【化学】北京市丰台区2018-2019学年高二上学期月考(解析版) 试卷
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北京市丰台区2018-2019学年高二上学期月考
1. 研究有机物一般经过以下几个基本步骤:分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式,以下用于研究有机物的方法错误的是
A. 蒸馏可用于分离提纯液态有机混合物
B. 核磁共振氢谱通常用于分析有机物的相对分子质量
C. 燃烧法是研究确定有机物成分的有效方法
D. 对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的官能团
【答案】B
【解析】
试题分析:A.沸点不同的液态有机混合物可用蒸馏法分离提纯,正确;B.核磁共振氢谱通常用于分析有机物的氢原子种类,错误;C.燃烧法是研究确定有机物的分子式,正确;D.红外光谱图可以确定有机物分子中的官能团,正确。选B。
考点:考查有机物的研究方法。
【名师点睛】掌握常见的有机分子结构研究方法(红外光谱法、质谱法、核磁共振氢谱),以及判断依据。
2.有关化学用语正确的是
A. 乙烯的实验式C2H4
B. 乙醇的结构简式C2H6O
C. 四氯化碳的电子式
D. 臭氧的分子式O3
【答案】D
【解析】
【分析】
实验式中原子个数为最简比; C2H6O是分子式;四氯化碳的电子式是;臭氧分子由3个氧原子构成;
【详解】实验式中原子个数为最简比,乙烯的实验式CH2,故A错误;C2H6O是乙醇的分子式,乙醇的结构简式是C2H5OH,故B错误;四氯化碳的电子式是,故C错误;臭氧分子由3个氧原子构成,所以臭氧的分子式是O3,故D正确。
3. 下列各对物质,互为同系物的是( )
A. CH3—CH===CH2与 B.
C. CH3COOCH3与CH3CH2COOCH3 D. CH3CH2Cl与CH3CHCl—CH2Cl
【答案】C
【解析】
试题分析:A.CH3—CH===CH2与的结构不相似,不是同系物,故A错误;B.的结构不相似,不是同系物,故B错误;C.CH3COOCH3与CH3CH2COOCH3的结构相似,属于同系物,故C错误;D.CH3CH2Cl与CH3CHCl—CH2Cl的结构不相似,不是同系物,故D错误;故选C。
【考点定位】本题主要是考查了同系物的判断
【名师点晴】结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物;互为同系物的物质满足以下特点:结构相似、化学性质相似、分子式通式相同、分子式不同、物理性质不同,研究对象是有机物。解答时注意掌握同系物的概念及判断方法,明确互为同系物的有机物结构必须相似,若含有官能团,则含有官能团的种类及数目必须相同。
4.为了提纯下表中的物质(括号内为杂质),有关除杂试剂和分离方法的选择均正确的是
编号
被提纯的物质
除杂试剂
分离方法
(1)
己烷(己烯)
溴水
分液
(2)
淀粉溶液(NaCl)
水
渗析
(3)
CH3CH2OH(CH3COOH)
CaO
蒸馏
(4)
CO2(SO2)
碳酸钠溶液
洗气
A. (1)(2) B. (2)(3) C. (3)(4) D. (1)(4)
【答案】B
【解析】
【分析】
二溴己烷能溶于己烷;淀粉溶液不能透过半透膜,NaCl溶液能透过半透膜;CH3COOH与氧化钙反应生成高沸点的醋酸钙;CO2、SO2都能与碳酸钠溶液反应;
【详解】己烯与溴水发生加成反应生成二溴己烷,二溴己烷能溶于己烷,不能用分液的方法分离,故(1)错误;淀粉溶液不能透过半透膜,NaCl溶液能透过半透膜,可以用渗析的方法分离淀粉溶液与NaCl,故(2)正确;CH3COOH与氧化钙反应生成高沸点的醋酸钙,所以加入氧化钙后蒸馏,可以除去乙醇中的乙酸,故(3)正确;CO2、SO2都能与碳酸钠溶液反应,不能用碳酸钠溶液除去二氧化碳中的二氧化硫,故(4)错误;选B。
5.下列有机物中,在常温、常压下为无色且密度比水小的液体是
(1)苯;(2)硝基苯;(3)溴苯;(4)CCl4;(5)环己烷.
A. (2)(3)(4) B. (1)(5) C. (2)(3)(4)(5) D. 都是
【答案】B
【解析】
【分析】
(1)苯常温下为无色液体,密度小于水;(2)硝基苯密度比水大;(3)溴苯无色液体,密度大于水;(4)CCl4无色液体,密度大于水;(5)烃密度小于水,碳原子数大于4的烃,常温下为液体;
【详解】(1) 常温下,苯为无色液体,密度小于水;(2) 常温下,纯净硝基苯为无色,密度比水大;(3) 常温下,溴苯无色液体,密度大于水;(4) 常温下,CCl4无色液体,密度大于水;(5)碳原子数大于4的烃,常温下为液体,环己烷为液体,密度小于水;故选B。
6.分子式为的同分异构体共有(不考虑立体异构)
A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种
【答案】B
【解析】
【分析】
碳链只有一种,只存在氯原子位置异构。
【详解】分子式为的同分异构体共有,共4种,故选B。
7.某有机物在氧气中充分燃烧,生成等物质的量的水和二氧化碳.由此可以得出该有机物的组成必须满足
A. 分子中C、H、O的个数比为1:2:3
B. 分子中C、H的个数比为1:2
C. 该有机物的分子量为14
D. 该分子中肯定不含氧元素
【答案】B
【解析】
【分析】
有机物在氧气中充分燃烧,生成的水和二氧化碳的物质的量比为1:1,据此可以求算出其中碳原子和氢原子的个数比为1:2,但是不能判断其中氧原子与碳原子及氢原子的个数比。
【详解】A.根据质量守恒定律可以判断在有机物中含有碳原子和氢原子,但是不能判断出该有机物中是否含有氧元素,所以也就无法求算该有机物中碳、氢、氧三种原子的个数比,故A错误; B.根据题意可以知生成的水和二氧化碳的物质的量比为1:1,即生成的水和二氧化碳的分子个数相等,而一个水分子中含有2个氢原子,一个二氧化碳分子中含有一个碳原子,即该有机物中碳原子和氢原子的个数比为1:2,故B正确;C.根据题意只能确定该有机物中碳原子和氢原子的个数比,不能判断出该有机物中是否含有氧元素,就不能确定有机物的分子式以及分子量的大小,故C错误; D.根据质量守恒定律可以判断在有机物中含有碳原子和氢原子,但是不能判断出该有机物中是否含有氧元素,故D错误。
【点睛】本题考查了有机物分子式确定的计算,题目难度不大,明确发生反应的实质为解答关键,注意掌握守恒思想在化学计算中的应用。
8.在如图分子中,处于同一平面上的原子数最多可能有
A. 12个 B. 14个 C. 18个 D. 20个
【答案】D
【解析】
【分析】
在常见的有机化合物中,甲烷是正四面体结构,乙烯和苯是平面型结构,乙炔是直线型结构,其它有机物可在此基础上进行共线、共面分析判断,注意单键可以旋转。
【详解】,甲基中 C 原子处于苯中H原子的位置,甲基通过旋转碳碳单键会有1个H原子处在苯环平面内,苯环平面与碳碳双键形成的平面通过旋转碳碳单键可以处于同一平面,乙炔是直线型结构,所以最多有12个C原子(苯环上6 个、甲基中2个、碳碳双键上2个、碳碳三键上2个)共面,在甲基上可能还有1个氢原子共平面,则两个甲基有 2 个氢原子可能共平面,苯环上4个氢原子共平面,双键上2个氢原子共平面,总计得到可能共平面的原子有20个,故D正确。
【点睛】本题考查有机物结构中共面、共线问题,关键是空间想象,做题时注意从甲烷、乙烯、苯和乙炔的结构特点判断有机分子的空间结构,单键可以旋转、双键、三键不能旋转。
9.某化合物的分子式为C5H11Cl,分析数据表明:分子中有两个—CH3、两个—CH2—、一个和一个—Cl,它的可能的结构有几种
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】C
【解析】
【分析】
依据价键原则,两个—CH3和一个—Cl只有一个键,只能连在链的端点上,而另外三个原子团,只能在链的中间位置。因此,首先把两个—CH2—和一个组合起来,共有两种组合方式;再分别用—CH3和—Cl饱和剩余价键,并交换-CH3和-Cl的位置,共可得到4种结构。
【详解】依据价键原则,两个—CH3和一个—Cl只有一个键,只能连在链的端点上,而另外三个原子团,只能在链的中间位置。因此,首先把两个—CH2—和一个组合起来,共有两种组合方式;再分别用—CH3和—Cl饱和剩余价键,并交换-CH3和-Cl的位置,共可得到4种结构,分别是,故选C。
10.某烯烃与H2加成后得到2,2-二甲基丁烷,该烯烃的名称是
A. 2,2-二甲基-3-丁烯 B. 2,2-二甲基-2-丁烯
C. 2,2-二甲基-1-丁烯 D. 3,3-二甲基-1-丁烯
【答案】D
【解析】
2,2-二甲基丁烷的碳架为:,根据碳的四价原则,原烯烃中碳碳双键只有一个位置即:,根据系统命名法可知为:3,3-二甲基-1-丁烯,答案为D
11.下列关于有机物的说法中不正确的是
A. 正丁烷和异丁烷的熔、沸点不相同
B. 乙烯、苯、乙酸分子中的所有原子都在同一平面上
C. C7H16的烷烃中,含有3个甲基的同分异构体有3 种
D. 乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别
【答案】B
【解析】
【分析】
正丁烷和异丁烷的结构不同,所以熔、沸点不相同;乙酸分子中存在甲基,所有原子不可能共平面;分子式是C7H16的烷烃中,含有3个甲基的同分异构体有2-甲基己烷、3-甲基己烷、3-乙基戊烷;乙烯分子中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
【详解】正丁烷和异丁烷的结构不同,所以熔、沸点不相同,故A正确;乙酸分子中存在甲基,所有原子不可能共平面,故B错误;分子式是C7H16的烷烃中,含有3个甲基的同分异构体有2-甲基己烷、3-甲基己烷、3-乙基戊烷,故C正确;乙烯分子中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,甲烷不能,故D正确。
12. 维生素A对人体,特别是对人的视力有重大作用,其结构简式如图所示:下列关于该化合物的说法正确的是
A. 维生素A的分子式为C16H25O
B. 维生素A含有苯环结构
C. 维生素A的一个分子中有3个双键
D. 维生素A的分子中含有两种官能团
【答案】D
【解析】
试题分析:A.维生素A的分子式为C20H30O,错误;B.分子中不含苯环结构,错误;分子中有5个双键,错误;D.分子中含有两种官能团,即碳碳双键和羟基。选D。
考点:考查有机分子的结构
13.下列有机分子中,可形成顺反异构的是( )
A. CH2=CHCH3 B. CH2=CHCH2CH3
C. CH3CH=C(CH3)2 D. CH3CH=CHCl
【答案】D
【解析】
试题分析:A.CH2=CHCH3中C=C双键同一碳原子连接相同的H原子,不具有顺反异构,故A错误;B.CH2=CHCH2CH3中C=C双键同一碳原子连接相同的H原子,不具有顺反异构,故B错误;C.CH3CH=C(CH3)2中C=C双键同一碳原子连接相同的-CH3,不具有顺反异构,故C错误;D.CH3CH=CHCl中同一碳原子分别连接不同的原子或原子团,具有顺反异构,故D正确;故选D。
考点:考查有机物的同分异构体
14.用相对分子质量为57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有
A. 3种 B. 4种 C. 6种 D. 12种
【答案】D
【解析】
【分析】
根据烷基组成通式-CnH2n+1,结合式量为57,确定烷基,再根据烷烃的同分异构体中等效氢确定烷基同分异构体数目,利用等效H判断甲苯苯环上的H原子种类有3种,再利用组合计算判断。
【详解】烷基组成通式为-CnH2n+1,烷基式量为57,则:14n+1=57,解得:n=4,该烷基为-C4H9,该烷基结构有 ,共4种;甲苯苯环上的H原子种类有3种,故-C4H9取代甲苯苯环上的一个氢原子,所得芳香烃产物的数目为4×3=12,故选D。
【点睛】本题考查同分异构体的书写,关键根据烷基式量为57的确定烷基,注意利用等效氢判断可能的烷基异构情况与苯环中氢原子种类。
15.下列化合物中,核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比为3:1的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
试题分析:化合物的核磁共振氢谱中出现2种峰,说明有机物中含有2种类型的氢原子,且原子数之比为3:1;A、中含有三种等效氢原子,应出现三种峰值,故A错误;B、中含有两种等效氢,出现两种峰值,且不同峰值的氢原子个数比为6:4=3:2,故B错误;C、中含有两种等效氢,出现两种峰值,且不同峰值的氢原子个数比为3:1,故C正确;D、中含有两种等效氢,出现两种峰值,且不同峰值的氢原子个数比为6:4=3:2,故D错误;故选C。
【考点定位】考查有机化合物结构的分析判断
【名师点晴】明确分子中的等效氢判断是解题关键;根据核磁共振氢谱中峰的种数等于氢原子的种类,峰面积之比等于个数之比,然后根据等效氢判断;等效氢原子:①分子中同一甲基上连接的氢原子等效,②同一碳原子所连甲基上的氢原子等效,③处于镜面对称位置上的氢原子等效。
16.如图是制备和研究乙炔性质的实验装置图.下列说法不正确的是
A. 制备乙炔的反应原理是:CaC2+2H2O→Ca(0H)2+C2H2↑
B. c的作用是除去影响后续实验的杂质
C. d中的有机产物与硝酸银溶液混合能产生沉淀
D. e中的现象说明乙炔能被高锰酸钾酸性溶液氧化
【答案】C
【解析】
【分析】
A.实验室通过电石与水的反应制取乙炔; B.硫酸铜溶液可以除去乙炔中混有的H2S和PH3等杂质; C.d中的有机产物为1,1,2,2-四溴乙烷,属于非电解质,不能电离出溴离子; D.乙炔含有碳碳叁键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生了氧化反应。
【详解】A.实验室通过电石与水的反应制取乙炔,化学反应方程式为CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑,故A正确; B.硫酸铜溶液可以除去乙炔中混有的H2S和PH3等杂质,故B正确; C.d中的有机产物为1,1,2,2-四溴乙烷,属于非电解质,不能电离出溴离子,所以与AgNO3溶液不反应,故C错误; D.乙炔含有碳碳叁键,容易被高锰酸钾氧化,使高锰酸钾褪色,故D正确;故选C.
17.某有机物其结构简式为,关于该有机物下列叙述正确的是
A. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 不能使溴水褪色
C. 在加热和催化剂作用下,最多能和4mol H2反应
D. 一定条件下,能和NaOH醇溶液反应
【答案】C
【解析】
【分析】
该物质中含有苯环、碳碳双键和氯原子;双键能使溴水和酸性高锰酸钾褪色;苯环、碳碳双键与氢气发生加成反应;与氯原子相连并相邻碳上没有氢,不能发生消去反应。
【详解】该物质中含有苯环、碳碳双键和氯原子,双键能使溴水和酸性高锰酸钾褪色,故A B错误;苯环可以与3mol氢气加成,双键与1mol氢气加成,所以共消耗4mol氢气,故C正确;D、与氯原子相连并相邻碳上没有氢,不能发生消去反应,和NaOH的醇溶液不反应,故D错误。
18.烯烃在一定条件下发生氧化反应,碳碳双键断裂,如R1CH=CHR2氧化为和,氧化为和。由此可判断分子式为C4H8的烯烃的氧化产物有
A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 6种
【答案】C
【解析】
试题分析:由题目可知,碳碳双双键可被氧化断裂,生成醛或酮。烯烃C4H8的结构有三种:CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2,氧化后得到的产物分别有两种(HCHO和CH3CH2CHO)、一种(CH3CHO)、两种(HCHO和CH3COCH3),其中HCHO重复,所以共四种,答案选C。
考点:考查烯烃的化学性质。
19.下列各组有机物,无论以何种物质的量的比例混合,只要总物质的量一定,则完全燃烧消耗氧气的量为一恒定值的是
A. C3H6和C3H8O
B. C2H6和C2H4O2
C. C4H10和C6H6
D. C2H6和C3H8
【答案】A
【解析】
【分析】
烃及烃的含氧衍生物,设组成通式为CxHyOz,无论按什么比例混合,只要总物质的量一定,在完全燃烧时,消耗氧气的量为一定值,则相等。
【详解】C3H6的 =3+1.5=4.5,C3H8O的=3+2-0.5=4.5,故A符合; C2H6的 =2+1.5=3.5,C2H4O2的=2+1-1=2,故B不符合;C4H10的 =4+2.5=6.5,C6H6的=6+1.5=7.5,故C不符合;C2H6的 =2+1.5=3.5,C3H8的=3+2=5,故D不符合;选A。
【点睛】本题考查学生利用有机物燃烧的通式进行计算,根据消耗氧气的量为定值得出相等是解答本题的关键,不需要根据化学反应方程式逐一计算。
20.有8种物质:①乙烷;②乙烯;③乙炔;④苯;⑤甲苯;⑥环己烯;⑦聚丙烯.其中既不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能与溴水反应使溴水褪色的是
A. ①③⑤ B. ④⑥⑦ C. ①④⑦ D. ②③⑤
【答案】C
【解析】
【分析】
既不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能与溴水反应使溴水褪色物质为烷烃、环烷烃、苯等不含双键、叁键的有机物。
【详解】②乙烯、③乙炔、⑥环己烯中均含不饱和键,能使酸性KMnO4溶液褪色,也能与溴水反应使溴水褪色;而①④⑦中均不含双键、三键,则既不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能与溴水反应使溴水褪色,⑤能使酸性KMnO4溶液褪色,但不能与溴水反应使溴水褪色,故选C。
【点睛】本题考查有机物的结构与性质,把握烯烃、炔烃的性质为解答的关键,注意含有碳碳双键、叁键的有机物能与溴水发生加成反应、与高锰酸钾发生氧化反应。
21.设阿佛加德罗常数为NA,则下列说法正确的是
A. 15g甲基(-CH3)所含有的电子数是10NA
B. 常温常压下,4g氦气所含有的原子数目为NA
C. 标准状况下,1L戊烷充分燃烧后生成的气态产物的分子数为(5/22.4)NA
D. 常温常压下,1mol丙烷所含有的共价键数为12NA
【答案】B
【解析】
【分析】
1个甲基(-CH3)所含有9个电子;氦气是单原子分子;标准状况下,戊烷是液体;1个丙烷分子含有10个共价键;
【详解】1个甲基(-CH3)所含有9个电子,15g甲基所含有的电子数是,故A错误;氦气是单原子分子,常温常压下,4g氦气所含有的原子数目为,故B正确;标准状况下,戊烷是液体,不能用 计算物质的量,故C错误;1个丙烷分子含有10个共价键,1mol丙烷所含有的共价键数为10NA,故D错误。
22.某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振谱表明分子中只有一种类型的氢。甲的结构简式为
A. CH3CH=CHCH3
B.
C. CH3CH2CH=CHCH3
D. CH2=CHCH2CH2CH2CH3
【答案】B
【解析】
【分析】
A分子含有双键并且相对分子质量为84,分子式是,分子中只有一种类型的H,说明结构对称;
【详解】A分子含有双键并且相对分子质量为84,分子式是,CH3CH=CHCH3的分子式是,故A错误。A分子含有双键并且相对分子质量为84,分子式是,分子中只有一种类型的H,说明结构对称,A的结构简式是,故B正确; A分子式是,CH3CH2CH=CHCH3分子式是,故C错误;A分子中只有一种类型的H,CH2=CHCH2CH2CH2CH3中有六种类型的H,故D错误。
23.相同质量的下列烃,完全燃烧时,耗氧量最多的是
A. CH4 B. C2H2 C. C3H4 D. C6H6
【答案】A
【解析】
【分析】
相同质量的烃完全燃烧时耗氧量取决于氢元素的质量分数 ,越大耗氧量越大。
【详解】CH4氢元素的质量分数 、 C2H2氢元素的质量分数 、C3H4氢元素的质量分数 、C6H6氢元素的质量分数,所以氢元素质量分数A>C>B=D,越大耗氧量越大,所以耗氧量最多的是CH4,故选A。
【点睛】本题考查有机物耗氧量的计算,等质量的烃完全燃烧时,烃分子中的含H量越大,耗氧量越大,注意规律的归纳与总结。
24.下列实验操作中错误的是
A. 分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
B. 蒸馏时,应使温度计水银球与蒸馏烧瓶支管口齐平
C. 可用酒精萃取碘水中的碘
D. 用重结晶方法进行提纯的有机物在一定溶剂中的溶解度应随温度变化大
【答案】C
【解析】
分析:A.为防止液体污染,分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出;B.根据蒸馏的原理来确定温度计水银球的位置;C.根据萃取剂的选择必须符合下列条件:溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中要大,萃取剂与原溶剂不相溶,萃取剂与溶质不反应;D.只有受温度影响大的有机物才可以用重结晶的方法提纯。
详解:A.分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,以防止液体污染,A正确;B.蒸馏的原理:通过控制沸点的不同来实现物质的分离,所以温度计水银球要靠近蒸馏烧瓶支管口,B正确;C.酒精和水互溶,所以酒精不能作萃取剂,C错误;D.只有受温度影响大的有机物才可以用重结晶的方法提纯,D正确;正确选项C。
25.在绿色化学工艺中,理想状态是反应物中原子全部转化为欲制得的产物,即原子利用率为100%。在用CH3C≡CH合成有机物CH2=C(CH3)COOCH3的过程中,欲使原子利用率达到最高,还需要的其他反应物有
A. CO2和H2O
B. CO和CH3OH
C. CH3OH和H2
D. H2和CO2
【答案】B
【解析】
【分析】
由题意知,绿色化学即环境友好型化学,其理想状态是反应中原子全部转化为欲制得的产物,即原子的利用率为100%,根据这一观点,要把一个C3H4分子变成一个C5H802分子,还必须增加2个C原子、4个H原子、2个O原子,即原料中C、H、O的原子个数比为2:4:2,以此来解答
【详解】由题意知,绿色化学即环境友好型化学,其理想状态是反应中原子全部转化为欲制得的产物,即原子的利用率为100%,根据这一观点,要把一个C3H4分子变成一个C5H802分子,还必须增加2个C原子、4个H原子、2个O原子,即原料中C、H、O的原子个数比为2:4:2。A.CO2和H2O两种物质里三种原子不论怎样组合也都不能使C、H、O的原子个数比为2:4:2,故A错误;B.CO和CH3OH这两种物质如果按照分子个数比1:1组合,则很容易使C、H、O的原子个数比达到2:4:2,故B正确;C.CH3OH和H2两种物质分子里三种原子不论怎样组合都不能使C、H、O的原子个数比为2:4:2,故C错误; D.H2和CO2两种物质里三种原子不论怎样组合也都不能使C、H、O的原子个数比为2:4:2,故D错误;
26.(1)键线式表示的分子式 ____________ 名称是_______
(2)中含有的官能团的名称为_______
(3)戊烷的某种同分异构体只有一种一氯代物,试书写它的结构简式______
(4)某炔烃和氢气充分加成生成2,5-二甲基己烷,该炔烃的结构简式是____________
(5)某芳香烃结构为。它的分子式为________,一氯代物有________种。
(6)分子式为C6H12的某烃的所有碳原子都在同一平面上,则该烃的结构简式为_________,若分子式为C4H6的某烃中所有的碳原子都在同一条直线上,则该烃的结构简式为__________。
(7)分子式为C8H10的芳香烃,苯环上的一氯代物只有一种,该芳香烃的结构简式是______
【答案】 (1). C6H14 (2). 2-甲基戊烷 (3). 羟基、酯基 (4). (5). (CH3)2CHCCCH(CH3)2 (6). C18H14 (7). 4 (8). (9). CH3C≡CCH3 (10).
【解析】
【分析】
(1)根据该有机物的键线式写出分子式,根据系统命名法完成该有机物的命名;(2)根据有机物的结构写出分子中含有的官能团名称;(3)戊烷的某种同分异构体只有一种一氯代物,说明该有机物分子中只含1种类型的氢原子。(4)饱和烃与炔烃的碳的骨架完全相同,倒推可得,饱和烃相邻碳原子上必须均含有两个或两个以上的氢原子时才可出现碳碳叁键;(5)根据芳香烃结构简式,写出分子式。利用等效氢法判断一氯代物的种类;(6)根据乙烯是平面型分子,分析分子式为C6H12的烃,所有碳原子都在同一平面上的同分异构体的结构简式;根据乙炔分子是直线型分子分析;(7)分子式为C8H10的芳香烃,苯环上的一氯代物只有一种,说明结构对称;
【详解】(1),分子中含有6个碳原子,属于饱和烃,分子式为C6H14,该有机物主链上有5个C,2号C一个甲基,其命名为:2-甲基戊烷;(2)中含有的官能团的名称为羟基、酯基;(3)戊烷的某种同分异构体只有一种一氯代物,说明该有机物分子中只含1种类型的氢原子,该烃的结构简式为; (4)饱和烃与炔烃的碳的骨架完全相同,倒推可得,饱和烃相邻碳原子上必须均含有两个或两个以上的氢原子时才可出现碳碳叁键,所以某炔烃和氢气充分加成生成2,5-二甲基己烷,该炔烃的结构简式是(CH3)2CHCCCH(CH3)2;(5)芳香烃的结构简式是,分子式是C18H14。分子中有4种氢原子,所以一氯代物有4种;(6)根据乙烯是平面型分子,可看做乙烯中的四个氢原子被甲基取代,所以分子式为C6H12,所有碳原子都在同一平面上的烃的结构简式为;乙炔是直线型分子,CH3C≡CCH3可看做是甲基取代乙炔分子上的氢原子,所以分子式为C4H6的烃中所有的碳原子都在同一条直线上的结构简式是CH3C≡CCH3;(7)分子式为C8H10的芳香烃,苯环上的一氯代物只有一种,说明结构对称,所以结构简式是。
27.用系统命法写出下列物质名称或结构简式
(1)__________
(2)____________
(3)___________
(4)____________
(5)2,6-二甲基-4-乙基辛烷_______
(6)2-甲基-1-戊烯____________
【答案】 (1). 2-甲基-戊烷 (2). 2,3-二甲基-1-丁烯 (3). 1,2-二溴乙烷 (4). 乙苯 (5). (6).
【解析】
【分析】
根据有机物系统命名的原则命名:①选取含有官能团的最长碳链为主链;②从距离支链最近的一端开始给主链碳原子编号;③写名,注意书写规范。
【详解】(1).根据有机物系统命名的原则的名称是2-甲基-戊烷;(2) 根据有机物系统命名的原则,的名称是2,3-二甲基-1-丁烯;(3).根据有机物系统命名的原则,的名称是1,2-二溴乙烷;(4).根据有机物命名的原则,的名称是乙苯;(5).根据有机物系统命名的原则,2,6-二甲基-4-乙基辛烷的结构简式是;(6)根据有机物命名的原则,2-甲基-1-戊烯的结构简式是。
28.在“苯甲酸的重结晶”实验中有如下操作,请在横线上填上相应的文字将操作补充完整。
A.在石棉网上加热,并用玻璃棒不断搅拌;
B.将滤液静置,使其____;
C.将1g粗苯甲酸加入100mL的烧杯中,再加入50mL蒸馏水;
D.用____趁热将溶液过滤到另一100mL的烧杯中;
E.全部溶解后再加入少量蒸馏水;
F.过滤得苯甲酸晶体。
回答下列问题:
(1)上述实验步骤的操作顺序为________________。
(2)操作E的目的是________________。
(3)操作B的温度____(填“是”或“不是”)越低越好,理由是_______。
【答案】 (1). CAEDBF (2). 缓慢冷却结晶 (3). 短颈玻璃漏斗 (4). 减少苯甲酸的损失 (5). 不是 (6). 温度太低,杂质会析出
【解析】
【分析】
在苯甲酸的重结晶实验中,应先将其溶解(需加热),然后再趁热过滤,将过滤后的滤液缓慢冷却结晶,最后再将析出晶体后的混合物过滤即可。
【详解】(1).根据以上分析,“苯甲酸的重结晶”实验步骤的操作顺序为:C.将1g粗苯甲酸加入100mL的烧杯中,再加入50mL蒸馏水;A.在石棉网上加热,并用玻璃棒不断搅拌;E.全部溶解后再加入少量蒸馏水;D.用短颈玻璃漏斗趁热将溶液过滤到另一100mL的烧杯中;B.将滤液静置,使其缓慢冷却结晶;F.过滤得苯甲酸晶体。(2)全部溶解后再加入少量蒸馏水,可以减少苯甲酸的损失;(3)冷却温度太低,杂质会析出,所以操作B的温度不是越低越好。
29.A、B、C、D1、D2均为有机化合物,请根据图示回答问题.
(1)直链有机化合物A的结构简式是______________;
(2)①的反应类型是____________________ ;.
(3)②的反应类型是__________________ ;
(4)③的反应类型是_____________________。
【答案】 (1). CH2=CHCH3 (2). 取代反应 (3). 加成反应 (4). 加成反应
【解析】
【分析】
直链有机化合物A分子式是,A是丙烯,由A到B的变化是少了一个氢原子,多了一个氯原子,所以应是取代反应,B是 ;C是B和溴反应的产物,从分子的组成来看,多了两个溴原子,应是加成反应,C是;D1和D2是和氯水反应的产物,从产物的组成来看应是一个碳原子上加了氯原子,而另一个碳原子上加了羟基,而位置有两种情况,所以加成产物有两种,分别是、。
【详解】根据以上分析,(1)直链有机化合物A分子式是,A是丙烯,结构简式是CH2=CHCH3;(2)反应①是CH2=CHCH3与氯气反应生成,反应类型是取代反应;(3)反应②是与溴反应生成,反应类型是加成反应;(4)反应③与氯水反应生成或,反应类型是加成反应。
30.某有机化合物A经李比希法测得 其中含碳为72.0%、含氢为6.67%,其余为氧.现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和分子结构.
方法一:用质谱法分析得知A的相对分子质量为150.
方法二:核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有5个峰,其面积之比为1:2:2:2:3,如图A所示.
方法三:利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱如图B所示.
请填空:
(1)A的分子式为_____.
(2)A的分子中含一个甲基的依据是_____.
a.A的相对分子质量
b.A的分子式
c.A的核磁共振氢谱图
d.A分子的红外光谱图
(3)A可能的结构简式为_____.
【答案】 (1). C9H10O2 (2). bc (3). C6H5CH2COOCH3、C6H5CH2OOCCH3、C6H5COCH2OCH3、C6H5COOCH2CH3
【解析】
【分析】
(1)根据各元素的含量,结合相对分子质量确定有机物A中C、H、O原子个数,进而确定有机物A的分子式;(2)A的核磁共振氢谱有5个峰,说明分子中有5种H原子,其面积之比为对应的各种H原子个数之比,根据分子式可知分子中H原子总数,进而确定甲基数目;(3)根据A分子的红外光谱、核磁共振氢谱确定确定A的结构简式。
【详解】(1)有机物A中C原子个数;有机物A中H原子个数;有机物A中O原子个数;所以有机物A的分子式为C9H10O2;(2)A的核磁共振氢谱有5个峰,说明分子中有5种H原子,其面积之比为对应的各种H原子个数之比,由分子式可知分子中H原子总数,进而确定甲基数目,所以需要知道A的分子式及A的核磁共振氢谱图,选bc;(3)由A分子的红外光谱知,含有C6H5C-基团,由苯环上只有一个取代基可知,苯环上的氢有三种,H原子个数分别为1个、2个、2个,由A的核磁共振氢谱可知,除苯环外,还有两种氢,且两种氢的个数分别为2个、3个;由A分子的红外光谱可知,A分子结构有碳碳单键、C-O-C、C=O,所以符合条件的有机物A结构简式为C6H5CH2COOCH3、C6H5CH2OOCCH3、C6H5COCH2OCH3、C6H5COOCH2CH3。
31.某同学欲证明乙炔能与高锰酸钾酸性溶液反应,实验方案如下:将电石与水反应生成的气体通入高锰酸钾酸性溶液,溶液褪色,证明二者发生了反应.请回答:
(1)制备乙炔的反应的化学方程式是______________。
(2)该同学的实验方案存在的问题是______________。
(3)为了解决上述问题,需重新选择实验装置,备选装置如图所示.
①将装置编号按顺序填在横线上_____→B→_____。
②B装置中所盛放的试剂是__________。
【答案】 (1). CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑ (2). 电石含有杂质,反应产生其他还原性气体,干扰乙炔的检验,应除杂 (3). C (4). D (5). 硫酸铜溶液
【解析】
【分析】
(1)碳化钙与水反应制备乙炔;(2)电石中含有硫化钙杂质,反应产生硫化氢等还原性气体;(3)碳化钙与水在常温下反应生成乙炔,选择C装置制备乙炔;硫化氢与硫酸铜溶液反应可以生成硫化铜沉淀;D在盛放酸性高锰酸钾溶液,检验乙炔气体。
【详解】(1)碳化钙与水反应生成乙炔和氢氧化钙,化学方程式是CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑;(2)电石中含有硫化钙杂质,反应产生硫化氢等还原性气体,干扰乙炔的检验,所以通入高锰酸钾酸性溶液前,要除去硫化氢杂质;(3)①碳化钙与水在常温下反应生成乙炔,选择C装置制备乙炔;B中盛放硫酸铜溶液可以除去乙炔中的硫化氢;D在盛放酸性高锰酸钾溶液,检验乙炔气体,所以仪器的连接顺序是C→B→D。②B装置中所盛放的试剂是硫酸铜溶液。