,C可以由苯与浓硝酸和浓硫酸一步得到,D可由苯和氢气加成一步得到。
8. 下列说法错误的是( )
A. 石油主要是由烃组成的混合物
B. ①主要发生物理变化
C. ②包括裂化、裂解等过程
D. ③是加成反应,产物名称是二溴乙烷
【答案】D
【解析】石油的主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物,即石油主要是由烃组成的混合物,故A正确;分馏是利用沸点不同进行分离的,所以分馏属于物理变化,故B正确;裂化、裂解等过程是把大分子的烃转化为小分子烃,过程中有乙烯生成,所以②包括裂化、裂解等过程,故C正确;乙烯与溴加成生成CH2BrCH2Br,所以③是加成反应,CH2BrCH2Br的名称为1,2二溴乙烷,故D错误。
9. 从海带中提取碘,可经过以下实验步骤完成。下列有关说法正确的是( )
A. 在灼烧过程中使用的仪器只有酒精灯、三脚架、泥三角、烧杯、玻璃棒
B. 在上述氧化过程中发生反应的离子方程式为2I-+H2O2I2+2OH-
C. 在提取碘单质时,用酒精作萃取剂
D. 在分液时,待下层液体完全流出后,关闭旋塞,上层液体从上口倒出
【答案】D
【解析】试题分析:A.在灼烧过程中用到坩埚,不能用烧杯,A项错误;B.上述氧化过程是在酸性环境中发生的,离子方程式为2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O,B项错误;C.酒精与水互溶,不能作为提取碘单质的萃取剂,C项错误;D.为防止污染,在分液时,待下层液体完全流出后,关闭旋塞,上层液体从上口倒出,D项正确;选D.
10.海水提镁的主要流程如下,下列说法正确的是( )
①试剂M是盐酸
②流程中的反应全部都是非氧化还原反应
③操作b只是过滤
④用海水晒盐后的饱和溶液加石灰乳制Mg(OH)2
⑤电解熔融MgCl2比电解熔融的MgO制金属镁更节约能量
A. ①②③④⑤ B. ②③ C. ④⑤ D. ①④⑤
【答案】D
【解析】
【分析】流程分析生石灰溶于水生成氢氧化钙,加入沉淀池沉淀镁离子生成氢氧化镁,过滤后得到氢氧化镁沉淀,加入试剂M为盐酸,氢氧化镁溶解得到氯化镁溶液,通过浓缩蒸发,冷却结晶,过滤洗涤得到氯化镁晶体,在氯化氢气体中加热失去结晶水得到固体氯化镁,通电电解生成镁,据此分析作答。
【详解】①分析判断 M是盐酸,用来溶解氢氧化镁沉淀,①正确;
②分析流程中,电解氯化镁生成镁和氯气的反应是氧化还原反应,流程中的反应不全部都是非氧化还原反应,②错误;
③操作b是浓缩蒸发,冷却结晶,过滤洗涤得到氯化镁晶体的过程,③错误;
④用海水晒盐后的饱和溶液中主要是氯化镁,加石灰乳可以制Mg(OH)2,④正确;
⑤依据氧化镁熔点高,熔融消耗能量高效益低,电解熔融MgCl2比电解熔融的MgO制金属镁更节约能量,⑤正确,
综上所述,①④⑤符合题意,D项正确;
答案选D。
11.以下反应最符合绿色化学原子经济性要求的是( )
① 乙烷与氯气制备一氯乙烷
② 乙烯聚合为聚乙烯高分子材料
③ 苯和硝酸反应制备硝基苯
④2CH2=CH2+O2
A. 只有②④ B. 只有①③
C. 只有②③ D. 只有①④
【答案】A
【解析】①乙烷与氯气制备一氯乙烷为取代反应,有副产品HCl、二氯乙烷、三氯乙烷等生成,故①不符合;②乙烯聚合为聚乙烯高分子材料,为加聚反应,原料利用率为100%,故②符合;③苯和硝酸反应制备硝基苯,有副产品H2O生成,故③不符合;④乙烯与氧气在银的催化作用下生成环氧乙烷,反应物全部转化为环氧乙烷从理论、经济、环保及操作等方面都很好,符合绿色化学思想,故④符合;故选A。
12.鉴别淀粉溶液、鸡蛋清溶液、葡萄糖溶液时,所用主要试剂和现象如下,下列所用试剂顺序与对应现象均正确的是( )
试剂:①新制Cu(OH)2悬浊液 ②碘水 ③浓硝酸
现象:a.变蓝色 b.产生砖红色沉淀 c.变黄色
A. ②—a、①—c、③—b
B. ③—a、②—c、①—b
C. ②—a、③—c、①—b
D. ②—c、③—a、①—b
【答案】C
【解析】
【分析】利用淀粉、蛋白质、葡萄糖的特征反应进行鉴别即可。
【详解】淀粉遇碘变蓝,可利用碘水来鉴别,故所用试剂和对应现象为②—a;鸡蛋清为蛋白质,由蛋白质遇浓硝酸变黄可知,所用试剂和对应现象为③—c;葡萄糖溶液在碱性条件下与新制Cu(OH)2悬浊液共热生成砖红色沉淀,故所用试剂和对应现象为①—b,故选项C正确。
13.聚丙烯酸酯类涂料是目前市场上流行的墙面涂料之一,它具有弹性好、不易老化、耐擦洗、色泽亮丽等优点。聚丙烯酸醋的结构简式可表示为,是由丙稀酸酯加聚得到的。下列关于聚丙烯酸酯的说法中不正确的是( )
A. 属于高分子化合物
B. 链节为-CH2-CH-
C. 单体为CH2=CH-COOR
D. 一定条件下能发生水解反应
【答案】B
【解析】A. 聚丙烯酸酯的相对分子质量很大,属于高分子化合物,A项正确;
B. 根据其结构简式可判断链节为—CH2—CH(COOR)—,B项错误;
C. 单体为CH2=CH—COOR,C项正确;
D. 聚丙烯酸酯分子内含酯基,在酸性或碱性条件下会发生水解反应,D项正确,
答案选B。
14.下列烷烃在光照下与氯气反应,生成3种二氯代烃的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】烷烃在光照下与氯气反应,只生成3种二氯代烃,这说明分子中含有3类氢原子,据此分析作答。
【详解】A.CH3CH2CH2CH3,分子中有两种等效氢原子,2个Cl处于同一C上的有2种,不同C上的有4种,因此二氯代物为6种,A项错误;
B.分子中有2种等效氢原子,2个Cl处于同一C上的有1种,不同C上的有2种,二氯代物为3种,B项正确;
C.分子中只有一种等效氢原子,2个Cl处于同一C上的有1种,不同C上的有1种,二氯代物只有2种,C项错误;
D.中含有4种等效氢原子,2个Cl处于同一C上的有3种,不同C上的有7种,二氯代物10种,D项错误;
答案选B。
15.常温下,溴苯是不溶于水的液体,且不与酸、碱反应,可用如图装置制取(主反应为放热反应),制取时观察到烧瓶中有大量红棕色蒸气,锥形瓶中导管口有白雾出现。下列说法错误的是( )
A. 制备溴苯的反应属于取代反应
B. 锥形瓶中导管口有白雾出现是因为HBr极易溶于水
C. 装置图中长玻璃导管仅起导气作用
D. 溴苯中溶有少量的溴,可用NaOH溶液除去
【答案】C
【解析】A. 制备溴苯的方程式为:,根据化学反应特点,制备溴苯的反应属于取代反应,A项正确;
B. HBr易挥发且极易溶于水,生成的HBr遇到水蒸气出现白雾,B项正确;
C. 该反应放出热量,所以装置图中长直玻璃导管起导气和冷凝作用,C项错误;
D.溴苯与NaOH溶液不反应且不溶于NaOH溶液,Br2能与NaOH溶液反应,所以溴苯中溶有少量的溴,可用NaOH溶液洗涤除去,D项正确;
答案选C。
16.中国是中草药的发源地,目前中国大约有12000种药用植物。从某中草药提取的的有机物结构如图所示,该有机物的下列说法中不正确的是( )
A. 分子式为C14H18O6
B. 环上氢原子的一氯取代物5种
C. 1 mol该有机物与足量的金属钠反应产生4 mol H2
D. 分子间能发生酯化反应
【答案】C
【解析】A.由结构可知,分子式为C14H18O6,A正确;B.结构对称,环上有5种H,环上氢原子的一氯取代物5种,B正确;C.-OH、-COOH均与Na反应,1mol该有机物与足量的金属钠反应产生2mol H2,C错误;D.含-OH、-COOH,分子间可发生酯化反应,D正确;答案选C。
二、填空题(共52分)
17.依据A~E几种烃分子的示意图或结构填空。
(1)E的分子式是_____________________。
(2)属于同一物质的是___________(填序号)。
(3)与C互为同系物的是___________(填序号)。
(4)等物质的量的上述烃完全燃烧时消耗最多的是___________(填序号,下同);等质量的上述烃完全燃烧时消耗最多的是_____________。
(5)在120℃,下,A和C分别与足量混合点燃,完全燃烧后恢复至初始状态,气体体积没有变化的是______________(填序号)。
(6)C的某种同系物的分子式为,其一氯代物只有一种,该烃的结构简式为______________________。
【答案】(1). (2). C、E (3). A (4). D (5). A (6). A (7).
【解析】
【分析】根据上述球棍模型可知,A为甲烷,B为乙烯,C为丙烷的分子式,D为苯,E为丙烷的结构模型,结合有机物的结构与性质分析作答。
【详解】(1)根据物质的球棍模型可知,烃E表示的是丙烷,分子式是C3H8;
(2)属于同一物质的是C与E,故答案为:C、E;
(3)上述物质C是丙烷,与其互为同系物的是甲烷,故答案为:A;
(4)等物质的量时,物质分子中含有的C、H原子数越多,消耗O2就越多。A的分子式是CH4,B的分子式是CH2=CH2,C的分子式是C3H8,D的分子式为C6H6,E的分子式是C3H8。假设各种物质的物质的量都是1mol,1mol CH4完全燃烧消耗O2的物质的量是2mol,1mol乙烯完全燃烧消耗O2的物质的量是3mol;1mol丙烷完全燃烧消耗O2的物质的量是5mol;1mol苯完全燃烧消耗O2的物质的量是7.5mol。可见等物质的量的上述烃,完全燃烧消耗O2的物质的量最多的是苯,序号是D;
当烃等质量时,由于消耗1mol O2需4mol H原子,其质量是4g;同样消耗1mol O2,需1molC原子,其质量是12g。若都是12g,则H元素要消耗3molO2,C元素消耗1molO2,所以等质量的不同烃,有机物中H元素的含量越高,消耗O2就越多,由于CH4中H元素含量最多,所以等质量时完全燃烧时消耗O2最多的是CH4,其序号是A,故答案为:D;A;
(6)根据烃燃烧通式:CxHy+(x+y/4)O2=CO2+y/2H2O,在120℃、1.01×105Pa下,水是气态,燃烧前后体积没有变化,即:1+(x+y/4)=1+y/2,y=4,即在120℃、1.01×105Pa下氢原子数为4的烃燃烧前后体积没有变化,A与C比较,符合条件的是A(CH4),故答案为:A。
(7)分子式C8H18的烃,有多种同分异构体,一氯代物只有一种,结构要求高度对称,相当于C2H6中6个氢原子被6个甲基(-CH3取代),其结构简式:。
18.下面是甲、乙、丙三位同学制备乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务。
【实验目】制取乙酸乙酯
(1).【实验原理】 甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯,浓硫酸作吸水剂和__________。
(2).【装置设计】甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置:
请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置,应选择的装置是______(填“甲”或“乙”)。丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是__________。
【实验步骤】
①按你选择的装置组装仪器,在试管中先加入3mL乙醇,然后边振荡试管①边慢慢加入2mL浓H2SO4和2mL乙酸;
②将试管①固定在铁架上;
③在试管②中加入适量的饱和Na2CO3溶液;
④用酒精灯对试管①缓慢加热;
⑤当观察到试管②中有明显现象时停止实验。
(3).【问题讨论】
a.步骤(1)装好实验装置,加入样品前还应检查__________;
b.根据试管②中观察到的现象,可知乙酸乙酯的物理性质有:无色油状液体、__________;
c.试管②中分离出乙酸乙酯的实验操作是__________。
d.写出制备乙酸乙酯的化学方程式:__________ 。
【答案】(1). 催化剂 (2). 乙 (3). 防止倒吸 (4). 装置的气密性 (5). 不溶于水、有香味 (6). 分液 (7). CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O
【解析】
【分析】乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热制取乙酸乙酯,浓硫酸的作用是做吸水剂和催化剂。因为乙醇和乙酸易挥发,所以该反应生成的乙酸乙酯中含有一定量的乙醇和乙酸。乙醇和乙酸都易溶于水,乙酸可与碳酸钠反应,且加热过程中反应器中的蒸气压不稳定,因此,导气管不能直接插入碳酸钠溶液以防引起倒吸,据此分析作答。
【详解】[实验原理]乙酸和乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水,浓硫酸有吸水性,促进该反应向正反应方向移动,浓硫酸能加快反应速率,所以浓硫酸作催化剂和吸水剂;
[装置设计]乙酸和乙醇易溶于水,导管插入液面下容易发生倒吸,所以为了防止倒吸,导管不能插入液面以下,应该选乙装置;球形干燥管导气的同时也起到防倒吸作用,故答案为诶:乙;防止倒吸;
[问题讨论] a.步骤(1)装好实验装置,加入样品前还应检查装置的气密性;
b. 乙酸乙酯在混合液上层,说明乙酸乙酯不溶于水、密度比水小,还能够闻到香味,说明乙酸乙酯具有特殊香味,故答案为:不溶于水、有香味;
c. 乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,混合液会分层,分离乙酸乙酯的方法为分液;
d. 乙酸和乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;
19.工业上用铝土矿(含氧化铝、氧化铁)制取铝的过程如下:
请回答下列问题。
(1)沉淀C的化学式为_______________,该物质除了用于金属冶炼以外,还可用作____________。
(2)电解熔融的氧化铝时,若得到22.4L(标准状况下),则同时生成___________g铝。
(3)操作I、操作II和操作III都是__________(填操作名称),实验室要洗涤,沉淀应该在____________装置中进行,洗涤方法是_____________________________。
(4)生产过程中,除NaOH、可以循环利用外,还可以循环利用的物质有______________(填化学式),用此法制取铝的副产品是_______________(填化学式)。
(5)写出溶液与CaO反应的离子方程式:_________________________。
(6)若铝土矿中还含有二氧化硅,此生产过程中得到的氧化铝中将混有杂质_______________(填化学式)
【答案】(1)Fe2O3 颜料 (2)36 (3)过滤 过滤 向漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀,使水自然流完,重复操作2~3次
(4)CaO和CO2 Fe2O3和O2
(5)CO32—+CaO+H2O===CaCO3↓+2OH-
(6)SiO2
【解析】(1)因Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O,而Fe2O3不与NaOH溶液发生反应,因此过滤得到的沉淀C为Fe2O3,除利用Fe2O3发生铝热反应制取Fe外,还可作颜料。
(2)2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑,n(O2)=22.4/22.4=1 mol,则m(Al)=4/3mol×27 g/mol=36 g。
(3)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均是除去不溶于液体的固体,即过滤,洗涤方法是向漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀,使水自然流完,重复操作2~3次。
(4)据流程图可看出循环使用的物质除NaOH、H2O外,还有CaCO3CaO+CO2↑,CaO与CO2也可循环使用;制取Al同时得到Fe2O3和O2。
(5)发生的化学反应为Na2CO3+CaO+H2O===CaCO3↓+2NaOH。
(6)据SiO2性质,SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O,Na2SiO3+CO2+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3,H2SiO3SiO2+H2O,因此Al2O3中将混有SiO2。
20.巴豆酸的结构简式为:CH3-CH=CH-COOH(丁烯酸)。试回答:
(1).巴豆酸的分子中含有__________和__________两种官能团(写名称);
(2).巴豆酸与金属钠反应的化学方程式为__________
(3).巴豆酸与液溴发生加成反应的化学方程式为__________
(4).巴豆酸跟乙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应的化学方程式为__________
【答案】(1). 碳碳双键 (2). 羧基
(3). 2CH3CH=CH-COOH+2Na→2CH3CH=CH-COONa+H2↑
(4). CH3CH=CH-COOH+Br2→
(5). CH3CH=CHCOOH+HOCH2CH3 CH3CH=CHCOOC2H5+H2O
【解析】
【分析】(1)依据巴豆酸的结构简式分析作答;
(2)分子中羧基可与金属钠反应生成为羧酸钠和氢气,据此书写其化学方程式;
(3)分子中的碳碳双键可以溴发生加成反应,据此书写;
(4)分子中羧基与乙醇发生酯化反应生成酯与水
【详解】(1)巴豆酸的结构简式为:CH3-CH=CH-COOH,则其官能团名称为碳碳双键和羧基;
(2).巴豆酸与金属钠反应的化学方程式为2CH3CH=CH-COOH+2Na→2CH3CH=CH-COONa+H2↑;
(3)巴豆酸与液溴发生加成反应的化学方程式为:CH3CH=CH-COOH+Br2→;
(4)巴豆酸跟乙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应的化学方程式为CH3CH=CHCOOH+HOCH2CH3 CH3CH=CHCOOC2H5+H2O。
21.有机物A(C5H10O2)具有果香味,可用作食品加香剂,还可用作天然和合成树脂的溶剂。
已知:①B、E分子中没有支链;②D能与碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳;③D、E具有相同官能团;E的相对分子质量比D大14;④F可以使溴的四氯化碳溶液褪色。
(1).B的化学名称为__________。D分子中所含的官能团的名称是__________。
(2).B与E生成A的反应类型是__________。
(3).写出F使溴的四氯化碳溶液褪色的化学反应方程式:__________。
(4).A的结构简式为__________。
(5).写出B与Na反应的化学方程式:__________。
【答案】(1). 乙醇 (2). 羧基 (3). 酯化反应(或取代反应)
(4). CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br (5). CH3CH2COOCH2CH3
(6). 2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑
【解析】
【分析】有机物A(C5H10O2)具有果香味,则A中含有的官能团为酯基。采用逆合成分析法可以看出,D能与碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳,可知D为酸,C为醛,B为醇;D、E互为具有相同官能团的同分异构体且E的相对分子质量比D大14,根据A的分子式及B、E分子中没有支链可知,E为丙酸,D为乙酸,故C为乙醛,B为乙醇,则F为乙烯,A为CH3CH2COOCH2CH3,据此分析作答。
【详解】根据上述分析可知,
(1)B的化学名称为乙醇;D为乙酸,其分子中所含的官能团的名称是羧基;
(2).B与E生成A的过程为酸与醇发生酯化反应生成酯与水的过程,故其反应类型为:酯化反应(或取代反应);
(3)F中含碳碳双键,与溴发生加成反应,其化学方程式为:CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br;
(4)A的结构简式为:CH3CH2COOCH2CH3;
(5)乙醇与钠反应生成乙醇钠与氢气,其化学方程式为:2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑。
可能用到的相对原子质量H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Al 27
一、选择题(每题只有一个正确选项,每题3分,共48分)
1.如图是网络热传的“苯宝宝表情包”,它是由苯及其衍生物配以相应的表情、文字组成的。下列关于苯的说法正确的是( )
A. 苯通常是无色、有特殊气味的气体
B. 苯中含有单、双键交替的结构
C. 该分子中12个原子全部在一个平面上
D. 苯使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色的原理相同
【答案】C
【解析】A. 苯通常是无色、有特殊气味的液体,而不是气体,A项错误;
B. 苯中碳碳键是介于单键和双键之间的独特的键,不存在单双键交替结构,B项错误;
C. 苯是平面型分子,分子式为C6H6,12个原子都在同一平面内,C项正确;
D. 苯分子中不含碳碳双键,不能被酸性高锰酸钾氧化,所以不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D项错误;
答案选C。
2.新版人民币的发行,引发了人们对有关人民币中化学知识的关注。下列表述不正确的是( )
A. 制造人民币所用的棉花、优质针叶木等原料的主要成分是纤维素
B. 用于人民币票面文字等处的油墨中所含有的是一种磁性物质
C. 某种化学验钞笔中含有碘酒溶液,遇假钞呈现蓝色,其中遇碘变蓝的是淀粉
D. 防伪荧光油墨由颜料与树脂连接料等制成,树脂与油脂一样,属于高分子化合物
【答案】D
【解析】A. 棉花、优质针叶木等的主要成分是纤维素,A项正确;
B. 用于人民币票面文字等处的油墨中所含有的具有磁性,是磁性物质,B项正确;
C. 验钞笔中含有碘酒溶液,遇假钞呈现蓝色,遇碘变蓝的是淀粉,C项正确;
D. 树脂相对分子质量很大,树脂属于有机高分子材料,但油脂不属于高分子化合物,D项错误;
答案选D。
3.己知,下列说法错误的是( )
A. 该反应属于加成反应 B. 异丙苯的一氯代物共有6种
C. 可用溴水鉴别异丙烯苯和异丙苯 D. 异丙苯是苯的同系物
【答案】B
【解析】由题可知,异丙烯苯中含有碳碳双键,与氢气发生反应生成的异丙苯中没有碳碳双键,可知异丙烯苯了发生加成反应,A正确;根据异丙苯的对称性,共有5种等效氢,所以异丙苯的一氯代物共有5种,B错误;双键可以使溴水褪色,而苯环中无碳碳双键,不能使溴水褪色,所以可用溴水鉴别异丙烯苯和异丙苯,C正确;异丙苯的分子式是C9H12,符合苯的同系物组成通式CnH2n-6(n≥6)且与苯的结构相似,是同系物的关系,D正确,答案为B。
4.下表中金属的冶炼原理与方法不完全正确的是( )
选项
冶炼原理
方法
A
2HgO2Hg+O2↑
热分解法
B
2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑
电解法
C
Cu2S+O22Cu+SO2
热分解法
D
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
热还原法
【答案】C
【解析】泼金属K、Ca、Na、Mg、Al等用电解法冶炼,中等活泼金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu等用热还原法冶炼,不活泼金属Hg、Ag利用热分解法冶炼,故A、B、D三项正确,C项中的方法不是热分解法,C项错误。
答案选C。
5.已知己烯()在常温下为液体,其分子结构中含有一个碳碳双键。下列有关物质的鉴别方法不可行的是( )
A. 用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、己烯和己烷
B. 用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳
C. 用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
D. 用新制的悬浊液鉴别葡萄糖溶液、乙醇和乙酸
【答案】A
【解析】A.因为苯和己烷都是无色、密度比水小且不溶于水的液体,所以无法用水鉴别这两种物质,故用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、己烯和己烷是不可行的,A项错误;
B.虽然乙醇和苯都可燃,但是苯燃烧时冒出大量的黑烟,而四氯化碳是不可燃的,则可用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳是可行的,B项正确;
C.乙醇和碳酸钠溶液互溶,乙酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体所以冒气泡,乙酸乙酯不溶于水浮在上层,则用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯也是可行的,C项正确;
D. 用新制的悬浊液与葡糖糖反应生成砖红色沉淀,与乙酸反应生成可溶性的铜盐,与乙醇无明显变化,现象不同,故可用新制的悬浊液鉴别葡萄糖溶液、乙醇和乙酸,D项正确;
答案选A。
6..油脂是油与脂肪的总称,它是多种高级脂肪酸的甘油酯。油脂既是重要食物,又是重要的化工原料。油脂的以下用途与其含有的碳碳不饱和键()有关的是( )
A. 衣服上的油脂可用汽油洗去
B. 适量摄入油脂,有利于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素
C. 植物油通过氢化可以制造植物奶油(人造奶油)
D. 脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质
【答案】C
【解析】A. 衣服上的油脂可用汽油洗去,主要是利用了相似相容原理,与碳碳不饱和键无关,A项错误;
B. 适量摄入油脂,有利于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素,主要是利用了相似相容原理,与碳碳不饱和键无关,B项错误;
C. 植物油通过氢化可以制造植物奶油(人造奶油),氢化”就是与H2的加成反应,是不饱和双键的特性,C项正确;
D. 脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质,与与碳碳不饱和键无关,D项错误;
7.以苯为原料,不能通过一步反应而制得的有机物是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】试题分析:苯不能与溴发生加成反应,所以不能一步得到,苯与溴反应得到的是,所以A为本题的正确选项,C可以由苯与浓硝酸和浓硫酸一步得到,D可由苯和氢气加成一步得到。
8. 下列说法错误的是( )
A. 石油主要是由烃组成的混合物
B. ①主要发生物理变化
C. ②包括裂化、裂解等过程
D. ③是加成反应,产物名称是二溴乙烷
【答案】D
【解析】石油的主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物,即石油主要是由烃组成的混合物,故A正确;分馏是利用沸点不同进行分离的,所以分馏属于物理变化,故B正确;裂化、裂解等过程是把大分子的烃转化为小分子烃,过程中有乙烯生成,所以②包括裂化、裂解等过程,故C正确;乙烯与溴加成生成CH2BrCH2Br,所以③是加成反应,CH2BrCH2Br的名称为1,2二溴乙烷,故D错误。
9. 从海带中提取碘,可经过以下实验步骤完成。下列有关说法正确的是( )
A. 在灼烧过程中使用的仪器只有酒精灯、三脚架、泥三角、烧杯、玻璃棒
B. 在上述氧化过程中发生反应的离子方程式为2I-+H2O2I2+2OH-
C. 在提取碘单质时,用酒精作萃取剂
D. 在分液时,待下层液体完全流出后,关闭旋塞,上层液体从上口倒出
【答案】D
【解析】试题分析:A.在灼烧过程中用到坩埚,不能用烧杯,A项错误;B.上述氧化过程是在酸性环境中发生的,离子方程式为2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O,B项错误;C.酒精与水互溶,不能作为提取碘单质的萃取剂,C项错误;D.为防止污染,在分液时,待下层液体完全流出后,关闭旋塞,上层液体从上口倒出,D项正确;选D.
10.海水提镁的主要流程如下,下列说法正确的是( )
①试剂M是盐酸
②流程中的反应全部都是非氧化还原反应
③操作b只是过滤
④用海水晒盐后的饱和溶液加石灰乳制Mg(OH)2
⑤电解熔融MgCl2比电解熔融的MgO制金属镁更节约能量
A. ①②③④⑤ B. ②③ C. ④⑤ D. ①④⑤
【答案】D
【解析】
【分析】流程分析生石灰溶于水生成氢氧化钙,加入沉淀池沉淀镁离子生成氢氧化镁,过滤后得到氢氧化镁沉淀,加入试剂M为盐酸,氢氧化镁溶解得到氯化镁溶液,通过浓缩蒸发,冷却结晶,过滤洗涤得到氯化镁晶体,在氯化氢气体中加热失去结晶水得到固体氯化镁,通电电解生成镁,据此分析作答。
【详解】①分析判断 M是盐酸,用来溶解氢氧化镁沉淀,①正确;
②分析流程中,电解氯化镁生成镁和氯气的反应是氧化还原反应,流程中的反应不全部都是非氧化还原反应,②错误;
③操作b是浓缩蒸发,冷却结晶,过滤洗涤得到氯化镁晶体的过程,③错误;
④用海水晒盐后的饱和溶液中主要是氯化镁,加石灰乳可以制Mg(OH)2,④正确;
⑤依据氧化镁熔点高,熔融消耗能量高效益低,电解熔融MgCl2比电解熔融的MgO制金属镁更节约能量,⑤正确,
综上所述,①④⑤符合题意,D项正确;
答案选D。
11.以下反应最符合绿色化学原子经济性要求的是( )
① 乙烷与氯气制备一氯乙烷
② 乙烯聚合为聚乙烯高分子材料
③ 苯和硝酸反应制备硝基苯
④2CH2=CH2+O2
A. 只有②④ B. 只有①③
C. 只有②③ D. 只有①④
【答案】A
【解析】①乙烷与氯气制备一氯乙烷为取代反应,有副产品HCl、二氯乙烷、三氯乙烷等生成,故①不符合;②乙烯聚合为聚乙烯高分子材料,为加聚反应,原料利用率为100%,故②符合;③苯和硝酸反应制备硝基苯,有副产品H2O生成,故③不符合;④乙烯与氧气在银的催化作用下生成环氧乙烷,反应物全部转化为环氧乙烷从理论、经济、环保及操作等方面都很好,符合绿色化学思想,故④符合;故选A。
12.鉴别淀粉溶液、鸡蛋清溶液、葡萄糖溶液时,所用主要试剂和现象如下,下列所用试剂顺序与对应现象均正确的是( )
试剂:①新制Cu(OH)2悬浊液 ②碘水 ③浓硝酸
现象:a.变蓝色 b.产生砖红色沉淀 c.变黄色
A. ②—a、①—c、③—b
B. ③—a、②—c、①—b
C. ②—a、③—c、①—b
D. ②—c、③—a、①—b
【答案】C
【解析】
【分析】利用淀粉、蛋白质、葡萄糖的特征反应进行鉴别即可。
【详解】淀粉遇碘变蓝,可利用碘水来鉴别,故所用试剂和对应现象为②—a;鸡蛋清为蛋白质,由蛋白质遇浓硝酸变黄可知,所用试剂和对应现象为③—c;葡萄糖溶液在碱性条件下与新制Cu(OH)2悬浊液共热生成砖红色沉淀,故所用试剂和对应现象为①—b,故选项C正确。
13.聚丙烯酸酯类涂料是目前市场上流行的墙面涂料之一,它具有弹性好、不易老化、耐擦洗、色泽亮丽等优点。聚丙烯酸醋的结构简式可表示为,是由丙稀酸酯加聚得到的。下列关于聚丙烯酸酯的说法中不正确的是( )
A. 属于高分子化合物
B. 链节为-CH2-CH-
C. 单体为CH2=CH-COOR
D. 一定条件下能发生水解反应
【答案】B
【解析】A. 聚丙烯酸酯的相对分子质量很大,属于高分子化合物,A项正确;
B. 根据其结构简式可判断链节为—CH2—CH(COOR)—,B项错误;
C. 单体为CH2=CH—COOR,C项正确;
D. 聚丙烯酸酯分子内含酯基,在酸性或碱性条件下会发生水解反应,D项正确,
答案选B。
14.下列烷烃在光照下与氯气反应,生成3种二氯代烃的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】烷烃在光照下与氯气反应,只生成3种二氯代烃,这说明分子中含有3类氢原子,据此分析作答。
【详解】A.CH3CH2CH2CH3,分子中有两种等效氢原子,2个Cl处于同一C上的有2种,不同C上的有4种,因此二氯代物为6种,A项错误;
B.分子中有2种等效氢原子,2个Cl处于同一C上的有1种,不同C上的有2种,二氯代物为3种,B项正确;
C.分子中只有一种等效氢原子,2个Cl处于同一C上的有1种,不同C上的有1种,二氯代物只有2种,C项错误;
D.中含有4种等效氢原子,2个Cl处于同一C上的有3种,不同C上的有7种,二氯代物10种,D项错误;
答案选B。
15.常温下,溴苯是不溶于水的液体,且不与酸、碱反应,可用如图装置制取(主反应为放热反应),制取时观察到烧瓶中有大量红棕色蒸气,锥形瓶中导管口有白雾出现。下列说法错误的是( )
A. 制备溴苯的反应属于取代反应
B. 锥形瓶中导管口有白雾出现是因为HBr极易溶于水
C. 装置图中长玻璃导管仅起导气作用
D. 溴苯中溶有少量的溴,可用NaOH溶液除去
【答案】C
【解析】A. 制备溴苯的方程式为:,根据化学反应特点,制备溴苯的反应属于取代反应,A项正确;
B. HBr易挥发且极易溶于水,生成的HBr遇到水蒸气出现白雾,B项正确;
C. 该反应放出热量,所以装置图中长直玻璃导管起导气和冷凝作用,C项错误;
D.溴苯与NaOH溶液不反应且不溶于NaOH溶液,Br2能与NaOH溶液反应,所以溴苯中溶有少量的溴,可用NaOH溶液洗涤除去,D项正确;
答案选C。
16.中国是中草药的发源地,目前中国大约有12000种药用植物。从某中草药提取的的有机物结构如图所示,该有机物的下列说法中不正确的是( )
A. 分子式为C14H18O6
B. 环上氢原子的一氯取代物5种
C. 1 mol该有机物与足量的金属钠反应产生4 mol H2
D. 分子间能发生酯化反应
【答案】C
【解析】A.由结构可知,分子式为C14H18O6,A正确;B.结构对称,环上有5种H,环上氢原子的一氯取代物5种,B正确;C.-OH、-COOH均与Na反应,1mol该有机物与足量的金属钠反应产生2mol H2,C错误;D.含-OH、-COOH,分子间可发生酯化反应,D正确;答案选C。
二、填空题(共52分)
17.依据A~E几种烃分子的示意图或结构填空。
(1)E的分子式是_____________________。
(2)属于同一物质的是___________(填序号)。
(3)与C互为同系物的是___________(填序号)。
(4)等物质的量的上述烃完全燃烧时消耗最多的是___________(填序号,下同);等质量的上述烃完全燃烧时消耗最多的是_____________。
(5)在120℃,下,A和C分别与足量混合点燃,完全燃烧后恢复至初始状态,气体体积没有变化的是______________(填序号)。
(6)C的某种同系物的分子式为,其一氯代物只有一种,该烃的结构简式为______________________。
【答案】(1). (2). C、E (3). A (4). D (5). A (6). A (7).
【解析】
【分析】根据上述球棍模型可知,A为甲烷,B为乙烯,C为丙烷的分子式,D为苯,E为丙烷的结构模型,结合有机物的结构与性质分析作答。
【详解】(1)根据物质的球棍模型可知,烃E表示的是丙烷,分子式是C3H8;
(2)属于同一物质的是C与E,故答案为:C、E;
(3)上述物质C是丙烷,与其互为同系物的是甲烷,故答案为:A;
(4)等物质的量时,物质分子中含有的C、H原子数越多,消耗O2就越多。A的分子式是CH4,B的分子式是CH2=CH2,C的分子式是C3H8,D的分子式为C6H6,E的分子式是C3H8。假设各种物质的物质的量都是1mol,1mol CH4完全燃烧消耗O2的物质的量是2mol,1mol乙烯完全燃烧消耗O2的物质的量是3mol;1mol丙烷完全燃烧消耗O2的物质的量是5mol;1mol苯完全燃烧消耗O2的物质的量是7.5mol。可见等物质的量的上述烃,完全燃烧消耗O2的物质的量最多的是苯,序号是D;
当烃等质量时,由于消耗1mol O2需4mol H原子,其质量是4g;同样消耗1mol O2,需1molC原子,其质量是12g。若都是12g,则H元素要消耗3molO2,C元素消耗1molO2,所以等质量的不同烃,有机物中H元素的含量越高,消耗O2就越多,由于CH4中H元素含量最多,所以等质量时完全燃烧时消耗O2最多的是CH4,其序号是A,故答案为:D;A;
(6)根据烃燃烧通式:CxHy+(x+y/4)O2=CO2+y/2H2O,在120℃、1.01×105Pa下,水是气态,燃烧前后体积没有变化,即:1+(x+y/4)=1+y/2,y=4,即在120℃、1.01×105Pa下氢原子数为4的烃燃烧前后体积没有变化,A与C比较,符合条件的是A(CH4),故答案为:A。
(7)分子式C8H18的烃,有多种同分异构体,一氯代物只有一种,结构要求高度对称,相当于C2H6中6个氢原子被6个甲基(-CH3取代),其结构简式:。
18.下面是甲、乙、丙三位同学制备乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务。
【实验目】制取乙酸乙酯
(1).【实验原理】 甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯,浓硫酸作吸水剂和__________。
(2).【装置设计】甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置:
请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置,应选择的装置是______(填“甲”或“乙”)。丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是__________。
【实验步骤】
①按你选择的装置组装仪器,在试管中先加入3mL乙醇,然后边振荡试管①边慢慢加入2mL浓H2SO4和2mL乙酸;
②将试管①固定在铁架上;
③在试管②中加入适量的饱和Na2CO3溶液;
④用酒精灯对试管①缓慢加热;
⑤当观察到试管②中有明显现象时停止实验。
(3).【问题讨论】
a.步骤(1)装好实验装置,加入样品前还应检查__________;
b.根据试管②中观察到的现象,可知乙酸乙酯的物理性质有:无色油状液体、__________;
c.试管②中分离出乙酸乙酯的实验操作是__________。
d.写出制备乙酸乙酯的化学方程式:__________ 。
【答案】(1). 催化剂 (2). 乙 (3). 防止倒吸 (4). 装置的气密性 (5). 不溶于水、有香味 (6). 分液 (7). CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O
【解析】
【分析】乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热制取乙酸乙酯,浓硫酸的作用是做吸水剂和催化剂。因为乙醇和乙酸易挥发,所以该反应生成的乙酸乙酯中含有一定量的乙醇和乙酸。乙醇和乙酸都易溶于水,乙酸可与碳酸钠反应,且加热过程中反应器中的蒸气压不稳定,因此,导气管不能直接插入碳酸钠溶液以防引起倒吸,据此分析作答。
【详解】[实验原理]乙酸和乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水,浓硫酸有吸水性,促进该反应向正反应方向移动,浓硫酸能加快反应速率,所以浓硫酸作催化剂和吸水剂;
[装置设计]乙酸和乙醇易溶于水,导管插入液面下容易发生倒吸,所以为了防止倒吸,导管不能插入液面以下,应该选乙装置;球形干燥管导气的同时也起到防倒吸作用,故答案为诶:乙;防止倒吸;
[问题讨论] a.步骤(1)装好实验装置,加入样品前还应检查装置的气密性;
b. 乙酸乙酯在混合液上层,说明乙酸乙酯不溶于水、密度比水小,还能够闻到香味,说明乙酸乙酯具有特殊香味,故答案为:不溶于水、有香味;
c. 乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,混合液会分层,分离乙酸乙酯的方法为分液;
d. 乙酸和乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;
19.工业上用铝土矿(含氧化铝、氧化铁)制取铝的过程如下:
请回答下列问题。
(1)沉淀C的化学式为_______________,该物质除了用于金属冶炼以外,还可用作____________。
(2)电解熔融的氧化铝时,若得到22.4L(标准状况下),则同时生成___________g铝。
(3)操作I、操作II和操作III都是__________(填操作名称),实验室要洗涤,沉淀应该在____________装置中进行,洗涤方法是_____________________________。
(4)生产过程中,除NaOH、可以循环利用外,还可以循环利用的物质有______________(填化学式),用此法制取铝的副产品是_______________(填化学式)。
(5)写出溶液与CaO反应的离子方程式:_________________________。
(6)若铝土矿中还含有二氧化硅,此生产过程中得到的氧化铝中将混有杂质_______________(填化学式)
【答案】(1)Fe2O3 颜料 (2)36 (3)过滤 过滤 向漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀,使水自然流完,重复操作2~3次
(4)CaO和CO2 Fe2O3和O2
(5)CO32—+CaO+H2O===CaCO3↓+2OH-
(6)SiO2
【解析】(1)因Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O,而Fe2O3不与NaOH溶液发生反应,因此过滤得到的沉淀C为Fe2O3,除利用Fe2O3发生铝热反应制取Fe外,还可作颜料。
(2)2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑,n(O2)=22.4/22.4=1 mol,则m(Al)=4/3mol×27 g/mol=36 g。
(3)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均是除去不溶于液体的固体,即过滤,洗涤方法是向漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀,使水自然流完,重复操作2~3次。
(4)据流程图可看出循环使用的物质除NaOH、H2O外,还有CaCO3CaO+CO2↑,CaO与CO2也可循环使用;制取Al同时得到Fe2O3和O2。
(5)发生的化学反应为Na2CO3+CaO+H2O===CaCO3↓+2NaOH。
(6)据SiO2性质,SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O,Na2SiO3+CO2+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3,H2SiO3SiO2+H2O,因此Al2O3中将混有SiO2。
20.巴豆酸的结构简式为:CH3-CH=CH-COOH(丁烯酸)。试回答:
(1).巴豆酸的分子中含有__________和__________两种官能团(写名称);
(2).巴豆酸与金属钠反应的化学方程式为__________
(3).巴豆酸与液溴发生加成反应的化学方程式为__________
(4).巴豆酸跟乙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应的化学方程式为__________
【答案】(1). 碳碳双键 (2). 羧基
(3). 2CH3CH=CH-COOH+2Na→2CH3CH=CH-COONa+H2↑
(4). CH3CH=CH-COOH+Br2→
(5). CH3CH=CHCOOH+HOCH2CH3 CH3CH=CHCOOC2H5+H2O
【解析】
【分析】(1)依据巴豆酸的结构简式分析作答;
(2)分子中羧基可与金属钠反应生成为羧酸钠和氢气,据此书写其化学方程式;
(3)分子中的碳碳双键可以溴发生加成反应,据此书写;
(4)分子中羧基与乙醇发生酯化反应生成酯与水
【详解】(1)巴豆酸的结构简式为:CH3-CH=CH-COOH,则其官能团名称为碳碳双键和羧基;
(2).巴豆酸与金属钠反应的化学方程式为2CH3CH=CH-COOH+2Na→2CH3CH=CH-COONa+H2↑;
(3)巴豆酸与液溴发生加成反应的化学方程式为:CH3CH=CH-COOH+Br2→;
(4)巴豆酸跟乙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应的化学方程式为CH3CH=CHCOOH+HOCH2CH3 CH3CH=CHCOOC2H5+H2O。
21.有机物A(C5H10O2)具有果香味,可用作食品加香剂,还可用作天然和合成树脂的溶剂。
已知:①B、E分子中没有支链;②D能与碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳;③D、E具有相同官能团;E的相对分子质量比D大14;④F可以使溴的四氯化碳溶液褪色。
(1).B的化学名称为__________。D分子中所含的官能团的名称是__________。
(2).B与E生成A的反应类型是__________。
(3).写出F使溴的四氯化碳溶液褪色的化学反应方程式:__________。
(4).A的结构简式为__________。
(5).写出B与Na反应的化学方程式:__________。
【答案】(1). 乙醇 (2). 羧基 (3). 酯化反应(或取代反应)
(4). CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br (5). CH3CH2COOCH2CH3
(6). 2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑
【解析】
【分析】有机物A(C5H10O2)具有果香味,则A中含有的官能团为酯基。采用逆合成分析法可以看出,D能与碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳,可知D为酸,C为醛,B为醇;D、E互为具有相同官能团的同分异构体且E的相对分子质量比D大14,根据A的分子式及B、E分子中没有支链可知,E为丙酸,D为乙酸,故C为乙醛,B为乙醇,则F为乙烯,A为CH3CH2COOCH2CH3,据此分析作答。
【详解】根据上述分析可知,
(1)B的化学名称为乙醇;D为乙酸,其分子中所含的官能团的名称是羧基;
(2).B与E生成A的过程为酸与醇发生酯化反应生成酯与水的过程,故其反应类型为:酯化反应(或取代反应);
(3)F中含碳碳双键,与溴发生加成反应,其化学方程式为:CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br;
(4)A的结构简式为:CH3CH2COOCH2CH3;
(5)乙醇与钠反应生成乙醇钠与氢气,其化学方程式为:2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑。
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