【化学】宁夏银川第一中学2018-2019学年高二上学期期中考试期中(解析版)
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银川一中2018/2019学年度(上)高二期中考试
相对原子量:H-1 C-12 O-16 Ag-108 Br-80
一、选择题(只有一个正确答案,每题2分,共50分)
1.关于下列物质的用途的说法错误的是
A. 乙二醇可用于配制汽车防冻液 B. 酚类化合物有毒,不能用于杀菌消毒
C. 部分卤代烃可用作灭火剂 D. 甲醛的水溶液(福尔马林)可用于防腐
【答案】B
【解析】
【详解】A.汽车防冻液的主要成分是乙二醇,乙二醇型防冻液采用乙二醇与软水按不同比例混合而成,沸点较高,不易结冰,故A正确;
B.苯酚能使蛋白质变性,可用于医疗消毒,苯酚在医院里广泛使用,消毒药皂的味道也是苯酚产生的,故B错误;
C.四氯化碳是卤代烃,可做灭火剂,故C正确;
D.35%~40%的甲醛水溶液叫福尔马林,能使蛋白质变性,医学和科研部门常用于标本的防腐保存,故D正确。
故选B。
2.下列说法错误的是
A. 乙烷室温下能与浓盐酸发生取代反应
B. 乙烯可以用作生产食品包装材料的原料
C. 乙醇室温下在水中的溶解度大于溴乙烷
D. 乙酸与甲酸甲酯互为同分异构体
【答案】A
【解析】
试题分析:A、乙烷和浓盐酸不反应,故错误;B、乙烯可以制成聚乙烯,用于食品包装,故正确;C、乙醇含有亲水基羟基,能溶于水,而溴乙烷不溶于水,故正确;D、乙酸和甲酸甲酯的分子式相同,结构不同,是同分异构体,故正确。
考点:烷烃的性质,烯烃的性质和用途,乙醇的性质,溴乙烷的性质,同分异构体
3. 下列卤代烃发生消去后,可以得到两种烯烃的是
A. 1-氯丁烷 B. 氯乙烷
C. 2-氯丁烷 D. 2-甲基-2-溴丙烷
【答案】C
【解析】
试题分析:A、1-氯丁烷发生消去反应只生成一种产物1-丁烯,A错误;B、氯乙烷发生消去反应只生成一种产物乙烯,B错误;C、2-氯丁烷发生消去反应会生成1-丁烯和2-丁烯,C正确;D、2-甲基-2-溴丙烷发生消去反应只生成一种产物2-甲基丙烯,D错误。答案选C。
考点:消去反应
4.与H2完全加成后,不可能生成2,2,3-三甲基戊烷的烃是
A. B.
C. CH2=CHC(CH3)2CH(CH3)2 D. (CH3)3CC(CH3)=CHCH3
【答案】C
【解析】
【详解】A. 与氢气完全加成后产物的碳链结构为CH3C(CH3)2CHCH3CH2CH3,碳链结构相同,故A正确;
B. 与氢气完全加成后产物的碳链结构为CH3C(CH3)2CHCH3CH2CH3,碳链结构相同,故B正确;
C. CH2=CHC(CH3)2CH(CH3)2与氢气完全加成后产物的碳链结构为CH3CHC(CH3)2CH(CH3)2,碳链结构不相同,故C错误;
D.(CH3)3CC(CH3)=CHCH3与氢气完全加成后产物的碳链结构为CH3C(CH3)2CHCH3CH2CH3,碳链结构相同,故D正确。
故选C。
5.相同条件下,下列物质在水中的溶解度最大的是
A. C17H35COOH B. CH3COOCH3 C. D. HOCH2CH(OH)CH2OH
【答案】D
【解析】
【分析】
能与水分子形成氢键的物质在水中的溶解度较大,形成氢键数目越多,溶解度越大,据此分析。
【详解】、HOCH2CH(OH)CH2OH均属于醇类,由于醇能和水分子之间形成氢键,故醇易溶于水,即-OH为亲水基,含碳原子越少,含有的-OH的个数越多,水溶性越好,故三者的水溶性的关系为:HOCH2CH(OH)CH2OH>;高级脂肪酸的溶解度也比较小,而酯类物质不溶于水,故CH3COOCH3的水溶性最差,故在水中的溶解度最大的是:HOCH2CH(OH)CH2OH,答案选D。
【点睛】本题考查了有机物的溶解性,根据氢键对物质溶解性的影响分析解答即可,题目难度不大。
6.金刚烷胺是最早用于抑制流感病毒的抗疾病毒药,其合成路线如图所示.下列说法不正确的是
A. 金刚烷的分子式是C10H16 B. X的一种同分异构体是芳香族化合物
C. 上述反应都属于取代反应 D. 金刚烷的一溴代物有两种
【答案】B
【解析】
【详解】A.由结构简式可以知道金刚烷的分子式是C10H16,故A正确;
B.X的分子式式C10H15Br,若其同分异构体是芳香族化合物,则应含有苯环,可以写成C6H5-C4H10Br,而-C4H10Br中H和Br原子数目之和比C原子多了,不可能存在,故B错误;
C.金刚烷转化为X的过程中,H原子被Br原子取代,而X变成金刚烷胺时,Br原子被-NH2取代,故两步反应均为取代反应,故C正确;
D.金刚烷中含有4中等效氢,故一溴代物有两种,故D正确。
故选B。
7.对下列装置或操作描述正确的是
A. 图①用于实验室制乙烯
B. 图②用于实验室制乙炔并检验乙炔
C. 图③用于实验室中分馏石油
D. 图④中A为醋酸,B为碳酸钙,C为苯酚钠溶液,则可验证酸性:醋酸>碳酸>苯酚
【答案】C
【解析】
【详解】A.图①中缺少温度计和碎瓷片,实验室制乙烯时,必须将反应温度迅速升至170℃,故A错误;
B.图②的发生装置错误,因为电石与水反应生成的氢氧化钙是糊状物质,不能用该发生装置来制取乙炔,且产生的气体中含有能使酸性高锰酸钾溶液褪色的还原性气体杂质,故B错误;
C.蒸馏实验中温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处,冷却水的方向应该是下进上出,故C正确;
D.醋酸与碳酸钙反应制取二氧化碳,二氧化碳与苯酚钠溶液反应制取苯酚,但是醋酸易挥发,也会随二氧化碳一起进入小试管与苯酚钠溶液反应,所以无法说明碳酸的酸性比苯酚强,故D错误。
故选C。
8.工业上可由乙苯生产苯乙烯:,下列说法正确的是
A. 该反应的类型为消去反应
B. 乙苯的同分异构体共有三种
C. 可用高锰酸钾鉴别乙苯和苯乙烯
D. 乙苯和苯乙烯分子内共平面的碳原子数均为7
【答案】A
【解析】
试题分析:A.由乙苯生产苯乙烯,单键变成双键,则该反应为消去反应,A正确;B.乙苯的同分异构体可以是二甲苯,而二甲苯有邻、间、对三种,包括乙苯,乙苯的同分异构体共有四种,B错误;C.苯乙烯和乙苯均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙苯和苯乙烯,C错误;D.苯环是平面正六边形,所以乙苯中共平面的碳原子有7个,而苯乙烯中,苯和乙烯均是平面形分子,通过碳碳单键的旋转,共平面的碳原子有8个,D错误;答案选A。
考点:有机物的结构与性质。
9.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3:2的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.A的结构不是对称结构,该有机物中有三种氢原子,苯环上氢有2种,加上甲基上的氢共有3种,故A错误;
B.B分子为对称结构,该有机物中只有两种氢原子,苯环上有等效氢2个,甲基上有等效氢6个,比值为3:1,故B错误;
C.C分子也是对称结构,该有机物中只有两种氢原子,甲基上的氢原子和碳碳双键的碳原子上的氢原子,但甲基上氢和双键上的氢的比为3:1,故C错误;
D.D也是对称结构,该有机物中只有两种氢原子,与氯相连的碳上有4个等效氢,甲基上有6个等效氢,比值为3:2,故D正确。
故D正确。
【点睛】等效氢的考查是新课标高考中的常考点,解题中注意分子结构的对称,同时也要看清楚题中所给分子结构,有时苯环和非苯环易混淆,有时键线式易看漏碳原子或氢原子。
10.下列有机物的命名错误的是
A.1,2,4-三甲苯
B.2-甲基-2-氯丙烷
C.2-甲基-1-丙醇
D.3-甲基-1-丁炔
【答案】C
【解析】
【详解】A.有机物命名时,应遵循数值和最小原则,故应命名为:1,2,4-三甲苯,故A正确;
B.有机物命名时,编号的只有C原子,故应命名为:2-甲基-2-氯丙烷,故B正确;
C.有机物命名时,最长碳链选取错误,故应命名为:2-丁醇,故C错误;
D.炔类物质命名时,应从离碳碳三键最近的一端编号,故应命名为:3-甲基-1-丁炔,故D正确。
故选C。
【点睛】判断有机物的命名是否正确或对有机物进行命名,其核心是准确理解命名规范:①是命名要符合“一长、一近、一多、一小”,也就是主链最长,编号起点离支链最近,支链数目要多,支链位置号码之和最小;②有机物的名称书写要规范③对于结构中含有苯环的,命名时可以依次编号命名,也可以根据其相对位置,用“邻”、“间”、“对”进行命名。
11.下列除杂试剂和方法都正确的有
①除去乙烷中少量乙烯:通入H2,加入催化剂反应
②除去乙酸乙酯中的少量的乙酸:用饱和碳酸钠溶液洗涤,分液
③除去苯中少量的苯酚:滴入适量溴水,过滤
④除去乙醇中少量的乙酸:加足量生石灰,蒸馏
⑤除去苯中少量的甲苯:先加足量酸性KMnO4溶液后加足量的NaOH溶液,分液
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
【答案】B
【解析】
【详解】通入H2除去乙烷中少量乙烯,会引入新的杂质H2,故①错误;
②乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠溶液,而乙酸能和Na2CO3溶液反应,利用分液方法可得到纯净的乙酸乙酯,故②正确;
③苯酚与溴水生成的三溴苯酚与苯互溶,故③错误;
④乙酸能与生石灰反应生成难挥发的乙酸钙,通过蒸馏可得到纯净的乙醇,故④正确;
⑤甲苯能被酸性KMnO4溶液氧化成苯甲酸,然后分液可得到苯,故⑤正确。
正确的是②④⑤。
故选B。
12.下列关于乙炔制取的说法中,正确的是
A. 实验室制取乙炔的反应为: CaC2+H2O → C2H2↑+CaO
B. 为了加快反应速率可用饱和食盐水代替水
C. 乙炔在空气中点燃,有明亮的火焰和浓黑烟
D. 用溴的水溶液除乙炔中的杂质
【答案】C
【解析】
【详解】A.电石(主要成分CaC2)与水反应得到乙炔和氢氧化钙,方程式为:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑,故A错误;
B.电石跟水反应比较剧烈,用饱和食盐水代替水可以得到较平稳的气流,所以为了减慢反应速率可用饱和食盐水代替水,故B错误;
C.乙炔中的含碳量非常高,所以在空气中点燃火焰明亮并且产生浓黑烟,故C正确;
D.为了除去杂质气体,要用硫酸铜溶液或氢氧化钠溶液,故D错误;
故选C。
13.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
【答案】A
【解析】
【详解】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,选项A选;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,选项B不选;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,选项C不选;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,选项D不选;答案选A。
14.有关实验室制乙烯的说法中,不正确的是
A. 温度计的水银球要插入到反应物的液面以下
B. 反应过程中溶液的颜色会逐渐变黑
C. 生成的乙烯中混有刺激性气味的气体
D. 水浴加热使温度迅速上升至170℃。
【答案】D
【解析】
【详解】A.制备乙烯需要控制反应的温度,所以温度计的水银球需要插入反应液面以下,故A正确;
B.反应过程中浓硫酸具有脱水性使乙醇脱水生成碳,溶液的颜色会逐渐变黑,故B正确;
C.浓硫酸具有脱水性,乙醇有少量碳化,碳和浓硫酸加热反应有二氧化硫和二氧化碳生成,则制取的乙烯中会混有刺激性气味的二氧化硫气体,故C正确;
D.由于在140℃时会发生副反应生成乙醚,所以加热时应该使温度迅速升高到170℃,不能采用水浴加热,故D错误。
故选D。
15. 可用于鉴别下列三种物质的一组试剂是
①银氨溶液 ②溴的四氯化碳溶液 ③氯化铁溶液 ④氢氧化钠溶液
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④
【答案】A
【解析】
试题分析:水杨醛和茉莉醛中都有醛基,可以和银氨溶液反应,香豆素中没有醛基,首先可以鉴别出香豆素,水杨醛中有酚羟基,可以和氯化铁发生显色反应,鉴别出水杨醛,而用溴的四氯化碳溶液和三者反应都能褪色,无法鉴别;和NaOH溶液反应的有水杨醛和香豆素,现象不明显,所以选A.
考点:考查有机化合物官能团的性质、鉴别
16.有下列物质:①乙醇 ②苯酚 ③乙醛 ④乙酸乙酯 ⑤丙烯酸(CH2==CH—COOH)。其中与溴水、KMnO4酸性溶液、Na2CO3溶液都能反应的是
A. ①③ B. ②⑤ C. 仅⑤ D. ③⑤
【答案】B
【解析】
【详解】题中①乙醇、③乙醛和④乙酸乙酯中不含羧基,不能与Na2CO3溶液反应,③苯酚的酸性比HCO3-强,与碳酸钠反应生成苯酚钠和碳酸氢钠,且苯酚能与溴水和高猛酸钾溶液反应,⑤丙烯酸(CH2=CHCOOH)中含有碳碳双键,可与溴水、KMnO4酸性溶液,含有羧基,还可以与Na2CO3溶液反应,所以②⑤可以与溴水、KMnO4酸性溶液、Na2CO3溶液都能反应,答案选B。
故选B。
17.将转变为的方法是
A. 与足量的氢氧化钠溶液共热后,再通入CO2
B. 与足量的NaOH溶液加热,再加入NaHCO3
C. 与稀硫酸共热后,加入足量的NaOH
D. 与稀硫酸共热后,加入足量的Na2CO3
【答案】A
【解析】
【详解】转变为时,酯基转化为酚羟基,酯基断裂需要水解反应,因为生产羧酸钠所以要碱性条件下水解才行。苯酚钠要转变成苯酚、而羧酸钠不需要转变成羧酸,只需要CO2就可以,故与足量的氢氧化钠溶液共热后,再通入CO2即可,故答案A正确。
故选A。
18.描述CH3-CH=CH-C≡C 分子结构的下列叙述中,正确的是
A. 同一条直线上碳原子有6个; B. 所有原子可能在同一平面上;
C. 同一平面上的原子最多有19个; D. 所有碳原子不可能在同一平面上.
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳碳三键是直线型结构,所以同一条直线上碳原子有5个,故A错误;
B.苯和碳碳双键都是平面结构,由于末端甲基是立体结构,则根据有机物的结构简式可知,所有原子不可能都在同一平面上,故B错误;
C.苯和碳碳双键都是平面结构,碳碳三键是直线型结构,甲烷是正四面体结构,所以同一平面上的原子最多有19个,故C正确;
D.苯和碳碳双键都是平面结构,碳碳三键是直线型结构,所有碳原子可能在同一平面上,故D错误。
【点睛】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面、共线分析判断。
19.用丙醛(CH3CH2CHO)制取聚丙烯的过程中发生的反应类型为
①取代反应 ②消去反应 ③加聚反应 ④氧化反应 ⑤还原反应
A. ①②③ B. ④②③ C. ⑤②④ D. ⑤②③
【答案】D
【解析】
首先丙醛与氢气加成(还原反应)生成丙醇;丙醇发生消去反应,生成丙烯;丙烯加聚即可得到聚丙烯,故答案为D
20.分子式为C3H4Cl2,且结构中含碳碳双键的同分异构体(考虑顺反异构)的数目有
A. 7种 B. 6种 C. 5种 D. 4种
【答案】A
【解析】
【详解】(1)先不考虑Cl,写出C3H6的链状同分异构体,只有一种结构:CH3-CH=CH2 ;
(2)由于CH3-CH=CH2 只有三种氢,所以有三种一氯,物:CH2Cl-CH=CH2、CH3-CCl=CH2、CH3-CH=CHCl;
(3)再以上述每一种产物为母体,写出二元取代产物:
CH2Cl-CH=CH2 的取代产物有三种:CHCl2-CH=CH2,CH2Cl-CCl=CH2,CH2Cl-CH=CHCl;CH3-CCl=CH2 的取代产物有两种:CH2Cl-CCl=CH2 (重复),CH3-CCl=CHCl;
CH3-CH=CHCl 的取代产物有三种:CH2Cl-CH=CHCl (有顺反异构),CH3-CCl=CHCl (有顺反异构),CH3-CH=CCl2 ;
分子式为C3H4Cl2且结构中含碳碳双键的同分异构体(考虑顺反异构)有7种。
故选A。
【点睛】对同分异构体的考查是历年高考命题的热点,主要有两种形式:一是分析同分异构体的数目,一般在选择题中,或者在填空题中出现。二是按要求正确书写同分异构体的结构简式。主要考查内容有:碳链异构、位置异构、官能团异构、顺反异构、立体异构,一般是几种情况的综合考查,难度较大。这类试题对学生基础知识的掌握情况和综合思维能力的要求较高,是对学生综合能力考查的常见试题。解答时注意领会顺反异构体的特点。
21.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述不正确的是
A. 标准状况下,1L庚烷完全燃烧生成CO2的分子数为7 NA /22.4
B. 1 mol甲基(- CH3)所含的电子总数为9NA
C. 标准状况下,92.0克甘油中含有的羟基的数目为3NA
D. 39克苯和苯乙烯的混合物完全燃烧产生的水为1.5NA
【答案】A
【解析】
【详解】A.气体摩尔体积的使用范围是气体,液体和固体不适用,标准状况下,庚烷是液体,故A错误;
B.每个甲基中含有9个电子,1 mol甲基(—CH3)所含的电子总数为9NA,故B正确;
C. 92.0克甘油的物质的量为1mol,一个甘油分子中含有3个羟基,所以92.0克甘油中含有的羟基的数目为3NA,故C正确;
D.苯和苯乙烯的最简式均为CH,故39g混合物中含有的CH的物质的量为3mol,故生成的水为1.5mol,所以39克苯和苯乙烯的混合物完全燃烧产生的水为1.5NA,故D正确。
故选A。
【点睛】注意气体摩尔体积的适用范围,只适用于气体,庚烷在标准状况下是液体。
22.合成药物异搏定路线中某一步骤如下:
下列说法错误的是
A. 物质X中所有碳原子可能在同一平面内
B. 可用FeCl3溶液鉴别Z中是否含有X
C. 等物质的量的X、Z 分别与H2加成,最多消耗H2的物质的量之比为3:5
D. 等物质的量的X、Y分别与NaOH反应,最多消耗NaOH的物质的量之比为1∶2
【答案】C
【解析】
A、苯环空间构型是平面正六边形,羰基是平面结构,因此所有碳原子可能在一平面,故说法正确;B、X中含有酚羟基,Y中不含酚羟基,加入FeCl3溶液,X发生显色反应,而Y不行,因此可以鉴别,故说法正确;C、1molX中含有1mol苯环和1mol羰基,1mol苯环需要3mol氢气,1mol羰基需要1mol氢气,因此1molX需要4mol氢气,1molZ中含有1mol苯环、2mol碳碳双键,酯中羰基和羧基中羰基不能与氢气发生加成,因此1molZ最多消耗5mol氢气,故错误;D、1molX中只含有1mol酚羟基,即1molX消耗1mol氢氧化钠,1molY中含有1mol酯基、1mol溴原子,因此消耗2mol氢氧化钠,故说法正确。
23.某有机物能跟新制的氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀,相同条件下对氢气的相对密度为22,燃烧该有机物2.2 g生成2. 24 L(标准状况)CO2。下列说法不正确的是
A. 该有机物属于醛类
B. 1 mol该有机物一定条件下能与l mol H2加成
C. 燃烧该有机物4.4 g,生成1.8 g水
D. 0.01 mol该有机物与足量银氨溶液充分反应,析出金属银2.16 g
【答案】C
【解析】
【详解】A.能跟新制的氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀,说明含有醛基,故A正确;
B.-CHO相对分子质量为25,相同条件下对氢气的相对密度为22,根据相对分子质量为44得该醛为乙醛,乙醛和氢气1:1加成,故B正确;
C.4.4g该有机物为0.1mol,生成水0.2mol,质量为3.6g,故C错误;
D.根据-CHO-2Ag,0.01 mol该有机物与足量银氨溶液充分反应,生成0.02mol的银,析出金属银2.16 g,故D正确。
故选C。
24.一种气态烷烃和一种气态烯烃的混合物共6.76g,平均相对分子质量为26,使混合气通过足量溴水,溴水增重4.2g,则混合烃是
A. 甲烷和乙烯 B. 甲烷和丙烯 C. 乙烷和乙烯 D. 乙烷和丙烯
【答案】B
【解析】
【详解】混合气体的平均相对分子质量为26,所以混合气体中一定有甲烷,混合气体的总的物质的量为6.76g/26g/mol=0.26mol,该混合气通过Br2水时,Br2水增重4.2g,4.2g为烯烃的质量,所以甲烷的质量为6.76g-4.2g=2.56g,甲烷的物质的量为2.56g/16g/mol=0.16mol,故烯烃的物质的量为0.26mol-0.16mol=0.1mol,所以M(烯烃)=4.2g/0.1=42g/mol,令烯烃的组成为CnH2n,则14n=42,所以n=3,故为丙烯,所以混合物为甲烷、丙烯。
故选B。
【点睛】根据平均摩尔质量确定含有甲烷是解题的关键。
25.分子式为C9H18O2的酯在酸性条件下水解,所得的羧酸和醇在相同条件下二者蒸汽的密度相同,符合此条件的酯的同分异构数目为
A. 2 B. 8 C. 10 D. 16
【答案】D
【解析】
试题分析:酯水解生成酸和醇,由于生成的酸和醇的相对分子质量相同,则根据酯的化学式可知,生成的羧酸和醇的化学式分别是C4H8O2和C5H12O,由于丙基有2种,则羧酸C4H8O2就有2种。戊烷有正戊烷、异戊烷和新戊烷,其中等效氢原子的种类分别是3、4和1种,戊醇有8种,所以该酯的同分异构体就有2×8=16种,答案选D。
考点:考查有机物同分异构题数目的判断。
二、填空题(共50分)
26.按要求填空:
(1)CH2=CH C(CH3) =CH2系统命名为:____________________________。
(2)写出“间甲基苯乙烯”的结构简式 :____________________________。
(3)写出“苯酚钠中通入少量的二氧化碳”的化学方程式:_________________________。
(4)乳酸()生成六元环酯的化学方程式:____________________。
(5)乙酸苯酚酯( )在热的NaOH溶液中反应的化学方程式:_____________。
【答案】 (1). 2-甲基-1,3-丁二烯 (2). (3). +CO2+H2O→+NaHCO3 (4). (5).
【解析】
【详解】(1)根据有机物的系统命名原则,CH2=CH C(CH3) =CH2命名为:2-甲基-1,3-丁二烯,故答案为:2-甲基-1,3-丁二烯;
(2)间甲基苯乙烯,主链为苯乙烯,在苯环的间位上有一个甲基,该有机物的结构简式为:,故答案为:;
(3)碳酸的酸性强于苯酚,苯酚的酸性强于碳酸氢钠,则苯酚钠和CO2反应生成的应该是苯酚和碳酸氢钠,反应方程式为:+CO2+H2O→+NaHCO3 ,故答案为:+CO2+H2O→+NaHCO3;
(4)乳酸发生酯化反应,酸脱羟基醇脱氢,分子间脱水形成的含六元环的化合物,反应方程式为:,
故答案为:;
(5)乙酸苯酚酯在足量的NaOH溶液中水解,反应产生苯酚也会与NaOH发生反应产生苯酚钠及水,所以产物为苯酚钠、乙酸钠和水,反应方程式为:
,故答案为:
。
27.某有机化合物A经李比希法测得其中含碳为70.6%、含氢为 5.9%其余含有氧。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的质谱图如图下:
方法二: 核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱如图。
方法三: 利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱,如下图。
已知:A分子中苯环上只有一个取代基,试回答下列问题。
(1)A分子的相对分子量是_______________。其有____________种化学环境不同的氢原子。
(2)A的分子式为_______________________。
(3)该有机物含有的官能团是______________________。
(4)A的分子中只含一个甲基的直接依据是________________(填序号)。
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
(5)A的结构简式为_______________________________。
【答案】 (1). 136 (2). 4 (3). C8H8O2 (4). 酯类 (5). bc (6).
【解析】
【详解】(1)由A的质谱图可知,A的相对分子质量为136,由A的核磁共振氢谱图可知,A由4个峰,则A中有4种氢原子,故答案为:136,4;
(2)有机物A中C原子个数N(C)=136×70.6%/12=8,有机物A中H原子个数N(H)═136×5.9%/1=12,有机物A中O原子个数N(O)═(136-12×8-12)/16=2,所以有机物A的分子式为C8H8O2。
故答案为:C8H8O2;
(3)由图可知,A含有苯环,占6个C原子,还含有C=O、C-O-C、C-C、C-H,其中C=O、C-O-C可组合为,所以该物质为酯类。
故答案为:酯类;
(4)结合上述(2)的解析,再结合A分子的核磁共振氢谱,有4种氢原子,且其比例为1:1:1:3,又由于-CH3上氢原子数为3,所以只能有一个-CH3,所以A的分子中只含一个甲基的依据为bc,故答案为:bc;
(5)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及其它基团,所以符合条件的有机物A结构简式为。
故答案为:。
28.正丁醛是一种化工原料,某实验小组利用如下装置合成正丁醛。
发生的反应如下:
反应物和产物的相关数据列表如下:
沸点/℃
密度/(g·cm-3)
水中溶解性
正丁醇
117.2
0.8109
微溶
正丁醛
75.7
0.8017
微溶
实验步骤如下:
将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中,加30mL水溶解,再缓慢加入5mL浓硫酸,将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石,加热。当有蒸汽出现时,开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90~95℃,在E中收集90℃以下的馏分。
将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75~77℃馏分,产量2.0g。
回答下列问题:
(1)实验中,能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,说明理由__________________________。
(2)若实验开始加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是__________________________。
(3)上述装置图中,C仪器的名称是___________,D仪器的名称是__________。
(4)分液漏斗使用前必须进行的操作是___________(填正确答案标号)。
a.润湿 b.干燥 c.检漏 d.标定
(5)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分离水时,水在__________层(填“上”或“下”)
(6)反应温度应保持在90~95℃,其原因是____________________________________。
(7)本实验中,正丁醛的产率为____________ (保留两位有效数字)。
【答案】 (1). 不能易迸溅 (2). 冷却后补加 (3). 温度计 (4). 直形冷凝管 (5). c (6). 下 (7). 既可保证正丁醛及时蒸出,又可尽量避免其被进一步氧化 (8). 51%
【解析】
【详解】(1)不能将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,因为浓硫酸的密度大,浓硫酸溶于水放出大量的热,容易发生迸溅,故答案为:不能,易迸溅;
(2)加入沸石的作用是防止暴沸,若加热后发现未加沸石,应该冷却后补加,故答案为:冷却后补加;
(3)B仪器的名称是分液漏斗,D仪器的名称直形冷凝管,故答案为:温度计,直形冷凝管;
(4)分液漏斗使用前必须进行的第一项操作是检漏,故答案为:c;
(5)正丁醛密度为0.8017 g·cm-3,小于水的密度,所以水在下层,故答案为:下;
(6)根据题目所给反应物和产物的沸点数据可知,反应温度保持在90—95℃,既可保证正丁醛及时蒸出,又可尽量避免其被进一步氧化,故答案为:既可保证正丁醛及时蒸出,又可尽量避免其被进一步氧化;
(7)设正丁醛的产率为x %,根据关系式:
C4H10O ——C4H8O
74 72
4x 2
解得:x=51
故答案为:51%。
【点睛】本题主要考查正丁醛制备实验的相关知识,意在考查学生化学实验基本操作及处理实验问题的能力。第(7)小题根据反应方程式的关系求出正丁醛的产率。
29.6-羰基庚酸是一种重要的化工中间体,下面合成它的流程图:
已知:
(1)反应①的反应条件是___________________________________,反应类型是_____________________________。
(2)下列说法中正确的是_______________________。
a.1molC与足量的Na反应生成1molH2
b.C能被催化氧化成酮
c.Ni催化下1molG最多只能与1molH2加成
d.F能发生消去反应生成两种不同烯烃
(3)E与新制Cu(OH)2反应的化学方程式为____________________________________________________________________________。
(4)G的同分异构体有多种。结构中含有,且属于酯类的同分异构体有___________________种,请任意写一种:___________________。
(5)已知“Diels-Alder反应”为:。物质D与异戊二烯( )也可以发生“Diels-Alder反应”,该化学反应方程式为:_____________________________________________________。
【答案】 (1). NaOH的醇溶液、加热 (2). 消去反应 (3). c (4). d (5). +NaOH+2Cu(OH)2+Cu2O↓+3H2O[或+2Cu(OH)2+Cu2O↓+2H2O (6). 4,[或或或] (7).
【解析】
【详解】(1)对比A、C的结构,可知A在NaOH的醇溶液和加热条件下发生消去反应,A分子中Br原子和相邻C原子上的1个H原子被消去得碳碳双键,故答案为:NaOH的醇溶液、加热,消去反应;
(2)
a.因C中含有1个OH,则1molC与足量的Na反应生成0.5molH2,故a错误;
b.因C中与-OH相连的碳原子上没有H,则C不能被催化氧化成酮,故b错误;
c.因G中含C=O,则在Ni催化下1molG最多只能与1molH2加成,故c正确;
d.由F的结构可知,-OH与甲基上的H或环状结构中亚甲基上的H发生消去反应,即F能发生消去反应生成两种不同烯烃,故d正确;
故答案为:cd;
(3)E与新制Cu(OH)2的化学方程式为:+NaOH+2Cu(OH)2+Cu2O↓+3H2O,故答案为:+NaOH+2Cu(OH)2+Cu2O↓+3H2O;
(4)G的同分异构体中含有、且属于酯类的同分异构体有4种:
或或
或,故答案为:4,或或或;
(5)由信息可知,物质D与呋喃的反应为
,故答案为:。
【点睛】注意利用合成流程图中物质的结构及官能团的变化来分析发生的反应及物质的性质,同分异构体的书写为解答的难点。