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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年北師大版選修5化學下冊月考試卷502考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題,共16分)1、立方烷(球棍模型:)具有高度的對稱性,Eatom教授在此基礎上經(jīng)七步反應合成了二羧基立方烷(C10H8O4)。二羧基立方烷的同分異構體數(shù)目為A.1B.3C.4D.52、已知分子式為C12H12的物質(zhì)A的結構簡式為其苯環(huán)上的一溴代物有幾種同分異構體A.3種B.4種C.6種D.8種3、將1molCH4和適量O2在密閉容器中混合點燃,充分反應后,CH4和O2均無剩余,且產(chǎn)物均為氣體,質(zhì)量為72g,下列敘述正確的是()A.若將產(chǎn)物通過堿石灰,則可全部被吸收;若通入濃硫酸,則不能完全被吸收B.產(chǎn)物的平均摩爾質(zhì)量為20g·mol-1C.若將產(chǎn)物通過濃硫酸后恢復至室溫,壓強變?yōu)榉磻暗腄.反應中消耗O256g4、下列鑒別方法不可行的是()A.用溴水鑒別苯酚溶液、2,4-己二烯和甲苯B.用金屬鈉可區(qū)分乙醇和乙醚C.用水鑒別乙醇、甲苯和溴苯D.用KMnO4酸性溶液鑒別CH3CH2OH和5、中藥狼把草的成分之一M具有清炎殺菌作用,M的結構如圖所示:
下列敘述正確的是A.M的相對分子質(zhì)量是180B.1molM最多能與2molBr2發(fā)生反應C.M與足量的NaOH溶液發(fā)生反應時,所得有機產(chǎn)物的化學式為C9H4O5Na4D.1molM與足量NaHCO3反應能生成2molCO26、乙醇分子中不同的化學鍵如下圖所示;下列關于乙醇在各種反應中斷裂鍵的說法不正確的是()
A.乙醇和鈉反應,斷裂鍵①B.在Cu作催化劑和加熱條件下和O2反應,斷裂鍵①和③C.在一定條件下和O2反應,可能斷裂鍵④和⑤D.乙醇是電解質(zhì),在水中斷裂鍵①電離出H+7、1molM在稀硫酸、加熱條件下可水解生成1mol草酸(C2H2O4)和2molN(C5H12O)。下列說法不正確的是()A.M的分子式為C12H22O4B.1mol草酸完全燃燒消耗0.5molO2C.N可能的結構有8種(不考慮立體異構)D.M、N均可發(fā)生氧化反應、加成反應和取代反應8、磷酸毗醛素是細胞的重要組成部分;可視為由磷酸形成的酯,其結構式如下,下列有關敘述不正確的是()
A.能與金屬鈉反應B.能使石蕊試液變紅C.能發(fā)生銀鏡反應D.1mol該酯與NaOH溶液反應,最多消耗3molNaOH評卷人得分二、填空題(共9題,共18分)9、系統(tǒng)命名法命名下列物質(zhì):
(1)______________
(2)____________
(3)_____________10、某烷烴的結構簡式為。
(1)用系統(tǒng)命名法命名該烴:______________________________________。
(2)若該烷烴是由烯烴加氫得到的,則原烯烴的結構有___________種。(不包括立體異構;下同)
(3)若該烷烴是由炔烴加氫得到的,則原炔烴的結構有____________種。
(4)該烷烴在光照條件下與氯氣反應,生成的一氯代烷最多有_______種。
(5)寫出由甲苯制取TNT的反應方程式______________________________。11、已知:
物質(zhì)A在體內(nèi)脫氫酶的作用下會氧化為有害物質(zhì)GHB。下圖是關于物質(zhì)A的一種制備方法及由A引發(fā)的一系列化學反應。
請回答下列問題:
(1)寫出反應類型:反應①____________,反應③____________。
(2)寫出化合物B的結構簡式_____________________________。
(3)寫出反應②的化學方程式____________________________。
(4)寫出反應④的化學方程式____________________________。
(5)反應④中除生成E外,還可能存在一種副產(chǎn)物(含結構),它的結構簡式為________________。
(6)與化合物E互為同分異構體的物質(zhì)不可能為________(填寫字母)。
a、醇b、醛c、羧酸d、酚12、已知:HCN的結構為H—C≡N;
R-Cl+CN-→R-CN+Cl-(R為烴基)②R-CNRCOOH
玉米芯、甘蔗渣等廢物水解發(fā)酵后可制得糠醛它是重要的化工原料;它在一定條件下可發(fā)生以下變化:
⑴寫出反應類型:②_________,④_________。
⑵寫出反應③的化學方程式:________________________________________;
寫出能證明糠醛中含有醛基的一個化學反應方程式:
_______________________________________________________________。
⑶若E為環(huán)狀化合物,則其結構簡式_________________________。
⑷若E為高聚物,則其結構簡式_____________________________。
(5)玉米芯、甘蔗渣水解的產(chǎn)物之一J,在酵母菌的作用下產(chǎn)生了一種溫室氣體Q和另一種有機物W。①寫出Q的電子式:___________;②寫出實驗室用W制取一種能使溴的四氯化碳溶液褪色的氣體P的化學方程式:____________;③將光亮的銅絲在酒精燈的外焰灼燒片刻后,再緩緩移入內(nèi)焰,觀察到銅絲又變得光潔無暇。請用最簡潔的語言釋之:______________________。13、已知:
從A出發(fā)可發(fā)生下圖所示的一系列反應,其中G為高分子化合物,化合物B的分子式為C8H8O;當以鐵作催化劑進行氯化時,一元取代物只有兩種。
請?zhí)羁眨?/p>
(1)結構簡式:A__________,M___________。
(2)反應類型:III__________,Ⅳ_________。
(3)寫出下列反應的化學方程式:
C+D→H_________________________________。F→G___________________。
(4)與C互為同分異構體且均屬于酯類的芳香族的化合物共有__________種14、按官能團的不同;可以對有機物進行分類,請指出下列有機物的種類(填寫字母),填在橫線上。H.苯的同系物I.酯J.鹵代烴K.醇。
(1)CH3CH2CH2COOH__________;
(2)__________;
(3)__________;
(4)__________;
(5)__________;
(6)__________。15、系統(tǒng)命名法命名下列物質(zhì):
(1)______________
(2)____________
(3)_____________16、完成下列有關反應的化學方程式;并注明有關反應條件:
(1)2-溴丙烷消去反應方程式________________________________;
(2)1,3-丁二烯的加聚反應方程式____________________________;
(3)CH3CH2CHO與新制Cu(OH)2反應的方程式_________________;17、系統(tǒng)命名法命名下列物質(zhì):
(1)______________
(2)____________
(3)_____________評卷人得分三、實驗題(共7題,共14分)18、[實驗化學]
實驗室以苯甲醛為原料制備間溴苯甲醛(實驗裝置見下圖;相關物質(zhì)的沸點見附表)。其實驗步驟為:
步驟1:將三頸瓶中的一定配比的無水AlCl3;1;2-二氯乙烷和苯甲醛充分混合后,升溫至60℃,緩慢滴加經(jīng)濃硫酸干燥過的液溴,保溫反應一段時間,冷卻。
步驟2:將反應混合物緩慢加入一定量的稀鹽酸中,攪拌、靜置、分液。有機相用10%NaHCO3溶液洗滌。
步驟3:經(jīng)洗滌的有機相加入適量無水MgSO4固體;放置一段時間后過濾。
步驟4:減壓蒸餾有機相;收集相應餾分。
(1)實驗裝置中冷凝管的主要作用是________,錐形瓶中的溶液應為________。
(2)步驟1所加入的物質(zhì)中,有一種物質(zhì)是催化劑,其化學式為_________。
(3)步驟2中用10%NaHCO3溶液洗滌有機相,是為了除去溶于有機相的______(填化學式)。
(4)步驟3中加入無水MgSO4固體的作用是_________。
(5)步驟4中采用減壓蒸餾技術,是為了防止_____。
附表相關物質(zhì)的沸點(101kPa)。物質(zhì)
沸點/℃
物質(zhì)
沸點/℃
溴
58.8
1,2-二氯乙烷
83.5
苯甲醛
179
間溴苯甲醛
229
19、實驗室以苯甲醛為原料制備間溴苯甲醛的反應如下:
已知:①間溴苯甲醛溫度過高時易被氧化。②溴、苯甲醛、1,2-二氯乙烷、間溴苯甲醛的沸點及相對分子質(zhì)量見下表:。物質(zhì)溴苯甲醛1,2-二氯乙烷間溴苯甲醛沸點/℃58.817983.5229相對分子質(zhì)量160106185
步驟1:將一定配比的無水AlCl3、1,2-二氯乙烷和苯甲醛充分混合后裝入三頸燒瓶(如圖所示),緩慢滴加經(jīng)濃硫酸干燥過的足量液溴,控溫反應一段時間,冷卻。
步驟2:將反應混合物緩慢加入一定量的稀鹽酸中,攪拌、靜置、分液。有機層用10%NaHCO3溶液洗滌。
步驟3:經(jīng)洗滌的有機層加入適量無水MgSO4固體,放置一段時間后過濾出MgSO4?nH2O晶體。
步驟4:分離有機層;收集相應餾分。
(1)實驗裝置中盛裝液溴的儀器名稱是_____,錐形瓶中的試劑為NaOH溶液其作用為________。
(2)步驟1反應過程中,為提高原料利用率,適宜的溫度范圍為(填序號)___。
A.>229℃B.58.8℃~179℃C.<58.8℃
(3)步驟2中用10%NaHCO3溶液洗滌,是為了除去溶于有機層的___(填化學式)。
(4)步驟4中采用何種蒸餾方式_______,其目的是為了防止________。
(5)若實驗中加入了5.3g苯甲醛,得到3.7g間溴苯甲醛。則間溴苯甲醛產(chǎn)率為______。20、肉桂酸()是制備感光樹脂的重要原料,某肉桂酸粗產(chǎn)品中含有苯甲酸及聚苯乙烯,各物質(zhì)性質(zhì)如表:。名稱相對分子質(zhì)量熔點(℃)沸點(℃)水中溶解度(25℃)苯甲醛106-26179.62微溶聚苯乙烯104n83.1~105240.6難溶肉桂酸148135300微溶(熱水中易溶)
實驗室提純?nèi)夤鹚岬牟襟E及裝置如下(部分裝置未畫出),試回答相關問題:
2g粗產(chǎn)品和30mL熱水的混合物濾液稱重。
(1)裝置A中長玻璃導管的作用是_________,步驟①使苯甲醛隨水蒸氣離開母液,上述裝置中兩處需要加熱的儀器是____________(用字母A;B、C、D回答)。
(2)儀器X的名稱是_______,該裝置中冷水應從___________口(填a或b)通入。
(3)步驟②中,10%NaOH溶液的作用是___________;以便過濾除去聚苯乙烯雜質(zhì)。
(4)步驟④中,證明洗滌干凈的最佳方法是________,若產(chǎn)品中還混有少量NaCl,進一步提純獲得肉桂酸晶體方法為_________________。
(5)若本實驗肉桂酸粗產(chǎn)品中有各種雜質(zhì)50%,加堿溶解時損失肉桂酸10%,結束時稱重得到產(chǎn)品0.6g,若不計操作損失,則加鹽酸反應的產(chǎn)率約為_____%(結果精確至0.1%)。21、丁烷在一定條件下裂解可按兩種方式進行:C4H10C2H6+C2H4,C4H10CH4+C3H6,下圖是某化學興趣小組進行丁烷裂解的實驗流程。(注:CuO能將烴氧化成CO2和H2O;G后面裝置與答題無關,省略)
按上圖連好裝置后;需進行的實驗操作有:①給D;G裝置加熱;②檢查整套裝置的氣密性;③排出裝置中的空氣等。
⑴這三步操作的先后順序依次是_______________________。
⑵寫出儀器F的名稱__________,寫出甲烷與氧化銅反應的化學方程式_________
⑶B裝置所起的作用是_____________________________。
⑷反應結束后對E裝置中的混合物;按以下流程進行實驗:
回答下列問題:
①操作I、操作II分別是____________、____________
②已知D的氫核磁共振譜圖上只有一種峰,則D的結構簡式____________
③Na2SO3溶液的作用是______________
(5)假定丁烷完全裂解,當(E+F)裝置的總質(zhì)量比反應前增加了0.7g,G裝置的質(zhì)量減少了1.76g,則丁烷的裂解產(chǎn)物中甲烷和乙烷的物質(zhì)的量之比n(CH4):n(C2H6)=______(假定流經(jīng)D、G裝置中的氣體能完全反應)22、為研究鹵代烴的化學性質(zhì);某化學課外小組的學生進行了如下實驗。
(1)甲同學設計了A、B兩個實驗,充分振蕩反應后,甲先從試管A的水層中取出少量溶液,滴入盛裝有硝酸酸化的硝酸銀溶液的試管中,觀察到的實驗現(xiàn)象是____;后從試管B(NaOH溶液的濃度是0.5mol·L-1)的水層中取出少許溶液,滴入盛有足量硝酸酸化的硝酸銀溶液的試管中,觀察到的實驗現(xiàn)象是____,寫出該反應的化學方程式:____。A、B兩個實驗說明____。
(2)乙同學在B的基礎上設計裝置C,研究氫氧化鈉溶液和CH3Br的反應。浸有乙醇的棉花的作用是____,有人認為,控制裝置C中水浴溫度是本實驗的關鍵,則應控制水浴溫度低于____的沸點。
(3)丙同學將NaOH溶液的濃度從0.5mol·L-1增大到1.0mol·L-1、1.5mol·L-1,經(jīng)過相同的時間(試管中還有油滴)后從試管B的水層中取出少許溶液,滴入盛有足量硝酸酸化的硝酸銀溶液的試管中,發(fā)現(xiàn)生成沉淀的質(zhì)量依次增大,該現(xiàn)象說明____,還可以通過其他實驗操作說明該結論,簡述另一種實驗思想:____。23、實驗室可利用甲醇;空氣、銅或氧化銅來制備甲醛。如圖是甲、乙兩位同學設計的實驗裝置;甲和乙的反應裝置和收集裝置相同,而氣體發(fā)生裝置不同,D處的氣球均在反應結束時使用,分別如甲和乙所示。
請回答:
(1)若按乙裝置進行實驗;則B管中應裝入___,B管中發(fā)生反應的化學方程式為___。
(2)C試管中裝入的試劑是___;管內(nèi)收集到的物質(zhì)有___。
(3)對甲、乙兩裝置中的A、B、C,還需要采取什么措施(實驗室提供用品),才能使實驗順利進行?對A是___,對B是___,對C是___。24、環(huán)己酮是重要的工業(yè)溶劑和化工原料。實驗室可通過環(huán)己醇氧化制環(huán)己酮;其反應原理如下:
已知:反應時強烈放熱;過量氧化劑會將環(huán)己醇氧化為己二酸。物質(zhì)相對分子質(zhì)量沸點/℃密度/(g?cm-3,20℃)溶解性環(huán)己醇100161.10.9624能溶于水和醚環(huán)己酮98155.60.9478微溶于水,能溶于醚
實驗步驟:
I.配制氧化液:將5.5g重鉻酸鈉配成溶液;再與適量濃硫酸混合,得橙紅色溶液,冷卻備用。
II.氧化環(huán)己醇:向盛有5.3mL環(huán)己醇的反應器中分批滴加氧化液;控制反應溫度在55~60℃;
攪拌20min。
III.產(chǎn)物分離:向反應器中加入一定量水和幾粒沸石;改為蒸餾裝置,餾出液為環(huán)己酮和水的混合液。
IV.產(chǎn)品提純:餾出液中加入NaCl至飽和,分液,水相用乙醚萃取,萃取液并入有機相后加入無水MgSO4干燥;水浴蒸除乙醚,改用空氣冷凝管蒸餾,收集到151~156℃的餾分2.5g。
回答下列問題:
(1)鉻酸鈉溶液與濃硫酸混合的操作是_______。
(2)氧化裝置如圖所示(水浴裝置略):
①反應器的名稱是____;控制反應溫度在55~60℃的措施除分批滴加氧化液外,還應采取的方法是____。
②溫度計示數(shù)開始下降表明反應基本完成,此時若反應混合物呈橙紅色,需加入少量草酸,目的是__。
(3)產(chǎn)品提純時加入NaCl至飽和的目的是___,分液時有機相從分液漏斗的___(填“上”或“下”)口流出(或倒出);用乙醚萃取水相的目的是___。
(4)由環(huán)己醇用量估算環(huán)己酮產(chǎn)率為____。評卷人得分四、原理綜合題(共3題,共24分)25、已知A——F六種有機化合物是重要的有機合成原料;結構簡式見下表,請根據(jù)要求回答下列問題:
?;衔?。
A
B
C
結構簡式。
化合物。
D
E
F
結構簡式。
(1)化合物A屬于________類(按官能團種類分類)
(2)化合物B在一定條件下,可以與NaOH溶液發(fā)生反應,寫出化合物B與足量NaOH反應的化學方程式_____________。
(3)化合物C與D在一定條件下發(fā)生如圖轉化得到高分子化合物Z;部分產(chǎn)物已略去。
反應③中D與H2按物質(zhì)的量1:1反應生成Y,則生成Z的方程式為__________。
(4)化合物D與銀氨溶液反應的化學方程式____________(有機物用結構簡式表示):。
(5)寫出符合下列條件的E的同分異構體的結構簡式:_________。
A.苯環(huán)上只有一個取代基。
B.能發(fā)生水解反應。
C.在加熱條件下能夠與新制的氫氧化銅懸濁液生成磚紅色沉淀。
(6)化合物F是合成“克矽平”(一種治療矽肺病的藥物)的原料之一;其合成路線如下:(說明:克矽平中氮氧鍵是一種特殊的共價鍵;反應均在一定條件下進行。)
a.反應①是原子利用率100%的反應,則該反應的化學方程式為_____________;
b.上述轉化關系中沒有涉及的反應類型是(填代號)___________。
①加成反應②消去反應③還原反應④氧化反應⑤加聚反應⑥取代反應26、已知:
(1)該反應生成物中所含官能團的名稱是_______;在一定條件下能發(fā)生______(填序號)反應。
①銀鏡反應②酯化反應③還原反應。
(2)某氯代烴A的分子式為C6H11Cl;它可以發(fā)生如下轉化:
結構分析表明:E的分子中含有2個甲基;且沒有支鏈,試回答:
①有關C的說法正確的是_____________(填序號)。
a.分子式為C6H10O2
b.C屬于醛類,且1molC與足量的新制Cu(OH)2反應可得4molCu2O
c.C具有氧化性;也具有還原性。
d.由D催化氧化可以得到C
②寫出下列轉化關系的化學方程式;并指出反應類型。
A→B:____________________________________________,_____________;
D→E:____________________________________________,_____________。27、美國化學家R.F.Heck因發(fā)現(xiàn)如下Heck反應而獲得2010年諾貝爾化學獎。
(X為鹵原子;R為取代基)
經(jīng)由Heck反應合成M(一種防曬劑)的路線如下:
回答下列問題:
(1)C與濃H2SO4共熱生成F,F(xiàn)能使酸性KMnO4溶液褪色,F(xiàn)的結構簡式是____________。D在一定條件下反應生成高分子化合物G,G的結構簡式是____________。
(2)在A→B的反應中,檢驗A是否反應完全的試劑是____________。
(3)E的一種同分異構體K符合下列條件:苯環(huán)上有兩個取代基且苯環(huán)上只有兩種不同化學環(huán)境的氫,與FeCl3溶液作用顯紫色。K與過量NaOH溶液共熱,發(fā)生反應的方程式為________________。評卷人得分五、有機推斷題(共2題,共14分)28、抗高血壓藥物洛沙坦是一種結構復雜的有機物;H是合成洛沙坦的一種中間體,其合成路線如下:
已知:I.
II.酯和醇可發(fā)生如下交換反應:
(1)有機物H中含氧官能團的名稱是_________。
(2)CD的反應類型是_________。
(3)A是飽和一元醇,AB反應的化學方程式為_________。
(4)1molE水解生成2molCH3OH,E的結構簡式是__________。
(5)E跟乙二醇在一定條件下能夠發(fā)生反應生成聚合物,寫出此反應的化學方程式_________。
(6)通過多步反應,將E分子中引入-NH2可得到F,F(xiàn)分子存在較好的對稱關系,F(xiàn)的結構簡式是_________。
(7)下列說法正確的是_______。(填字母)
a.A能發(fā)生取代反應;氧化反應、消去反應。
b.1molH與足量的銀氨溶液反應;能生成1molAg
c.已知烯醇式結構不穩(wěn)定;而G卻可以穩(wěn)定存在,其原因可能是由于基團間的相互影響。
(8)寫出同時滿足下列條件的F的一種同分異構體的結構簡式_________。
a.與F具有相同種類和個數(shù)的官能團。
b.能發(fā)生銀鏡反應。
c.其核磁共振氫譜顯示有四種不同化學環(huán)境的氫,峰面積比為2∶4∶1∶229、(藥物利伐沙班臨床主要用于預防髖或膝關節(jié)置換術患者靜脈血栓栓塞。藥物利伐沙班的合成路線如下:
已知:(R代表烴基)
(1)A的名稱是_______。
(2)B→C的化學方程式是______________________________________________。
(3)C→D的反應類型是_______。
(4)F的結構簡式是_______。
(5)F→G所需的試劑a是_______。
(6)G→H的化學方程式是______________________________________________。
(7)以為原料,加入ClCH2CH2OCH2COCl,也可得到J,將下列流程圖補充完整:_______、_______
(8)J制備利伐沙班時,J發(fā)生了還原反應,同時生成了水,則J與HCl物質(zhì)的量之比為_______。評卷人得分六、元素或物質(zhì)推斷題(共2題,共6分)30、愈創(chuàng)木酚是香料;醫(yī)藥、農(nóng)藥等工業(yè)的重要的精細化工中間體;工業(yè)上以鄰硝基氯苯為原料合成愈創(chuàng)木酚的一種流程如下圖所示。
(1)反應①②的類型依次是_________、__________。
(2)B物質(zhì)中的官能團名稱是_________。
(3)C物質(zhì)的分子式是__________。
(4)已知C物質(zhì)水解產(chǎn)物之一是氮氣,寫出反應④的化學方程式________________。(不要求寫條件)
(5)愈創(chuàng)木酚的同分異構體中屬于芳香化合物且含有三個取代基有_______種,其中含有氫原子種類最少的物質(zhì)的結構簡式是_______。31、愈創(chuàng)木酚是香料;醫(yī)藥、農(nóng)藥等工業(yè)的重要的精細化工中間體;工業(yè)上以鄰硝基氯苯為原料合成愈創(chuàng)木酚的一種流程如下圖所示。
(1)反應①②的類型依次是_________、__________。
(2)B物質(zhì)中的官能團名稱是_________。
(3)C物質(zhì)的分子式是__________。
(4)已知C物質(zhì)水解產(chǎn)物之一是氮氣,寫出反應④的化學方程式________________。(不要求寫條件)
(5)愈創(chuàng)木酚的同分異構體中屬于芳香化合物且含有三個取代基有_______種,其中含有氫原子種類最少的物質(zhì)的結構簡式是_______。參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、B【分析】【詳解】
二羧基立方烷的同分異構體分別是:一條棱、面對角線、體對角線上的兩個氫原子被羧基代替,所以二羧基立方烷的同分異構體有3種,B正確;正確選項B。2、A【分析】【詳解】
根據(jù)對稱法,分子中苯環(huán)上有3種氫原子;所以苯環(huán)上的一溴代物有3種同分異構體,所以A正確。
故選A。
【點睛】
苯環(huán)上一溴取代物的同分異構體的種數(shù)取決于氫原子的種類,解題方法是找準對稱軸,進行正確判斷氫原子種類。3、D【分析】根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,m(O2)=72g-16g=56g,D項正確;n(O2)==1.75mol,由CH4+2O2CO2+2H2O可知,若產(chǎn)物均為CO2和H2O,則消耗2molO2,故反應生成的產(chǎn)物應有CO,CO既不能被堿石灰吸收,也不能被濃硫酸吸收,故A項錯誤;由H原子守恒可知,反應生成的n(H2O)=2mol,m(H2O)=36g,由C原子守恒可知,CO和CO2混合氣體的物質(zhì)的量等于CH4的物質(zhì)的量,即為1mol,則混合氣體的總物質(zhì)的量為1mol+2mol=3mol,產(chǎn)物的平均摩爾質(zhì)量為=24g·mol-1,B項錯誤。產(chǎn)物通過濃硫酸后恢復至室溫,剩余氣體是CO和CO2的混合氣體。物質(zhì)的量為1mol,而反應前氣體的總物質(zhì)的量為1mol+1.75mol=2.75mol,C項錯誤。4、D【分析】【詳解】
A;苯酚與溴水反應生成2;4,6-三溴苯酚白色沉淀,2,4-己二烯與溴水發(fā)生加成反應而使溴水褪色,甲苯與溴水不反應,但可將溴從溴水中萃取出來,故可用溴水鑒別苯酚溶液、2,4-己二烯和甲苯,選項A不符合題意;
B;乙醇與金屬鈉反應生成乙醇鈉和氫氣;而乙醚與金屬鈉不反應,可用金屬鈉區(qū)分乙醇和乙醚,選項B不符合題意;
C;乙醇與水互溶;甲苯不溶于水且密度比水小,溴苯不溶于水且密度比水大,可用水鑒別乙醇、甲苯和溴苯,選項C不符合題意;
D、CH3CH2OH的官能團為醇羥基,的官能團為碳碳雙鍵,二者都能使KMnO4酸性溶液褪色,故不能用KMnO4酸性溶液鑒別;選項D符合題意。
答案選D。5、C【分析】【詳解】
A.M的分子式為C9H6O4;其相對分子質(zhì)量是178,A錯誤;
B.M可與Br2發(fā)生的反應包括酚羥基鄰對位的氫原子取代反應以及碳碳雙鍵的加成反應,1molM最多能與3molBr2發(fā)生反應;B錯誤;
C.M與足量的NaOH溶液反應產(chǎn)物為化學式為C9H4O5Na4;C正確;
D.M不與NaHCO3反應,不能生成CO2;D錯誤;
因此答案選C。6、D【分析】A.醇和鈉反應時醇羥基上O-H鍵斷裂,即鍵①斷裂,故A正確;B.醇發(fā)生催化氧化時,連接醇羥基碳原子上的C-H鍵和醇羥基中O-H鍵斷裂,即鍵①和鍵③斷裂,故B正確;C.在空氣中完全燃燒時生成二氧化碳和水,斷裂①②③④⑤,故C正確;D.乙醇屬于非電解質(zhì),在水中不能電離,故D錯誤;故選D。7、D【分析】【分析】
1molM在稀硫酸、加熱條件下可水解生成1mol草酸(C2H2O4)和2molN(C5H12O),則M的結構簡式為C5H11OOCCOOC5H11。
【詳解】
A、M的分子式為C12H22O4;故A正確;
B、草酸燃燒的方程式為:C2H2O4+O22CO2+H2O;故B正確;
C、N為C5H11OH,其中-C5H11有8種結構;故C正確;
D、N的分子式C5H11OH,為飽和一元醇,可發(fā)生氧化反應和取代反應,不能發(fā)生加成反應,M為C5H11OOCCOOC5H11;是二元酯,可發(fā)生氧化反應和取代反應,不能發(fā)生加成反應,故D錯誤;
故選D。8、D【分析】該酯與NaOH溶液的反應為:
二、填空題(共9題,共18分)9、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)含苯環(huán)的有機物命名往往以苯環(huán)作為母體;取代基作為支鏈,稱為某基苯,該物質(zhì)名稱為,乙基苯,簡稱乙苯,故答案為:乙苯。
(2)選取碳原子數(shù)最多的碳鏈作為主鏈;從距離支鏈最近的一端對主鏈編號,書寫時取代基在前母體名稱在后,該物質(zhì)名稱為:2,3-二甲基戊烷,故答案為:2,3-二甲基戊烷。
(3)選取包含碳碳雙鍵在內(nèi)的最長的碳鏈作為主鏈;從距離雙鍵最近的一端對主鏈編號,名稱書寫時要用編號指明雙鍵的位置,該物質(zhì)的名稱為:2-甲基-1,3-丁二烯,故答案為:2-甲基-1,3-丁二烯。
【點睛】
有機系統(tǒng)命名口訣:最長碳鏈作主鏈,主鏈須含官能團;支鏈近端為起點,阿拉伯數(shù)依次編;兩條碳鏈一樣長,支鏈多的為主鏈;主鏈單獨先命名,支鏈定位名寫前;相同支鏈要合并,不同支鏈簡在前;兩端支鏈一樣遠,編數(shù)較小應挑選?!窘馕觥竣?乙苯②.2,3-二甲基戊烷③.2-甲基-1,3-丁二烯10、略
【分析】【詳解】
(1)有機物主鏈含有5個C原子;有2個甲基,分別位于2;3碳原子上,烷烴的名稱為2,3-二甲基戊烷,故答案為2,3-二甲基戊烷;
(2)在碳架中添加碳碳雙鍵;總共存在5種不同的添加方式,所以該烯烴存在5種同分異構體,故答案為5;
(3)若此烷烴為炔烴加氫制得,在該碳架上碳架碳碳三鍵,只有一種方式,所以此炔烴的結構簡式為:故答案為1;
(4)碳架為的烷烴中含有6種等效氫原子;所以該烷烴含有6種一氯代烷,故答案為6;
(5)甲苯和硝酸在濃硫酸作催化劑、加熱條件下發(fā)生取代反應生成TNT,反應的化學方程式為:+3HNO3+3H2O,故答案為+3HNO3+3H2O?!窘馕觥竣?2,3-二甲基戊烷②.5③.1④.6⑤.+3HNO3+3H2O11、略
【分析】【分析】
2HCHO+HCCH→HOCH2CCCH2OH,所以反應①為加成反應;HOCH2CCCH2OH與H2發(fā)生加成反應生成A,結合A的分子式可以知道,A為HOCH2CH2CH2CH2OH;
B分子比A分子少2個H原子,據(jù)此說明有A中1個羥基發(fā)生氧化反應生成醛基,則B為HOCH2CH2CH2CHO;B在一定條件下氧化的產(chǎn)物GHB能在濃H2SO4條件下加熱生成環(huán)狀化合物,說明GHB中有羧基和羥基,所以GHB結構簡式為HOCH2CH2CH2COOH,GHB發(fā)生縮聚反應生成高分子化合物,則該高分子化合物結構簡式為D分子比A分子少2分子水,應是A在濃H2SO4加熱條件下脫水消去生成D,則D為CH2=CH—CH=CH2;由D、E分子式可以知道,D與CH2=CH—COOH發(fā)生加成反應生成E為據(jù)此分析解答。
【詳解】
(1)反應①為HOCH2CCCH2OH被加成還原為HOCH2CH2CH2CH2OH的過程,故反應①為加成反應;反應③為HOCH2CH2CH2CH2OH在濃硫酸加熱條件下脫水消去生成CH2=CH—CH=CH2;所以反應③為消去反應;
故答案為加成反應;消去反應;
(2)化合物A為HOCH2CH2CH2CH2OH,B與A相比少2個H,據(jù)此說明1mol羥基發(fā)生氧化反應生成醛基,B為HOCH2CH2CH2CHO;
故答案為B為HOCH2CH2CH2CHO;
(3)反應②的方程式為:HOCH2CH2CH2COOH+H2O;
故答案為HOCH2CH2CH2COOH+H2O;
(4)CH2=CH—CH=CH2與CH2=CH—COOH發(fā)生成環(huán)反應生成方程式為:CH2=CH—CH=CH2+CH2=CH—COOH
故答案為CH2=CH—CH=CH2+CH2=CH—COOH
(5)2分子CH2=CH—CH=CH2也能發(fā)生加成反應成環(huán),生成反應④中除生成E外,還可能存在一種副產(chǎn)物為
故答案為
(6)化合物E只有3個不飽和度,而酚至少4個不飽和度,所以它的同分異構體不可能是酚,故選d?!窘馕觥考映煞磻シ磻狧OCH2CH2CH2CHOd12、略
【分析】【分析】
由題意可知,第①步反應將糠醛分子中醛基中的羰基脫去,由此可推得A();第②步反應為A中環(huán)上的雙鍵與H2的加成;反應③第④步反應與B→C的反應根據(jù)題干信息可知發(fā)生了取代反應,生成B(),B→C的反應分別運用題中提供的相應信息即可推出相應的物質(zhì)C();B與氫氣加成生成D(H2N(CH2)6NH2),C與D發(fā)生縮聚反應生成E();據(jù)此分析。
【詳解】
(1)反應②為A與氫氣的加成反應;由信息②可知反應④為取代反應;
答案:加成反應;取代反應。
(2)對應反應③的反應物和生成物可知反應的方程式為+2HCl→+H2O;含有-CHO,可與新制備氫氧化銅濁液或銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應,反應的方程式為。
+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O或者+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O;
答案:+2HCl→+H2O;
+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O或者+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O
;
(3)由于C中含兩個-COOH,D中含有兩個-NH2,可反應生成環(huán)狀化合物,為
答案:
(4)由于C中含兩個-COOH,D中含有兩個-NH2,可發(fā)生縮聚反應生成高聚物,為
答案:
(5)玉米芯、甘蔗渣水解的產(chǎn)物之一J,在酵母菌的作用下產(chǎn)生了一種溫室氣體Q和另一種有機物W,應為葡萄糖生成二氧化碳和乙醇的反應,
①溫室氣體Q為CO2,電子式為
答案:
②氣體P應為CH2=CH2,可由乙醇在濃硫酸作用下加熱到1700C發(fā)生消去反應生成;
反應的方程式為CH3CH2OHCH2=CH2+H2O;
答案:CH3CH2OHCH2=CH2+H2O;
③酒精燈內(nèi)焰含有乙醇,可與氧化銅發(fā)生氧化還原反應生成乙醛,反應的方程式為CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O;
答案:酒精燈內(nèi)焰含有乙醇,可與氧化銅發(fā)生氧化還原反應生成乙醛,方程式CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O【解析】①.加成反應②.取代反應③.+2HCl→+H2O④.+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O或者+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O⑤.⑥.⑦.⑧.CH3CH2OHCH2=CH2+H2O⑨.酒精燈內(nèi)焰含有乙醇,可與氧化銅發(fā)生氧化還原反應生成乙醛,方程式CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O13、略
【分析】【分析】
B的分子式為C8H8O,由A發(fā)生題干信息反應生成B,當B以鐵作催化劑進行氯化時,一元取代物只有兩種,應為2個側鏈處于對位,可知B為A為B在新制氫氧化銅、加熱條件下氧化生成C,則C為B與氫氣1:1發(fā)生加成反應生成D,則D為B被酸性高錳酸鉀氧化生成M,D氧化也生成M,結合反應信息可知,M為C與D在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生酯化反應生成H,則H為C光照發(fā)生甲基中取代反應生成E,E在氫氧化鈉水溶液、加熱條件發(fā)生水解反應,并酸化生成F,F(xiàn)生成G為高分子化合物,則F中含有-OH、-COOH,則C發(fā)生一氯取代生成E,則E為故F為F發(fā)生縮聚反應生成G,則G為據(jù)此分析。
【詳解】
(1)根據(jù)上面分析可知A的結構簡式為M的結構簡式為
答案:
(2)反應III的化學方程式為++H2O反應類型為酯化反應或取代反應;反應Ⅳ的化學方程式為n+(n-1)H2O;反應類型為縮聚反應;
答案:取代反應(酯化反應)縮聚反應。
(3)寫出下列反應的化學方程式:
C+D→H反應的化學方程式為++H2O。
F→G反應的化學方程式為n+(n-1)H2O;
答案:n+(n-1)H2O
++H2O
(4)與C()互為同分異構體且均屬于酯類的芳香族的化合物有:共有6種;
答案:6【解析】①.②.③.取代反應(酯化反應)④.縮聚反應⑤.n+(n-1)H2O⑥.++H2O⑦.614、E:E:G:H:I:J【分析】(1)CH3CH2CH2COOH分子中有羧基;所以該有機物屬于羧酸,答案為E。
(2)分子中的羥基直接連在苯環(huán)上;所以該有機物屬于酚,答案為G。
(3)分子中只有一個苯環(huán);苯環(huán)連接的是飽和烷烴基,所以該有機物屬于苯的同系物,答案為H。
(4)分子中含有酯基;所以屬于酯類化合物,答案為I。
(5)分子中有羧基;所以該有機物屬于羧酸,答案為E。
(6)是用一個氯原子代替正丁烷分子中一個H原子的產(chǎn)物,所以屬于鹵代烴,答案為J。15、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)含苯環(huán)的有機物命名往往以苯環(huán)作為母體;取代基作為支鏈,稱為某基苯,該物質(zhì)名稱為,乙基苯,簡稱乙苯,故答案為:乙苯。
(2)選取碳原子數(shù)最多的碳鏈作為主鏈;從距離支鏈最近的一端對主鏈編號,書寫時取代基在前母體名稱在后,該物質(zhì)名稱為:2,3-二甲基戊烷,故答案為:2,3-二甲基戊烷。
(3)選取包含碳碳雙鍵在內(nèi)的最長的碳鏈作為主鏈;從距離雙鍵最近的一端對主鏈編號,名稱書寫時要用編號指明雙鍵的位置,該物質(zhì)的名稱為:2-甲基-1,3-丁二烯,故答案為:2-甲基-1,3-丁二烯。
【點睛】
有機系統(tǒng)命名口訣:最長碳鏈作主鏈,主鏈須含官能團;支鏈近端為起點,阿拉伯數(shù)依次編;兩條碳鏈一樣長,支鏈多的為主鏈;主鏈單獨先命名,支鏈定位名寫前;相同支鏈要合并,不同支鏈簡在前;兩端支鏈一樣遠,編數(shù)較小應挑選?!窘馕觥竣?乙苯②.2,3-二甲基戊烷③.2-甲基-1,3-丁二烯16、略
【分析】本題考查有機化學方程式的書寫。(1)2-溴丙烷在NaOH的醇溶液中加熱發(fā)生消去反應生成丙烯,其反應方程式為:CH3CHBrCH3+NaOHCH3CH=CH2↑+NaBr+H2O;(2)1,3-丁二烯的加聚反應原理為兩個碳碳雙鍵斷開,在其中間兩個碳原子之間形成新的雙鍵,其反應方程式為:nCH2=CH-CH=CH2(3)CH3CH2CHO被新制Cu(OH)2氧化為乙酸,其反應的方程式為:CH3CH2CHO+NaOH+2Cu(OH)2CH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O?!窘馕觥緾H3CHBrCH3+NaOHCH3CH=CH2↑+NaBr+H2OCH2=CH-CH=CH2[CH2-CH=CH-CH2]nCH3CH2CHO+2Cu(OH)2CH2CH2COOH+Cu2O+2H2O17、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)含苯環(huán)的有機物命名往往以苯環(huán)作為母體;取代基作為支鏈,稱為某基苯,該物質(zhì)名稱為,乙基苯,簡稱乙苯,故答案為:乙苯。
(2)選取碳原子數(shù)最多的碳鏈作為主鏈;從距離支鏈最近的一端對主鏈編號,書寫時取代基在前母體名稱在后,該物質(zhì)名稱為:2,3-二甲基戊烷,故答案為:2,3-二甲基戊烷。
(3)選取包含碳碳雙鍵在內(nèi)的最長的碳鏈作為主鏈;從距離雙鍵最近的一端對主鏈編號,名稱書寫時要用編號指明雙鍵的位置,該物質(zhì)的名稱為:2-甲基-1,3-丁二烯,故答案為:2-甲基-1,3-丁二烯。
【點睛】
有機系統(tǒng)命名口訣:最長碳鏈作主鏈,主鏈須含官能團;支鏈近端為起點,阿拉伯數(shù)依次編;兩條碳鏈一樣長,支鏈多的為主鏈;主鏈單獨先命名,支鏈定位名寫前;相同支鏈要合并,不同支鏈簡在前;兩端支鏈一樣遠,編數(shù)較小應挑選?!窘馕觥竣?乙苯②.2,3-二甲基戊烷③.2-甲基-1,3-丁二烯三、實驗題(共7題,共14分)18、略
【分析】【分析】
苯甲醛與溴在氯化鋁催化作用下在60℃時反應生成間溴苯甲醛,通式生成HBr,經(jīng)冷凝回流可到間溴苯甲醛,生成的HBr用氫氧化鈉溶液吸收,防止污染空氣,有機相中含有Br2,加入HCl,可用碳酸氫鈉除去,有機相加入無水MgSO4固體;可起到吸收水的作用,減壓蒸餾,可降低沸點,避免溫度過高,導致間溴苯甲醛被氧化,以此解答該題。
【詳解】
(1)因溴易揮發(fā),為使溴充分反應,應進行冷凝回流,以增大產(chǎn)率,反應發(fā)生取代反應,生成間溴苯甲醛的同時生成HBr;用氫氧化鈉溶液吸收,防止污染空氣;
故答案為:冷凝回流;NaOH;
(2)將三頸瓶中的一定配比的無水AlCl3、1,2?二氯乙烷和苯甲醛充分混合,三種物質(zhì)中無水AlCl3為催化劑;1,2?二氯乙烷為溶劑,苯甲醛為反應物;
故答案為:AlCl3;
(3)經(jīng)洗滌的有機相含有水,加入適量無水MgSO4固體;可起到除去有機相的水的作用;
故答案為:除去有機相的水;
(4)減壓蒸餾;可降低沸點,避免溫度過高,導致間溴苯甲醛被氧化;
故答案為:間溴苯甲醛被氧化?!窘馕觥竣?冷凝回流②.NaOH③.AlCl3④.Br2、HCl⑤.除去有機相的水⑥.間溴苯甲醛被氧化19、略
【分析】【分析】
因為用熱水浴給反應物加熱,所以反應物中沸點最低的Br2有一部分可能會成為蒸氣與反應生成的HBr一起蒸出。
(1)實驗裝置中盛裝液溴的儀器名稱是分液漏斗,錐形瓶中的試劑為NaOH溶液,其作用為吸收蒸氣中的Br2和HBr;
(2)步驟1反應過程中;為提高原料利用率,需要適宜的溫度,但需控制不讓反應物成為蒸氣,所以溫度不應高于溴的沸點,即58.8℃。
(3)因為有機層中會溶解Br2,所以步驟2中用10%NaHCO3溶液洗滌。
(4)為了防止間溴苯甲醛因溫度過高被氧化;步驟4中采用減壓蒸餾。
(5)設5.3g苯甲醛完全反應;能生成間溴苯甲醛的質(zhì)量為x
106g185g
5.3gx
X=w(間溴苯甲醛)=
【詳解】
因為加熱,所以反應物中沸點最低的Br2有一部分可能會成為蒸氣與反應生成的HBr一起蒸氣。
(1)實驗裝置中盛裝液溴的儀器名稱是分液漏斗,錐形瓶中的試劑為NaOH溶液,其作用為吸收蒸氣中的Br2和HBr;答案為:分液漏斗;吸收Br2和HBr(或處理尾氣);
(2)步驟1反應過程中;為提高原料利用率,需要適宜的溫度,但需控制不讓反應物成為蒸氣,所以溫度不應高于溴的沸點,即58.8℃;答案為:C;
(3)因為有機層中會溶解Br2,所以步驟2中用10%NaHCO3溶液洗滌;答案為:Br2;
(4)為了防止間溴苯甲醛因溫度過高被氧化;步驟4中采用減壓蒸餾;答案為:減壓蒸餾;間溴苯甲醛因溫度過高被氧化;
(5)設5.3g苯甲醛完全反應,能生成間溴苯甲醛的質(zhì)量為x
106g185g
5.3gx
X=w(間溴苯甲醛)=答案為:40%?!窘馕觥糠忠郝┒肺誃r2和HBr(或處理尾氣)CBr2減壓蒸餾間溴苯甲醛因溫度過高被氧化40%20、略
【分析】【分析】
粗產(chǎn)品通過水蒸氣蒸餾;苯甲醛沸點較低,隨著水蒸氣逸出。加入NaOH,肉桂酸轉化為肉桂酸鈉,溶于水中,而聚苯乙烯難溶于水,過濾除去,得到肉桂酸鈉溶液,加入HCl酸化,肉桂酸鈉轉化為肉桂酸,由于肉桂酸溶解度較低,從溶液中析出,過濾晾干得到肉桂酸。
【詳解】
(1)A提供水蒸氣;長玻璃導管可以平衡圓底燒瓶內(nèi)部的壓強和外界的大氣壓,在加熱煮沸過程中導管可以預防圓底燒瓶內(nèi)部壓強過高導致發(fā)生安全事故。長玻璃導管的作用是平衡氣壓;
A需加熱提供水蒸氣;B亦需要加熱以維持苯甲醛(沸點179.62℃)的沸騰,讓苯甲醛隨水蒸氣逸出,因此需要加熱的儀器是AB;
(2)儀器X為直形冷凝管,冷水應從下進入,即b口進;
(3)肉桂酸微溶于水;但與NaOH反應生成可溶于水的肉桂酸鈉,從而過濾除去聚苯乙烯。因此NaOH溶液的作用是將肉桂酸轉化為易溶于水的肉桂酸鈉;
(4)肉桂酸鈉與HCl反應后生成肉桂酸,同時還有NaCl生成,過濾洗滌的目的是洗去NaCl與過量的HCl,所以證明是否洗滌干凈可以檢查最后一段洗滌液中是否有Na+、CI-,因肉桂酸微溶,不適合檢測H+,題目對肉桂酸根性質(zhì)未予介紹,不適合檢驗CI-,因此可以用焰色反應檢驗Na+;操作為用鉑絲蘸取最后一次洗滌液進行焰色反應,如果火焰無黃色,則洗滌干凈;
肉桂酸在熱水中易溶;NaCl的溶解度隨著溫度的變化不大,因此可以利用溶解度隨溫度變化的差異性分離,采用重結晶??刹扇≈亟Y晶方法除去NaCl;
(5)本實驗肉桂酸粗產(chǎn)品中有各種雜質(zhì)50%,則肉桂酸的物質(zhì)的量為堿溶后余下90%,則肉桂酸的物質(zhì)的量為設加鹽酸反應的產(chǎn)率約為x%,有計算得x=66.7。【解析】平衡氣壓AB冷凝管b將肉桂酸轉化為易溶于水的肉桂酸鈉用鉑絲蘸取最后一次洗滌液進行焰色反應,如果火焰無黃色,則洗滌干凈重結晶66.721、略
【分析】【分析】
(1)首先必須檢驗裝置的氣密性;為了防止烴與氧氣發(fā)生爆炸;故在加熱前需要排除系統(tǒng)內(nèi)的空氣;
(2)儀器F的名稱球形干燥管;甲烷與CuO的反應中CuO被還原為銅單質(zhì),通過原子守恒配平反應;
(3)通過觀察B裝置中氣泡的快慢來控制通入的丁烷的速率;
(4)向混合物加入Na2SO3溶液除去過量的溴;混合液分為有機層與水層,分液后有機層的主要成分為:CH2Br—CH2Br、CH2Br—CHBrCH3;依據(jù)兩物質(zhì)沸點的不同;蒸餾分開;依題意,D的氫核磁共振譜圖上只有一種峰,確定D的結構簡式;
(5)仔細分析裝置根據(jù)質(zhì)量變化計算。
【詳解】
(1)首先必須檢驗裝置的氣密性;為了防止烴與氧氣發(fā)生爆炸;故在加熱前需要排除系統(tǒng)內(nèi)的空氣,所以此三步操作的順序為:②③①;
答案:②③①
(2)儀器F的名稱球形干燥管,甲烷與CuO的反應中CuO被還原為銅單質(zhì),通過原子守恒可配平反應:CH4+4CuO→CO2+2H2O+4Cu;
答案:球形干燥管CH4+4CuO→CO2+2H2O+4Cu
(3)通過觀察B裝置中氣泡的快慢來控制通入的丁烷的速率;
答案:觀察;控制丁烷氣體的流速。
(4)裂解產(chǎn)物乙烯、丙烯與溴發(fā)生加成反應:CH2=CH2+Br2→CH2Br—CH2Br、CH2=CHCH3+Br2→CH2Br—CHBrCH3,向混合物加入Na2SO3溶液除去過量的溴:Br2+Na2SO3+H2O=Na2SO4+2HBr,混合液分為有機層與水層;分液后有機層的主要成分為:CH2Br—CH2Br、CH2Br—CHBrCH3;依據(jù)兩物質(zhì)沸點的不同,蒸餾分開,分別堿性條件下水解、催化氧化;CH2Br—CH2Br→CH2OH—CH2OH→OHC-CHO,CH2Br—CHBrCH3→CH2OH—CH(OH)CH3→OHC—CO—CH3依題意;D的氫核磁共振譜圖上只有一種峰,則D的結構簡式OHC-CHO,根據(jù)分析回答問題。
①操作I;操作II分別是分液、蒸餾;
答案:分液;蒸餾。
②已知D的氫核磁共振譜圖上只有一種峰;則D的結構簡式OHC-CHO;
答案:OHC-CHO
③Na2SO3溶液的作用是除去有機物中溶解的Br2;
答案:除去有機物中溶解的Br2
(5)C4H10→C2H6+C2H4,C4H10→CH4+C3H6
設丁烷裂解產(chǎn)物中含有xmol甲烷;丙烯;ymol乙烷、乙烯。
(E+F)裝置增加的質(zhì)量是其中烯烴的質(zhì)量:42x+28y=0.7;
G:CH4+4CuO→CO2+2H2O+4CuC2H6+7CuO→2CO2+3H2O+7Cu
G裝置減少的質(zhì)量是CuO失去氧的質(zhì)量:64x+112y=1.76
解得x=y=0.01mol
故丁烷的裂解產(chǎn)物中甲烷和乙烷的物質(zhì)的量之比n(CH4):n(C2H6)=1:1;
答案:1:1【解析】②③①球形干燥管CH4+4CuO→CO2+2H2O+4Cu觀察、控制丁烷氣體的流速分液、蒸餾OHC-CHO除去有機物中溶解的Br21:122、略
【分析】【分析】
(1)A中不反應,CH3Br是非電解質(zhì);不能直接和硝酸銀反應,B中發(fā)生水解反應,水層再加入硝酸銀反應生成淡黃色硝酸銀。
(2)CH3Br易揮發(fā),乙醇可以吸收CH3Br。
(3)根據(jù)NaOH溶液的濃度越大,反應速率越快,相同時間內(nèi)生成NaBr越多或生成相同量的AgBr;濃度較大的NaOH溶液消耗時間越短分析。
【詳解】
(1)甲先從試管A的水層中取出少量溶液,滴入盛裝有硝酸酸化的硝酸銀溶液的試管中,兩者不反應,因此觀察到的實驗現(xiàn)象是無現(xiàn)象;試管B中反應生成甲醇和溴化鈉,后從試管B(NaOH溶液的濃度是0.5mol·L-1)的水層中,取出少許溶液,滴入盛有足量硝酸酸化的硝酸銀溶液的試管中,觀察到的實驗現(xiàn)象是有淺黃色沉淀生成,該反應的化學方程式:NaBr+AgNO3=NaNO3+AgBr↓,A、B兩個實驗說明甲醇發(fā)生水解反應,要在堿性條件下才反應;故答案為:無現(xiàn)象;有淺黃色沉淀生成;NaBr+AgNO3=NaNO3+AgBr↓;甲醇發(fā)生水解反應;要在堿性條件下才反應。
(2)CH3Br易揮發(fā),乙醇可以吸收CH3Br,防止在加熱過程中CH3Br逸散到空氣中,污染環(huán)境,用溫度計控制水浴加熱溫度且溫度低于CH3Br的沸點;故答案為:吸收CH3Br,防止在CH3Br逸出,污染環(huán)境;CH3Br。
(3)滴入盛有足量硝酸酸化的硝酸銀溶液的試管中,發(fā)現(xiàn)生成沉淀的質(zhì)量依次增大,說明氫氧化鈉濃度越大,水解速率越快,單位時間內(nèi)生成生成的HBr越多,產(chǎn)生的AgBr沉淀就越多,還可以比較生成相同量的AgBr,不同濃度NaOH消耗時間的長短來說明該結論;故答案為:氫氧化鈉濃度越大,水解速率越快,單位時間內(nèi)生成生成的HBr越多,產(chǎn)生的AgBr沉淀就越多;比較生成相同量的AgBr,不同濃度NaOH消耗時間的長短?!窘馕觥繜o現(xiàn)象有淺黃色沉淀生成NaBr+AgNO3=NaNO3+AgBr↓甲醇發(fā)生水解反應,要在堿性條件下才反應吸收CH3Br,防止在CH3Br逸出,污染環(huán)境CH3Br氫氧化鈉濃度越大,水解速率越快,單位時間內(nèi)生成生成的HBr越多,產(chǎn)生的AgBr沉淀就越多比較生成相同量的AgBr,不同濃度NaOH消耗時間的長短23、略
【分析】【分析】
比較甲;乙兩套裝置;甲比乙多出一個氣體X的通入裝置,由于發(fā)生甲醇催化氧化反應,所以甲中通入的氣體X為空氣或氧氣,而乙裝置只有裝置內(nèi)的空氣可用,所以乙中B管裝入的固體應為CuO;另外,為促進甲醇的揮發(fā),應給A管加熱;為使反應產(chǎn)物冷凝,應將C管冷卻;為防止反應結束時產(chǎn)生倒吸,D處氣球內(nèi)應充滿空氣。
【詳解】
(1)由以上分析知,由于裝置內(nèi)空氣有限,為使氧化反應順利進行,若按乙裝置進行實驗,B管中應裝入氧化銅(或CuO),B管中CH3OH與CuO反應生成HCHO、H2O、Cu,發(fā)生反應的化學方程式為CH3OH+CuOHCHO+H2O+Cu。答案為:氧化銅(或CuO);CH3OH+CuOHCHO+H2O+Cu;
(2)反應生成的甲醛呈氣態(tài),由于甲醛易溶于水,所以C試管中裝入的試劑是H2O;由于甲醇不可能完全反應,所以C管內(nèi)收集到的物質(zhì)有HCHO和CH3OH。答案為:H2O;HCHO和CH3OH;
(3)為促進甲醇的揮發(fā);對A是水浴加熱;甲醇氧化需提供加熱條件,對B是酒精燈加熱;為使甲醛冷卻,對C是冰水冷卻。答案為:水浴加熱;酒精燈加熱;冰水冷卻。
【點睛】
甲醛氣體溶于水時,溫度低更有利于溶解?!窘馕觥垦趸~(或CuO)CH3OH+CuOHCHO+H2O+CuH2OHCHO和CH3OH水浴加熱酒精燈加熱冰水冷卻24、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)濃硫酸稀釋過程會釋放大量的熱;所以濃硫酸與其他液體混合時,應該將濃硫酸緩慢加入到其他溶液中并不斷攪拌,故答案為將濃硫酸緩慢加入鉻酸鈉溶液中并不斷攪拌;
(2)①根據(jù)儀器結構特征;可知反應器名稱為三頸燒瓶;由題干信息反應時強烈放熱可知,該反應放出大量的熱,溫度較高,所以想控制反應溫度在55~60℃需要用冷水浴冷卻,故答案為三頸燒瓶;冷水浴進行冷卻;
②溫度計示數(shù)開始下降表明反應基本完成;此時若反應混合物呈橙紅色,說明溶液中有鉻酸鈉剩余,根據(jù)題中信息過量氧化劑會將環(huán)己醇氧化為己二酸可知,為了防止環(huán)己醇被氧化,需要加入少量還原性強于環(huán)己醇的草酸將鉻酸鈉還原,故答案為還原過量的鉻酸鈉,避免環(huán)己酮被過量的鉻酸鈉氧化;
(3)環(huán)己酮的提純時應該先加入氯化鈉固體至飽和;使水溶液的密度增大,使水域有機物更容易分離出來,便于分液,由題中表格中信息可知環(huán)己酮微溶于水,加入氯化鈉固體還有降低環(huán)己酮溶解度的作用,故答案為降低環(huán)己酮的溶解度,增加水層的密度,有利于分層,便于分液;
分液時下層液體從下口放出;上層液體叢上口倒出,有題中表格信息可知環(huán)己酮密度小于水,所以環(huán)己酮在上層,故答案為上口倒出;
由表格中信息可知環(huán)己酮微溶于水;所以水層有少量的環(huán)己酮溶解,又已知環(huán)己酮能溶于醚,所以用乙醚萃取水層剩余的少量環(huán)己酮,減少環(huán)己酮的損失,提高環(huán)己酮的產(chǎn)率,故答案為使水層中少量的有機物進一步被提取提高產(chǎn)品的產(chǎn)率;
(4)環(huán)己酮的實際產(chǎn)量為環(huán)己酮的理論產(chǎn)量求算如下;環(huán)己酮的理論產(chǎn)量
環(huán)己酮的產(chǎn)率故答案為【解析】將濃硫酸緩慢加入鉻酸鈉溶液中并不斷攪拌三頸燒瓶冷水浴進行冷卻還原過量的鉻酸鈉,避免環(huán)己酮被過量的鉻酸鈉氧化降低環(huán)己酮的溶解度,增加水層的密度,有利于分層,便于分液上使水層中少量的有機物進一步被提取提高產(chǎn)品的產(chǎn)率四、原理綜合題(共3題,共24分)25、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)由A的結構簡式可以看出;結構中含有酯基,故化合物A屬于酯類;
故答案為酯類;
(2)1mol化合物B含有2mol酚羥基、1mol羧酸與醇形成的酯基,1molB最多需要NaOH的物質(zhì)的量為3mol,方程式為:+3NaOH+CH3OH+2H2O;
故答案為+3NaOH+CH3OH+2H2O;
(3)C被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成X為反應③中D與H2按物質(zhì)的量1:1反應生成Y,則Y為X與Y發(fā)生縮聚反應生成Z為則反應②的化學方程式為:
故答案為。
(4)化合物D與銀氨溶液反應方程式為:
故答案為
(5)E的結構為其同分異構體能發(fā)生水解反應,則結構中含有酯基,能和氫氧化銅懸濁液反應生成磚紅色沉淀,則說明結構中含有醛基,且苯環(huán)上的取代基只有一種,則結構簡式為:
故答案為
(6)反應①是原子利用率100%的反應;由原子守恒可知,應是F與HCHO發(fā)生加成反應,反應②為濃硫酸;加熱條件下發(fā)生消去反應,反應③為烯烴的加聚反應,反應④為氧化反應;
a.反應①是原子利用率100%的反應,則該反應的化學方程式為:
故答案為
b.由上述分析可知,上述轉化關系中涉及加成反應、消去反應、加聚反應、氧化反應,沒有涉及還原反應、取代反應,故答案為③⑥?!窘馕觥旷ヮ?3NaOH+CH3OH+2H2O③⑥26、略
【分析】(1)根據(jù)生成物結構可知,分子中含有為醛基,醛基可與氫氣發(fā)生加成發(fā)生還原反應,也可被氧化為羧酸,故選①③;(2)C6H11Cl在氫氧化鈉醇溶液加熱下,發(fā)生消去反應生成烯,所以B含有碳碳雙鍵,B為環(huán)已烯.由信息可知C中含有碳氧雙鍵(羰基或醛基),C為己二醛,根據(jù)流程可知D為醇,E為二元酯,所以D為二元醇,根據(jù)酯化反應可推斷D分子式為C6H14O2,E分子中含有兩個甲基且沒有支鏈,所以B為環(huán)己烯,A為一氯環(huán)己烷,結構簡式為.①C為己二醛,a.分子式為C6H10O2,a正確;b.C屬于醛類,且1molC有2mol醛基,與足量的新制Cu(OH)2反應可得2molCu2O,故b錯誤;c.C能被氫氣還原,具有氧化性,也能被氧化成酸,具有還原性,故c正確;d.由D己二醇可催化氧化可以得到C,己二醛,故d正確;故選acd;②A→B:A為一氯環(huán)己烷,結構簡式為氫氧化鈉醇溶液加熱下,發(fā)生消去反應生成環(huán)己烯,反應方程式為屬于消去反應;由流程圖可知D為HOCH2(CH2)4CH2OH,與乙酸發(fā)生酯化反應生成E,D→E:屬于取代反應?!窘馕觥咳┗佗踑cd消去反應取代反應27、略
【分析】【分析】
由合成M的路線可知:E應為D為CH2═CHCOOCH2CH2CH(CH3)2.由A(C3H4O)在催化劑、O2、△條件下得到B,C在濃H2SO4、△條件下得D可知,A為CH2═CH-CHO,B為CH2═CH-COOH,故C為HOCH2CH2CH(CH3)2.
(1)C與濃H2SO4共熱生成F,F(xiàn)能使酸性KMnO4溶液褪色;則C發(fā)生消去反應生成F。D中含有碳碳雙鍵,發(fā)生加聚反應生成高分子化合物;
(2)A為CH2═CH-CHO;在A→B的反應中,對A醛基進行檢驗;
(3)E的一種同分異構體K苯環(huán)上有兩個取代基且苯環(huán)上只有兩種不同化學環(huán)境的氫,說明兩個取代基處于苯環(huán)的對位位置,K與FeCl3溶液作用顯紫色,則K中含有酚羥基.故K為.酚羥基與堿發(fā)生中和反應;-X原子在氫氧化鈉水溶液;加熱條件發(fā)生取代反應.
【詳解】
(1)C為HOCH2CH2CH(CH3)2,與濃H2SO4共熱生成F,F(xiàn)能使酸性KMnO4溶液褪色,故C發(fā)生消去反應生成F,所以F為(CH3)2CHCH=CH2),D為CH2═CHCOOCH2CH2CH(CH3)2,D含有碳碳雙鍵,發(fā)生加聚反應生成高分子化合物H,其結構簡式為
(2)在A→B的反應中,醛基轉化為羧基,A為CH2═CH-CHO;用新制的氫氧化銅懸濁液或銀氨溶液檢驗醛基;
(3))E的一種同分異構體K苯環(huán)上有兩個取代基且苯環(huán)上只有兩種不同化學環(huán)境的氫,說明兩個取代基處于苯環(huán)的對位位置,K與FeCl3溶液作用顯紫色,則K中含有酚羥基.故K為K與過量NaOH溶液共熱,酚羥基與堿發(fā)生中和反應,-X原子在氫氧化鈉水溶液、加熱條件發(fā)生取代反應,發(fā)生反應的方程式為
【點睛】
本題考查有機信息合成與推斷、同分異構體、常見有機物的性質(zhì)與檢驗等,解題關鍵:掌握常見官能團的性質(zhì),難點:理解題目信息,是取代反應,有機合成信息在于根據(jù)結構判斷斷鍵與成鍵。易錯點是(3)與過量NaOH溶液共熱,酚羥基與堿發(fā)生中和反應,-X原子在氫氧化鈉水溶液、加熱條件發(fā)生取代反應,兩種官能團參與反應?!窘馕觥?CH3)2CHCH=CH2新制的氫氧化銅懸濁液或銀氨溶液五、有機推斷題(共2題,共14分)28、略
【分析】(1)由知有機物H中含氧官能團的名稱是醛基。
(2)由分析知CD的反應類型是加成反應。
(3)A是飽和一元醇由AB(是醇與鹵代烴的取代反應,由
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