高考化学新一轮总复习 课时作业:第十三章 有机化学基础练习题及答案解
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这是一份高考化学新一轮总复习 课时作业:第十三章 有机化学基础练习题及答案解,共37页。试卷主要包含了下列有机物不属于酯类的是,下列有机物命名正确的是,L-多巴是治疗帕金森氏症的药物,下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。
A.硝酸纤维 B.脂肪
C.硝化甘油 D.三硝基甲苯
解析:选D。酯类是酸和醇反应的产物,三硝基甲苯是硝基化合物,不属于酯类。
2.下列有机物命名正确的是( )
解析:选B。A项应为1,2,4-三甲苯,C项应为2-丁醇,D项应为3-甲基-1-丁炔。
3.下列各组物质不属于同分异构体的是( )
A.2,2-二甲基丙醇和2-甲基丁醇
B.邻氯甲苯和对氯甲苯
C.2-甲基丁烷和戊烷w!w!w.!x!k!b!1.cm
D.甲基丙烯酸和甲酸丙酯
解析:选D。甲基丙烯酸有一个碳碳双键和一个碳氧双键,甲酸丙酯只有一个碳氧双键,二者的不饱和度不同,分子式不同。
4.有机物有多种同分异构体,其中属于酯且含有苯环的共有( )
A.3种 B.4种
C.5种 D.6种
解析:选D。苯环上有一个甲基的甲酸酚酯有3种,以R表示苯环,还有CH3COOR、RCOOCH3、HCOOCH2R 3种同分异构体,共6种。
5.(2014·常州重点中学联考)某物质的球棍模型如图所示,关于该物质的说法错误的是( )
A.该物质的结构简式为
B.该物质属于氨基酸,可以发生氧化反应
C.该物质既能与HCl反应,也能与NaOH反应
D.该物质可以聚合成高分子化合物
解析:选A。该物质是苯丙氨酸,结构简式应为。
6.(2014·北京朝阳期末)L-多巴是治疗帕金森氏症的药物。关于L-多巴的说法中,不正确的是( )
A.其分子式为C9H11O4N
B.核磁共振氢谱上共有8个峰
C.能与酸、碱反应生成盐
D.能与浓溴水发生取代反应
解析:选B。应有9个峰。
7.(2014·镇江一模)丙烷的分子结构可简写成键线式结构,有机物A的键线式结构为,有机物B与等物质的量的H2发生加成反应可得到有机物A。下列有关说法错误的是( )
A.有机物A的一氯取代物只有4种
B.用系统命名法命名有机物A,名称为2,2,3-三甲基戊烷
C.有机物A的分子式为C8H18
D.B的结构可能有3种,其中一种名称为3,4,4-三甲基-2-戊烯
解析:选A。根据信息提示,A的结构简式为3,有5种不同环境的氢原子,所以其一氯取代物有5种;A是B和H2等物质的量加成后的产物,所以B可能的结构简式有三种: ,命名依次为3,3-二甲基-2-乙基-1-丁烯、3,4,4-三甲基-2-戊烯,3,4,4-三甲基-1-戊烯。
8.(2014·唐山模拟)现有化学式为C3H6O2的某有机物,其核磁共振氢谱图有三个峰,强度比为3∶2∶1,则该有机物的结构简式不可能是( )
A.CH3CH2COOH B.CH3COOCH3
C.HCOOCH2CH3 D.CH3COCH2OH
解析:选B。选项A、C、D中均有三种不等性的氢原子,且三种氢原子数之比均为3∶2∶1,故均可能,选项B中有两种不等性氢原子,两种氢原子数之比为1∶1,故不可能。
9.分子式为C5H10O2且可与碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳气体的有机化合物有(不考虑立体异构)( )
A.3种 B.4种
C.5种 D.8种
解析:选B。能与碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳气体,说明该有机化合物中含羧基,可以看做羧基取代了丁烷中的氢原子,丁烷的一元取代物共有4种,即符合要求的有机化合物有4种。
10.(2014·北京石景山一模)下列说法正确的是( )
A.相对分子质量相近的醇比烷烃沸点高是因为醇分子间存在氢键
B.苯和油脂均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.红外光谱分析不能区分乙醇和乙酸乙酯
D.蛋白质溶液中加硫酸铵或氯化铜溶液,均会发生蛋白质的变性
解析:选A。B项,有些油脂分子存在碳碳双键,可使酸性高锰酸钾溶液褪色;C项,乙酸乙酯中存在羰基,红外光谱分析能够区分乙醇和乙酸乙酯;D项,蛋白质溶液中加硫酸铵,会使蛋白质的溶解度降低而发生盐析,氯化铜溶液会使蛋白质发生变性。
11.(2014·郑州质检)下表所示是关于有机物A、B的信息:
根据表中信息回答下列问题:
(1)A与溴的四氯化碳溶液反应的产物的名称为________________;写出在一定条件下,A发生聚合反应生成高分子的化学方程式:________________________________________________________________________。
(2)A的同系物用通式CnHm表示,B的同系物用通式CxHy表示,当CnHm、CxHy分别出现同分异构体时,碳原子数的最小值n=________,x=________。
(3)B具有的性质是________。
①无色无味液体 ②有毒 ③不溶于水 ④密度比水大 ⑤能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色 ⑥任何条件下均不与氢气反应 ⑦与溴水混合后液体分层且上层呈橙红色
解析:由表中信息知,A是乙烯,B是苯。乙烯分子中存在碳碳双键,能发生加成反应,还能发生加聚反应。当CnHm、CxHy分别出现同分异构体(分别为A、B的同系物)时,碳原子数最小的有机物的分子式分别为C4H8、C8H10。苯在常温下是一种无色、味甜、有芳香气味的透明液体,有毒,比水密度小,难溶于水。苯参加的化学反应大致有三种:一是其他基团和苯环上的氢原子之间发生的取代反应;二是发生在苯环上的加成反应;三是苯环的断裂。
答案:(1)1,2-二溴乙烷
nCH2===CH2eq \(――→,\s\up7(催化剂))CH2—CH2
(2)4 8 (3)②③⑦
12.化合物A经李比希法测得其中含C 72.0%、H 6.67%,其余为氧,质谱法分析得知A的相对分子质量为150。现代仪器分析有机化合物的分子结构有以下两种方法:
方法一:核磁共振仪可以测定有机物分子里不同化学环境的氢原子及其相对数量。如乙醇(CH3CH2OH)的核磁共振氢谱图上有3个峰,其面积之比为3∶2∶1。如图1所示。现测出A的核磁共振氢谱图上有5个峰,其面积之比为1∶2∶2∶2∶3。
方法二:利用红外光谱仪可初步检测有机化合物中的某些基团,现测得A分子的红外光谱如图2所示。已知A分子中只含一个苯环,且苯环上只有一个取代基,试回答下列问题:
(1)A的分子式为_______________________________________________________。
(2)A的结构简式为_____________________________________________________。
(3)A的芳香类同分异构体有多种,请按要求写出其中两种的结构简式。
①分子中不含甲基的芳香酸:_______________________________________________。
②遇FeCl3显紫色且苯环上只有两个取代基的芳香醛:
________________________________________________________________________。
解析:C、H、O的个数之比为eq \f(72.0%,12)∶eq \f(6.67%,1)∶eq \f(21.33%,16)=9∶10∶2,根据A的相对分子质量为150,可求得其分子式为C9H10O2。通过红外光谱图可知:A分子中除含一个与C相连的苯环外,还含有和C—C键。再结合A的核磁共振氢谱图知,A的结构简式为或。A的芳香类同分异构体中不含甲基的芳香酸是;遇FeCl3显紫色,说明其含酚羟基,又因其为芳香醛,且只有两个取代基,所以其结构简式为、或
答案:(1)C9H10O2
(写一种即可)
13.(2014·北京东城期末)绿原酸
是一种抗氧化药物,存在下图转化关系。
(1)绿原酸中的含氧官能团有:酯基、____________________________。
(2)B的分子式是______________。
(3)C的氧化产物能发生银镜反应,则C→D的化学方程式是______________。
(4)咖啡酸苯乙酯的结构简式是_________________。
(5)F是A的同分异构体。F分别与碳酸氢钠溶液或新制Cu(OH)2反应产生气体或红色沉淀;苯环上只有两个取代基,且核磁共振氢谱表明该有机物中有8种不同化学环境的氢。
①符合上述条件的F有________种可能的结构。
②若F还能与NaOH在常温下以物质的量之比1∶2完全反应,其化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(任选1个)。
解析:由绿原酸的结构及各物质间的转化关系可推出A为,B为,D为;C的氧化产物能发生银镜反应,则C为
F是A的同分异构体,分子中有8个氢原子,8个氢原子所处的化学环境完全不同,所以两个取代基只能处于邻位或间位,且两个取代基不相同。分子中含有羧基和醛基,则第四个氧原子只能构成羟基,分子中还应有一个基团,将上述基团组合在一起,共有6种方式,即得6种结构。
答案:(1)羟基、羧基 (2)C7H12O6
(5)①6
14.(2014·湖北武汉5月)高分子材料W的结构简式为,有关W的信息如下,据此回答下列问题:
(1)葡萄糖的分子式为________________,其所含官能团的名称为________________。
(2)反应①的类型为________。
(3)反应⑥的化学方程式为_______________________
________________________________________________________________________。
(4)B分子有多种同分异构体,其中X的核磁共振氢谱如下图:
则X的结构简式可能为___________________________________。
实验室鉴别X可使用________________试剂。
(5)指出W这种高分子材料的一种优点_______________________________________
________________________________________________________________________。
解析:本题主要考查酯化反应、缩聚反应及同分异构体的书写。(1)葡萄糖的分子式为C6H12O6是一种多羟基醛。(2)由W的结构简式推知A为,B的分子式为C3H4O2,所以A→B为消去反应。(3)反应⑥为两个分子间发生酯化反应,生成六元环内酯。(4)B的结构简式为CH2===CH—COOH,其同分异构体X分子中只有两种氢,则X分子的结构应对称,符合条件的X可以是①,若为环状结构可以是②。(5)高分子材料W的原料是淀粉,属可降解材料。
答案:(1)C6H12O6 羟基、醛基
(2)消去反应
(4) 新制银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液)
(5)a.高分子材料W可以利用微生物降解生成对环境无害的二氧化碳和水,是一种“绿色材料”;
b.原料来源充分而且可以再生产;
c.机械性能及物理性能良好;
d.生物相容性好(其他合理答案均可)
1.下列各项中的性质,属于CH4、C2H4、C2H2共性的是( )
A.常温常压下是无色无味气体
B.在通常状况下,密度比空气小
C.能使酸性KMnO4溶液褪色
D.在一定条件下能发生加聚反应
解析:选B。C2H4是稍有气味的气体,故A选项错误;CH4、C2H4、C2H2的相对分子质量分别为16、28、26,小于空气的平均相对分子质量29,故密度均小于空气密度,B选项正确;CH4不能使酸性KMnO4溶液褪色,C选项错误;CH4分子中无不饱和碳原子,不能发生加聚反应。
2.下列关于卤代烃的叙述正确的是( )
A.所有卤代烃都是难溶于水,密度比水大的液体
B.所有卤代烃在适当条件下都能发生消去反应
C.所有卤代烃都含有卤原子,都能发生取代反应
D.所有卤代烃都是通过取代反应制得的
解析:选C。卤代烃中有比水密度小的;只有邻碳有氢的卤代烃才能发生消去反应;卤代烃也可以通过加成反应等制得。
3.既可用于鉴别乙烷与乙烯,又可用于除去乙烷中的乙烯以得到乙烷的方法是( )
A.通过足量的氢氧化钠溶液
B.通过足量的溴水
C.通过足量的酸性高锰酸钾溶液
D.通过足量的浓盐酸
解析:选B。乙烷和乙烯与NaOH溶液、浓盐酸均不反应,故A、D项错误;酸性高锰酸钾溶液能将乙烯氧化为CO2,会在乙烷中引入新杂质,故C项错误。
4.下列实验操作中正确的是( )
A.制取溴苯:将铁屑、溴水、苯混合加热
B.实验室制取硝基苯:先加入浓硫酸,再加苯,最后滴入浓硝酸
C.鉴别乙烯和苯:向乙烯和苯中分别滴入酸性KMnO4溶液,振荡,观察是否褪色
D.检验卤代烃中的卤原子:加入NaOH溶液共热,再加AgNO3溶液,观察沉淀颜色
解析:选C。A中不是溴水而是液溴;B中应把苯加到冷却的混酸中,防止苯的挥发;D中检验卤代烃中的卤素原子时,加入AgNO3溶液之前,要先加入稀HNO3中和未反应完的NaOH,D错误。
5.分子组成为C9H12的苯的同系物,苯环上只有一个取代基,下列说法中正确的是( )
A.该有机物不能发生加成反应,但能发生取代反应
B.该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但能使溴水褪色
C.该有机物分子中的所有原子可能在同一平面上
D.该有机物的一溴代物最多有6种
解析:选D。A项,苯环可发生加成反应;B项,该有机物可使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不能使溴水褪色;C项,所有原子不可能共平面;D项,当苯环上的取代基为正丙基时有6种一溴代物,当苯环上的取代基为异丙基时有5种一溴代物。
6.(2014·合肥二调)下列反应的产物中,有的有同分异构体,有的没有同分异构体,其中一定不存在同分异构体的反应是( )
A.异戊二烯()与等物质的量的Br2发生加成反应
B.2-氯丁烷与NaOH乙醇溶液共热发生消去HCl分子的反应
C.甲苯在一定条件下发生硝化反应生成一硝基甲苯的反应
D.邻羟基苯甲酸与NaHCO3溶液反应
解析:选D。A项中1,4加成产物与1,2加成产物是同分异构体关系;B项中消去产物有1-丁烯和2-丁烯,二者是同分异构体关系;C项中可生成邻硝基甲苯,也可生成对硝基甲苯,二者是同分异构体关系;D项中只生成邻羟基苯甲酸钠。l 1,3-丁二烯分子中含有C===C键数为NA
C.标准状况下,1 L戊烷充分燃烧后生成的气态产物的分子数为5/22.4NA
D.常温常压下,1 ml丙烷所含有的共价键数目为12NA
解析:选B。15 g甲基(—CH3)所含有的电子数是9NA;标准状况下,戊烷是液体,不能用气体的摩尔体积计算;1 ml丙烷所含有的共价键数目为10NA。
9.分子式是C3H6Cl2的有机物,若再有一个H原子被Cl原子取代,则生成的C3H5Cl3有两种同分异构体,则原有有机物C3H6Cl2应该是( )
A.1,3-二氯丙烷 B.1,1-二氯丙烷
C.1,2-二氯丙烷 D.2,2-二氯丙烷
解析:选A。题中选项提供的四种有机物中,只有A项有机物中有两种不同环境的氢原子。
10.(2014·潍坊期末)在密闭容器中某气态烃和氧气按一定比例混合,点火爆炸后恢复到原温度(20 ℃),压强减小至原来的一半,若加NaOH溶液则气体全部被吸收,则此烃为( )
A.C3H8 B.C4H8
C.C2H6 D.C3H6
解析:选A。设该烃的分子式为CxHy,则CxHy+(x+eq \f(y,4))O2=xCO2+eq \f(y,2)H2O,反应完全进行,又因为燃烧后,压强减小至原来的一半,则x=eq \f(1,2)(1+x+eq \f(y,4)),即x=1+eq \f(y,4),只有C3H8满足该等式。
11.(2014·南京质检)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,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。
(1)A的结构简式为________________________________________________________________________;
(2)A中的碳原子是否都处于同一平面?________(填“是”或“不是”);
(3)B、C、D与A互为同分异构体,核磁共振氢谱表明B中只有一种类型的氢;C与乙烯互为同系物,且分子中所有的碳原子不可能处于同平面内;D核磁共振氢谱表明分子中有3种类型的氢,D与氢气反应后生成物中所有碳原子可以处在同一平面内。
①B的结构简式为________________________________________________________________________;
②C的结构可能有________种,C的结构简式为________________(若有多种只需要写一种即可);
③D的结构简式________,区别D与戊烯的方法是________。
解析:根据相对分子质量可计算烃的分子式为C6H12,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢,可以确定烯烃的结构简式。核磁共振谱表明B中只有一种类型的氢,且与A互为同分异构体,B为环己烷。C与乙烯互为同系物,且分子中所有的碳原子不可能处于同一平面内,即饱和碳中最少有1个碳原子上连接3个碳原子,即符合C的要求有5种。D的核磁共振氢谱表明分子中有3种类型的氢,D与氢气反应后的生成物中所有碳原子可以处在同一平面内,说明烯烃中不能有支链,符合要求的只有一种。
②5 CH3CH===CHCH(CH3)2或CH2===CHCH(CH3)CH2CH3或CH2===CHCH2CH(CH3)2或(CH3)2CH(CH3)C=CH2或(CH3)3CCH===CH2
③CH3CH2CH===CHCH2CH3 测定核磁共振氢谱
12.(2014·上海师大附中模拟)下列是八种环状的烃类物质:
(1)互为同系物的有________和________(填名称),互为同分异构体的有________和________、________和________(填写名称,可以不填满,也可以再补充)。
(2)正四面体烷的的二氯取代产物有________种;立方烷的二氯取代产物有________种;金刚烷的一氯取代产物有________种。
(3)写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式(举两例)并用系统命名法命名:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
解析:(1)同系物指结构相似,分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物,因此环己烷与环辛烷互为同系物;同分异构体指分子式相同,结构不同的化合物,因此苯与棱晶烷(分子式均为C6H6),环辛四烯与立方烷(分子式均为C8H8)互为同分异构体。(2)正四面体烷结构对称,只有一种氢原子,故二氯代物只有1种,立方烷分子中只有一种氢原子,但其一氯代物有3种,分别为;金钢烷分子中有两种氢原子,故其一氯代物有2种。(3)符合条件的可为3,一氯代物分别为和,也可为,一氯代物分别为和。
答案:(1)环己烷 环辛烷 苯 棱晶烷 环辛四烯 立方烷
(1,3,5-三甲苯)
13.(2011·高考上海卷)实验室制取少量溴乙烷的装置如图所示。根据题意完成下列填空:
(1)圆底烧瓶中加入的反应物是溴化钠、________和1∶1的硫酸。配制体积比1∶1的硫酸所用的定量仪器为________(选填编号)。
a.天平 b.量筒
c.容量瓶 d.滴定管
(2)写出加热时烧瓶中发生的主要反应的化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)将生成物导入盛有冰水混合物的试管A中,冰水混合物的作用是________________________________________________________________________。
试管A中的物质分为三层(如图所示),产物在第________________层。
(4)试管A中除了产物和水之外,还可能存在________、________(写出化学式)。
(5)用浓的硫酸进行实验,若试管A中获得的有机物呈棕黄色,除去其中杂质的正确方法是________(选填编号)。
a.蒸馏 b.用氢氧化钠溶液洗涤
c.用四氯化碳萃取 d.用亚硫酸钠溶液洗涤
若试管B中的酸性高锰酸钾溶液褪色,使之褪色的物质的名称是________。
(6)实验员老师建议把上述装置中的仪器连接部分都改成标准玻璃接口,其原因是________________________________________________________________________。
解析:(1)醇与卤化氢反应生成卤代烷,故反应物应选乙醇;配制1∶1硫酸时选用量筒即可粗略测量出相同体积的浓硫酸和水。
(2)制取溴乙烷,反应物为乙醇和溴化氢,溴化氢的制取用溴化钠与硫酸,此反应为高沸点酸制易挥发性酸。
(3)反应时需加热,生成物温度较高,且溴乙烷易挥发,密度比水大,故可用冰水混合物冷却、液封溴乙烷,溴乙烷在下层。
(4)溴化钠与硫酸反应的产物HBr可能未完全反应,乙醇沸点低,加热时易挥发。
(5)浓硫酸把Br-氧化成单质Br2,除去Br2,可用具有还原性的亚硫酸钠溶液,故d正确;溴和溴乙烷均易挥发,故a错;b项可造成有机物不纯,故b错;溴和溴乙烷均易溶于四氯化碳,故c错;乙醇在浓硫酸存在条件下加热,可使分子内脱水生成乙烯,乙烯中因碳碳双键的存在而使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(6)产物中可能含单质溴,具有强氧化性,可腐蚀橡胶。
答案:(1)乙醇 b
(2)NaBr+H2SO4===HBr+NaHSO4,
CH3CH2OH+HBreq \(――→,\s\up7(△))CH3CH2Br+H2O
(3)冷却、液封溴乙烷 3
(4)HBr CH3CH2OH(合理即可)
(5)d 乙烯
(6)反应会产生Br2,腐蚀橡胶
14.烷烃A只可能有三种一氯取代物B、C和D,C的结构简式是(,B和D分别与强碱的醇溶液共热,都只能得到有机化合物E。以上反应及B的进一步反应如下所示。
请回答下列问题:
(1)A的结构简式是_________________________________________________________。
(2)H的结构简式是_______________________________________________________。
(3)B转化为F的反应属于________反应(填反应类型名称)。
(4)B转化为E的反应属于________反应(填反应类型名称)。
(5)写出下列物质间转化的化学方程式
①B→F:_________________________________________________________________。
②F→G:_________________________________________________________________。
③D→E:__________________________________________________________________。
解析:由C的结构简式是可推知烷烃A为,B、D应为、(CH3)3CCH2CH2Cl中的一种,由于B水解产生的醇能氧化为酸,所以B为(CH3)3CCH2CH2Cl,D为。再结合流程图和反应条件推断相关物质,书写方程式和反应类型。[来源:学|科|网Z|X|X|K]
答案:(1)(CH3)3CCH2CH3 (2)(CH3)3CCH2COOH (3)取代(水解) (4)消去
(5)(CH3)3CCH2CH2Cl+H2Oeq \(――→,\s\up7(NaOH),\s\d5(△))
(CH3)3CCH2CH2OH+HCl
2(CH3)3CCH2CH2OH+O2eq \(――→,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))
2(CH3)3CCH2CHO+2H2O
1.除去甲苯中的苯酚所用的试剂和方法正确的是( )
A.溴水 过滤
B.NaOH溶液 分液
C.酸性KMnO4溶液 分液
D.溴水 分液
解析:选B。在混合物中加入NaOH溶液,苯酚与NaOH反应生成易溶于水的苯酚钠,甲苯比水轻且不溶于水,分液后即可得到甲苯。
2.对氯间二甲苯酚是被广泛使用的一种消毒剂,可杀灭肠道致病菌、化脓性致病菌和致病性酵母菌等。其分子结构如图所示,对该物质的描述正确的是( )
A.该物质易溶于水
B.该物质的一溴代物只有一种
C.该物质接触皮肤时,应立即洗净
D.1 ml该物质与足量NaOH溶液完全反应,消耗NaOH 2 ml
解析:选C。该物质只有一个酚羟基是亲水基团,其余的基团都是憎水基团,故难溶于水;该物质的一溴代物有两种;酚对皮肤有强烈的腐蚀性,故接触皮肤时应立即洗净;1 ml该物质与足量NaOH溶液完全反应,消耗NaOH 3 ml。
3.从松树中分离得到的松柏醇,其结构简式如图所示,它既不溶于水,也不溶于NaHCO3溶液。能够跟1 ml该化合物起反应的H2和HBr的最大用量分别是( )
A.1 ml,2 ml B.4 ml,2 ml
C.4 ml,4 ml D.4 ml,1 ml
解析:选B。1 ml苯环消耗3 ml氢气,1 ml碳碳双键消耗1 ml氢气,一定条件下,HBr可以与碳碳双键发生加成反应,也可以与醇羟基发生取代反应。
4.双酚A作为食品、饮料包装和奶瓶等塑料制品的添加剂,能导致人体内分泌失调,对儿童的健康危害很大。下列有关双酚A的叙述不正确的是( )
A.双酚A的分子式是C15H16O2
B.双酚A的核磁共振氢谱显示氢原子数之比是1∶2∶2∶3
C.反应①中,1 ml双酚A最多消耗2 ml Br2新$课$标$第$一$网
D.反应②的产物中只有一种官能团
解析:选C。酚与溴发生取代反应,是邻、对位上的氢原子被取代,双酚A中有4个邻位氢,消耗4 ml Br2。
5.香草酸,又名香兰素,学名3-甲氧基-4-羟基苯甲醛。它是食品工业和药品工业中重要的化学原料,其结构简式如图所示,下列有关香草醛性质的说法中不正确的是( )
A.香草醛可以发生银镜反应
B.香草醛遇FeCl3溶液可以变紫色
C.香草醛在一定条件下可以与H2反应
D.香草醛既可以与NaOH溶液反应,也可以与NaHCO3溶液反应
解析:选D。由香草醛的结构简式可知,香草醛中含有酚羟基、醛基和醚键,不能与NaHCO3溶液反应。
6.将一定量的某饱和一元醛分成二等份,第一份充分燃烧生成标准状况下二氧化碳4.48 L,另一份与足量的银氨溶液反应生成21.6 g银,则该醛为( )
A.乙醛 B.丙醛
C.丁醛 D.戊醛
解析:选A。R—CHO~2Ag,该醛的物质的量为0.1 ml。0.1 ml醛燃烧生成0.2 ml CO2,所以该醛分子中含有2个碳原子,是乙醛。
7.有机物X是最常用的食用油抗氧化剂,其结构简式如图。X具有抗氧化作用的主要原因是( )
A.含有苯环 B.含有酯基
C.含有酚羟基 D.含有乙基
解析:选C。酚羟基极易被氧化,所以X可作为食用油抗氧化剂。
8.有多种同分异构体,其中属于酯类且结构中含苯环的同分异构体有( )
A.3种 B.4种
C.5种 D.6种
解析:选D。当苯环上有一个甲基时,将—COOH变为—OOCH得到的甲酸酚酯有3种结构(邻、间、对);当苯环上只有一个支链时,有乙酸酚酯、苯甲酯甲酯、甲酸苯甲酯3种结构。
9.下表中实验操作能达到实验目的的是( )
解析:选A。B中制备三溴苯酚应将苯酚的稀溶液滴加到浓溴水中;C中的酒精和醋酸都能与钠反应;D中在检验溴离子之前应该加硝酸中和溶液中的碱。
10.阿魏酸在食品、医药等方面有着广泛用途。一种合成阿魏酸的反应可表示为( )
下列说法正确的是( )
A.阿魏酸中所有的碳原子一定处在同一平面内
B.香兰素、阿魏酸都能与氢氧化钠溶液、碳酸氢钠溶液发生反应
C.通常条件下,香兰素、阿魏酸都能发生取代、加成、消去反应
D.用酸性KMnO4溶液不能检测上述反应是否有阿魏酸生成
解析:选D。阿魏酸中苯环与碳碳双键间的单键可以旋转,所以所有的碳原子不一定都在同一平面内;香兰素不能与碳酸氢钠溶液发生反应;香兰素、阿魏酸都不能发生消去反应。
11.有机物与生产、生活和人类健康等密切相关。
(1)以五倍子为原料可制得如图所示的化合物A:
则A的分子式是________。有机化合物B在浓硫酸催化条件下加热发生酯化反应可得到A,请写出该反应的化学方程式:________。1 ml A与过量的NaOH溶液反应能消耗NaOH的物质的量是________ ml。
(2)萨罗(Sall)是一种消毒剂,它的分子式为C13H10O3,其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等)。
根据上图模型写出萨罗的结构简式:________。
写出萨罗与足量NaOH溶液共热时反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
解析:(1)A是酚酯,一分子A水解可得到2分子,所以A由在浓硫酸催化加热条件下发生酯化反应而得。1 ml有机物A中有5 ml酚羟基、1 ml羧基和1 ml酯基,1 ml酯基水解可得到1 ml羧基和1 ml酚羟基,共消耗8 ml NaOH。(2)由萨罗的分子式和分子模型可知其分子中含有两个苯环,具有酚羟基和酯基,可看做是酚酯。该有机物水解生成的苯酚、酚羟基和羧基都能与NaOH反应,1 ml萨罗最多可与3 ml NaOH反应。
答案:(1)C14H10O9
12.咖啡酸苯乙酯
是一种天然抗癌药物,在一定条件下能发生如下转化:
请填写下列空白:
(1)A分子中的官能团是_______________________________________________。
(2)高分子M的结构简式是___________________________________________。
(3)写出A→B反应的化学方程式________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)B→C的反应类型是____________________________;
D→E的反应类型是_________________________________________________。
(5)A的同分异构体有很多种,其中同时符合下列条件的同分异构体有________种。
①苯环上只有两个取代基
②能发生银镜反应
③能与碳酸氢钠溶液反应
④能与氯化铁溶液发生显色反应
解析:咖啡酸苯乙酯在酸性条件下水解可得到 (结合A分子中含有4个O原子知其为A)和 (即为D);A与CH3OH在浓硫酸条件下加热,发生酯化反应得到B,浓溴水能取代B中苯环上酚羟基邻、对位上的氢原子,也能与碳碳双键发生加成反应;D在浓硫酸作用下发生消去反应生成E(),E在催化条件下加聚得到高分子化合物M()。A的同分异构体中,能发生银镜反应即含有醛基,能与碳酸氢钠溶液反应即含有羧基,能与氯化铁溶液发生显色反应即含有酚羟基;苯环上只有两个取代基,故醛基和羧基只能连接在同一个碳原子上,即,另一个取代基为—OH,故该同分异构体包括邻、间、对3种结构。
答案:(1)羟基(或酚羟基)、羧基、碳碳双键
(4)取代和加成反应 消去反应
(5)3
13.我国西北方易出现干旱,为此,农业专家建议尽快发展高能抗旱保水剂。保水剂是一种强吸水性树脂,能在短时间内吸收自身重量几百倍甚至上千倍的水分。聚丙烯酸钠就是一种高吸水性树脂。下面是由丙烯合成聚丙烯酸钠的化工流程:
请回答下列问题:
(1)上述反应中属于加成反应的有________,反应⑧的反应类型为________;
(2)写出A的结构简式________________,D中的官能团有________________;
(3)F是D某同分异构体的同系物,相对分子质量比D大14,写出2种符合下列要求的F的同分异构体的结构简式(不考虑顺反异构)________;
①链状分子;②与新制氢氧化铜在加热条件下反应生成砖红色沉淀;③与NaOH溶液混合后滴入酚酞,加热,溶液颜色变浅。
(4)写出下列反应的化学方程式:
④________________________________________________________________________;
⑧________________________________________________________________________。
解析:本题从考查基础知识的角度出发,要求考生掌握加成、氧化和消去等有机反应。首先应通过已知的物质推断出A就是二卤代烃,B是丙酮酸铵,C是2-羟基丙酸铵,D是丙烯酸,E是丙烯酸钠。所以第(1)小题属于加成反应的有①、⑤,反应⑧的反应类型为加聚反应。第(2)小题也很容易回答了。第(3)小题要抓住题目中“符合下列要求”书写同分异构体。第(4)小题应规范书写化学方程式并注明反应条件。
答案:(1)①、⑤ 加聚反应
(2)CH3CHBrCH2Br(或CH3CHClCH2Cl) 碳碳双键、羧基
14.已知某芳香族化合物A的水溶液显酸性,遇FeCl3不显色,可发生下列转化(如图所示)。其中I为五元环状化合物;J可使溴水褪色,I和J互为同分异构体;K和L都是医用高分子材料。
请回答下列问题:
(1)A的结构简式为________________________________________________________________________。
(2)写出下列反应的反应类型:反应③属于________反应;反应④属于________反应。
(3)写出反应②和⑤的化学方程式。
②________________________________________________________________________,
⑤________________________________________________________________________。
(4)写出符合下列要求的G的同分异构体________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
①含有苯环;②能发生银镜反应,不能发生水解反应;③在稀NaOH溶液中,1 ml该同分异构体能与2 ml NaOH反应;④只能生成两种一氯代物。
解析:A水解、酸化后得到G、H,根据原子守恒知H的分子式为C4H8O3;H具有酸性,说明分子中含—COOH;H在浓硫酸存在和加热的条件下生成使溴水褪色的J,可推知H分子中含—OH;再根据H能发生酯化反应生成五元环状化合物I,所以H为直链分子,即H的结构简式为HOCH2CH2CH2COOH;由A的水溶液显酸性,遇FeCl3不显色,可判断A分子中含—COOH,不含酚羟基,故A的结构简式为
1.糖类、脂肪和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。以下叙述正确的是( )
A.植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
C.葡萄糖能发生氧化反应和水解反应
D.蛋白质溶液遇硫酸铜后产生的沉淀能重新溶于水
解析:选B。植物油含有碳碳双键,可以使溴的四氯化碳溶液褪色;葡萄糖是单糖,不能发生水解反应;蛋白质溶液遇硫酸铜发生变性,产生的沉淀不能溶于水。
2.下列实验操作正确的是( )
A.在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中,滴加银氨溶液,检验产物中的葡萄糖
B.在淀粉中加入20%的硫酸,在沸水浴中加热,使其水解
C.在棉花中加入20%的硫酸并用玻璃棒把棉花捣烂,在酒精灯上直接加热,使其水解
D.向淀粉水解后的溶液中加入碘水,溶液变蓝,证明淀粉尚未水解
解析:选B。检验醛基要在碱性条件下进行,A项实验中应该加NaOH溶液中和过量的硫酸后再滴加银氨溶液;纤维素水解较淀粉困难,C项实验中应该使用浓硫酸(90%);当淀粉部分水解时,也会出现D项实验中的现象。
3.下列说法中正确的是( )
A.除去甲苯中混有的苯酚,可先加入NaOH溶液,再进行过滤
B.对苯二甲酸和1,4-丁二醇作用形成的聚合物的链节中只含有一个苯环
C.制作豆腐及淀粉水解均与蛋白质变性有关
D.蔗糖及其水解产物均可发生银镜反应
解析:选B。A项中最后的实验操作应是分液;淀粉是多糖,淀粉水解与蛋白质变性无关;蔗糖和它水解生成的果糖不是还原性糖,不能发生银镜反应。
4.(2014·石景山模拟)青霉素是一种良效广谱抗生素,经酸性水解后得到青霉素氨基酸分子的结构简式如图所示,下列关于该物质的叙述不正确的是( )
A.属于α-氨基酸
B.能发生加聚反应生成多肽
C.核磁共振氢谱上共有5个峰
D.青霉素过敏严重者会导致死亡,用药前一定要进行皮肤敏感试验
解析:选B。该物质能发生缩聚反应生成多肽。
5.(2014·苏北四市联考)某天然油脂的分子式为C57H106O6。1 ml该油脂水解可得到1 ml甘油、1 ml脂肪酸X和2 ml直链脂肪酸Y。经测定X的相对分子质量为280,原子个数比为C∶H∶O=9∶16∶1。下列说法错误的是( )
A.X的分子式为C18H32O2
B.脂肪酸Y能发生取代反应
C.Y的结构简式可能为CH3CH===CH(CH2)14COOH
D.Y的结构简式为CH3(CH2)16COOH
解析:选C。根据X的相对分子质量为280,原子个数比为C∶H∶O=9∶16∶1,可求出X的分子式为C18H32O2,根据该天然油脂的分子式为C57H106O6,1 ml该油脂水解可得到1 ml甘油、1 ml脂肪酸X和2 ml直链脂肪酸Y,可知脂肪酸Y的分子式为C18H36O2,则Y的结构简式为CH3(CH2)16COOH。
6.(2014·南通调研)天门冬氨酸(C4H7NO4)是组成人体蛋白质的氨基酸之一,可由链状化合物B(C4H4O4)通过以下反应制取。通常状况下B为无色晶体,与碳酸氢钠溶液反应生成C4H2O4Na2,B没有支链。
Beq \(――→,\s\up7(HCl),\s\d5(①))Ceq \(――→,\s\up7(NH3),\s\d5(②))天门冬氨酸
下列说法正确的是( )
A.B中只含一种官能团:羧基
B.反应①属于取代反应
C.反应②属于加成反应
D.天门冬氨酸的结构简式为
解析:选D。根据信息可以确定B中含有2个羧基,根据不饱和度确定B中含有一个碳碳双键;B的结构简式为HOOC—CH===CH—COOH,C的结构简式为HOOC—CH2—CH(Cl)—COOH。所以反应①为加成反应,反应②为取代反应。
7.在用丙醛制取聚丙烯的过程中,发生的反应类型有( )
①取代 ②消去 ③加聚 ④缩聚 ⑤氧化 ⑥还原
A.①④⑥ B.⑤②③
C.⑥②③ D.②④⑤
解析:选C。丙醛先与氢气发生加成(还原)反应生成1-丙醇,1-丙醇再发生消去反应得到丙烯,丙烯经过加聚反应得到聚丙烯。
8.丙炔(CH≡C—CH3)合成CH2===C(CH3)COOCH3的过程中,欲使原子的利用率达到最高,还需要其他的反应物可能有( )
A.CO和CH4 B.CO2和CH4
C.H2和CO2 D.CH3OH和H2
解析:选B。对比CH≡C—CH3和CH2===C(CH3)COOCH3的分子式可知答案为B。
9.1,4-二氧六环是一种常见的有机溶剂,它可以通过下列合成路线制得,则烃A可能是( )
A.1-丁烯 B.1,3-丁二烯
C.乙炔 D.乙烯
解析:选D。1,4-二氧六环是由乙二醇发生分子间脱水形成的环醚。
10.(2014·嘉兴模拟)已知苯甲酸的酸性比碳酸强,苯酚的酸性比碳酸弱。则可将3 B转变为的方法是( )
①与足量的NaOH溶液共热,再通入CO2 ②与稀硫酸共热后,加入足量的NaOH溶液 ③加热溶液,通入足量的SO2 ④与稀H2SO4共热后,加入足量的NaHCO3
A.①② B.①④
C.②③ D.②④
解析:选B。与足量的NaOH溶液共热反应生成,根据酸性强弱顺序,在溶液中通入足量CO2可得到,①正确;与稀H2SO4共热后生成,苯酚不能与NaHCO3反应,苯甲酸能与NaHCO3反应,COOHOH与NaHCO3反应也可得到,④正确。
11.(2013·高考天津卷)已知2RCH2CHOeq \(――→,\s\up7(NaOH/H2O),\s\d5(△))
水杨酸酯E为紫外线吸收剂,可用于配制防晒霜。E的一种合成路线如下:
请回答下列问题:
(1)一元醇A中氧的质量分数约为21.6%,则A的分子式为________________;结构分析显示A只有一个甲基,A的名称为________________。
(2)B能与新制的Cu(OH)2发生反应,该反应的化学方程式为____。
(3)C有________种结构;若一次取样,检验C中所含官能团,按使用的先后顺序写出所用试剂: ______________________。
(4)第③步的反应类型为________;D所含官能团的名称为________。
(5)写出同时符合下列条件的水杨酸所有同分异构体的结构简式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
a.分子中有6个碳原子在一条直线上;
b.分子中所含官能团包括水杨酸具有的官能团。
(6)第④步的反应条件为________________;写出E的结构简式:________________________________________________________________________。
解析:根据提供信息、转化条件确定反应物及反应类型。(1)A为一元醇,其中氧的质量分数约为21.6%,所以相对分子质量Mr=16÷21.6%≈74。设分子式为CxHyO,则12x+y+16=74,12x+y=58。当x=4时,y=10,分子式为C4H10O。当x=3和x=5时均不成立,所以A的分子式为C4H10O。A中只有一个甲基,所以A为CH3CH2CH2CH2OH,命名为1丁醇(或正丁醇)。(2)由①条件可知B为CH3CH2CH2CHO。B与新制的Cu(OH)2的反应为CH3CH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOHeq \(――→,\s\up7(△))CH3CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O。
(3)由题干提供的信息可知②的反应过程为
2CH3CH2CH2CHOeq \(――→,\s\up7(NaOH/H2O),\s\d5(△))
所以C有2种结构。—CHO和共同存在时要先检验—CHO,然后检验,所用试剂为银氨溶液、稀盐酸和溴水。(4)C的相对分子质量为126,D的相对分子质量为130,所以C―→D是与H2发生加成反应,也称为还原反应。由于相分子质量相差4,所以和—CHO都与H2加成,所以D中官能团名称为羟基。(5) 的不饱和度为5,它的同分异构体符合6个碳原子在一条直线上,同时还含有—COOH和—OH,可以在碳链上引入叁键或双键。—COOH为一个不饱和度,还可引入2个叁键或4个双键。由于要求6个碳原子在一条直线上,所以要求存在—CC—CC—这样的结构,这样还余下—COOH、—OH、—CH3和—CH—或—COOH、—OH和2个—CH2—,所以可能的结构有:
(6)第④步为酯化反应,所以条件是浓H2SO4、加热,E的结构简式为。
答案:(1)C4H10O 1丁醇(或正丁醇)
(2)CH3CH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOHeq \(――→,\s\up7(△))CH3CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O
(3)2 银氨溶液、稀盐酸、溴水(或其他合理答案)
(4)还原反应(或加成反应) 羟基
(6)浓H2SO4、加热
12.(2013·高考重庆卷)华法林是一种治疗心脑血管疾病的药物,可由化合物E和M在一定条件下合成得到(部分反应条件略)。
(1)A的名称为________,A→B的反应类型为________。
(2)D→E的反应中,加入的化合物X与新制Cu(OH)2反应产生红色沉淀的化学方程式为________________________________________________________________________。
(3)G→J为取代反应,其另一产物分子中的官能团是__________。
(4)L的同分异构体Q是芳香酸,Qeq \(――→,\s\up7(Cl2),\s\d5(光照))R(C8H7O2Cl)eq \(――→,\s\up7(NaOH),\s\d5(水,△))Seq \(――→,\s\up7(K2Cr2O7,H+))T,T的核磁共振氢谱只有两组峰,Q的结构简式为__________________,R→S的化学方程式为________________________________________________________________________。
(5)图中,能缩合成体型高分子化合物的酚类单体是________________。
(6)已知:L→M的原理为①
,M的结构简式为___________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)A为丙炔;A到B是丙炔与H2O的加成反应。(2)由D到E的结构可知,X应含有7个碳原子,故X为苯甲醛,与新制Cu(OH)2反应的化学方程式为C6H5CHO+2Cu(OH)2+NaOHeq \(――→,\s\up7(△))C6H5COONa+Cu2O↓+3H2O。(3)从G和J的结构分析,另一产物为CH3COOH。(4)T的核磁共振氢谱只有两组峰,其中羧基占一个,则苯环上只有一种H原子,故T为
,则Q为
,R到S为卤代烃的水解反应。
(5)能缩合成体型高分子化合物的酚,酚羟基的两个邻位上必须都有H原子。(6)信息①是酚羟基被取代,同时生成C2H5OH,对应到L→M的转化上,应生成;信息②是含有羰基的物质被含有酯基的物质取代,其中含羰基的物质断开甲基上的碳氢键中既含有羰基,又含有酯基,发生该反应后的产物为。
答案:(1)丙炔 加成反应 (2)C6H5CHO+2Cu(OH)2+NaOHeq \(――→,\s\up7(△))C6H5COONa+Cu2O↓+3H2O
(3)—COOH或羧基
(5)苯酚
(6)
13.(2013·高考福建卷)已知:
为合成某种液晶材料的中间体M,有人提出如下不同的合成途径:
(1)常温下,下列物质能与A发生反应的有________(填序号)。
a.苯 b.Br2/CCl4
c.乙酸乙酯 d.KMnO4/H+溶液
(2)M中官能团的名称是________,由C→B反应类型为________。
(3)由A催化加氢生成M的过程中,可能有中间生成物和________________________________(写结构简式)生成。
(4)检验B中是否含有C可选用的试剂是________________(任写一种名称)。
(5)物质B也可由C10H13Cl与NaOH水溶液共热生成,C10H13Cl的结构简式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)C的一种同分异构体E具有如下特点:
a.分子中含—OCH2CH3
b.苯环上只有两种化学环境不同的氢原子
写出E在一定条件下发生加聚反应的化学方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)A中含有醛基和碳碳双键,因此A可以使溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液褪色。(2)根据题干信息CO、HCl在一定条件下使苯环取代基的对位加了醛基,可知C为,而由C到B的变化是—CHO变为—CH2OH,则C→B的反应类型为还原反应(或加成反应)。(3)由题干提示物质可以看出,中间产物是由与H2的不完全加成产生的,则另一种不完全加成的产物应为。(4)C中含有醛基,B中没有,检验是否含有C可加银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液。(5)“NaOH水溶液”是卤代烃水解的条件,而在卤代烃水解的过程中碳的骨架结构是不变的,可推知C10H13Cl的结构简式应为。(6)C的分子中去掉—OCH2CH3,将剩余部分写出,再结合苯环上只有两种不同化学环境的氢原子,则苯环上有两个取代基且在对位,可得答案。
答案:(1)b、d
(2)羟基 还原反应(或加成反应)
(4)银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液)
(6)
14.(2013·高考广东卷)脱水偶联反应是一种新型的直接烷基化反应,例如:反应①:
(1) 化合物Ⅰ的分子式为________,1 ml该物质完全燃烧最少需要消耗________ml O2。
(2) 化合物Ⅱ可使________________溶液(限写一种)褪色;化合物Ⅲ(分子式为C10H11Cl)可与NaOH水溶液共热生成化合物Ⅱ,相应的化学方程式为_______________________
________________________________________________________________________。
(3) 化合物Ⅲ与NaOH乙醇溶液共热生成化合物Ⅳ,Ⅳ的核磁共振氢谱除苯环峰外还有四组峰,峰面积之比为为1∶1∶1∶2,Ⅳ的结构简式为______________。
(4) 由CH3COOCH2CH3可合成化合物Ⅰ。化合物Ⅴ是CH3COOCH2CH3的一种无支链同分异构体,碳链两端呈对称结构,且在Cu催化下与过量O2反应生成能发生银镜反应的化合物Ⅵ。Ⅴ的结构简式为____________,Ⅵ的结构简式为______________。
(5) 一定条件下,与也可以发生类似反应①的反应,有机产物的结构简式为____________。
解析:根据有机物的结构与性质进行分析。
(1)化合物Ⅰ的分子式为C6H10O3,1 ml该物质完全燃烧消耗O2的物质的量为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(6+\f(10,4)-\f(3),\s\d5(2))))ml=7 ml。
(2)化合物Ⅱ含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液褪色。化合物Ⅲ与NaOH水溶液共热能发生取代反应,则化合物Ⅲ的结构简式为,相应的化学方程式可写出。
(3)化合物Ⅳ为化合物Ⅲ发生消去反应得到的产物,据题目信息知其结构简式为。
(4)化合物Ⅴ(分子式为C4H8O2)的结构特点:结构对称,无支链,且能催化氧化生成醛基,说明化合物Ⅴ中含有2个—CH2OH,另外分子中还有碳碳双键,则Ⅴ的结构简式为,氧化产物Ⅵ的结构简式为。(5)根据题目提供的反应①信息,该有机产物的结构简式为
答案:(1)C6H10O3 7
(2)溴的四氯化碳(或酸性高锰酸钾)
A
B
①能使溴的四氯化碳溶液褪色
②分子比例模型为
③能与水在一定条件下反应
①由C、H两种元素组成②分子球棍模型为
实验操作
实验目的
A
向甲酸钠溶液中加新制的Cu(OH)2并加热
确定甲酸钠中含有醛基
B
向苯酚的饱和溶液中滴加稀溴水
制备三溴苯酚
C
向酒精和醋酸的混合液中加入金属钠
确定酒精中混有醋酸
D
将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热一段时间,再向冷却后的混合液中滴加硝酸银溶液
检验水解产物中的溴离子
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