2024-2025學(xué)年IB課程HL化學(xué)模擬試卷：有機(jī)化學(xué)與反應(yīng)機(jī)制難點(diǎn)突破與深度學(xué)習(xí)

2024-2025學(xué)年IB課程HL化學(xué)模擬試卷：有機(jī)化學(xué)與反應(yīng)機(jī)制難點(diǎn)突破與深度學(xué)習(xí)一、有機(jī)化學(xué)命名要求：請(qǐng)根據(jù)IUPAC命名規(guī)則，對(duì)下列有機(jī)化合物進(jìn)行命名，并指出它們所屬的類別。1.CH3CH2CH2CH2CH32.CH3CH2CH2CH(CH3)CH33.CH3CH2CH2C(CH3)34.CH3CH2CHClCH2CH35.CH3COOCH2CH36.CH3CH2COOH7.CH3CH2CH2CN8.C6H5CH2OH9.C6H5CH310.C6H5COOH二、有機(jī)反應(yīng)機(jī)理要求：請(qǐng)根據(jù)所給反應(yīng)條件和反應(yīng)物，判斷下列反應(yīng)的類型，并畫(huà)出相應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理圖。1.甲苯與濃硝酸、濃硫酸在50℃下反應(yīng)，生成硝基甲苯。反應(yīng)條件：濃硝酸、濃硫酸、50℃反應(yīng)物：甲苯2.丙醇與溴化氫在催化劑存在下反應(yīng)，生成2-溴丙烷。反應(yīng)條件：催化劑反應(yīng)物：丙醇、溴化氫3.苯與氯氣在光照條件下反應(yīng)，生成氯苯。反應(yīng)條件：光照反應(yīng)物：苯、氯氣4.乙烯與水在酸性催化劑存在下反應(yīng)，生成乙醇。反應(yīng)條件：酸性催化劑反應(yīng)物：乙烯、水5.丙酮與氫氣在鎳催化劑存在下反應(yīng)，生成異丙醇。反應(yīng)條件：鎳催化劑反應(yīng)物：丙酮、氫氣6.乙苯與氧氣在催化劑存在下反應(yīng)，生成苯甲酸。反應(yīng)條件：催化劑反應(yīng)物：乙苯、氧氣三、有機(jī)化合物的性質(zhì)與應(yīng)用要求：請(qǐng)根據(jù)下列有機(jī)化合物的性質(zhì)，選擇最合適的答案。1.下列有機(jī)化合物中，沸點(diǎn)最高的是：A.乙醇B.甲醇C.乙醚D.乙酸2.下列有機(jī)化合物中，屬于酯類的是：A.乙醇B.乙酸C.乙醚D.甲醇3.下列有機(jī)化合物中，具有還原性的有機(jī)化合物是：A.乙醇B.乙酸C.乙醚D.甲醇4.下列有機(jī)化合物中，具有酸性的有機(jī)化合物是：A.乙醇B.乙酸C.乙醚D.甲醇5.下列有機(jī)化合物中，具有氧化性的有機(jī)化合物是：A.乙醇B.乙酸C.乙醚D.甲醇6.下列有機(jī)化合物中，具有親電性的有機(jī)化合物是：A.乙醇B.乙酸C.乙醚D.甲醇四、有機(jī)合成策略要求：請(qǐng)根據(jù)所給的反應(yīng)物和目標(biāo)產(chǎn)物，設(shè)計(jì)一條合理的有機(jī)合成路線，并簡(jiǎn)述每一步反應(yīng)的機(jī)理。1.從苯開(kāi)始，合成1-苯基-1-丙酮。2.從丙烯開(kāi)始，合成2-丁醇。3.從乙苯開(kāi)始，合成苯甲酸。4.從乙烯開(kāi)始，合成1,2-二氯乙烷。5.從苯酚開(kāi)始，合成對(duì)硝基苯酚。6.從環(huán)己烷開(kāi)始，合成己內(nèi)酰胺。五、有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)鑒定要求：根據(jù)下列有機(jī)化合物的物理和化學(xué)性質(zhì)，推測(cè)其可能的結(jié)構(gòu)式，并說(shuō)明理由。1.一種無(wú)色液體，沸點(diǎn)為78.4℃，能與水以任意比例混溶，能與乙醇、乙醚混溶，但不能與苯混溶。2.一種白色固體，熔點(diǎn)為135℃，能與水反應(yīng)生成酸，但不與乙醇反應(yīng)。3.一種無(wú)色氣體，沸點(diǎn)為-184℃，在空氣中能燃燒，生成二氧化碳和水。4.一種無(wú)色液體，沸點(diǎn)為111℃，能與水反應(yīng)生成鹽，但不與酸反應(yīng)。5.一種無(wú)色固體，熔點(diǎn)為42℃，能與水反應(yīng)生成堿，但不與酸反應(yīng)。6.一種無(wú)色液體，沸點(diǎn)為156℃，能與水反應(yīng)生成酸，但不與堿反應(yīng)。六、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作要求：請(qǐng)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作步驟，判斷哪些步驟是正確的，哪些是錯(cuò)誤的，并說(shuō)明理由。1.在進(jìn)行有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)時(shí)，將反應(yīng)物和溶劑混合后，直接加熱至沸騰。2.在進(jìn)行有機(jī)提取實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用分液漏斗將有機(jī)層和水層分離。3.在進(jìn)行有機(jī)蒸餾實(shí)驗(yàn)時(shí)，將蒸餾燒瓶中的液體加熱至沸點(diǎn)以上，然后停止加熱。4.在進(jìn)行有機(jī)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，將反應(yīng)物和催化劑混合后，放置在室溫下反應(yīng)數(shù)小時(shí)。5.在進(jìn)行有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用玻璃棒攪拌反應(yīng)混合物，以確保反應(yīng)均勻。6.在進(jìn)行有機(jī)提取實(shí)驗(yàn)時(shí)，將有機(jī)層和水層混合后，直接加熱至沸騰。本次試卷答案如下：一、有機(jī)化學(xué)命名1.正戊烷2.2-甲基丁烷3.2,2-二甲基丁烷4.1-氯戊烷5.乙酸乙酯6.丙酸7.丁腈8.苯甲醇9.甲苯10.苯甲酸解析思路：根據(jù)IUPAC命名規(guī)則，首先確定主鏈，然后確定取代基的位置和名稱，最后按照字母順序排列。二、有機(jī)反應(yīng)機(jī)理1.硝化反應(yīng)：甲苯中的甲基是一個(gè)給電子基團(tuán)，會(huì)使得苯環(huán)上的碳原子更容易被親電試劑攻擊，因此硝化反應(yīng)發(fā)生在甲基對(duì)位和間位。2.消去反應(yīng)：丙醇在催化劑的作用下，發(fā)生消去反應(yīng)，脫去一個(gè)水分子，形成雙鍵。3.取代反應(yīng)：苯與氯氣在光照條件下發(fā)生自由基取代反應(yīng)，氯原子取代苯環(huán)上的一個(gè)氫原子。4.加成反應(yīng)：乙烯中的雙鍵容易發(fā)生加成反應(yīng)，與水在酸性催化劑的作用下，水分子加成到乙烯上，形成乙醇。5.氫化反應(yīng)：丙酮在鎳催化劑的作用下，氫化反應(yīng)發(fā)生，加氫到丙酮的雙鍵上，形成異丙醇。6.氧化反應(yīng)：乙苯在催化劑的作用下，與氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)，苯環(huán)上的乙基被氧化成羧基，形成苯甲酸。三、有機(jī)化合物的性質(zhì)與應(yīng)用1.D.乙酸2.B.乙酸3.A.乙醇4.B.乙酸5.A.乙醇6.A.乙醇解析思路：根據(jù)有機(jī)化合物的性質(zhì)，如沸點(diǎn)、溶解性、反應(yīng)性等，判斷其類別和可能的化學(xué)反應(yīng)。四、有機(jī)合成策略1.從苯開(kāi)始，合成1-苯基-1-丙酮：苯→苯甲醇→苯甲醛→1-苯基-1-丙酮2.從丙烯開(kāi)始，合成2-丁醇：丙烯→2-丁烯→2-丁醇3.從乙苯開(kāi)始，合成苯甲酸：乙苯→乙酸→苯甲酸4.從乙烯開(kāi)始，合成1,2-二氯乙烷：乙烯→1,2-二氯乙烷5.從苯酚開(kāi)始，合成對(duì)硝基苯酚：苯酚→對(duì)硝基苯酚6.從環(huán)己烷開(kāi)始，合成己內(nèi)酰胺：環(huán)己烷→己內(nèi)酰胺解析思路：根據(jù)反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)和目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)合成路線，考慮官能團(tuán)的引入和轉(zhuǎn)化。五、有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)鑒定1.可能的結(jié)構(gòu)式：醇類化合物，如乙醇。2.可能的結(jié)構(gòu)式：無(wú)機(jī)鹽，如NaCl。3.可能的結(jié)構(gòu)式：烴類化合物，如乙烷。4.可能的結(jié)構(gòu)式：無(wú)機(jī)鹽，如KOH。5.可能的結(jié)構(gòu)式：無(wú)機(jī)鹽，如NH4Cl。6.可能的結(jié)構(gòu)式：有機(jī)酸，如苯甲酸。解析思路：根據(jù)化合物的物理和化學(xué)性質(zhì)，如沸點(diǎn)、溶解性、反應(yīng)性等，推測(cè)其結(jié)構(gòu)。六、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作1.錯(cuò)誤：反應(yīng)物和溶劑混合后應(yīng)先預(yù)加熱至室溫，然后逐漸升溫至沸騰。2.正確：分