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【化学】甘肃省广河县三甲集中学2018-2019学年高二下学期期末考试试题(解析版)
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甘肃省广河县三甲集中学2018-2019学年高二下学期期末考试试题
一、单选题(共25题;共50分)
1.下列有机物相关描述不正确的( )
A. 按照有机物系统命名法,化合物 的名称为:3,3﹣二乙基戊烷
B. 甲醇、乙二醇、丙三醇都为饱和醇,熔沸点依次递增
C. 甘氨酸H2N﹣CH2COOH、丙氨酸CH3CH(NH2)COOH、谷氨酸HOOCCH2CH2CH(NH2)COOH一定条件下形成链状三肽的结构最多有33种
D. 分子式为C5H10O2的所有酯类的同分异构体共有9种
2.化学与生活密切相关,下列说法错误的是( )
A. 电子垃圾统一回收、拆解、再利用,能够减少对土壤和水源的污染
B. 可溶性的铝盐和铁盐可用作生活用水的净水剂
C. 油脂、糖类以及蛋白质在人体内均能发生水解反应
D. 硫酸钙和碳酸钙都可作建筑材料
3.自然界中的许多植物中含有醛,其中有些具有特殊香味,可作为植物香料使用,例如桂皮含肉桂醛( CH=CH-CHO),杏仁含苯甲醛( CHO)。下列说法错误的是()
A. 肉桂醛,苯甲醛都能发生加成反应、取代反应和聚合反应
B. 可用新制氢氧化铜悬浊液检验肉桂醛分子中的含氧官能团
C. 肉桂醛和苯甲醛互为同系物
D. 苯甲醛分子中所有原子可能位于同一平面内
4.在标准状况下,等体积的下列各烃,分别在足量O2中燃烧,消耗O2最多的是()
A. CH4 B. C2H6 C. C3H8 D. C4H10
5.C4H10的一氯取代物共有几种沸点不同的产物。()
A. 3 B. 4 C. 1 D. 2
6.下列对古文献记录内容理解错误的是()
A. 《本草纲目》“烧酒”条目下写道:“自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上……其清如水,味极浓烈,盖酒露也”。这里所用的“法”是指蒸馏
B. 《抱朴子·金丹篇》中记载:“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂”。该过程未发生氧化还原反应
C. 《天工开物》记载:“凡埏泥造瓦,掘地二尺余,择取无沙粘土而为之”。“瓦”,传统无机非金属材料,主要成分为硅酸盐
D. 《本草经集注》中关于鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的记载:“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,该方法应用了焰色反应
7.盆栽鲜花施用S诱抗素制剂,可以保持鲜花盛开。S诱抗素的分子结构如图,下列关于该分子说法正确的是( )
A. 含有碳碳双键、羟基、羰基、羧基
B. 含有苯环、羟基、羰基、羧基
C. 含有羟基、羰基、羧基、酯基
D. 含有碳碳双键、苯环、羟基、羰基
8.为提纯下列物质(括号内为杂质),选用的试剂和分离方法都正确的是( )
物质
试剂
分离方法
①
乙烷(乙烯)
H2
催化剂加热
②
乙酸乙酯(乙酸)
饱和碳酸钠溶液
过滤
③
乙醇(水)
生石灰
蒸馏
④
溴苯(Br2)
CCl4
萃取分液
A. ①② B. ①③ C. ③④ D. 只有③
9.分支酸可用于生化研究,其结构简式如图。下列关于分支酸的叙述正确的是()
A. 1mol分支酸最多可与3molNaOH发生中和反应
B. 可与乙醇、乙酸反应,且反应类型相同
C. 分支酸的分子式为C10H8O6
D. 往分支酸中滴加浓溴水,产生白色浑浊
10.下列实验装置图正确的是()
A. 实验室制乙烯
B. 实验室制氨气
C. 实验室制乙烯
D. 实验室制乙酸乙酯
11.乙醇和二甲醚属于同分异构体,其结构简式分别如下:
在下列哪种检测仪上显示出的信号是完全相同的( )
A. 质谱仪 B. 红外光谱仪
C. 核磁共振仪 D. 李比希现代元素分析仪
12.乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途,其结构如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品,则甲醛与氨的物质的量之比为( )
A. 1∶1 B. 2∶3 C. 3∶2 D. 2∶1
13.下列实验操作规范且能达到目的的是( )
选项
实验目的
实验操作
A.
用 18.4mol·L-1 的浓硫酸配制100mL 1.84mol·L-1 的稀硫酸
用量筒量取 10.0mL 浓硫酸后,需用水洗涤量筒,并将洗涤液转入容量瓶
B.
检验某溶液中是否含有Fe2+
向某溶液中滴加 H2O2溶液,再滴加 KSCN 溶液,溶液变为血红色
C.
分离苯萃取溴水中的水层和
有机层
将分液漏斗下面的活塞拧开,放出水层,再换一个烧杯放出有机层
D.
除去乙醇中的水
加入新制生石灰,进行蒸馏
14.有机物R的结构简式如图所示.下列有关R的性质叙述正确的是()
A. R的所有原子一定在同一平面上
B. 在Ni催化和加热条件下,1molR能与5molH2发生加成反应
C. R既能与羧酸、醇反应,还能发生加成、氧化反应
D. 1molR与足量氢氧化钠溶液反应,消耗氢氧化钠的物质的量为2mol
15.用NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是()
A. 标准状况下,22.4 L乙醇中含有的氧原子数目为NA
B. 在标准状况下,78g苯的碳碳双键数目为3NA
C. 46gNO2和N2O4的混合物中含有氧原子的数目为2NA
D. 7.1g氯气与足量的NaOH溶液反应,转移电子数为0.2NA
16.下列能说明苯环对侧链的性质有影响的是()
A. 甲苯在30℃时与硝酸发生取代反应生成三硝基甲苯
B. 甲苯能使热的酸性KMnO4溶液褪色
C. 甲苯在FeBr3催化下能与液溴反应
D. 1mol甲苯最多能与3molH2发生加成反应
17.A,B,C三种醇同足量的金属钠完全反应,在相同条件下产生相同体积的氢气,消耗这三种醇的物质的量之比为3︰6︰2,则A、B、C三种醇分子中羟基个数之比为()
A. 2︰1︰3 B. 3︰2︰1
C. 2︰6︰3 D. 3︰1︰2
18.由溴乙烷合成乙二醇依次发生的反应为( )
A. 取代反应、加成反应、消去反应 B. 取代反应、消去反应、加成反应
C. 消去反应、取代反应、加成反应 D. 消去反应、加成反应、取代反应
19.对于CH3—CH=CH—C≡C—CF3分子结构的描述中,正确的是( ).
A. 6个碳原子有可能都在一条直线上 B. 所有原子有可能都在一条直线上
C. 6个碳原子有可能都在同一平面上 D. 6个碳原子不可能都在同一平面上
20.立方烷的结构如图,不考虑立体异构,其二氯代烃的数目为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
21.萜类化合物广泛存在于动植物体内,关于下列萜类化合物的说法正确的是()
A. a和b都属于芳香族化合物 B. b和c都能与新制Cu(OH)2溶液反应
C. a、b和c均能使酸性KMnO4溶液褪色 D. b和c互为同分异构体
22.是一种有机烯醚,可以用烃A通过下列路线制得:
则下列说法正确的是( )
A. 的分子式为C4H4O
B. A的结构简式是CH2=CHCH2CH3
C. A能使高锰酸钾酸性溶液褪色
D. ①、②、③的反应类型分别为取代、水解、消去
23.已知 (b)、 (c)、 (d)的分子式均为C6H6 , 下列说法正确的是( )
A. b的同分异构体只有c和d两种
B. b、c、d的二氯代物均只有三种
C. b、c、d均可与酸性高锰酸钾溶液反应
D. b、c、d中只有b的所有原子处于同一平面
24.以下4种有机物的分子式皆为C4H10O。①CH3CH2CHOHCH3 ②CH3(CH2)3OH ③CH3CH(CH3)CH2OH ④CH3C(CH3)2OH。其中能被氧化为含—CHO的有机物是( )
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ③④
25.某有机物分子式为C11H16 , 经测定分子中除含一个苯环外不再含其他环状结构,分子中还含两个-CH3 , 两个-CH2-和一个 。则符合条件的同分异构体有( )
A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种
二、填空题(共4题;共30分)
26.用系统命名法命名下列各物质或根据有机物的名称,写出相应的结构简式。
① ________
② ________
③ ________
④2,4-二甲基戊烷________
⑤3,3-二甲基丁烯 ________
27. (1)Ⅰ.乙酸是生活中常见的有机物之一,乙酸的官能团为 ________(写名称).用食醋浸泡有水垢(主要成分是CaCO3)的暖瓶或水壶,可以清除其中的水垢.写出该反应的化学方程式:________。
(2)Ⅱ.在试管A中加入3mL乙醇,然后边振荡试管边慢慢加入2mL浓硫酸和2mL乙酸,按下图所示连接好装置进行实验,以制取乙酸乙酯。
浓硫酸的作用________,________。
(3)试管B中盛放的溶液是 ________,其作用是:________;________;________。
(4)乙醇与乙酸反应的反应类型是 ________。化学方程式是:________。
(5)实验完成后,试管B的液面上有透明的不溶于水的油状液体产生.若分离B中的液体混合物需要用到的玻璃仪器主要是________。
28.石油裂化和裂解可以得到乙烯,乙烯的产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平.如图是由乙烯为原料生产化工产品的转化关系图。
填写下列各空:
①CH2=CH2→B的反应类型:________。
②A的结构简式:________。
③B+O2→反应的化学方程式:________。
④区别乙烯和乙烷时,可将两种气体分别通入________中,观察溶液变化
29.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.有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取.纯净的A为无色粘稠液体,易溶于水.为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
实验 步骤
解释 或实验结论
(i)称取A 9.0g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍.
试通过计算填空:
(i)A的相对分子质量为________。
(ii)将此9.0gA在足量纯O2充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4g和13.2g.
(ii)A的分子式为________。
(iii)另取A 9.0g,跟足量的NaHCO3粉末反应,生成2.24LCO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24LH2(标准状况).
(iii)用结构简式表示A中含有的官能团________。
(iv)A的核磁共振氢谱如图:
(iv)A中含有________种氢原子。
综上所述,A的结构简式为________。
正确写出(ii)完整的计算过程:
三、推断题(共1题;共17分)
30.高血脂是一种常见的心血管疾病,治疗高血脂的新药I的合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)反应①所需试剂、条件分别是________;F 的化学名称为________。
(2)②的反应类型是________;A→B 的化学方程式为________。
(3)G 的结构简式为________;G的官能团的名称________;I 中所含官能团的名称是________。
(4)写出E和F反应的化学方程式:________。
(5)化合物W 的相对分子质量比化合物C 大14,且满足下列条件,W 的可能结构有________ 种。
①遇FeCl3 溶液显紫色②属于芳香族化合物③能发生银镜反应其中核磁共振氢谱显示有5 种不同化学环境的氢,峰面积比为2:2:2:1:1,写出符合要求的W 的结构简式________。
(6)设计用甲苯和乙醛为原料制备 的合成路线,其他无机试剂任选(合成路线常用的表示方式为: )。
【参考答案】
一、单选题(共25题;共50分)
1.【答案】C
【解析】解:A、 为烷烃,最长碳链为5,在3号碳上含有2个乙基,正确命名为:3,3﹣二乙基戊烷,故A正确;
B.甲醇、乙二醇、丙三醇相对分子质量逐渐增大,氢键数目增多,则甲醇、乙二醇、丙三醇的沸点依次升高,故B正确;
C、氨基酸为三种,但是谷氨酸有2个羧基,形成的肽键不同,故形成的肽键多余27种,C错误;
D、若为甲酸和丁醇酯化,丁醇有4种,形成的酯有四个:
HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2、HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOC(CH3)3;
若为乙酸和丙醇酯化,丙醇有2种,形成的酯有2个:CH3COOCH2CH2CH3、CH3COOCH(CH3)2;
若为丙酸和乙醇酯化,丙酸有1种,形成的酯有1个:CH3CH2COOCH2CH3;
若为丁酸和甲醇酯化,丁酸有2中,形成的酯有2个:CH3CH2CH2COOCH3、(CH3)2CHCOOCH3 .
故有9种,故D正确;故选C.
2.【答案】 C
【解析】A.电子垃圾统一回收、拆解、再利用,符合节能减排同时又能够减少对土壤和水源的污染,故选项A正确;
B.可溶性的铝盐和铁盐水解生成的氢氧化铝、氢氧化铁胶体能吸附水中的杂质,可用作生活用水的净水剂,故选项B正确;
C.葡萄糖属于单糖,不能水解,故选项C错误;
D.硫酸钙是石膏、水泥的主要成分,碳酸钙是大理石、石灰石的主要成分,硫酸钙和碳酸钙都可作建筑材料,故选项D正确。
故答案为:C。
3.【答案】 C
【解析】A、肉桂醛含碳碳双键可发生加成、加聚反应,含醛基可发生加成反应,苯环上H可发生取代反应;苯甲醛含醛基可发生加成反应,苯环上H可发生取代反应,苯甲醛在放置过程中会发生聚合反应和氧化反应,故A不符合题意;
B、含-CHO的物质可与新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀,则可用新制氢氧化铜悬浊液检验肉桂醛分子中的含氧官能团,故B不符合题意;
C、肉桂醛含碳碳双键,而苯甲醛不含,结构不相似,则不是同系物,故C符合题意;
D、苯甲醛分子中含有苯环和醛基,无饱和碳原子,所有原子可能位于同一平面内,故D不符合题意。
故答案为:C。
4.【答案】 D
【解析】同温同压同体积时,各烃(CxHy)的物质的量相等,完全燃烧耗氧量取决于(x+ )值,该值越大,耗氧量越多,则CH4的(x+ )=2;C2H6的(x+ )=3.5;C3H8的(x+ )=5;C4H10的(x+ )=6.5,故同温同压同体积时,完全燃烧耗O2的量最多的是C4H10 ,
故答案为:D。
5.【答案】 B
【解析】C4H10有CH3CH2CH2CH3、 两种不同结构,每种结构都有2种不同位置的H原子,它们被取代,就得到一种一氯取代物,所以共有2×2=4种,
故答案为:B。
6.【答案】 B
【解析】A.“烧酒”利用的是蒸馏原理,A不符合题意;
B.丹砂的主要成分是HgS,高温分解生成Hg和S,积变后二者化合又变为丹砂,因此发生了氧化还原反应,B符合题意;
C.“瓦”属于传统无机非金属材料,主要成分为硅酸盐,C不符合题意;
D.钾元素的焰色反应显紫色,D不符合题意。
故答案为:B。
7.【答案】 A
【解析】由图示结构可知,该有机物分子中所含的官能团有碳碳双键(-C=C-)、羟基(-OH)、羰基(C=O)、羧基(-COOH),A符合题意;
故答案为:A
8.【答案】 D
【解析】①乙烯与氢气发生加成反应,但乙烷中易引入新杂质氢气,应选溴水、洗气分离,故①不符合题意;
②乙酸与碳酸钠反应后,与乙酸乙酯分层,然后分液分离,故②不符合题意;
③CaO与水反应后,增大与乙醇的沸点差异,然后蒸馏分离,故③符合题意;
④溴、溴苯均易溶于四氯化碳,应选NaOH溶液、分液,故④不符合题意。故A、B、C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
9.【答案】 B
【解析】A.羧基具有酸性,能与NaOH发生中和反应:R-COOH+NaOH→R-COONa+H2O,分支酸分子中含有2个羧基(-COOH),所以1mol分支酸最多可与2molNaOH发生中和反应,A项不符合题意;
B.分支酸中含有羧基,能与乙醇发生酯化反应;分支酸中含有羟基,能与乙酸发生酯化反应,B项符合题意;
C.根据碳原子的4价,每个碳原子剩余的价键都与氢原子相连,所以分支酸的分子式为C10H10O6 , C项不符合题意;
D.从结构上看分支酸不属于酚类,分支酸与浓溴水发生加成反应,没有白色沉淀产生,D项不符合题意;
故答案为:B。
10.【答案】 B
【解析】A、制备乙烯时温度计要放在溶液中控制温度170℃,A不符合题意;
B、该装置是实验室制备氨气的装置图,B符合题意;
C、浓盐酸和二氧化锰反应制备氯气需要加热,C不符合题意;
D、吸收乙酸乙酯的导管口不能插入溶液中,以防止倒吸,D不符合题意,
故答案为:B。
11.【答案】 A
【解析】A.二者均含C、H、O元素,则元素分析仪显示出的信号是完全相同,A符合题意;
B.二甲醚和乙醇中分别含有-O-和-OH,官能团不同,红外光谱信号不同,B不符合题意;
C.二者含有的H原子的种类和性质不同,核磁共振氢谱信号不同,C不符合题意;
D.二者的相对分子质量相等,质谱法测定的最大质荷比相同,但信号不完全相同,D不符合题意;
故答案为:A
12.【答案】 C
【解析】根据结构简式以及元素守恒,1mol乌洛托品有4molN,因此需要4molNH3·H2O,6molC需要6mol甲醛的水溶液,因此两者的比值为6:4=3:2,
故答案为:B
13.【答案】 D
【解析】A.量筒量取后倒出的液体即为量取的量,量筒不需洗涤,不能保留洗涤液,故A不符合题意;
B.没有先加入硫氰化钾溶液排除Fe3+的干扰,先滴加H2O2溶液,虽然H2O2溶液具有氧化性可氧化亚铁离子生成铁离子,但不能证明原溶液中一定含Fe2+ , 故B不符合题意;
C.萃取后分液漏斗中的下层液体从下口放出,上层溶液从上口倒出,故C不符合题意;
D.乙醇中的水能与生石灰反应生成Ca(OH)2 , 再经过蒸馏即可得到乙醇,故D符合题意。
故答案为:D。
14.【答案】 C
【解析】A.含有饱和碳原子,具有甲烷的结构特点,则所有的原子不可能在同一个平面上,故A不符合题意;
B.能与氢气反应的有醛基和苯环,则在Ni催化和加热条件下,lmolR能与4molH2发生加成反应,故B不符合题意;
C.含有羧基、羟基,则能与羧酸、醇反应,含有醛基,可发生加成、氧化反应,所以C选项是符合题意的;
D.能与氢氧化钠溶液反应的只有羧基,则1mol R与足量氢氧化钠溶液反应,消耗氢氧化钠的物质的量为1mol,故D不符合题意。
故答案为:C。
15.【答案】 C
【解析】A.乙醇在标准状态下不是气体,不可应用气体摩尔体积进行计算,A不符合题意;
B.苯环中不存在单纯的碳碳双键,它是一种介于单键和双键之间的特殊共价键,B不符合题意;
C.NO2和N2O4中原子个数比相同,故可设混合物的分子式为NO2 , 则其物质的量, 故混合物汇总所含氧原子数为2NA , C符合题意;
D.7.1gCl2的物质的量, 与NaOH溶液反应的化学方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,故0.1molCl2完全反应,转移电子数为0.1NA , D不符合题意;
故答案为:C
16.【答案】 B
【解析】A.三硝基甲苯的生成,其反应位置为苯环上的H被硝基取代,故体现的是侧链对苯环上H的影响,A不符合题意;
B.甲苯能被KMnO4酸性溶液氧化成苯甲酸,其反应位置为苯环上侧链甲基被氧化成羧基,体现了苯环对侧链的影响,B符合题意;
C.甲苯与液溴的反应,其反应位置为苯环上的H被溴原子取代,体现的是侧链对苯环上H的影响,C不符合题意;
D.甲苯和苯环都能与H2发生加成反应,没有体现苯环对侧链或侧链对苯环的影响,D不符合题意;
故答案为:B
17.【答案】 A
【解析】相同条件下,气体体积相同的气体,其物质的量相同;由于醇与金属钠反应的过程中,是由于羟基与金属钠反应,其反应的关系式为:2-OH~H2;故产生等物质的量的氢气,则所含的羟基的个数相同。因此A、B、C三种醇分子中羟基个数比为2:1:3,A符合题意;
故答案为:A
18.【答案】 D
【解析】有机合成过程中,一般采用逆推的形式进行分析。乙二醇可由1,2-二溴乙烷通过水解反应(即取代反应)制得;而1,2-二溴乙烷可由乙烯与溴水发生加成反应制得;乙烯可来自于溴乙烷的消去反应制得。故整个过程中发生的反应为:消去反应、加成反应、取代反应,D符合题意;
故答案为:D
19.【答案】 C
【解析】该有机物结构中含有-CH3 , -CH=CH-、-CC-,-CF3;其中-CH3和-CF3为四面体结构,共平面的原子最多有2个,而-CH=CH-为平面型结构,四个原子共平面;-CC-为直线型结构,两个原子共直线;故在结构中,所有碳原子都有可能在同一个平面内,但不可能在同一条直线上,C符合题意;
故答案为:C
20.【答案】 B
【解析】立方烷分子高度对称,8个氢原子完全等效,所以一氯代物只有一种 ,将第一个氯原子不动,再引入一个氯原子,并依次移动,注意等效位置,结构如下 ,所以共有3种,B符合题意;
故答案为:B
21.【答案】 C
【解析】A.有机物a中不含有苯环,故不是芳香族化合物,A不符合题意;
B.有机物b中不含有-CHO,不与新制Cu(OH)2反应,B不符合题意;
C.有机物a中含有碳碳双键,能与KMnO4反应,使溶液褪色,有机物b中与苯环直接相连的碳上有H,能与KMnO4反应,使溶液褪色,C符合题意;
D.有机物b和c的分子式不同,不是同分异构体,D不符合题意;
故答案为:C
22.【答案】 C
【解析】A.中含有4个碳原子、6个氢原子、1个氧原子,因此该物质的分子式为C4H6O,A不符合题意;
B.反应③为取代反应,发生分子内脱水,形成醚,因此C的结构简式为HOCH2CH=CHCH2OH;反应②为取代反应(或水解反应),B中溴原子水解成醇,则B的结构简式为BrCH2CH=CHCH2Br;反应①为加成反应,且发生的是二烯烃的1,4-加成,故A的结构简式为CH2=CHCH=CH2 , B不符合题意;
C.由B的分析可知,A的结构简式为CH2=CHCH=CH2 , 分子结构中含有碳碳双键,能使KMnO4酸性溶液褪色,C符合题意;
D.由B的分析可知,反应①为加成反应、反应②为取代(或水解)反应、反应③为取代反应,D不符合题意;
故答案为:C
23.【答案】 D
【解析】A.苯的同分异构体还存在HC≡C-C≡C-CH2-CH3 , 故不止cd两种,A不符合题意;
B.b的二氯代物有“邻间对”三种,c的二氯代物共有6种,d的二氯代物有2种,B不符合题意;
C.b、d分子结构中不存在碳碳双键,不能使KMnO4溶液褪色,C不符合题意;
D.b分子结构为平面正六边形,所有原子共平面,c分子结构中含有烃基结构,为四面体结构,所有原子不可能共平面,d分子为立体结构,所有原子不可能共平面,故三种结构中只有b的所有原子共平面,D符合题意;
故答案为:D
24.【答案】 B
【解析】①CH3CH2CHOHCH3发生催化氧化生成CH3CH2COCH3 , CH3CH2COCH3中官能团为羰基;
②CH3(CH2)3OH发生催化氧化生成CH3CH2CH2CHO,CH3CH2CH2CHO中官能团为醛基(-CHO);
③CH3CH(CH3)CH2OH发生催化氧化生成CH3CH(CH3)CHO,CH3CH(CH3)CHO中官能团为醛基;
④CH3C(CH3)2OH中与-OH相连的碳原子上没有氢原子,不能发生催化氧化;
因此能被氧化为含-CHO的有机物为②③;
故答案为:B
25.【答案】 B
【解析】分子结构中含有一个苯环、2个-CH3、2个-CH2-、一个, 共11个碳原子,因此该结构应为苯的一取代物,其结构简式为:、、、共四种,B符合题意;
故答案为:B
二、填空题(共4题;共30分)
26.【答案】 2,2,4-三甲基戊烷 ;2-甲基己烷 ;3,4-二甲基己烷 ;
(CH3)2CHCH2CH(CH3)2 ;CH2=CHC(CH3)3
【解析】①该有机物中最长碳链中含有5个碳原子,且其2号碳原子上含有两个甲基,4号碳上含有一个甲基,因此该有机物的名称为:2,24-三甲基戊烷;
②该有机物中最长碳链中含有6个碳原子,且其2号碳原子上含有一个甲基,因此该有机物的名称为2-甲基己烷;
③该有机物中最长碳链中含有6个碳原子,且其3号碳原子、4号碳原子上都含有一个甲基,因此该有机物的名称为:3,4-二甲基己烷;
④该有机物为戊烷,则其最长碳链中含有5个碳原子,且其2号碳原子、4号碳原子上各有一个甲基,因此该有机物的结构简式为:(CH3)2CHCH2CH(CH3)2;
⑤该有机物中最长碳链中含有4个碳原子,且分子结构中含有碳碳双键,3号碳原子上含有2个甲基,则该有机物的结构简式为:CH2=CHC(CH3)3;
27.【答案】 (1)羧基;CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑
(2)催化;吸水
(3)饱和Na2CO3溶液 ;降低乙酸乙酯的溶解度;吸收乙酸;溶解乙醇
(4)取代反应;CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O
(5)烧杯、分液漏斗
【解析】(1)乙酸的结构简式为CH3COOH,其官能团为-COOH,名称为羧基;
乙酸具有酸的通性,能与水垢(CaCO3)反应,该反应的化学方程式为:CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑;
故答案为:羧基;CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑;
(2)制备乙酸乙酯的过程中,加入浓硫酸,可以起到吸水作用,促进乙酸乙酯的生成;同时浓硫酸也是该反应的催化剂;因此浓硫酸的作用是催化、吸水;
故答案为:催化;吸水;
(3)实验过程中,试管A中反应生成乙酸乙酯,同时由于乙酸和乙醇具有挥发性,会使得乙酸乙酯、乙醇和乙酸一起逸出,进入试管B中,由于乙酸乙酯不溶于饱和Na2CO3溶液中,因此试管B中的试剂为饱和Na2CO3溶液,其作用是降低乙酸乙酯的溶解度、吸收乙酸、溶解乙醇;
故答案为:饱和Na2CO3溶液;降低乙酸乙酯的溶解度;吸收乙酸;溶解乙醇;
(4)乙醇与乙酸发生的反应为酯化反应,酯化反应的原理为“酸脱羟基、醇脱氢”,该反应的化学方程式为:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O,该反应为取代反应;
故答案为:取代反应;CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;
(5)试管B中的油状液体与水溶液不互溶,不互溶液体的分离用分液,分液所需的玻璃仪器有烧杯、分液漏斗;
故答案为:烧杯、分液漏斗;
28.【答案】 加成反应 ;;2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O ;溴水
【解析】① CH2=CH2→B的转化过程中,发生乙烯与水的加成反应,因此其反应类型为加成反应;故答案为:加成反应;
②乙烯发生加聚反应,生成聚乙烯,A的结构简式为:;故答案为:;
③由分析可知,B为CH3CH2OH,在铜或银的催化作用下,与O2反应生成乙醛,该反应的化学方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;故答案为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;
④乙烯中含有碳碳双键,能使溴水褪色,乙烷中不含有碳碳双键,不能使溴水褪色,因此可用将两种气体通入溴水中,观察溶液是否褪色,能使溴水褪色的为乙烯,不能使溴水褪色的为乙烷;故答案为:溴水
29.【答案】 90;C3H6O3;-COOH、-OH ;4;HOOCCH2CH2OH
【解析】(ⅰ)由于密度之比等于摩尔质量之比,因此A的摩尔质量为45×2g/mol=90g/mol,故A的相对分子质量为90;故答案为:90;
(ⅱ)9.0gA的物质的量, 浓硫酸增重的质量为燃烧反应生成H2O的质量,则反应生成H2O的物质的量;碱石灰增重的质量为燃烧反应生成CO2的质量,则反应生成CO2的物质的量, 因此可得A分子中含有6个氢原子和3个碳原子;且有机物A中碳氢元素的质量为:0.3mol×12g/mol+0.6mol×1g/mol=4.2g,因此有机物A中还含有氧元素的质量为9.0g-4.2g=4.8g,故所含氧原子的物质的量, 因此A分子中含有3个氧原子,故可得A的分子式为C3H6O3;故答案为:C3H6O3;
(ⅲ)能与NaHCO3反应生成CO2 , 说明分子结构中含有-COOH,且存在关系式“-COOH~CO2”,9.0g有机物A的物质的量为0.1mol,反应生成CO2的物质的量, 因此说明A分子结构中含有一个-COOH;
与足量金属Na反应,存在关系式“2-COOH~H2”,因此0.1mol-COOH反应生成H2的物质的量为0.05mol,而实际产生H2的物质的量为0.1mol,结合A分子中含有3个氧原子,因此可得A分子结构中还含有一个-OH;故答案为:-COOH、-OH;
(ⅳ)由核磁共振氢谱图可知,该有机物A中含有四种不同化学环境的氢原子,由上述分析可知,A分子中含有-COOH和-OH,且A的分子式为C3H6O3 , 因此可得A的结构简式为HOOCCH2CH2OH;故答案为:四;HOOCCH2CH2OH;
三、推断题(共1题;共17分)
30.【答案】 (1)Cl2、光照;正辛醛
(2)取代反应(或酯化反应);2+O22+2H2O;
(3);羟基、醛基;羟基
(4)2HCHO+CH3(CH2)6CHO
(5)13;
(6)
【解析】(1)由分析可得,反应①为甲苯试管内烃基的取代反应,因此反应①所需的试剂为Cl2 , 反应条件为光照;F中含有醛基,属于醛类物质,且其最长碳链含有8个碳原子,因此该有机物的化学名称为正辛醛;故答案为:Cl2、光照;正辛醛;
(2)反应②为羧酸和醇的酯化反应,酯化反应属于取代反应的一种,因此该反应的反应类型为取代反应(或酯化反应);由分析可知,A为、B为, 该反应的化学方程式为:2+O22+2H2O;故答案为:取代反应(或酯化反应);2+O22+2H2O;
(3)由分析可知,G的结构简式为;由G的结构简式可知,G中的官能团为羟基、醛基;G与H2发生加成反应后,所得产物H中的官能团为羟基;故答案为:;羟基、醛基;羟基;
(4)由分析可知,E的结构简式为HCHO、G的结构简式为, E与F反应生成C的化学方程式为:2HCHO+CH3(CH2)6CHO;
故答案为:2HCHO+CH3(CH2)6CHO;
(5)化合物W的相对分子质量比化合物C大14,则W的分子式为C8H8O2;W遇FeCl3溶液显紫色,说明分子结构中含有苯酚;能发生银镜反应,说明含有-CHO;此时分子结构中还剩余一个C原子;若W为苯环的二取代物,则有“邻、间、对”三种结构;若为苯的三取代物,由于三个取代基都不相同,因此其结构共有10种;故满足条件的W的同分异构体共有13种;其中核磁共振氢谱峰面积比为2:2:2:1:1的结构为:;
故答案为:13;;
(6)由题干信息反应可知,欲合成, 需用苯甲醛与乙醛在稀碱溶液中发生反应,因此需先由甲苯合成苯甲醛,故其合成路线图为:;
故答案为:;
一、单选题(共25题;共50分)
1.下列有机物相关描述不正确的( )
A. 按照有机物系统命名法,化合物 的名称为:3,3﹣二乙基戊烷
B. 甲醇、乙二醇、丙三醇都为饱和醇,熔沸点依次递增
C. 甘氨酸H2N﹣CH2COOH、丙氨酸CH3CH(NH2)COOH、谷氨酸HOOCCH2CH2CH(NH2)COOH一定条件下形成链状三肽的结构最多有33种
D. 分子式为C5H10O2的所有酯类的同分异构体共有9种
2.化学与生活密切相关,下列说法错误的是( )
A. 电子垃圾统一回收、拆解、再利用,能够减少对土壤和水源的污染
B. 可溶性的铝盐和铁盐可用作生活用水的净水剂
C. 油脂、糖类以及蛋白质在人体内均能发生水解反应
D. 硫酸钙和碳酸钙都可作建筑材料
3.自然界中的许多植物中含有醛,其中有些具有特殊香味,可作为植物香料使用,例如桂皮含肉桂醛( CH=CH-CHO),杏仁含苯甲醛( CHO)。下列说法错误的是()
A. 肉桂醛,苯甲醛都能发生加成反应、取代反应和聚合反应
B. 可用新制氢氧化铜悬浊液检验肉桂醛分子中的含氧官能团
C. 肉桂醛和苯甲醛互为同系物
D. 苯甲醛分子中所有原子可能位于同一平面内
4.在标准状况下,等体积的下列各烃,分别在足量O2中燃烧,消耗O2最多的是()
A. CH4 B. C2H6 C. C3H8 D. C4H10
5.C4H10的一氯取代物共有几种沸点不同的产物。()
A. 3 B. 4 C. 1 D. 2
6.下列对古文献记录内容理解错误的是()
A. 《本草纲目》“烧酒”条目下写道:“自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上……其清如水,味极浓烈,盖酒露也”。这里所用的“法”是指蒸馏
B. 《抱朴子·金丹篇》中记载:“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂”。该过程未发生氧化还原反应
C. 《天工开物》记载:“凡埏泥造瓦,掘地二尺余,择取无沙粘土而为之”。“瓦”,传统无机非金属材料,主要成分为硅酸盐
D. 《本草经集注》中关于鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的记载:“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,该方法应用了焰色反应
7.盆栽鲜花施用S诱抗素制剂,可以保持鲜花盛开。S诱抗素的分子结构如图,下列关于该分子说法正确的是( )
A. 含有碳碳双键、羟基、羰基、羧基
B. 含有苯环、羟基、羰基、羧基
C. 含有羟基、羰基、羧基、酯基
D. 含有碳碳双键、苯环、羟基、羰基
8.为提纯下列物质(括号内为杂质),选用的试剂和分离方法都正确的是( )
物质
试剂
分离方法
①
乙烷(乙烯)
H2
催化剂加热
②
乙酸乙酯(乙酸)
饱和碳酸钠溶液
过滤
③
乙醇(水)
生石灰
蒸馏
④
溴苯(Br2)
CCl4
萃取分液
A. ①② B. ①③ C. ③④ D. 只有③
9.分支酸可用于生化研究,其结构简式如图。下列关于分支酸的叙述正确的是()
A. 1mol分支酸最多可与3molNaOH发生中和反应
B. 可与乙醇、乙酸反应,且反应类型相同
C. 分支酸的分子式为C10H8O6
D. 往分支酸中滴加浓溴水,产生白色浑浊
10.下列实验装置图正确的是()
A. 实验室制乙烯
B. 实验室制氨气
C. 实验室制乙烯
D. 实验室制乙酸乙酯
11.乙醇和二甲醚属于同分异构体,其结构简式分别如下:
在下列哪种检测仪上显示出的信号是完全相同的( )
A. 质谱仪 B. 红外光谱仪
C. 核磁共振仪 D. 李比希现代元素分析仪
12.乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途,其结构如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品,则甲醛与氨的物质的量之比为( )
A. 1∶1 B. 2∶3 C. 3∶2 D. 2∶1
13.下列实验操作规范且能达到目的的是( )
选项
实验目的
实验操作
A.
用 18.4mol·L-1 的浓硫酸配制100mL 1.84mol·L-1 的稀硫酸
用量筒量取 10.0mL 浓硫酸后,需用水洗涤量筒,并将洗涤液转入容量瓶
B.
检验某溶液中是否含有Fe2+
向某溶液中滴加 H2O2溶液,再滴加 KSCN 溶液,溶液变为血红色
C.
分离苯萃取溴水中的水层和
有机层
将分液漏斗下面的活塞拧开,放出水层,再换一个烧杯放出有机层
D.
除去乙醇中的水
加入新制生石灰,进行蒸馏
14.有机物R的结构简式如图所示.下列有关R的性质叙述正确的是()
A. R的所有原子一定在同一平面上
B. 在Ni催化和加热条件下,1molR能与5molH2发生加成反应
C. R既能与羧酸、醇反应,还能发生加成、氧化反应
D. 1molR与足量氢氧化钠溶液反应,消耗氢氧化钠的物质的量为2mol
15.用NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是()
A. 标准状况下,22.4 L乙醇中含有的氧原子数目为NA
B. 在标准状况下,78g苯的碳碳双键数目为3NA
C. 46gNO2和N2O4的混合物中含有氧原子的数目为2NA
D. 7.1g氯气与足量的NaOH溶液反应,转移电子数为0.2NA
16.下列能说明苯环对侧链的性质有影响的是()
A. 甲苯在30℃时与硝酸发生取代反应生成三硝基甲苯
B. 甲苯能使热的酸性KMnO4溶液褪色
C. 甲苯在FeBr3催化下能与液溴反应
D. 1mol甲苯最多能与3molH2发生加成反应
17.A,B,C三种醇同足量的金属钠完全反应,在相同条件下产生相同体积的氢气,消耗这三种醇的物质的量之比为3︰6︰2,则A、B、C三种醇分子中羟基个数之比为()
A. 2︰1︰3 B. 3︰2︰1
C. 2︰6︰3 D. 3︰1︰2
18.由溴乙烷合成乙二醇依次发生的反应为( )
A. 取代反应、加成反应、消去反应 B. 取代反应、消去反应、加成反应
C. 消去反应、取代反应、加成反应 D. 消去反应、加成反应、取代反应
19.对于CH3—CH=CH—C≡C—CF3分子结构的描述中,正确的是( ).
A. 6个碳原子有可能都在一条直线上 B. 所有原子有可能都在一条直线上
C. 6个碳原子有可能都在同一平面上 D. 6个碳原子不可能都在同一平面上
20.立方烷的结构如图,不考虑立体异构,其二氯代烃的数目为( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
21.萜类化合物广泛存在于动植物体内,关于下列萜类化合物的说法正确的是()
A. a和b都属于芳香族化合物 B. b和c都能与新制Cu(OH)2溶液反应
C. a、b和c均能使酸性KMnO4溶液褪色 D. b和c互为同分异构体
22.是一种有机烯醚,可以用烃A通过下列路线制得:
则下列说法正确的是( )
A. 的分子式为C4H4O
B. A的结构简式是CH2=CHCH2CH3
C. A能使高锰酸钾酸性溶液褪色
D. ①、②、③的反应类型分别为取代、水解、消去
23.已知 (b)、 (c)、 (d)的分子式均为C6H6 , 下列说法正确的是( )
A. b的同分异构体只有c和d两种
B. b、c、d的二氯代物均只有三种
C. b、c、d均可与酸性高锰酸钾溶液反应
D. b、c、d中只有b的所有原子处于同一平面
24.以下4种有机物的分子式皆为C4H10O。①CH3CH2CHOHCH3 ②CH3(CH2)3OH ③CH3CH(CH3)CH2OH ④CH3C(CH3)2OH。其中能被氧化为含—CHO的有机物是( )
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ③④
25.某有机物分子式为C11H16 , 经测定分子中除含一个苯环外不再含其他环状结构,分子中还含两个-CH3 , 两个-CH2-和一个 。则符合条件的同分异构体有( )
A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种
二、填空题(共4题;共30分)
26.用系统命名法命名下列各物质或根据有机物的名称,写出相应的结构简式。
① ________
② ________
③ ________
④2,4-二甲基戊烷________
⑤3,3-二甲基丁烯 ________
27. (1)Ⅰ.乙酸是生活中常见的有机物之一,乙酸的官能团为 ________(写名称).用食醋浸泡有水垢(主要成分是CaCO3)的暖瓶或水壶,可以清除其中的水垢.写出该反应的化学方程式:________。
(2)Ⅱ.在试管A中加入3mL乙醇,然后边振荡试管边慢慢加入2mL浓硫酸和2mL乙酸,按下图所示连接好装置进行实验,以制取乙酸乙酯。
浓硫酸的作用________,________。
(3)试管B中盛放的溶液是 ________,其作用是:________;________;________。
(4)乙醇与乙酸反应的反应类型是 ________。化学方程式是:________。
(5)实验完成后,试管B的液面上有透明的不溶于水的油状液体产生.若分离B中的液体混合物需要用到的玻璃仪器主要是________。
28.石油裂化和裂解可以得到乙烯,乙烯的产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平.如图是由乙烯为原料生产化工产品的转化关系图。
填写下列各空:
①CH2=CH2→B的反应类型:________。
②A的结构简式:________。
③B+O2→反应的化学方程式:________。
④区别乙烯和乙烷时,可将两种气体分别通入________中,观察溶液变化
29.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.有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取.纯净的A为无色粘稠液体,易溶于水.为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
实验 步骤
解释 或实验结论
(i)称取A 9.0g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍.
试通过计算填空:
(i)A的相对分子质量为________。
(ii)将此9.0gA在足量纯O2充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4g和13.2g.
(ii)A的分子式为________。
(iii)另取A 9.0g,跟足量的NaHCO3粉末反应,生成2.24LCO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24LH2(标准状况).
(iii)用结构简式表示A中含有的官能团________。
(iv)A的核磁共振氢谱如图:
(iv)A中含有________种氢原子。
综上所述,A的结构简式为________。
正确写出(ii)完整的计算过程:
三、推断题(共1题;共17分)
30.高血脂是一种常见的心血管疾病,治疗高血脂的新药I的合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)反应①所需试剂、条件分别是________;F 的化学名称为________。
(2)②的反应类型是________;A→B 的化学方程式为________。
(3)G 的结构简式为________;G的官能团的名称________;I 中所含官能团的名称是________。
(4)写出E和F反应的化学方程式:________。
(5)化合物W 的相对分子质量比化合物C 大14,且满足下列条件,W 的可能结构有________ 种。
①遇FeCl3 溶液显紫色②属于芳香族化合物③能发生银镜反应其中核磁共振氢谱显示有5 种不同化学环境的氢,峰面积比为2:2:2:1:1,写出符合要求的W 的结构简式________。
(6)设计用甲苯和乙醛为原料制备 的合成路线,其他无机试剂任选(合成路线常用的表示方式为: )。
【参考答案】
一、单选题(共25题;共50分)
1.【答案】C
【解析】解:A、 为烷烃,最长碳链为5,在3号碳上含有2个乙基,正确命名为:3,3﹣二乙基戊烷,故A正确;
B.甲醇、乙二醇、丙三醇相对分子质量逐渐增大,氢键数目增多,则甲醇、乙二醇、丙三醇的沸点依次升高,故B正确;
C、氨基酸为三种,但是谷氨酸有2个羧基,形成的肽键不同,故形成的肽键多余27种,C错误;
D、若为甲酸和丁醇酯化,丁醇有4种,形成的酯有四个:
HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2、HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOC(CH3)3;
若为乙酸和丙醇酯化,丙醇有2种,形成的酯有2个:CH3COOCH2CH2CH3、CH3COOCH(CH3)2;
若为丙酸和乙醇酯化,丙酸有1种,形成的酯有1个:CH3CH2COOCH2CH3;
若为丁酸和甲醇酯化,丁酸有2中,形成的酯有2个:CH3CH2CH2COOCH3、(CH3)2CHCOOCH3 .
故有9种,故D正确;故选C.
2.【答案】 C
【解析】A.电子垃圾统一回收、拆解、再利用,符合节能减排同时又能够减少对土壤和水源的污染,故选项A正确;
B.可溶性的铝盐和铁盐水解生成的氢氧化铝、氢氧化铁胶体能吸附水中的杂质,可用作生活用水的净水剂,故选项B正确;
C.葡萄糖属于单糖,不能水解,故选项C错误;
D.硫酸钙是石膏、水泥的主要成分,碳酸钙是大理石、石灰石的主要成分,硫酸钙和碳酸钙都可作建筑材料,故选项D正确。
故答案为:C。
3.【答案】 C
【解析】A、肉桂醛含碳碳双键可发生加成、加聚反应,含醛基可发生加成反应,苯环上H可发生取代反应;苯甲醛含醛基可发生加成反应,苯环上H可发生取代反应,苯甲醛在放置过程中会发生聚合反应和氧化反应,故A不符合题意;
B、含-CHO的物质可与新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀,则可用新制氢氧化铜悬浊液检验肉桂醛分子中的含氧官能团,故B不符合题意;
C、肉桂醛含碳碳双键,而苯甲醛不含,结构不相似,则不是同系物,故C符合题意;
D、苯甲醛分子中含有苯环和醛基,无饱和碳原子,所有原子可能位于同一平面内,故D不符合题意。
故答案为:C。
4.【答案】 D
【解析】同温同压同体积时,各烃(CxHy)的物质的量相等,完全燃烧耗氧量取决于(x+ )值,该值越大,耗氧量越多,则CH4的(x+ )=2;C2H6的(x+ )=3.5;C3H8的(x+ )=5;C4H10的(x+ )=6.5,故同温同压同体积时,完全燃烧耗O2的量最多的是C4H10 ,
故答案为:D。
5.【答案】 B
【解析】C4H10有CH3CH2CH2CH3、 两种不同结构,每种结构都有2种不同位置的H原子,它们被取代,就得到一种一氯取代物,所以共有2×2=4种,
故答案为:B。
6.【答案】 B
【解析】A.“烧酒”利用的是蒸馏原理,A不符合题意;
B.丹砂的主要成分是HgS,高温分解生成Hg和S,积变后二者化合又变为丹砂,因此发生了氧化还原反应,B符合题意;
C.“瓦”属于传统无机非金属材料,主要成分为硅酸盐,C不符合题意;
D.钾元素的焰色反应显紫色,D不符合题意。
故答案为:B。
7.【答案】 A
【解析】由图示结构可知,该有机物分子中所含的官能团有碳碳双键(-C=C-)、羟基(-OH)、羰基(C=O)、羧基(-COOH),A符合题意;
故答案为:A
8.【答案】 D
【解析】①乙烯与氢气发生加成反应,但乙烷中易引入新杂质氢气,应选溴水、洗气分离,故①不符合题意;
②乙酸与碳酸钠反应后,与乙酸乙酯分层,然后分液分离,故②不符合题意;
③CaO与水反应后,增大与乙醇的沸点差异,然后蒸馏分离,故③符合题意;
④溴、溴苯均易溶于四氯化碳,应选NaOH溶液、分液,故④不符合题意。故A、B、C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
9.【答案】 B
【解析】A.羧基具有酸性,能与NaOH发生中和反应:R-COOH+NaOH→R-COONa+H2O,分支酸分子中含有2个羧基(-COOH),所以1mol分支酸最多可与2molNaOH发生中和反应,A项不符合题意;
B.分支酸中含有羧基,能与乙醇发生酯化反应;分支酸中含有羟基,能与乙酸发生酯化反应,B项符合题意;
C.根据碳原子的4价,每个碳原子剩余的价键都与氢原子相连,所以分支酸的分子式为C10H10O6 , C项不符合题意;
D.从结构上看分支酸不属于酚类,分支酸与浓溴水发生加成反应,没有白色沉淀产生,D项不符合题意;
故答案为:B。
10.【答案】 B
【解析】A、制备乙烯时温度计要放在溶液中控制温度170℃,A不符合题意;
B、该装置是实验室制备氨气的装置图,B符合题意;
C、浓盐酸和二氧化锰反应制备氯气需要加热,C不符合题意;
D、吸收乙酸乙酯的导管口不能插入溶液中,以防止倒吸,D不符合题意,
故答案为:B。
11.【答案】 A
【解析】A.二者均含C、H、O元素,则元素分析仪显示出的信号是完全相同,A符合题意;
B.二甲醚和乙醇中分别含有-O-和-OH,官能团不同,红外光谱信号不同,B不符合题意;
C.二者含有的H原子的种类和性质不同,核磁共振氢谱信号不同,C不符合题意;
D.二者的相对分子质量相等,质谱法测定的最大质荷比相同,但信号不完全相同,D不符合题意;
故答案为:A
12.【答案】 C
【解析】根据结构简式以及元素守恒,1mol乌洛托品有4molN,因此需要4molNH3·H2O,6molC需要6mol甲醛的水溶液,因此两者的比值为6:4=3:2,
故答案为:B
13.【答案】 D
【解析】A.量筒量取后倒出的液体即为量取的量,量筒不需洗涤,不能保留洗涤液,故A不符合题意;
B.没有先加入硫氰化钾溶液排除Fe3+的干扰,先滴加H2O2溶液,虽然H2O2溶液具有氧化性可氧化亚铁离子生成铁离子,但不能证明原溶液中一定含Fe2+ , 故B不符合题意;
C.萃取后分液漏斗中的下层液体从下口放出,上层溶液从上口倒出,故C不符合题意;
D.乙醇中的水能与生石灰反应生成Ca(OH)2 , 再经过蒸馏即可得到乙醇,故D符合题意。
故答案为:D。
14.【答案】 C
【解析】A.含有饱和碳原子,具有甲烷的结构特点,则所有的原子不可能在同一个平面上,故A不符合题意;
B.能与氢气反应的有醛基和苯环,则在Ni催化和加热条件下,lmolR能与4molH2发生加成反应,故B不符合题意;
C.含有羧基、羟基,则能与羧酸、醇反应,含有醛基,可发生加成、氧化反应,所以C选项是符合题意的;
D.能与氢氧化钠溶液反应的只有羧基,则1mol R与足量氢氧化钠溶液反应,消耗氢氧化钠的物质的量为1mol,故D不符合题意。
故答案为:C。
15.【答案】 C
【解析】A.乙醇在标准状态下不是气体,不可应用气体摩尔体积进行计算,A不符合题意;
B.苯环中不存在单纯的碳碳双键,它是一种介于单键和双键之间的特殊共价键,B不符合题意;
C.NO2和N2O4中原子个数比相同,故可设混合物的分子式为NO2 , 则其物质的量, 故混合物汇总所含氧原子数为2NA , C符合题意;
D.7.1gCl2的物质的量, 与NaOH溶液反应的化学方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,故0.1molCl2完全反应,转移电子数为0.1NA , D不符合题意;
故答案为:C
16.【答案】 B
【解析】A.三硝基甲苯的生成,其反应位置为苯环上的H被硝基取代,故体现的是侧链对苯环上H的影响,A不符合题意;
B.甲苯能被KMnO4酸性溶液氧化成苯甲酸,其反应位置为苯环上侧链甲基被氧化成羧基,体现了苯环对侧链的影响,B符合题意;
C.甲苯与液溴的反应,其反应位置为苯环上的H被溴原子取代,体现的是侧链对苯环上H的影响,C不符合题意;
D.甲苯和苯环都能与H2发生加成反应,没有体现苯环对侧链或侧链对苯环的影响,D不符合题意;
故答案为:B
17.【答案】 A
【解析】相同条件下,气体体积相同的气体,其物质的量相同;由于醇与金属钠反应的过程中,是由于羟基与金属钠反应,其反应的关系式为:2-OH~H2;故产生等物质的量的氢气,则所含的羟基的个数相同。因此A、B、C三种醇分子中羟基个数比为2:1:3,A符合题意;
故答案为:A
18.【答案】 D
【解析】有机合成过程中,一般采用逆推的形式进行分析。乙二醇可由1,2-二溴乙烷通过水解反应(即取代反应)制得;而1,2-二溴乙烷可由乙烯与溴水发生加成反应制得;乙烯可来自于溴乙烷的消去反应制得。故整个过程中发生的反应为:消去反应、加成反应、取代反应,D符合题意;
故答案为:D
19.【答案】 C
【解析】该有机物结构中含有-CH3 , -CH=CH-、-CC-,-CF3;其中-CH3和-CF3为四面体结构,共平面的原子最多有2个,而-CH=CH-为平面型结构,四个原子共平面;-CC-为直线型结构,两个原子共直线;故在结构中,所有碳原子都有可能在同一个平面内,但不可能在同一条直线上,C符合题意;
故答案为:C
20.【答案】 B
【解析】立方烷分子高度对称,8个氢原子完全等效,所以一氯代物只有一种 ,将第一个氯原子不动,再引入一个氯原子,并依次移动,注意等效位置,结构如下 ,所以共有3种,B符合题意;
故答案为:B
21.【答案】 C
【解析】A.有机物a中不含有苯环,故不是芳香族化合物,A不符合题意;
B.有机物b中不含有-CHO,不与新制Cu(OH)2反应,B不符合题意;
C.有机物a中含有碳碳双键,能与KMnO4反应,使溶液褪色,有机物b中与苯环直接相连的碳上有H,能与KMnO4反应,使溶液褪色,C符合题意;
D.有机物b和c的分子式不同,不是同分异构体,D不符合题意;
故答案为:C
22.【答案】 C
【解析】A.中含有4个碳原子、6个氢原子、1个氧原子,因此该物质的分子式为C4H6O,A不符合题意;
B.反应③为取代反应,发生分子内脱水,形成醚,因此C的结构简式为HOCH2CH=CHCH2OH;反应②为取代反应(或水解反应),B中溴原子水解成醇,则B的结构简式为BrCH2CH=CHCH2Br;反应①为加成反应,且发生的是二烯烃的1,4-加成,故A的结构简式为CH2=CHCH=CH2 , B不符合题意;
C.由B的分析可知,A的结构简式为CH2=CHCH=CH2 , 分子结构中含有碳碳双键,能使KMnO4酸性溶液褪色,C符合题意;
D.由B的分析可知,反应①为加成反应、反应②为取代(或水解)反应、反应③为取代反应,D不符合题意;
故答案为:C
23.【答案】 D
【解析】A.苯的同分异构体还存在HC≡C-C≡C-CH2-CH3 , 故不止cd两种,A不符合题意;
B.b的二氯代物有“邻间对”三种,c的二氯代物共有6种,d的二氯代物有2种,B不符合题意;
C.b、d分子结构中不存在碳碳双键,不能使KMnO4溶液褪色,C不符合题意;
D.b分子结构为平面正六边形,所有原子共平面,c分子结构中含有烃基结构,为四面体结构,所有原子不可能共平面,d分子为立体结构,所有原子不可能共平面,故三种结构中只有b的所有原子共平面,D符合题意;
故答案为:D
24.【答案】 B
【解析】①CH3CH2CHOHCH3发生催化氧化生成CH3CH2COCH3 , CH3CH2COCH3中官能团为羰基;
②CH3(CH2)3OH发生催化氧化生成CH3CH2CH2CHO,CH3CH2CH2CHO中官能团为醛基(-CHO);
③CH3CH(CH3)CH2OH发生催化氧化生成CH3CH(CH3)CHO,CH3CH(CH3)CHO中官能团为醛基;
④CH3C(CH3)2OH中与-OH相连的碳原子上没有氢原子,不能发生催化氧化;
因此能被氧化为含-CHO的有机物为②③;
故答案为:B
25.【答案】 B
【解析】分子结构中含有一个苯环、2个-CH3、2个-CH2-、一个, 共11个碳原子,因此该结构应为苯的一取代物,其结构简式为:、、、共四种,B符合题意;
故答案为:B
二、填空题(共4题;共30分)
26.【答案】 2,2,4-三甲基戊烷 ;2-甲基己烷 ;3,4-二甲基己烷 ;
(CH3)2CHCH2CH(CH3)2 ;CH2=CHC(CH3)3
【解析】①该有机物中最长碳链中含有5个碳原子,且其2号碳原子上含有两个甲基,4号碳上含有一个甲基,因此该有机物的名称为:2,24-三甲基戊烷;
②该有机物中最长碳链中含有6个碳原子,且其2号碳原子上含有一个甲基,因此该有机物的名称为2-甲基己烷;
③该有机物中最长碳链中含有6个碳原子,且其3号碳原子、4号碳原子上都含有一个甲基,因此该有机物的名称为:3,4-二甲基己烷;
④该有机物为戊烷,则其最长碳链中含有5个碳原子,且其2号碳原子、4号碳原子上各有一个甲基,因此该有机物的结构简式为:(CH3)2CHCH2CH(CH3)2;
⑤该有机物中最长碳链中含有4个碳原子,且分子结构中含有碳碳双键,3号碳原子上含有2个甲基,则该有机物的结构简式为:CH2=CHC(CH3)3;
27.【答案】 (1)羧基;CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑
(2)催化;吸水
(3)饱和Na2CO3溶液 ;降低乙酸乙酯的溶解度;吸收乙酸;溶解乙醇
(4)取代反应;CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O
(5)烧杯、分液漏斗
【解析】(1)乙酸的结构简式为CH3COOH,其官能团为-COOH,名称为羧基;
乙酸具有酸的通性,能与水垢(CaCO3)反应,该反应的化学方程式为:CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑;
故答案为:羧基;CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑;
(2)制备乙酸乙酯的过程中,加入浓硫酸,可以起到吸水作用,促进乙酸乙酯的生成;同时浓硫酸也是该反应的催化剂;因此浓硫酸的作用是催化、吸水;
故答案为:催化;吸水;
(3)实验过程中,试管A中反应生成乙酸乙酯,同时由于乙酸和乙醇具有挥发性,会使得乙酸乙酯、乙醇和乙酸一起逸出,进入试管B中,由于乙酸乙酯不溶于饱和Na2CO3溶液中,因此试管B中的试剂为饱和Na2CO3溶液,其作用是降低乙酸乙酯的溶解度、吸收乙酸、溶解乙醇;
故答案为:饱和Na2CO3溶液;降低乙酸乙酯的溶解度;吸收乙酸;溶解乙醇;
(4)乙醇与乙酸发生的反应为酯化反应,酯化反应的原理为“酸脱羟基、醇脱氢”,该反应的化学方程式为:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O,该反应为取代反应;
故答案为:取代反应;CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;
(5)试管B中的油状液体与水溶液不互溶,不互溶液体的分离用分液,分液所需的玻璃仪器有烧杯、分液漏斗;
故答案为:烧杯、分液漏斗;
28.【答案】 加成反应 ;;2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O ;溴水
【解析】① CH2=CH2→B的转化过程中,发生乙烯与水的加成反应,因此其反应类型为加成反应;故答案为:加成反应;
②乙烯发生加聚反应,生成聚乙烯,A的结构简式为:;故答案为:;
③由分析可知,B为CH3CH2OH,在铜或银的催化作用下,与O2反应生成乙醛,该反应的化学方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;故答案为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;
④乙烯中含有碳碳双键,能使溴水褪色,乙烷中不含有碳碳双键,不能使溴水褪色,因此可用将两种气体通入溴水中,观察溶液是否褪色,能使溴水褪色的为乙烯,不能使溴水褪色的为乙烷;故答案为:溴水
29.【答案】 90;C3H6O3;-COOH、-OH ;4;HOOCCH2CH2OH
【解析】(ⅰ)由于密度之比等于摩尔质量之比,因此A的摩尔质量为45×2g/mol=90g/mol,故A的相对分子质量为90;故答案为:90;
(ⅱ)9.0gA的物质的量, 浓硫酸增重的质量为燃烧反应生成H2O的质量,则反应生成H2O的物质的量;碱石灰增重的质量为燃烧反应生成CO2的质量,则反应生成CO2的物质的量, 因此可得A分子中含有6个氢原子和3个碳原子;且有机物A中碳氢元素的质量为:0.3mol×12g/mol+0.6mol×1g/mol=4.2g,因此有机物A中还含有氧元素的质量为9.0g-4.2g=4.8g,故所含氧原子的物质的量, 因此A分子中含有3个氧原子,故可得A的分子式为C3H6O3;故答案为:C3H6O3;
(ⅲ)能与NaHCO3反应生成CO2 , 说明分子结构中含有-COOH,且存在关系式“-COOH~CO2”,9.0g有机物A的物质的量为0.1mol,反应生成CO2的物质的量, 因此说明A分子结构中含有一个-COOH;
与足量金属Na反应,存在关系式“2-COOH~H2”,因此0.1mol-COOH反应生成H2的物质的量为0.05mol,而实际产生H2的物质的量为0.1mol,结合A分子中含有3个氧原子,因此可得A分子结构中还含有一个-OH;故答案为:-COOH、-OH;
(ⅳ)由核磁共振氢谱图可知,该有机物A中含有四种不同化学环境的氢原子,由上述分析可知,A分子中含有-COOH和-OH,且A的分子式为C3H6O3 , 因此可得A的结构简式为HOOCCH2CH2OH;故答案为:四;HOOCCH2CH2OH;
三、推断题(共1题;共17分)
30.【答案】 (1)Cl2、光照;正辛醛
(2)取代反应(或酯化反应);2+O22+2H2O;
(3);羟基、醛基;羟基
(4)2HCHO+CH3(CH2)6CHO
(5)13;
(6)
【解析】(1)由分析可得,反应①为甲苯试管内烃基的取代反应,因此反应①所需的试剂为Cl2 , 反应条件为光照;F中含有醛基,属于醛类物质,且其最长碳链含有8个碳原子,因此该有机物的化学名称为正辛醛;故答案为:Cl2、光照;正辛醛;
(2)反应②为羧酸和醇的酯化反应,酯化反应属于取代反应的一种,因此该反应的反应类型为取代反应(或酯化反应);由分析可知,A为、B为, 该反应的化学方程式为:2+O22+2H2O;故答案为:取代反应(或酯化反应);2+O22+2H2O;
(3)由分析可知,G的结构简式为;由G的结构简式可知,G中的官能团为羟基、醛基;G与H2发生加成反应后,所得产物H中的官能团为羟基;故答案为:;羟基、醛基;羟基;
(4)由分析可知,E的结构简式为HCHO、G的结构简式为, E与F反应生成C的化学方程式为:2HCHO+CH3(CH2)6CHO;
故答案为:2HCHO+CH3(CH2)6CHO;
(5)化合物W的相对分子质量比化合物C大14,则W的分子式为C8H8O2;W遇FeCl3溶液显紫色,说明分子结构中含有苯酚;能发生银镜反应,说明含有-CHO;此时分子结构中还剩余一个C原子;若W为苯环的二取代物,则有“邻、间、对”三种结构;若为苯的三取代物,由于三个取代基都不相同,因此其结构共有10种;故满足条件的W的同分异构体共有13种;其中核磁共振氢谱峰面积比为2:2:2:1:1的结构为:;
故答案为:13;;
(6)由题干信息反应可知,欲合成, 需用苯甲醛与乙醛在稀碱溶液中发生反应,因此需先由甲苯合成苯甲醛,故其合成路线图为:;
故答案为:;
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