精品解析：江苏省南通市海安市实验中学2023-2024学年高二下学期4月期中考试化学试题

实验中学2023~2024学年度第二学期期中考试试卷 高二化学 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Na：23 S：32 Fe：56 Zn：65 选择题 单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 2022年2月，我国科学家成功开发全球首套二氧化碳加氢制汽油(碳原子数在5～12之间的烃)的装置。下列有关二氧化碳加氢制汽油的说法正确的是 A. 汽油属于纯净物 B. 汽油中含有C、H、O三种元素 C. 反应过程中CO2被还原 D. 该反应属于化合反应 2. 对下列物质的类别与所含官能团的判断均正确的是 物质 A. B. C. D. 类别 羧酸 酚类 醛类 酮类 官能团 —COOH —OH —CHO A. A B. B C. C D. D 3. 控制同温同压，向一定量的甲醇、乙二醇、丙三醇中分别加入足量的金属钠，产生等体积氢气时消耗上述三种醇的物质的量之比是 A. B. C. D. 4. 有机物结构理论中有一个重要的观点：有机物分子中原子间或原子团间可以产生相互影响，从而导致化学性质的不同。以下事实不能支持该观点的是 A. 的酸性比酸性强 B. 甲烷不能使酸性高锰酸钾褪色，而甲苯能使酸性高锰酸钾褪色 C. 乙醛能与发生加成反应，而乙醇与难反应 D. 苯酚能与NaOH溶液反应，而乙醇与NaOH溶液难反应 5. 布洛芬(M)是一种解热镇痛药，其结构如图。下 列关于M的说法错误的是 A. M的分子中含有三个-CH3基团 B. M能发生氧化、加成、取代反应 C. 1molM最多可与4molH2发生加成反应 D. M分子中所有碳原子不能同时共面 6. 某有机物只含C、H、O三种元素，其分子结构见图(图中键线可表示单键、双键或三键)，下列关于该物质的说法正确的是 A. 是的同系物 B. 分子结构中含有2个双键 C. 含有三种官能团 D. 核磁共振氢谱显示3组峰 7. 某课题组设计一种以化合物A辅助固定的方法，原理如图所示，其中反应①为取代反应。下列说法不正确的是 A. 化合物A为 B. 反应②为加成反应 C. 总反应的原子利用率为100% D. 能与NaOH溶液反应 8. 实验室用下列装置进行实验，能够达到实验目的的是 A. 用装置甲验证碳酸的酸性比苯酚强 B. 用装置乙制备溴苯并进行尾气处理 C. 用装置丙制备乙烯 D. 用装置丁制备并收集乙酸乙酯 9. 含有一个双键的烯烃，加氢后产物的键线式为，这种烯烃有(考虑顺反异构) A. 5种 B. 6种 C. 7种 D. 8种 10. 下列化学方程式或离子方程式书写不正确的是 A. 乳酸在一定条件下生成聚乳酸： B. 苯酚钠溶液中通入少量的气体：+CO2+H2O+HCO C. 乙酸中加入石灰石： D 苯与浓硝酸反应： 11. 根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向3mL 5% 溶液加入5滴10% NaOH溶液，振荡后加入0.5mL有机物A的溶液，加热，没有出现砖红色沉淀 A中没有醛基 B 向可能含少量苯酚的苯中加入过量浓溴水，未出现白色沉淀 苯中不含苯酚 C 向电石上滴加饱和食盐水，将产生的气体通入酸性溶液中，紫红色褪去 气体中一定含有乙炔 D 在试管中按体积比收集甲烷和氯气，倒扣在水槽中，用光照射，观察到液面上升而且有少量白雾、试管壁上有油状液滴 甲烷与氯气发生取代反应 A. A B. B C. C D. D 12. 化合物Z是合成抗多发性骨髓瘤药物帕比司他的重要中间体，可由下列反应制得。 下列有关X、Y、Z的说法正确的是 A. 1molX中含有2mol碳氧π键 B. Y与足量HBr反应生成的有机化合物中不含手性碳原子 C. Z在水中的溶解度比Y在水中的溶解度大 D. X、Y、Z分别与足量酸性KMnO4溶液反应所得芳香族化合物相同 13. 五倍子是一种常见的中草药，其有效成分为X。在一定条件下X可分别转化为Y、Z。 下列说法正确的是 A. 在X的核磁共振氢谱中，峰的面积之比为 B. 等物质的量的X、Y与足量NaOH溶液反应，消耗NaOH的物质的量相等 C. 等物质的量的X、Y与足量溴水反应，消耗溴的物质的量相等 D. 1mol Z碱性条件下水解可生成2mol X 非选择题 14. I．为了测定某有机物M的结构，设计了如下实验： ①将2.3g M完全燃烧，测得生成0.1mol 和2.7g水。 ②用质谱仪测定M的相对分子质量，得到图1。 ③用核磁共振仪测定M，得到图2的核磁共振氢谱，三个峰的面积之比是。 （1）有机物M的相对分子质量为___________，结构简式为___________。 II． A、B、C、D四种芳香族化合物都是某些植物挥发油中的主要成分，结构简式如图所示： （2）1mol B最多能与含___________mol 的溴水反应。 （3）在A~D中，既能使溶液显紫色又能和反应产生气体的有___________(填“A”、“B”、“C”或“D”)。 （4）同时满足要求i和iiD的同分异构体有4种，其中3种的结构简式如G~I所示。 i．化合物是1，2—二取代苯 ii．苯环上只有两个取代基，分别为羟基和含有结构的基团 ①D符合要求的另外1种同分异构体的结构简式为___________。 ②lmol H和lmol I分别于足量的Na充分反应，消耗钠的物质的量之比为___________。 ③写出H与足量NaOH溶液共热反应的化学方程式___________。 15. 溴乙烷是一种重要的有机合成中间体，沸点为38.4℃，密度为。实验室制备少量溴乙烷主要步骤如下： 步骤I：连接如图所示实验装置，检验装置的气密性。 步骤Ⅱ：向仪器A中依次加入搅拌磁子、蒸馏水、浓硫酸、95%乙醇、NaBr固体，缓慢加热至无油状物馏出为止。 （1）向A中加入NaBr固体和浓硫酸的目的是___________。 （2）用冷凝管冷却蒸汽时，应从___________(填“a”或“b”)端通入自来水。 （3）将锥形瓶置于冰水浴中的作用是___________。 （4）该反应经常得到副产物乙烯，产生乙烯的原因用化学方程式表示为___________。 （5）提纯产物时，需向锥形瓶中加入试剂___________(填字母)，充分振荡，静置后分液得粗产品，再经提纯获得纯品。 A 溶液 B. 苯 C. 浓硫酸 D. NaOH溶液 （6）设计实验证明制取的溴乙烷纯品中含溴原子___________。 可供选用的试剂有：溶液、稀硫酸、稀硝酸、酸性高锰酸钾溶液、KOH溶液 16. 化合物H是科学家正在研制的一种新药物，其合成路线如下： 已知： （1）化合物D的碳原子的杂化类型为___________。 （2）化合物G结构简式为___________。 （3）反应⑤的化学方程式为___________(注明反应条件)。 （4）I是D的同分异构体，写出一种满足下列条件的I的结构简式___________(不考虑立体异构)。 i．1mol I与足量溶液反应时，标准状况下最多产生44.8L气体 ii．苯环上有四个取代基，其中两个氯原子处于苯环上相邻位置 iii．核磁共振氢谱有三组峰 （5）结合上述合成路线的合适条件和表达方式，以和为原料合成的路线(无机试剂任选，注明反应条件) ___________。 17. 一种利胆药物F的合成路线如图： 已知：I． II． III． （1）A的结构简式___________。 （2）D中含氧官能团的名称是___________。 （3）E→F的反应类型为___________。 （4）写出一种符合下列条件的A的同分异构体的结构简式___________。 ①与溶液反应显紫色； ②既能发生银镜反应又能发生水解反应； ③苯环上有二个取代基，核磁共振氢谱上有5个峰 （5）设计由1，4-二溴丁烷和制备药物G的路线___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 实验中学2023~2024学年度第二学期期中考试试卷 高二化学 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Na：23 S：32 Fe：56 Zn：65 选择题 单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 2022年2月，我国科学家成功开发全球首套二氧化碳加氢制汽油(碳原子数在5～12之间的烃)的装置。下列有关二氧化碳加氢制汽油的说法正确的是 A. 汽油属于纯净物 B. 汽油中含有C、H、O三种元素 C. 反应过程中CO2被还原 D. 该反应属于化合反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．汽油是(碳原子数在5～12之间的烃)混合物，故A错误； B．汽油是烃类，只含C、H元素，故B错误； C．二氧化碳加氢制汽油是还原反应，故C正确； D．二氧化碳加氢制汽油，汽油是碳原子数在5～12之间的烃，故还要生成一种含氧化合物，不属于化合反应，故D错误； 故答案为C 2. 对下列物质的类别与所含官能团的判断均正确的是 物质 A. B. C. D. 类别 羧酸 酚类 醛类 酮类 官能团 —COOH —OH —CHO A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．由A分子结构简式可知，A中含有羧基(-COOH)，属于羧酸，A符合题意； B．由B分子的结构简式可知，B中含有醇羟基(-OH)，属于醇类而不是酚类，B不合题意； C．由C分子的结构简式可知，C中含甲酸酯基，故其属于酯类而不是醛类，官能团是酯基(-COO-)而不是醛基(-CHO)，C不合题意； D．由D分子的结构简式可知，D中含醚键()而不是酮羰基，属于醚类，D不合题意； 故答案为：A。 3. 控制同温同压，向一定量的甲醇、乙二醇、丙三醇中分别加入足量的金属钠，产生等体积氢气时消耗上述三种醇的物质的量之比是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】甲醇、乙二醇、丙三醇分别有1、2、3个羟基，2mol金属钠与2mol羟基反应放出1mol氢气，这三种物质分别与足量金属钠反应产生等体积的氢气，说明三者中羟基物质的量相等，然后求出三种醇的物质的量之比。 【详解】甲醇、乙二醇、丙三醇分别有1、2、3个羟基，2mol金属钠与2mol羟基反应放出1mol氢气，这三种物质分别与足量金属钠反应产生等体积的氢气，说明三者中羟基物质的量相等，则三种醇的物质的量之比为1：：：=6：3：2，故本题选D。 4. 有机物结构理论中有一个重要的观点：有机物分子中原子间或原子团间可以产生相互影响，从而导致化学性质的不同。以下事实不能支持该观点的是 A. 的酸性比酸性强 B. 甲烷不能使酸性高锰酸钾褪色，而甲苯能使酸性高锰酸钾褪色 C. 乙醛能与发生加成反应，而乙醇与难反应 D. 苯酚能与NaOH溶液反应，而乙醇与NaOH溶液难反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．两种物质都含有羧基，具有酸性，但ClCH2COOH含有-Cl官能团，对羧基产生影响，酸性增强，可说明氯原子对羧基有影响，故A不选； B．甲烷不能使酸性高锰酸钾褪色，甲苯中苯环对甲基的影响使酸性高锰酸钾褪色，故B不选； C．CH3CHO含有醛基可以与氢气发生加成反应，乙醇分子中不含不饱和价键，因此不能发生加成反应，两者所含官能团结构不同，因此反应不同，不是原子团之间相互影响，故C选； D．苯酚中苯环对羟基的影响使得苯酚具有酸性可以和NaOH溶液反应，乙醇不能与NaOH溶液反应说明苯环的影响使酚羟基上的氢更活泼，故D不选； 故选：C。 5. 布洛芬(M)是一种解热镇痛药，其结构如图。下 列关于M的说法错误的是 A. M的分子中含有三个-CH3基团 B. M能发生氧化、加成、取代反应 C. 1molM最多可与4molH2发生加成反应 D. M分子中所有碳原子不能同时共面 【答案】C 【解析】 【详解】A．布洛芬(M)分子中与-COOH相连的碳原子上连有1个-CH3，对位上连有2个-CH3，共有3个-CH3基团，故A正确； B．布洛芬(M)分子中含有H原子，能够燃烧，可以发生氧化反应；含有苯环，能与H2发生加成反应；含有羧基，可以发生取代反应，如酯化反应，分子中烃基也可以发生取代反应，故B正确； C．布洛芬(M)分子中只有苯环能和H2发生加成反应，且苯环和氢气以1：3反应，所以1molM最多可与3molH2发生加成反应，故C错误； D．布洛芬(M)分子中连有2个-CH3的碳原子是饱和碳原子，具有甲烷结构特点，甲烷分子中最多有3个原子共平面，所以M分子中所有碳原子不能同时共面，故D正确； 故选C。 6. 某有机物只含C、H、O三种元素，其分子结构见图(图中键线可表示单键、双键或三键)，下列关于该物质的说法正确的是 A. 是的同系物 B. 分子结构中含有2个双键 C. 含有三种官能团 D. 核磁共振氢谱显示3组峰 【答案】B 【解析】 【分析】由题干分子结构的示意图可知，黑球周围能形成4个共价键，即黑球代表碳原子，白球只能形成1个共价键，即白球代表氢原子，灰球可以形成两个键，即灰球代表氧原子，则该有机的结构简式为：,据此分析解题。 【详解】A．同系物是指结构相似(即官能团的种类和数目分别相同)且组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质，由分析可知，题干中有机物含醛基和羧基，而中含有羟基和羧基，二者结构不相似，不是的同系物，A错误； B．由分析可知，分子结构中含有2个碳氧双键，B正确； C．由分析可知，该有机的结构简式为：,故含有醛基和羧基二种官能团，C错误； D．根据等效氢可知，该有机物的核磁共振氢谱显示4组峰，D错误； 故答案为：B。 7. 某课题组设计一种以化合物A辅助固定的方法，原理如图所示，其中反应①为取代反应。下列说法不正确的是 A. 化合物A为 B. 反应②为加成反应 C. 总反应的原子利用率为100% D. 能与NaOH溶液反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应①为+CH3OH→H2O+，化合物A为CH3OH，故A正确； B．反应②中二氧化碳分子中有碳氧双键断裂，反应②的类型为加成反应，故B正确； C．根据总反应2CH3OH+CO2→H2O+，产物中有水生成，反应原料中的原子利用率小于100%，故C错误； D．中的官能团是酯基，酯基能与NaOH溶液发生水解反应，D正确； 故选C。 8. 实验室用下列装置进行实验，能够达到实验目的的是 A. 用装置甲验证碳酸的酸性比苯酚强 B. 用装置乙制备溴苯并进行尾气处理 C. 用装置丙制备乙烯 D. 用装置丁制备并收集乙酸乙酯 【答案】C 【解析】 【详解】A．盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢会优先与苯酚钠溶液反应，干扰二氧化碳和苯酚钠溶液反应，所以用装置甲不能达到验证碳酸的酸性比苯酚强的实验目的，故A错误； B．溴微溶于水，挥发出的溴不能用水吸收，应该用氢氧化钠溶液吸收溴和溴化氢，则用装置乙不能达到制备溴苯并进行尾气处理的实验目的，故B错误； C．浓硫酸作用下乙醇在170℃条件下发生消去反应生成乙烯和水，实验时，应加入碎瓷片防止加热产生暴沸，温度计应插入反应液中使反应温度迅速升温到170℃，防止发生副反应，则用装置丙能达到制备乙烯的实验目的，故C正确； D．浓硫酸作用下，乙醇和乙酸共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，反应制得的乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇，将混合气体直接通入饱和碳酸钠溶液中会产生倒吸，则用装置丁不能达到制备并收集乙酸乙酯的实验目的，故D错误； 故选C。 9. 含有一个双键的烯烃，加氢后产物的键线式为，这种烯烃有(考虑顺反异构) A. 5种 B. 6种 C. 7种 D. 8种 【答案】B 【解析】 【详解】根据烯烃与H2加成反应的原理，推知该烷烃分子中相邻碳原子上均带氢原子的碳原子间是对应烯烃存在碳碳双键的位置；该烷烃的碳链结构为，能形成双键位置有：1和2之间（同4和5之间），2和3之间（同3和4之间），3和6之间，6和7之间，7和8之间（7和9之间），其中双键位置在2和3之间的有顺反异构，故该烃共有6种；故选B。 10. 下列化学方程式或离子方程式书写不正确的是 A. 乳酸在一定条件下生成聚乳酸： B. 苯酚钠溶液中通入少量的气体：+CO2+H2O+HCO C. 乙酸中加入石灰石： D. 苯与浓硝酸反应： 【答案】A 【解析】 【详解】A．乳酸在一定条件下发生缩聚反应生成聚乳酸，反应的化学方程式为n +(n—1)H2O，故A错误； B．苯酚钠溶液与少量二氧化碳反应生成苯酚和碳酸氢钠，反应的离子方程式为+CO2+H2O+HCO，故B正确； C．乙酸溶液与石灰石反应生成乙酸钙、二氧化碳和水，反应的离子方程式为，故C正确； D．浓硫酸作用下苯与浓硝酸反应在50—60℃水浴加热条件下发生硝化反应生成硝基苯和水，反应的化学方程式为，故D正确； 故选A 11. 根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向3mL 5% 溶液加入5滴10% NaOH溶液，振荡后加入0.5mL有机物A的溶液，加热，没有出现砖红色沉淀 A中没有醛基 B 向可能含少量苯酚的苯中加入过量浓溴水，未出现白色沉淀 苯中不含苯酚 C 向电石上滴加饱和食盐水，将产生的气体通入酸性溶液中，紫红色褪去 气体中一定含有乙炔 D 在试管中按体积比收集甲烷和氯气，倒扣在水槽中，用光照射，观察到液面上升而且有少量白雾、试管壁上有油状液滴 甲烷与氯气发生取代反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．检验醛基应在碱性溶液中进行，若NaOH不足，加热含醛基的物质也不会出现砖红色沉淀，故A错误； B．生成的三溴苯酚虽然是不溶于水，但溶于苯，所以无法用来验证苯中是否有苯酚，故B错误； C．电石主要成分为还含有少量含硫物质，滴加饱和食盐水，将产生的气体乙炔中混有少量的硫化氢，通入酸性溶液中，紫红色褪去的不一定是乙炔，硫化氢也能使酸性高锰酸钾褪色，故C错误； D．在试管中按体积比收集甲烷和氯气，倒扣在水槽中，用光照射，甲烷与氯气发生取代反应生成氯化氢、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷，其中一氯甲烷常温为气体，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷为不溶水的液体，故观察到液面上升而且有少量白雾、试管壁上有油状液滴，故D正确； 故选：D。 12. 化合物Z是合成抗多发性骨髓瘤药物帕比司他的重要中间体，可由下列反应制得。 下列有关X、Y、Z的说法正确的是 A. 1molX中含有2mol碳氧π键 B. Y与足量HBr反应生成的有机化合物中不含手性碳原子 C. Z在水中溶解度比Y在水中的溶解度大 D. X、Y、Z分别与足量酸性KMnO4溶液反应所得芳香族化合物相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．1molX中含有1mol碳氧π键，醛基中含有1个碳氧π键，羟基中不含有碳氧π键，A错误； B．Y与足量HBr反应生成的有机化合物中含手性碳原子， ，B错误； C．Z中含有酯基不易溶于水，Y含有羧基和羟基易溶于水，Z在水中的溶解度比Y在水中的溶解小，C错误； D．X、Y、Z分别与足量酸性KMnO4溶液反应所得芳香族化合物相同均为：，D正确； 答案选D。 13. 五倍子是一种常见的中草药，其有效成分为X。在一定条件下X可分别转化为Y、Z。 下列说法正确的是 A. 在X的核磁共振氢谱中，峰的面积之比为 B. 等物质的量的X、Y与足量NaOH溶液反应，消耗NaOH的物质的量相等 C. 等物质的量的X、Y与足量溴水反应，消耗溴的物质的量相等 D. 1mol Z在碱性条件下水解可生成2mol X 【答案】A 【解析】 【详解】A．X分子中存在对称轴，有四种不同环境的氢原子，峰的面积之比为，故A正确； B．X分子中含有羧基与酚羟基，能与氢氧化钠反应，1molX消耗4mol NaOH；Y分子中含有羧基，能与氢氧化钠反应，1molY消耗1mol NaOH，故B错误； C．X分子中酚羟基邻位碳上的氢能与溴水发生取代反应，1molX消耗2mol Br2；Y分子中含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应，1molY消耗1mol Br2，故C错误； D．X分子中含有羧基与酚羟基，呈酸性，1mol Z在碱性条件下水解可生成2mol X的盐，酸化以后才能生成X，故D错误； 答案选A。 非选择题 14. I．为了测定某有机物M的结构，设计了如下实验： ①将2.3g M完全燃烧，测得生成0.1mol 和2.7g水。 ②用质谱仪测定M的相对分子质量，得到图1。 ③用核磁共振仪测定M，得到图2的核磁共振氢谱，三个峰的面积之比是。 （1）有机物M的相对分子质量为___________，结构简式为___________。 II． A、B、C、D四种芳香族化合物都是某些植物挥发油中的主要成分，结构简式如图所示： （2）1mol B最多能与含___________mol 的溴水反应。 （3）在A~D中，既能使溶液显紫色又能和反应产生气体的有___________(填“A”、“B”、“C”或“D”)。 （4）同时满足要求i和ii的D的同分异构体有4种，其中3种的结构简式如G~I所示。 i．化合物1，2—二取代苯 ii．苯环上只有两个取代基，分别为羟基和含有结构的基团 ①D符合要求的另外1种同分异构体的结构简式为___________。 ②lmol H和lmol I分别于足量的Na充分反应，消耗钠的物质的量之比为___________。 ③写出H与足量NaOH溶液共热反应的化学方程式___________。 【答案】（1） ①. 46 ②. （2）4 （3）D （4） ①. ②. 1:2 ③. +3NaOH 【解析】 【分析】质谱图中，最大质荷比等于相对分子质量；由B的结构简式可知，该结构中含碳碳双键、羟基二种官能团，酚羟基的邻对位能与溴发生取代，则1molB与3mol溴发生取代反应，碳碳双键与溴发生加成反应，则1molB与1mol溴单质发生加成反应，1molB共消耗溴单质4mol；含有酚羟基的物质能与FeCl3溶液发生显色反应，含有-COOH的有机物能和NaHCO3溶液反应生成气体；D的结构简式为，D的同分异构体有4种，满足：i化合物是1，2-二取代苯；ii苯环上的两个取代基分别为羟基和含有-COO-结构的基团的有机物有四种，结构简式为、。 【小问1详解】 在M的质谱图中，最大质荷比为46，所以其相对分子质量是46。在2.3 g该有机物中，，；，；，。所以， M的实验式为。实验式C2H6O中氢原子数已经达到饱和，实验式即为分子式。由核磁共振氢谱知，有机物M中有3种H原子，且个数比为1∶2∶3，故M的结构简式为，故答案为：46；； 【小问2详解】 由B的结构简式可知，该结构中含碳碳双键、羟基二种官能团，酚羟基的邻对位能与溴发生取代，则1molB与3mol溴发生取代反应，碳碳双键与溴发生加成反应，则1molB与1mol溴单质发生加成反应，1molB共消耗溴单质4mol，故答案为：4； 【小问3详解】 含有酚羟基的物质能与FeCl3溶液发生显色反应，含有-COOH的有机物能和NaHCO3溶液反应生成气体，由题中所给结构简式可知，只有D中既含有酚羟基又有-COOH， D结构符合题意，故答案为：D； 【小问4详解】 ①D的结构简式为，D的同分异构体有4种，满足：i化合物是1，2-二取代苯；ii苯环上的两个取代基分别为羟基和含有-COO-结构的基团的有机物有4种，结构简式为、，故答案为：； ②lmol H和lmol I分别于足量的Na充分反应，H中的酚羟基和钠反应，I中的酚羟基和羧基和钠反应，故消耗钠的物质的量之比为1:2，故答案为：1:2； ③H的结构简式为，该结构中的酚-OH、-OOC-均与NaOH反应，水解生成的酚-OH也反应，该反应为+3NaOH，故答案为：+3NaOH。 15. 溴乙烷是一种重要的有机合成中间体，沸点为38.4℃，密度为。实验室制备少量溴乙烷主要步骤如下： 步骤I：连接如图所示实验装置，检验装置的气密性。 步骤Ⅱ：向仪器A中依次加入搅拌磁子、蒸馏水、浓硫酸、95%乙醇、NaBr固体，缓慢加热至无油状物馏出为止。 （1）向A中加入NaBr固体和浓硫酸的目的是___________。 （2）用冷凝管冷却蒸汽时，应从___________(填“a”或“b”)端通入自来水。 （3）将锥形瓶置于冰水浴中的作用是___________。 （4）该反应经常得到副产物乙烯，产生乙烯的原因用化学方程式表示为___________。 （5）提纯产物时，需向锥形瓶中加入试剂___________(填字母)，充分振荡，静置后分液得粗产品，再经提纯获得纯品。 A. 溶液 B. 苯 C. 浓硫酸 D. NaOH溶液 （6）设计实验证明制取的溴乙烷纯品中含溴原子___________。 可供选用的试剂有：溶液、稀硫酸、稀硝酸、酸性高锰酸钾溶液、KOH溶液 【答案】（1）反应生成溴化氢 （2）b （3）减少溴乙烷的挥发 （4）CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O （5）A （6）取少量产物于试管中，向其中加入NaOH的水溶液，加热，充分反应后，冷却，再加入稀硝酸使溶液呈酸性，滴加AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则证明该产物为溴乙烷 【解析】 【分析】由题意可知，制备溴乙烷的实验过程为装置A中溴化钠固体和浓硫酸反应生成溴化氢，溴化氢与乙醇发生取代反应生成溴乙烷，再利用蒸馏法蒸出粗产品，最后进行分离提纯制得溴乙烷。 【小问1详解】 由分析可知，向A中加入溴化钠固体和浓硫酸目的是溴化钠固体和浓硫酸反应生成溴化氢，溴化氢与乙醇发生取代反应生成溴乙烷，故答案为：反应生成溴化氢； 【小问2详解】 为增强冷凝效果，用冷凝管冷却蒸汽时，应从下口b端通入自来水，故答案为：b； 【小问3详解】 由题意可知，锥形瓶冷凝收集的是溴乙烷，由题给信息可知，溴乙烷的沸点为38.4℃，易挥发，则将锥形瓶置于冰水浴中的目的是减少溴乙烷的挥发，故答案为：减少溴乙烷的挥发； 【小问4详解】 乙醇在浓硫酸、170℃条件下能发生消去反应生成乙烯和水，反应的化学方程式为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O，故答案为：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O； 【小问5详解】 A．反应制得的溴乙烷中含有溴化氢、乙醇等杂质，碳酸钠溶液能与溴化氢反应，可以溶解乙醇，且可以降低溴乙烷的溶解度便于分层，则加入碳酸钠溶液充分振荡，静置后分液可以提纯溴乙烷，故正确； B．反应制得的溴乙烷中含有溴化氢、乙醇等杂质，苯与溴乙烷、乙醇互溶，所以加入苯充分振荡，静置后分液不能提纯溴乙烷，故错误； C．反应制得的溴乙烷中含有溴化氢、乙醇等杂质，具有强氧化性的浓硫酸将溴化氢氧化为溴而溶于溴乙烷，所以加入浓硫酸充分振荡，静置后分液不能提纯溴乙烷，故错误； D．溴乙烷在氢氧化钠溶液中会发生水解反应，所以加入氢氧化钠溶液充分振荡，静置后分液不能提纯溴乙烷，故错误； 故选A； 【小问6详解】 溴乙烷中的溴原子不能与硝酸银溶液反应，则证明溴乙烷纯品中含溴原子时，应将溴乙烷分子中的溴原子转化为溴离子，则证明溴乙烷纯品中含溴原子的实验方案为取少量产物于试管中，向其中加入NaOH的水溶液，加热，充分反应后，冷却，再加入稀硝酸使溶液呈酸性，滴加AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则证明该产物为溴乙烷，故答案为：取少量产物于试管中，向其中加入NaOH的水溶液，加热，充分反应后，冷却，再加入稀硝酸使溶液呈酸性，滴加AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则证明该产物为溴乙烷。 16. 化合物H是科学家正在研制的一种新药物，其合成路线如下： 已知： （1）化合物D的碳原子的杂化类型为___________。 （2）化合物G的结构简式为___________。 （3）反应⑤的化学方程式为___________(注明反应条件)。 （4）I是D的同分异构体，写出一种满足下列条件的I的结构简式___________(不考虑立体异构)。 i．1mol I与足量溶液反应时，标准状况下最多产生44.8L气体 ii．苯环上有四个取代基，其中两个氯原子处于苯环上相邻位置 iii．核磁共振氢谱有三组峰 （5）结合上述合成路线的合适条件和表达方式，以和为原料合成的路线(无机试剂任选，注明反应条件) ___________。 【答案】（1）sp2、sp3 （2） （3）+O2+2H2O （4）或 （5） 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成，加热条件下脱水生成，酸性条件下，与甲醇发生取代反应生成，一定条件下转化为，在铜做催化剂作用下与氧气发生催化氧化反应生成，与过氧化氢溶液反应生成，则G为；酸性条件下与甲醇发生取代反应生成。 【小问1详解】 由结构简式可知，分子中苯环上碳原子和双键碳原子的杂化方式为sp2杂化、饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，故答案为：sp2、sp3； 【小问2详解】 由分析可知，化合物G的结构简式为，故答案为：； 【小问3详解】 由分析可知，反应⑤为在铜做催化剂作用下与氧气发生催化氧化反应生成和水，反应的化学方程式为+O2+2H2O，故答案为：+O2+2H2O； 【小问4详解】 1molD的同分异构体I与足量碳酸氢钠溶液反应最多产生标况下气体44.8L说明I分子中含有2个羧基，则苯环上有四个取代基，其中两个氯原子处于苯环上相邻位置，核磁共振氢谱有三组峰的结构简式为、，故答案为：或； 【小问5详解】 由有机物的转化关系可知，以和为原料合成的合成步骤为与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成，共热发生脱水反应生成，筛选条件走与甲醇发生取代反应生成，合成路线为。 17. 一种利胆药物F的合成路线如图： 已知：I． II． III． （1）A的结构简式___________。 （2）D中含氧官能团的名称是___________。 （3）E→F的反应类型为___________。 （4）写出一种符合下列条件的A的同分异构体的结构简式___________。 ①与溶液反应显紫色； ②既能发生银镜反应又能发生水解反应； ③苯环上有二个取代基，核磁共振氢谱上有5个峰 （5）设计由1，4-二溴丁烷和制备药物G的路线___________。 【答案】（1） （2）醚键、酯基 （3）取代反应 （4） （5）BrCH2CH2CH2CH2Br CH2=CHCH=CH2 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，一定条件下与发生取代反应生成，则A为、B为；酸性条件下与亚氯酸钠发生氧化反应生成，浓硫酸作用下与甲醇共热发生酯化反应生成，共热发生信息I反应转化为，则E为；与共热发生取代反应生成。 【小问1详解】 由分析可知，A的结构简式为，故答案为：； 【小问2详解】 由结构简式可知，分子含有的含氧官能团为醚键、酯基，故答案为：醚键、酯基； 【小问3详解】 由分析可知，E→F的反应为与共热发生取代反应生成和甲醇，故答案为：取代反应； 【小问4详解】 A的同分异构体与氯化铁溶液反应显紫色说明同分异构体分子中含有酚羟基，既能发生银镜反应又能发生水解反应甲酸酯基，则苯环上有二个取代基，核磁共振氢谱上有5个峰的结构简式为，故答案为：； 【小问5详解】 由题给信息可知，由1，4-二溴丁烷和制备药物的合成步骤为BrCH2CH2CH2CH2Br在氢氧化钠醇溶液中共热发生消去反应生成CH2=CHCH=CH2，—80℃条件下CH2=CHCH=CH2与溴化氢发生加成反应生成，一定条件下与发生取代反应生成，共热发生信息I反应转化为，合成路线为BrCH2CH2CH2CH2Br CH2=CHCH=CH2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$