2021届高考化学三轮复习回归基础练习12 有机化学基础
展开2020-2021学年度高考三轮(回归基础)练习12有机化学基础
一、单选题
1.下列物质不能用于萃取溴水中溴的是
A.直馏汽油 B.裂化汽油 C.己烷 D.苯
2.下列有机反应类型正确的是
A.加成反应 CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
B.取代反应 nCH2=CH2
C.酯化反应CH4+Cl2CH3Cl+HCl
D.氧化反应 CH2=CH2 + H2O CH3CH2OH
3.下列实验能成功的是( )
A.苯与液溴反应(Fe作催化剂)制溴苯 B.用金属钠检验乙醇中是否含有水
C.乙烷能使酸性KMnO4溶液褪色 D.苯能使酸性KMnO4溶液褪色
4.下列物质分子中的原子不可能全部共平面的是
A.苯 B.乙烯 C.乙炔 D.丙烯
5.CH2=CHCH2OH可能发生的反应类型有:①加成反应 ②氧化反应 ③酯化反应 ④中和反应
A.只有①③ B.只有①②③ C.只有①③④ D.①②③④
6.既可以用来鉴别乙烯和乙烷,又可以用来除去乙烷中混有的少量乙烯的最佳方法是
A.混合气体通过盛有水的洗气瓶 B.通过装有过量溴水的洗气瓶
C.将混合气体通过酸性高锰酸钾溶液中 D.混合气体与过量氢气混合
7.在化学世界中,每种物质都有对应的化学式,但同一化学式可能表示不同的物质。下列化学式中,只表示一种物质的是( )
A.C B. C. D.
8.下列过程没有发生化学反应的是( )
A.用活性炭去除冰箱中的异味
B.用食醋可除去热水壶内壁的水垢
C.用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保存水果
D.用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装
9.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是
选项
操作
现象
解释或结论
A
向某无色溶液中加入足量稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液
出现白色沉淀
溶液中一定存在
B
用光照射装有甲烷和氯气的混合气体气体的试管
颜色逐渐变浅,试管内壁出现油状液滴
甲烷与氯气发生了反应
C
向蔗糖溶液中加3~5滴稀硫酸,将混合液煮沸几分钟,冷却;向冷却后的溶液中加入银氨溶液,水浴加热
没有银镜产生
蔗糖未发生水解
D
向盛有某溶液的试管中滴加稀NaOH溶液,将湿润红色石荔试纸置于试管口
试纸不变蓝
原溶液中无
A.A B.B C.C D.D
10.科学家最近在-100℃的低温下合成一种烃X,烃X分子的结构如图所示(图中的连线表示化学键)。下列说法正确的是( )
A.充分燃烧等质量的X和甲烷,X消耗的氧气较多
B.X是一种常温下能稳定存在的液态烃
C.X和乙烷类似,都易发生取代反应,不易发生加成反应
D.X既能使溴的四氯化碳溶液褪色又能使酸性KMnO4溶液褪色
11.有关化学用语正确的是
A.溴乙烷的分子式:C2H5Br
B.乙炔分子的比例模型示意图:
C.四氯化碳的电子式:
D.乙烯的最简式:C2H4
12.有关下列两个装置图的说法不正确的是( )
A.左图可用于实验室制取硝基苯
B.右图可用于实验室制取酚醛树脂
C.长导管是起导气、冷凝回流作用
D.制硝基苯和酚醛树脂均选择浓硫酸作催化剂
13.下列关于苯的叙述不正确的是
A.反应①为取代反应
B.反应②为氧化反应,反应现象是火焰明亮并伴有浓烟
C.反应③为取代反应,有机产物是一种烃
D.反应④中1mol苯最多与3molH2发生加成反应
14.用下列装置完成相关实验,不合理的是
A.趁热过滤提纯苯甲酸 B.制备并检验乙烯
C.除去溴苯中的苯 D.分离硝基苯与水
15.下列分离或提纯有机物的方法正确的是
选项
待提纯物质
杂质
试剂及主要操作方法
A
甲苯
苯甲酸
NaOH溶液,分液
B
苯
溴单质
加苯酚,过滤
C
甲烷
乙烯
通入酸性高锰酸钾溶液,洗气
D
乙醛
乙酸
加入碳酸氢钠溶液,分液
A.A B.B C.C D.D
16.中国科研提供抗疫“硬核力量”,在对新冠病毒的认识与防控中,化学知识起到了重要作用。下列说法不正确的是( )
A.新冠病毒DNA分子内存在氢键,氢键具有一定的方向性和饱和性
B.聚丙烯是生产医用口罩熔喷布的主要原料,其单体分子中碳原子均以sp2杂化
C.为了防止蛋白质变性,病毒疫苗一般需要冷藏存放
D.在选用酒精消毒时,75%的酒精溶液比95%的杀菌效果好
17.下列实验设计正确的是
A.用乙醇萃取碘水中的碘
B.用氢氧化钠溶液除去乙酸乙酯中的乙酸
C.向乙醇和乙酸中分别加入钠,比较其官能团的活泼性
D.向蔗糖和稀硫酸共热后的溶液中加入少量银氨溶液,检验生成的葡萄糖
18.下列属于取代反应的是:
A.CH4+Cl2CH3Cl+HCl B.CH2=CH2+Br2―→CH2Br—CH2Br
C.CH≡CH+2HCl―→CH3—CHCl2 D.H2+Cl22HCl
19.下列反应属于取代反应的是
①CHCl3+Cl2CCl4+HCl
②2HI+Cl2=2HCl+I2
③CO+2H2CH3OH
④CH3CH2CN+Cl2+HCl
⑤CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O
A.①② B.①②③④
C.①④⑤ D.②④⑤
20.下列说法中正确的是( )
A.苯中少量的苯酚可先加适量的浓溴水,使之生成三溴苯酚,再过滤除去
B.氯化钡属于重金属盐,能使蛋白质变性,所以误吞氯化钡可以服用碳酸钠解毒
C.淀粉和纤维素的组成都是(C6H10O5)n,两者互为同分异构体,水解最终产物都是葡萄糖
D.在洁净的试管中加入2%硝酸银溶液1﹣2mL,逐滴加入2%稀氨水,边滴边振荡,至产生的沉淀恰好溶解时得到的即是银氨溶液
21.将1mol甲烷与一定量的氯气混合于一试管中,并将试管倒立于盛有饱和NaCl溶液的水槽中(如图所示),对于此反应,下列有关叙述不正确的是( )
A.该反应属于取代反应
B.该反应的条件是光照
C.该反应的生成物只有四种
D.该反应的现象为试管内气体颜色变浅,试管内壁上有油状液滴产生
二、多选题
22.下列结论正确的是
选项
项目
结论
A
三种有机化合物:丙烯、氯乙烯、苯
分子内所有原子均在同一平面
B
由溴丙烷水解制丙醇;由丙烯与水反应制丙醇
属于同一反应类型
C
乙烯和苯都能使溴水褪色
褪色的原理不同
D
C4H9Cl的同分异构体数目(不考虑立体异构)
共有4种
A.A B.B C.C D.D
三、填空题
23.乙烯是一种重要的基础化工原料,在一定条件下可发生如下转化:
请根据题意填空:
(1)CH3COOH的官能团为____(填“羟基”或“羧基”);
(2)既能使溴水褪色,又能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是____(填“A”或“B”);
(3)完成B→C的化学方程式:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+____。
24.Ⅰ.(1)下列物质中互为同分异构体的有______,互为同系物的是_____。(填序号)
(2)0.2 mol某烃A在氧气中充分燃烧后,生成化合物B、C各1.2 mol。试回答:
①烃A的分子式为________;
②烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,则烃A的结构简式为______________。
Ⅱ.下表给出了A、B、C、D四种有机物的有关信息:
A
分子式为C2H4,能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B
相对分子质量为78,是最简单的芳香族化合物
C
分子式为C2H6O,能与金属钠反应生成氢气
D
是食醋的有效成分,可与C物质发生酯化反应
请根据表中信息回答下列问题:
(1)将过量A通入到溴的四氯化碳溶液中,主要现象是____________________。
(2)B分子的空间构型为___________________。
(3)D的一种同分异构体E既能在NaOH溶液中发生水解反应,又能与新制氢氧化铜溶液反应产生转红色沉淀,则E的结构简式为____________________。
25.如图装置闭合电键K时,电流计A的指针将发生偏转。试回答:
(1)若用此装置在铁制品上镀铜,在丙装置中,电极d应换成__________________。
(2)若丙池中的电解液为NaCl溶液,则电解时的离子方程式是_________________;
(3)若丙池中的电解液为CuSO4溶液,则阳极的电极反应式为________________,电解时的化学反应方程式为_______________。
(4)若丙池中的电解液为500mL 1mol/L含CuSO4的NaCl溶液,当两极都生成11.2L(标况下)气体时,则丙池中CuSO4溶液的物质的量浓度是______________。(忽略反应过程当中的体积变化)
26.华法林(物质F)是一种香豆素类抗凝剂,在体内有对抗维生素K的作用,可用于预防血栓栓塞类疾病。某种合成华法林的路线如图所示,请回答相关问题。
(1)物质B的名称是___________,物质E中的含氧官能团名称是___________。
(2)A→B的氧化剂可以是___________(填标号)
a.银氨溶液 b.氧气 c.新制Cu(OH)2 d.酸性KMnO4溶液
(3)C→D的化学方程式是___________,反应类型是___________。
(4)物质C的同分异构体中符合下列条件的有___________种(不考虑立体异构)。
①苯环上有两个取代基;
②含有-COO-结构且不含甲基
(5)写出E与NaOH溶液反应的化学方程式______________。
27.下表为长式周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素。
请回答下列问题:
(1)表中元素①的6个原子与元素③的6个原子形成的某种环状分子名称为 ;③和⑦形成的一种常见溶剂的化学式为 ,其立体构型为________________。
(2)某元素原子的外围电子排布式为nsnnpn+1,该元素原子的最外电子层上孤电子对数为 ;该元素与元素①形成的最简单分子X属于 分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)元素④的第一电离能 元素⑤(选填“>”、“=”、“<”)的第一电离能;元素⑥的电负性 元素⑦(选填“>”、“=”、“<”)的电负性。
(4)元素⑦和⑧形成的化合物的电子式为 。
(5)元素⑨的基态原子核外电子排布式是 。
(6)某些不同族元素的性质也有一定的相似性,如上表中元素②与元素⑤的氢氧化物有相似的性质。请写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式:________________。
四、实验题
28.可用下图所示的装置制取少量乙酸乙酯(酒精灯等在图中均已略去)。请填空:
(1)试管a中需要加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2 mL,正确的加入顺序及操作是_____________。
(2)为防止a中的液体在实验时发生暴沸,在加热前应采取的措施是____________________。
(3)导管不能伸入b液面下的原因是_______________。
(4)试管b中加有饱和Na2CO3溶液,其作用是____________________。
(5)反应结束后,振荡试管b,静置。观察到的现象是____________________。
参考答案
1.B
【分析】
能用来萃取溴水中的溴,则需要选择与水不能互溶的有机溶剂,且不能与溴发生反应,据此分析解答。
【详解】
A.直镏汽油中含饱和烃,与水不互溶,与溴不反应,则能用来萃取溴水中的溴,A选项正确;
B.裂化汽油含不饱和烃,与溴能够发生加成反应,不能做萃取剂,B选项错误;
C.己烷不溶于水,且不与溴发生反应,故可以萃取溴水中的溴,C选项正确;
D.苯不溶于水,且不与溴发生反应,故可以萃取溴水中的溴,D选项正确;
答案选B。
2.A
【详解】
A.该反应为乙烯和溴单质的加成反应,A正确;
B.该反应为乙烯的加聚反应,B错误;
C.该反应为甲烷的取代反应,C错误;
D.该反应为乙烯和水的加成反应,D错误;
综上所述答案为A。
3.A
【解析】A. 苯与液溴反应在Fe作催化剂时能够反应生成溴苯,故A正确;B. 金属钠与乙醇和水均能反应放出氢气,不能用金属钠检验乙醇中是否含有水,故B错误;C. 乙烷不能使酸性KMnO4溶液褪色,故C错误;D. 苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,故D错误;故选A。
4.D
【详解】
A.苯是平面结构,所有原子处于同一平面,故A不符合题意;
B.乙烯是平面结构,所有原子处于同一平面,故B不符合题意;
C.乙炔是直线型结构,四个原子肯定在同一个平面,故C不符合题意;
D.丙烯的结构简式为CH2=CH-CH3,双键连接的原子肯定在同一平面上,甲基上的两个氢原子肯定不和双键上的原子在同一平面上,故D符合题意;
答案选D。
5.B
【详解】
CH2=CHCH2OH分子中含有碳碳双键,能发生加成反应,也能发生氧化反应;含有羟基,能和羧酸发生酯化反应(取代反应),也能发生氧化反应,无羧基,不能发生中和反应,
即CH2=CHCH2OH能发生的反应类型为加成反应、氧化反应、酯化反应,故合理选项是B。
6.B
【详解】
A.常温常压下乙烯难溶于水,也不能与水发生加成反应,因此不能用水洗气除杂,A错误;
B.常温常压下乙烯能使溴水褪色,二者发生加成发反应,生成无色油状液体1,2-二溴乙烷,而乙烷不溶于溴水,也不能与溴水发生化学反应,因此能用溴水洗气除杂,B正确;
C.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙烯被氧化为CO2气体,因此能除去旧杂质,但是会引入新杂质,C错误;
D.常温常压下,乙烯不能和氢气发生加成反应,且即使发生加成反应生成乙烷,也会除去旧杂质引入新杂质 (过量的氢气),D错误,
答案选B。
7.B
【详解】
A.C表示的物质可能是金刚石、石墨等,A不符合题意;
B.表示的物质只能是甲烷,B符合题意;
C.表示的物质可能是乙醇或二甲醚,C不符合题意;
D.C4H10表示的物质可能是正丁烷或异丁烷, D不符合题意。
答案选B。
8.A
【详解】
A、活性炭去除冰箱中异味,利用活性炭的吸附性,属于物理变化,故A符合题意;
B、水垢中含有CaCO3,利用醋酸的酸性强于碳酸,因此醋酸与CaCO3反应生成易溶于水醋酸钙、CO2,有新物质的生成,属于化学反应,故B不符合题意;
C、乙烯是水果和蔬菜的催熟剂,水果能产生乙烯,利用酸性高锰酸钾的强氧化性,将乙烯氧化,从而达到保鲜作用,属于化学变化,故C不符合题意;
D、硅胶作吸水剂,防止食品受潮变质,铁粉为还原剂,吸收氧气,防止食品氧化变质,铁粉与氧气反应属于化学反应,故D不符合题意;
答案为A。
9.B
【详解】
A.NO3-在酸性条件下具有氧化性,可将溶液中含有的亚硫酸根离子氧化为硫酸根,产生白色沉淀,则溶液中不一定存在SO42-,故A错误;
B.用光照射装有甲烷和氯气的混合气体气体的试管, 颜色逐渐变浅,试管内壁出现油状液滴, 说明甲烷与氯气发生了反应,故B正确;
C.蔗糖水解后的溶液应先加入碱中和酸,当溶液呈碱性后再加入银氨溶液,水浴加热,才能产生银镜,故C错误;
D.氨根离子和稀的氢氧化钠溶液反应生成一水合氨而不是氨气,所以不能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,因此不能说明原溶液中没有铵根离子,故D错误;
答案选:B。
10.D
【分析】
按碳呈四价的原则,X的结构简式为,含有2个碳碳双键。
【详解】
A.充分燃烧等质量的不同烃,烃的含氢量越高,耗氧量越多,所以甲烷消耗的氧气较多,A错误;
B.根据“科学家最近在-100℃的低温下合成一种烃X”可知,X是--种常温下不能稳定存在的烃,B错误;
C.X和乙烷的性质不同,X的分子结构中含有2个碳碳双键,容易发生加成反应,C错误;
D.X的分子结构中含有碳碳双键,既能使溴的四氯化碳溶液褪色又能使酸性KMnO4溶液褪色,D正确;
故选D。
11.A
【详解】
A.溴乙烷的分子式为:C2H5Br,故A正确;
B.乙炔是直线型分子,故B错误;
C.四氯化碳的电子式为 ,氯原子满足最外层八电子稳定结构,故C错误;
D.乙烯的最简式为CH2,故D错误;
故选A。
12.D
【解析】
【详解】
A、制取硝基苯需要水浴加热,温度控制在50℃~60℃,所以需要温度计,A正确;
B、制备酚醛树脂也需要水浴加热,B正确;
C、在装置中长导管是起导气、冷凝回流作用,C正确;
D、酚醛树脂的制备需要用浓盐酸作催化剂,D是错误的。
答案选D。
13.C
【详解】
A.反应①苯与Br2发生取代反应生成溴苯,故A正确;
B.反应②为苯在氧气中的燃烧,燃烧反应是氧化反应,所以反应②为氧化反应,由于苯中含碳量较高,反应现象是火焰明亮并带有浓烟,故B正确;
C.反应③为苯的硝化反应,苯能与硝酸发生硝化反应生成硝基苯,硝基苯中除了含有C、H,还含有N和O,不属于烃,故C错误;
D.反应④中1mol苯最多与3molH2发生加成反应,生成环己烷,故D正确;
答案选C。
14.B
【详解】
A项,用a趁热过滤提纯苯甲酸,图示装置满足“一低、二贴、三靠”的要求,且用玻璃棒引流,A正确;
B项,生成的乙烯可能含有还原性气体二氧化硫,不能直接通入溴水中检验乙烯,B错误;
C项,溴苯与苯的沸点相差较大,可以通过分馏来将两者分离开,且图中温度计放在支管处,冷凝水流向从下往上,操作合理,C正确;
D项,硝基苯不溶于水,且密度比水大,因此可通过分液的方法将硝基苯与水分离开,硝基苯从下端放出,操作合理,D正确;
正确选项B。
15.A
【详解】
A.苯甲酸与氢氧化钠溶液反应生成苯甲酸钠和水,与甲苯互不相溶,通过分液可以分离 ,故A正确;
B.苯酚与溴单质反应生成三溴苯酚,溶解在苯中 ,故B错误;
C.乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳,杂质有乙烯变成二氧化碳,不符合除杂原则 ,故C错误;
D.乙醛能溶于水,不分层,不能分液 ,故D错误;
故选:A。
16.B
【详解】
A. 新冠病毒DNA分子内存在氢键,氢键具有一定的方向性和饱和性,故A正确;
B. 聚丙烯是生产医用口罩熔喷布的主要原料,其单体分子CH2=CHCH3中碳原子采用sp3、sp2杂化,故B错误;
C. 温度过高会使蛋白质变性,因此为了防止蛋白质变性,病毒疫苗一般需要冷藏存放,故C正确;
D. 酒精的浓度是杀菌的主要因素,常用的浓度75%,过高过低浓度都会影响杀菌功能,过高浓度的酒精会在细菌表面形成一层保护膜,阻止其进入细菌体内,难以将细菌彻底杀死。因此75%的酒精溶液比95%的杀菌效果好,故D正确。
综上所述,答案为B。
17.C
【详解】
A.因为乙醇与水互溶,不分层,不能用乙醇萃取碘水中的碘,A错误;
B.乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中发生水解,所以不能用氢氧化钠溶液除去乙酸乙酯中的乙酸,可用饱和碳酸钠溶液,B错误;
C.乙酸中的羧基易发生电离,水溶液呈酸性,而乙醇中的羟基不活泼,可以向乙醇和乙酸中分别加入钠,钠与乙醇反应比较缓慢,而钠与乙酸反应比较激烈,所以可以比较其官能团的活泼性,C正确;
D.碱性环境下,银氨溶液具有弱氧化性;向蔗糖和稀硫酸共热后的溶液中,应先加入氢氧化钠中和稀硫酸,碱性环境下再加入少量银氨溶液,水浴加热,若出现银镜,反应生成了葡萄糖,D错误;
故选C。
18.A
【详解】
A.该反应为甲烷与氯气的取代反应,故A正确;
B.该反应为乙烯和溴的加成反应,故B错误;
C.该反应为乙炔和HCl的加成反应,故C错误;
D.该反应为无机反应,属于化合反应,故D错误;
故答案为A。
【点睛】
取代反应为有机物分子中任何一个原子或原子团被其它原子或原子团所替代的反应。
19.C
【详解】
①CHCl3中的H原子被Cl原子取代,属于取代反应;②该反应属于置换反应;③该反应属于化合反应;④CH3CH2CN分子中“—CH2—”的1个H原子被Cl原子取代,属于取代反应;⑤CH3CH2OH分子中的—OH被Br原子取代,属于取代反应。
答案选C。
20.D
【详解】
A. 苯中少量的苯酚可先加适量的浓溴水,使之生成三溴苯酚,三溴苯酚不溶于水,但溶于苯,溶液无分层,A错误;
B. 氯化钡属于重金属盐,能使蛋白质变性,所以误吞氯化钡可以服用硫酸钠生成硫酸钡不溶于酸而解毒,B错误;
C. 淀粉和纤维素的组成都是(C6H10O5)n,两者中n值不同,不是同分异构体,水解最终产物都是葡萄糖,C错误;
D. 在洁净的试管中加入2%硝酸银溶液1﹣2mL,逐滴加入2%稀氨水,边滴边振荡,至产生的沉淀恰好溶解时得到的即是银氨溶液,D正确
答案为D
【点睛】
淀粉和纤维素的组成都是(C6H10O5)n,两者中n值不同。
21.C
【分析】
CH4与Cl2在光照条件下发生取代反应,该反应的生成物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷、氯化氢五种产物,据此分析作答。
【详解】
A.将1 mol甲烷与一定量的氯气混合于一量筒中,甲烷与氯气发生取代反应,选项A正确;
B.该取代反应需要光照条件,选项B正确;
C.该反应的生成物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷、氯化氢五种产物,选项C错误;
D.氯气参与反应,生成了液态有机物二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷,则量筒内气体颜色变浅,器壁上有油状液滴,选项D正确;
答案选C。
22.CD
【详解】
A.丙烯的结构简式是CH2=CH-CH3,分子中含有甲基,具有甲烷的四面体结构,因此分子中的原子不可能在同一平面上,A错误;
B.由溴丙烷发生水解反应制丙醇,水解反应属于取代反应;由丙烯与水反应制丙醇,反应类型为加成反应,故二者反应类型不相同,B不符合题意;
C.乙烯分子中含有不饱和的碳碳双键,能与溴水发生加成反应而使溴水褪色;而苯与溴水不能发生反应,苯能萃取溴水中的溴单质而使溴水颜色变浅,因此褪色的原理不同,C正确;
D.C4H9Cl是C4H10分子中的1个H原子被Cl原子取代产生。C4H10有正丁烷、异丁烷两种结构,正丁烷、异丁烷分子中都存在2种不同位置的H原子,因此C4H9Cl有4种同分异构体,D正确;
故合理选项是CD。
23.羧基 A 2H2O
【详解】
(1)CH3COOH的官能团为羧基,故答案为:羧基;
(2)A(CH2=CH2)中含有碳碳双键,既能和溴水发生加成反应使溴水褪色,又能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使酸性高锰酸钾溶液褪色;B(CH3CH2OH)能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不能使溴水褪色,故答案为:A;
(3)B→C是乙醇和氧气在Cu作催化剂、加热条件下发生氧化反应生成乙醛和水,化学方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,故答案为:2H2O。
24.AF BE C6H12 溴的四氯化碳溶液褪色 平面正六边形 HCOOCH3
【详解】
Ⅰ.(1)具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体,符合条件的有A分子式都为C4H8O,F分子式都为C5H10,其他的分子式不相同,不可能互为同分异构体,答案选AF;同系物指结构相似、通式相同,组成上相差1个或者若干个CH2原子团,具有相同官能团的化合物,符合条件的有B都为氨基酸,相差一个CH2,E都为饱和二元羧酸,相差2个CH2,其他的不符合条件,除AE为同分异构体,同分异构体不可能为同系物,C分别为苯酚和苯甲乙醇,虽然相差一个CH2,但不是同类物质不属于同系物;D分别为二元醇和三元醇,分子中不止相差CH2,不可能为同系物;答案选DE;(2)①烃含有C、H两种元素,某烃A0.2mol在氧气的充分燃烧后生成化合物B,C各1.2mol,即生成CO2、H2O各1.2mol,所以碳原子和氢原子的个数是6、12,因此烃A的分子式为C6H12;②若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下,能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,这说明A是环己烷,则烃A的结构简式是: ;Ⅱ.根据信息可知,A为乙烯,B为苯,C为乙醇,D为乙酸。则(1)将过量乙烯通入到溴的四氯化碳溶液中,溴的四氯化碳溶液褪色;(2)苯分子的空间构型为平面正六边形;(3)乙酸的一种同分异构体E既能在NaOH溶液中发生水解反应,又能与新制氢氧化铜溶液反应产生转红色沉淀,则E为甲酸甲酯,其结构简式为:HCOOCH3。
25.铁制品 2Cl─+2H2O C12↑+H2↑+2OH─ 4OH--4e-=2H2O+O2↑ 2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑ 0.5 mol/L
【详解】
(1)根据装置图可知,电子由a电极流出,则a为负极,d为阴极,要实现在铁制品上镀铜,铁制品需作阴极,则在丙装置中,电极d应换成铁制品。
(2)惰性电极电解NaCl溶液时,根据离子放电顺序,水电离出的H+在阴极得电子生成氢气,电极反应式为,Cl-在阳极失电子生成氯气,电极反应式为,所以电解时的离子方程式是2Cl─+2H2O C12↑+H2↑+2OH─。
(3)若丙池中的电解液为CuSO4溶液,根据离子放电顺序,在阳极上水电离出的OH-放电生成氧气,阳极的电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑或,阴极Cu2+放电生成Cu,阴极的电极反应式为,所以电解时的化学反应方程式为2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑。
(4)500mL、1mol/L NaCl溶液中Cl-的物质的量为0.5mol,11.2L气体的物质的量为0.5mol,设溶液中的Cu2+的物质的量为x,根据离子放电顺序,阴极的电极反应依次为
阴极:、,电解过程中氯离子放电只能生成0.25mol氯气,则阳极还会生成氧气0.25mol,则阳极的电极反应依次为:、,各个电极得失电子数相等,则2x+1=0.5+0.1,解得x=0.25mol,则丙池中CuSO4溶液的物质的量浓度是。
26.邻羟基苯甲酸 羟基、酯基 ac +(CH3CO)2O+CH3COOH 取代反应 12 +2NaOH→+H2O
【分析】
(1)由有机物的转化关系可知,B的结构简式为, E的结构简式为;
(2)酚羟基有较强的还原性,氧化醛基时要注意酚羟基不能被氧化;
(3)C→D的反应为在浓硫酸作用下,和乙酸酐发生取代反应生成和乙酸;
(4)物质C的结构简式为,符合苯环上有两个取代基、含有-COO-结构且不含甲基要求的同分异构体的分子中含有羧基和羟基,或酯基和羟基;
(5)与氢氧化钠溶液发生水解反应生成和水。
【详解】
(1)由有机物的转化关系可知,B的结构简式为,名称为邻羟基苯甲酸,E的结构简式为,含氧官能团为羟基、酯基,故答案为:邻羟基苯甲酸;羟基、酯基;
(2)酚羟基有较强的还原性,氧化醛基时要注意酚羟基不能被氧化,氧气和酸性高锰酸钾溶液均能氧化酚羟基,因此只能选择弱氧化剂银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液,故答案为:ac;
(3)C→D的反应为在浓硫酸作用下,和乙酸酐发生取代反应生成和乙酸,反应的化学方程式为+(CH3CO)2O+CH3COOH,该反应为取代反应;
(4)物质C的结构简式为,符合苯环上有两个取代基、含有-COO-结构且不含甲基要求的同分异构体的分子中含有羧基和羟基,或酯基和羟基,两个取代基共有4组:-COOH和—CH2OH、-CH2COOH和—OH、—OOCH和—CH2OH、-CH2OOCH和—OH,每组在苯环上都有邻、间、对三种位置关系,因此共有12种,故答案为:12;
(5)E的结构简式为,与氢氧化钠溶液发生水解反应生成和水,反应的化学方程式为+2NaOH→+H2O,故答案为:+2NaOH→+H2O。
【点睛】
分子中的酯基结构为羧酸和酚形成,1mol与氢氧化钠溶液发生水解反应生成共消耗2mol氢氧化钠是易错点。
27.(1)苯;CCl4;正四面体;(2)1;极性;(3)>;<;(4) ;(5)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar] 3d104s1;(6)Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O。
【解析】
【分析】
根据元素在周期表中的位置可知,①为H,②为Be,③为C,④为Mg,⑤为Al,⑥为P,⑦为Cl,⑧为Ca,⑨为Cu。
(1)①为H,③为C,6个C和6个H原子形成环状分子物质是苯,③和⑦形成的物质是CCl4;结合微粒的空间排列判断分子的空间构型;
(2)结合一个轨道上最多有2个电子,先确定该元素,然后利用价层电子对,判断分子的极性;
(3)一般情况下,同一周期的元素,原子序数越大,元素的电负性越大,第一电离能也越大,但原子核外处于全满、半满时是稳定结构,第一电离能大于相邻元素;
(4)活泼的金属与活泼的非金属元素的原子通过离子键结合;
(5)根据构造原理,书写⑨号Cu元素的原子核外电子排布式;
(6)Be(OH)2是两性氢氧化物,跟碱NaOH反应产生铍酸钠和水。
【详解】
根据元素在周期表中的位置可知,①为H,②为Be,③为C,④为Mg,⑤为Al,⑥为P,⑦为Cl,⑧为Ca,⑨为Cu。
(1)①为H,③为C,6个C和6个H原子形成环状物质是苯,③和⑦形成的种常见溶剂物质是四氯化碳,分子式是CCl4;在该物质分子中,四个C-Cl键角是109°28′,因此分子是正四面体结构;
(2)某元素原子的外围电子排布式为nsnnpn+1,由于s轨道上只能有2个自旋方向相反的电子存在,所以n=2,在p轨道上有3个电子,则该元素是N元素,N原子的最外电子层上孤电子对数为1对;N原子与元H形成的最简单分子X是NH3,由于分子中含有1对孤电子对,其对成键电子对的排斥作用大于成键电子对的排斥作用,所以NH3属于极性分子;
(3)一般情况下,同一周期的元素,原子序数越大,元素的电负性越大,第一电离能也越大,但原子核外处于全满、半满时是稳定结构,第一电离能大于相邻元素;元素④是Mg,⑤为Al, Mg处于3s轨道的全满状态,所以其第一电离能比Al的大;元素⑥是P,元素⑦是Cl元素的非金属性Cl>P,所以元素的电负性P
(5)⑨号表示的是Cu元素,根据构造原理,可得Cu的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或简写为[Ar] 3d104s1;
(6)Be(OH)2是两性氢氧化物,与强碱NaOH反应产生铍酸钠和水,反应方程式为Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O。
28.先加入乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸,最后再加入冰醋酸 在试管a中加入几粒沸石(或碎瓷片) 防止倒吸 溶解乙醇,吸收乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度 b中的液体分层,上层是透明的油状液体
【详解】
试题分析:(1)为防止酸液飞溅,应将密度大的液体加入到密度小的液体中,乙酸易挥发,冷却后再加入乙酸。
故答案为先加入乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸,再加冰醋酸;
(2)液体乙酸乙醇沸点低,加热要加碎瓷片,防止暴沸。
故答案为在试管a中加入几粒沸石(或碎瓷片);
(3)导管不能伸入b液面下的原因是防止液体倒吸。
故答案为防止倒吸;
(4)制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液,目的是中和挥发出来的乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中;
溶解挥发出来的乙醇,降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到酯。
故答案为吸收随乙酸乙酯蒸出的少量酸性物质和乙醇,降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到酯;
(5)乙酸乙酯,其密度比水小,所以在碳酸钠溶液层上方有无色油状液体出现。
故答案为b中的液体分层,上层是透明的油状液体。
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