精品解析：福建省莆田第一中学2023-2024学年高二下学期期中考试化学试题

莆田一中2023-2024学年度下学期第一学段考试试卷 高二化学 内容：选择性必修3(专题1～4) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 第I卷(选择题，共45分) 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分) 1. 新冠肺炎疫情出现以来，一系列举措体现了中国力量。在各种防护防控措施中，化学知识起到了重要作用。下列有关说法错误的是 A. 医用消毒酒精使用95%酒精水溶液 B. 使用84消毒液杀菌消毒是利用其强氧化性 C. N95型口罩的核心材料是聚丙烯丝，属于有机高分子材料 D. 医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜，其单体是CF2=CF2 2. 以下名称、化学用语均正确的是 A. 乙醇的分子式：CH3CH2OH B. 顺−1，1−二溴乙烯的结构式： C. 苯甲酸甲酯的键线式： D. 乙烯分子的空间填充模型： 3. 食品卫生与身体健康密切相关，下列做法会导致食品对人体有害的是 ①在沥青公路上翻晒粮食 ②香肠中加过量亚硝酸钠以保持肉类新鲜 ③用生活用煤直接烧烤鸡、鸭 ④用“瘦肉精”(一种含激素的饲料) 喂饲生猪 ⑤用小苏打做发酵粉做面包 ⑥用福尔马林保鲜鱼肉等食品 A. ①②③④⑥ B. ①②③④⑤⑥ C. ①②③④⑤ D. ②③④⑥ 4. 区别1—丙醇、溴苯、丙酸乙酯三种有机物，最经济的方法是加入 A. KMnO4溶液 B. AgNO3溶液 C. NaOH溶液 D. H2O 5. 同位素示踪是研究反应机理的重要手段之一、已知醛与H2O在酸催化下存在如下平衡：。据此推测，对羟基苯甲醛与10倍量的D218O在少量酸催化下反应，达到平衡后，下列化合物中含量最高的是 A. B. C. D. 6. 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. 7. 尿素在1773年由Rouelle从尿中分离出来，但不明其由来。1932年Krebs等人证实在肝脏中尿素的合成与鸟氨酸(Omithine，简写为Om)有关，并提出了如图所示的鸟氨酸循环。下列有关叙述正确的是 A. Om、Cit与Arg互为同系物 B. 反应过程中Om是催化剂 C. Cit与发生加成反应生成Arg D. Arg中所有C、O、N原子共平面 8. 除去下列物质中所含少量杂质(括号内为杂质)，所选用的试剂和分离方法不能达到实验目的是 混合物 试剂 分离方法 A 苯(苯酚) 溴水 过滤 B 甲烷(乙烯) 溴水 洗气 C 乙醇(水) 新制CaO 蒸馏 D 溴苯(溴) NaOH溶液 分液 A. A B. B C. C D. D 9. 有机物A的键线式为，有机物B与等物质的量的氢气发生加成反应得到有机物A，下列有关说法错误的是 A. 有机物A的名称：2，2，3-三甲基戊烷 B. 有机物B的分子式为C8H16 C. 有机物A的一氯代物只有6种 D. 有机物B结构可能有3种，分子中的共价键个数N(σ键)∶N(π键)=23∶1 10. 对氨基苯甲酸可用甲苯为原料合成，已知 产物苯胺还原性强，易被氧化，且羧基是间位定位基(即对苯环间位的H有活化作用)，则由甲苯合成对氨基苯甲酸的步骤合理的是 A. 甲苯XY对氨基苯甲酸 B. 甲苯XY对氨基苯甲酸 C. 甲苯XY对氨基苯甲酸 D. 甲苯XY对氨基苯甲酸 11. 某芳香族化合物A的分子式为C8H10O，它的结构中有两个甲基（－CH3），且它遇FeCl3溶液可发生显色反应，这样的结构共有 A. 4种 B. 5种 C. 6种 D. 7种 12. 用下列装置进行相应的实验，能达到实验目的的是 A. 用装置Ⅰ除去乙烷中的乙烯 B. 用装置Ⅱ验证苯与液溴发生取代反应 C. 用装置Ⅲ证明苯环使羟基活化 D. 用装置Ⅳ制备乙酸乙酯 13. “茶倍健”牙膏中含有茶多酚，但茶多酚是目前尚不能人工合成的纯天然．多功能．高效能的抗氧化剂和自由基净化剂。其中没食子儿茶素（EGC）的结构如下图所示。关于EGC的下列叙述中正确的是 A. 分子中所有的原子共面 B. 1molEGC与4molNaOH恰好完全反应 C. 易发生加成反应，难发生氧化反应和取代反应 D. 遇FeCl3溶液发生显色反应 14. 已知：①在催化剂作用下，烯烃分子间的双键碳原子可以互换而发生烯烃复分解反应： ②武兹反应：2R-Br+2Na→R-R+2NaBr 以烃X()为原料合成有机物W的路线为： 下列说法正确的是 A. X制备Y的过程中可生成副产物乙烯 B. 1molY与Br2的四氯化碳溶液反应，最多可消耗 C W分子中所有碳原子共平面 D. Z分子核磁共振氢谱图中有2种强吸收峰 15. 如图为提炼“学神晶体”的实验操作流程，下列有关流程中分离提纯方法的描述正确的是 A. 可以用蒸馏的方法分离二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的混合物 B. 蒸馏时可以用直形冷凝管，也可以用球形冷凝管。 C. 实验室常用萃取的方法提纯粗苯甲酸样品 D. 可用分液方法分离四氯化碳和水的混合物，先将有机层从下口放出，更换烧杯后再将水层从下口放出 第Ⅱ卷(非选择题) 二、填空题：(共55分) 16. 按要求完成下列问题。 （1）下列物质组合中，互为同系物关系的是___________。 A. 和 B. 乙二醇和甘油 C. 甲苯和对二甲苯 D. 2，2-二甲基丙烷和新戊烷 （2）乙酰水杨酸分子中含有官能团的名称是___________。 （3）的系统命名法名称___________。 （4）请写出2，4-二甲基-2-戊烯的键线式：___________。 （5）乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式：___________。 （6）HOCH2CH2OH和HOOCCOOH在一定条件下发生缩聚反应的化学方程式：___________。 17. 有机物A-H是重要的有机化工原料，B是一种高分子材料，H是一种有果香味的物质，其转化关系如下图，回答下列问题： （1）A中的官能团符号为___________，B的结构简式为___________。 （2）反应④所需的试剂及条件为___________。 （3）反应⑤的化学方程式为___________。 （4）利用下图装置发生反应⑤制备H(夹持及加热装置略)，在三颈烧瓶中依次加入苯甲酸、异丙醇和浓硫酸并混合均匀，加热一段时间后，打开分水器放出水层。 ①分水器的作用是___________；②三颈烧瓶中若忘记加沸石，是___________(选填“立即”或“待冷却后”)补加沸石； ③待反应完全后将烧瓶内反应液倒入盛有适量水的烧杯中，加入_________至溶液呈中性，充分振荡，静置，分液得到粗品H。 （5）下列说法错误的是___________。 a．煤干馏、石油气的裂解均为化学变化 b．②与⑤的反应类型相同 c．D与F互为同系物 d．等质量A、B完全燃烧，消耗氧气的质量： （6）苯甲酸具有多种同分异构体，其中水溶液遇FeCl3溶液呈紫色有___________种。写出符合上述条件且氢核磁共振谱有4组峰的物质结构简式___________。 18. 乙酸苯甲酯()是一种可从茉莉花中提取的有香味的物质。也可以用甲苯()和乙醇为原料进行人工合成。一种合成路线如图： 已知：R-ClR-OH 回答下列问题： （1）写出乙酸苯甲酯的分子式___________，B的结构简式___________。 （2）写出反应①的化学方程式___________。 （3）反应④的反应类型为___________。 （4） D分子___________(选填“是”或“否”)存在分子间氢键，其碳原子的杂化方式有___________。 （5）反应___________(填序号)原子的理论利用率为100%，符合绿色化学的要求。 （6）运用上述已知信息，也可以用甲苯和乙醇为原料合成与乙酸苯甲酯互为同分异构体的另一种酯X，则X的结构简式为：___________。 19. 实验室以邻硝基苄醇为原料，通过图1装置(夹持仪器已略去)利用两相反应体系(图2)在TEMPO-COOH水溶液做催化剂下实现选择性氧化合成邻硝基苯甲醛。部分物质的性质如下表所示。 实验步骤如下： 物质 TEMPO-COOH 溶解性 微溶于水，易溶于CH2Cl2 难溶于水，易溶于CH2Cl2 易溶于水，难溶于CH2Cl2 熔点/℃ 70 43 —— 沸点/℃ 270 153 —— 已知： +NaHSO3（易溶于水）； 1.向三颈烧瓶中依次加入1.53g(10mmol)邻硝基苄醇，10.0mL二氯甲烷(沸点39.8℃)和磁子，搅拌使固体全部溶解。再依次加入1.0mLTEMPO-COOH水溶液(做催化剂)和13.0 mL饱和NaHCO3溶液。在15℃和剧烈搅拌条件下，滴加13.0mL(足量)10%NaClO水溶液后，继续反应40min。 Ⅱ.反应完全后，将反应液倒入分液漏斗，分出有机层后，水相用10.0mL二氯甲烷萃取，合并有机相，经无水硫酸钠干燥、过滤后，除去并回收滤液中的二氯甲烷，得到粗品。 Ⅲ.将粗品溶解在20.0mL二氯甲烷中，加入10.0mL饱和NaHSO3溶液，充分作用后，分离得到水层，水层在冰浴中用5%氢氧化钠溶液调节pH到10，浅黄色固体析出完全。抽滤、干燥至恒重，得1.30g产品。 （1）控制反应温度为15℃的方法是___________；滴加NaC1O溶液时，需要先将漏斗上端玻璃塞打开，目的是___________。 （2）合成产品的化学方程式为___________。 （3）配制饱和NaHCO3溶液时，必须使用的仪器是(填写仪器名称)___________。 （4）相比于单相反应体系，利用两相反应体系可以大幅减少副产物的量，原因是____________，该副产物主要成分是___________。 （5）步骤Ⅱ中除去并回收二氯甲烷的实验方法是___________。 （6）本实验产率为___________(计算结果保留3位有效数字)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 莆田一中2023-2024学年度下学期第一学段考试试卷 高二化学 内容：选择性必修3(专题1～4) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 第I卷(选择题，共45分) 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分) 1. 新冠肺炎疫情出现以来，一系列举措体现了中国力量。在各种防护防控措施中，化学知识起到了重要作用。下列有关说法错误的是 A. 医用消毒酒精使用95%酒精水溶液 B. 使用84消毒液杀菌消毒是利用其强氧化性 C. N95型口罩的核心材料是聚丙烯丝，属于有机高分子材料 D. 医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜，其单体是CF2=CF2 【答案】A 【解析】 【详解】A．使用体积分数为75%的酒精溶液可以进行杀菌消毒，A错误； B．使用“84”消毒液杀菌消毒是利用HClO或ClO-的强氧化性，B正确； C．聚丙烯属于有机高分子材料，C正确； D．聚四氟乙烯薄膜，其单体四氟乙烯（CF2=CF2）， D正确； 故答案选A。 2. 以下名称、化学用语均正确的是 A. 乙醇的分子式：CH3CH2OH B. 顺−1，1−二溴乙烯的结构式： C. 苯甲酸甲酯的键线式： D. 乙烯分子的空间填充模型： 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙醇的分子式：C2H6O，A不正确； B． 1，1−二溴乙烯不存在顺反结构，B不正确； C．苯甲酸甲酯的键线式：，C不正确； D．乙烯分子的空间填充模型：，D正确； 故选D。 3. 食品卫生与身体健康密切相关，下列做法会导致食品对人体有害的是 ①在沥青公路上翻晒粮食 ②香肠中加过量亚硝酸钠以保持肉类新鲜 ③用生活用煤直接烧烤鸡、鸭 ④用“瘦肉精”(一种含激素的饲料) 喂饲生猪 ⑤用小苏打做发酵粉做面包 ⑥用福尔马林保鲜鱼肉等食品 A. ①②③④⑥ B. ①②③④⑤⑥ C. ①②③④⑤ D. ②③④⑥ 【答案】A 【解析】 【详解】①沥青是碳原子数很高的固态烃及其衍生物，是石油分馏剩余的产物，含有很多的致癌物与杂质，不利于人身体健康，①符合题意； ②亚硝酸钠(NaNO2)外观极像食盐，误食亚硝酸钠，会使人中毒死亡，过量的亚硝酸钠能对人体产生危害，②符合题意； ③煤燃烧会释放二氧化硫气体。二氧化硫会与食物结合生成有毒物质，③符合题意； ④“瘦肉精”是国家禁止使用的，瘦肉精可以使猪的单位经济价值提升不少，猪肉中残留的激素对人有害，轻则导致心律不齐，严重一点就会导致心脏病，④符合题意； ⑤小苏打是碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解能生成二氧化碳气体，气体受热膨胀使面松软多孔，本身对人体健康无危害，⑤不符合题意； ⑥福尔马林是甲醛的水溶液，甲醛有毒，用福尔马林保鲜的鱼肉等食品，食用后能对人体产生危害，⑥符合题意； 综上所述可知，对人体健康有害的是①②③④⑥，故合理选项是A。 4. 区别1—丙醇、溴苯、丙酸乙酯三种有机物，最经济的方法是加入 A. KMnO4溶液 B. AgNO3溶液 C. NaOH溶液 D. H2O 【答案】D 【解析】 【详解】1—丙醇与水互溶，与水混合后不分层；溴苯不溶于水、密度比水大，与水混合后分层，油层在下层；丙酸乙酯不溶于水、密度比水小，与水混合后分层，油层在上层；区别1—丙醇、溴苯、丙酸乙酯三种有机物，最佳的方法加入是水，故选D。 5. 同位素示踪是研究反应机理的重要手段之一、已知醛与H2O在酸催化下存在如下平衡：。据此推测，对羟基苯甲醛与10倍量的D218O在少量酸催化下反应，达到平衡后，下列化合物中含量最高的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由已知信息知，苯环上的羟基不发生反应，醛基中的碳氧双键与D218O发生加成反应，在醛基碳原子上会连接两个羟基(分别为-OD，-18OD)，两个羟基连接在同一个碳原子上不稳定，会脱水，得到醛基，故的含量最高，同时，酚羟基电离能力比水强，H要变成D，综上所述，C正确； 故选C。 6. 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．该结构轴对称，含3种H，核磁共振氢谱峰面积之比为3:1:4，故A不选； B．由对称性可知含2种H，磁共振氢谱峰面积之比为6:2=3:1，故B不选； C．由对称性可知含2种H，磁共振氢谱峰面积之比为6:2=3:1，故C不选； D．由对称性可知含2种H，磁共振氢谱峰面积之比为6:4=3:2，故D选； 故选：D。 7. 尿素在1773年由Rouelle从尿中分离出来，但不明其由来。1932年Krebs等人证实在肝脏中尿素合成与鸟氨酸(Omithine，简写为Om)有关，并提出了如图所示的鸟氨酸循环。下列有关叙述正确的是 A. Om、Cit与Arg互为同系物 B. 反应过程中Om是催化剂 C. Cit与发生加成反应生成Arg D. Arg中所有C、O、N原子共平面 【答案】B 【解析】 【详解】A．同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；Orn(鸟氨酸)、Cit(瓜氨酸)与Arg(精氨酸)的氮原子数目均不相同，分子组成不是相差CH2原子团，因此它们不能互为同系物，A错误； B．根据图示可知：在反应反应过程中Om消耗后又生成，是反应的催化剂，B正确； C．Cit与NH3发生反应除生成Arg外，还有H2O生成，因此反应类型不是加成反应，C错误； D．Arg中的存在3个以上饱和碳原子，饱和碳处于四面体构型的中心，故原子不可能全部共面，即所有C、O、N原子不可能都共平面，D错误； 故选B。 8. 除去下列物质中所含少量杂质(括号内为杂质)，所选用的试剂和分离方法不能达到实验目的是 混合物 试剂 分离方法 A 苯(苯酚) 溴水 过滤 B 甲烷(乙烯) 溴水 洗气 C 乙醇(水) 新制CaO 蒸馏 D 溴苯(溴) NaOH溶液 分液 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．苯酚能够与浓溴水发生取代反应产生三溴苯酚与HBr，但三溴苯酚能够溶于苯中，因此不能通过过滤方法分离提纯，A错误； B．乙烯能够与溴水发生加成反应产生液态物质1，2-二溴乙烷，但甲烷不能与溴水发生反应，因此可以通过洗气达到除去甲烷中乙烯杂质目的，B正确； C．水与CaO发生反应产生Ca(OH)2，该物质是离子化合物，熔沸点与以分子组成的乙醇相差较大，可通过蒸馏方法分离，因此能够达到除去乙醇中杂质水的目的，C正确； D．溴单质能够与NaOH溶液反应产生可溶于水的NaBr、NaBrO，而溴苯是与水互不相溶的液体物质，然后通过分液分离两层液体物质，因此能够达到除去溴苯中杂质溴的目的，D正确； 答案选A。 9. 有机物A的键线式为，有机物B与等物质的量的氢气发生加成反应得到有机物A，下列有关说法错误的是 A. 有机物A的名称：2，2，3-三甲基戊烷 B. 有机物B的分子式为C8H16 C. 有机物A的一氯代物只有6种 D. 有机物B的结构可能有3种，分子中的共价键个数N(σ键)∶N(π键)=23∶1 【答案】C 【解析】 【详解】A．最长的碳链含有5个碳原子，从距离甲基最近的一端编碳号， 的名称为：2，2，3-三甲基戊烷，故A正确； B．由A的键线式可知，A的分子式为，有机物B与等物质的量的氢气发生加成反应得到有机物A，B的分子式为C8H16，故B正确； C．根据A的键线式结构可知，A的结构简式为 ，分子中有5种化学环境不同的氢原子，故其一氯代物有5种，故C错误； D．A是有机物B与等物质的量的氢气发生加成反应得到的产物，则B中含有1个C=C双键，根据加成反应还原双键，A中相邻碳原子上都含有H原子的可以含有碳碳双键，则B的结构简式可能有如下3种： 、、，分子中的共价键个数N(σ键)∶N(π键)=23∶1，故D正确； 答案选C。 10. 对氨基苯甲酸可用甲苯为原料合成，已知 产物苯胺还原性强，易被氧化，且羧基是间位定位基(即对苯环间位的H有活化作用)，则由甲苯合成对氨基苯甲酸的步骤合理的是 A. 甲苯XY对氨基苯甲酸 B. 甲苯XY对氨基苯甲酸 C. 甲苯XY对氨基苯甲酸 D. 甲苯XY对氨基苯甲酸 【答案】B 【解析】 【分析】由①苯环上的硝基可被还原为氨基，产物苯胺还原性强，易被氧化；②-CH3为邻、对位取代定位基，而一COOH为间位取代定位基，可知甲苯先发生取代反应，在对位引入硝基，生成对硝基甲苯，然后与高锰酸钾发生氧化反应生成对硝基苯甲酸，最后将硝基还原为氨基，以此来解答。 【详解】甲基是邻对位定位基，甲苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热发生甲基对位上的取代反应产生X是对硝基甲苯，X与酸性KMnO4发生甲基的氧化反应产生Y是对硝基苯甲酸，然后物质与Fe、20%盐酸作用下发生硝基的还原反应产生-NH2，得到物质，故合理选项是B。 11. 某芳香族化合物A的分子式为C8H10O，它的结构中有两个甲基（－CH3），且它遇FeCl3溶液可发生显色反应，这样的结构共有 A. 4种 B. 5种 C. 6种 D. 7种 【答案】C 【解析】 【详解】芳香族化合物A的分子式为C8H10O，故A含有1个苯环，遇FeCl3溶液可发生显色反应，含有酚羟基，还含有2个甲基，侧链可能是-CH3、-CH3、-OH，-CH3与-CH3有邻、间、对三种位置关系，处于邻位时，-OH有2种位置，处于间位时，-OH有3种位置，处于对位时，-OH有1种位置，故符合条件的A的结构有6种，答案选C。 12. 用下列装置进行相应的实验，能达到实验目的的是 A. 用装置Ⅰ除去乙烷中的乙烯 B. 用装置Ⅱ验证苯与液溴发生取代反应 C. 用装置Ⅲ证明苯环使羟基活化 D. 用装置Ⅳ制备乙酸乙酯 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯与溴水发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，溴水褪色，可以用来除去乙烷中混有的乙烯，故A正确； B．挥发的溴蒸气也能与硝酸银溶液反应生成浅黄色沉淀，无法确定生成了溴化氢，无法证明苯与液溴发生取代反应，故B错误； C．装置Ⅲ证明羟基使苯环上的氢原子更活泼，故C错误； D．制备乙酸乙酯时应该使用浓硫酸，故D错误； 故选A。 13. “茶倍健”牙膏中含有茶多酚，但茶多酚是目前尚不能人工合成的纯天然．多功能．高效能的抗氧化剂和自由基净化剂。其中没食子儿茶素（EGC）的结构如下图所示。关于EGC的下列叙述中正确的是 A. 分子中所有的原子共面 B. 1molEGC与4molNaOH恰好完全反应 C. 易发生加成反应，难发生氧化反应和取代反应 D. 遇FeCl3溶液发生显色反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．与苯环直接的原子在同一平面内，-CH2-为四面体结构，由中间环上的碳原子可知，分子中所有的原子一定不能共平面，故A错误； B．苯酚显酸性，酚羟基与碱反应，则1molEGC与3molNaOH恰好完全反应，故B错误； C．由-OH可知，易发生取代和氧化反应，含有苯环，可发生加成反应，故C错误； D．由苯酚遇FeCl3溶液显紫色，该物质含有苯酚结构，则遇FeCl3溶液发生显色反应，故D正确； 故选D。 14. 已知：①在催化剂作用下，烯烃分子间的双键碳原子可以互换而发生烯烃复分解反应： ②武兹反应：2R-Br+2Na→R-R+2NaBr 以烃X()为原料合成有机物W的路线为： 下列说法正确的是 A. X制备Y的过程中可生成副产物乙烯 B. 1molY与Br2的四氯化碳溶液反应，最多可消耗 C. W分子中所有碳原子共平面 D. Z分子核磁共振氢谱图中有2种强吸收峰 【答案】A 【解析】 【分析】由题意得： 。 【详解】A．结合分析，以及X、Y的结构，X制备Y的过程中可生成副产物乙烯，故A正确； B．1molY与反应，最多可消耗，故B错误； C．W分子中碳原子形成四个单键，具有类似于甲烷的四面体结构，所有碳原子不可能共平面，故C错误； D．Z分子含有三种不同化学环境的氢原子，核磁共振氢谱图中有3种强吸收峰，故D错误； 故选：A。 15. 如图为提炼“学神晶体”的实验操作流程，下列有关流程中分离提纯方法的描述正确的是 A. 可以用蒸馏的方法分离二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的混合物 B. 蒸馏时可以用直形冷凝管，也可以用球形冷凝管。 C. 实验室常用萃取的方法提纯粗苯甲酸样品 D. 可用分液方法分离四氯化碳和水的混合物，先将有机层从下口放出，更换烧杯后再将水层从下口放出 【答案】A 【解析】 【详解】A．二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳为互溶的液体混合物，沸点不同，可以用蒸馏的方法进行分离，A正确； B．球形冷凝管，它的冷凝效果要优于直形冷凝管，但不能用于组装成蒸馏装置，冷凝后的液体残留在球形区域，B错误； C．苯甲酸为固体物质，故实验室常用重结晶的方法提纯粗苯甲酸样品，C错误； D．可用分液方法分离四氯化碳和水的混合物，四氯化碳密度大于水，故先将有机层从下口放出，更换烧杯后再将水层从上口倒出，D错误； 故答案为：A。 第Ⅱ卷(非选择题) 二、填空题：(共55分) 16. 按要求完成下列问题。 （1）下列物质组合中，互为同系物关系的是___________。 A. 和 B. 乙二醇和甘油 C 甲苯和对二甲苯 D. 2，2-二甲基丙烷和新戊烷 （2）乙酰水杨酸分子中含有的官能团的名称是___________。 （3）的系统命名法名称___________。 （4）请写出2，4-二甲基-2-戊烯的键线式：___________。 （5）乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式：___________。 （6）HOCH2CH2OH和HOOCCOOH在一定条件下发生缩聚反应的化学方程式：___________。 【答案】（1）C （2）羧基、酯基 （3）2-甲基-2，3-丁二醇 （4） （5）CH3CHO+NaOH +2Cu(OH)2CH3COONa+ Cu2O↓+3 H2O （6）nHOCH2CH2OH+nHOOCCOOH+(2n−1) H2O 【解析】 【小问1详解】 结构相似，分子组成上相差n个CH2原子团的有机物互为同系物，甲苯和对二甲苯互为同系物，故选C； 【小问2详解】 乙酰水杨酸分子中含有的官能团的名称是羧基、酯基。 【小问3详解】 属于醇，最长碳链为4，系统命名法名称2-甲基-2，3-丁二醇。 【小问4详解】 2，4-二甲基-2-戊烯的键线式：。 【小问5详解】 乙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式：CH3CHO+NaOH +2Cu(OH)2CH3COONa+ Cu2O↓+3 H2O。 【小问6详解】 HOCH2CH2OH和HOOCCOOH发生缩聚反应的化学方程式：nHOCH2CH2OH+nHOOCCOOH+(2n−1) H2O。 17. 有机物A-H是重要的有机化工原料，B是一种高分子材料，H是一种有果香味的物质，其转化关系如下图，回答下列问题： （1）A中的官能团符号为___________，B的结构简式为___________。 （2）反应④所需的试剂及条件为___________。 （3）反应⑤的化学方程式为___________。 （4）利用下图装置发生反应⑤制备H(夹持及加热装置略)，在三颈烧瓶中依次加入苯甲酸、异丙醇和浓硫酸并混合均匀，加热一段时间后，打开分水器放出水层。 ①分水器的作用是___________；②三颈烧瓶中若忘记加沸石，是___________(选填“立即”或“待冷却后”)补加沸石； ③待反应完全后将烧瓶内反应液倒入盛有适量水烧杯中，加入_________至溶液呈中性，充分振荡，静置，分液得到粗品H。 （5）下列说法错误的是___________。 a．煤干馏、石油气的裂解均为化学变化 b．②与⑤的反应类型相同 c．D与F互为同系物 d．等质量的A、B完全燃烧，消耗氧气的质量： （6）苯甲酸具有多种同分异构体，其中水溶液遇FeCl3溶液呈紫色有___________种。写出符合上述条件且氢核磁共振谱有4组峰的物质结构简式___________。 【答案】（1） ①. ②. （2）液溴、FeBr3（或铁粉） （3）+  +H2O （4） ①. 蒸出产物，有利于提高产率 ②. 待冷却后 ③. 饱和碳酸钠溶液 （5）bd （6） ①. 3 ②. （对羟基苯甲醛） 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，石油气裂解得到CH3CH=CH2，则A为CH3CH=CH2；一定条件下，CH3CH=CH2发生加聚反应生成  ，则B为  ；CH3CH=CH2一定条件下与水发生加成反应生成  ；煤干馏得到甲苯和苯，甲苯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成苯甲酸，溴化铁做催化剂条件下苯与液溴发生取代反应生成溴苯；浓硫酸作用下苯甲酸与异丙醇共热发生酯化反应生成  ，则H为  。 【小问1详解】 由分析可知，A的结构简式为CH3CH=CH2，官能团为碳碳双键，官能团符号为；B的结构简式为  ，故答案为：；  ； 【小问2详解】 由分析可知，反应④为溴化铁（铁粉）做催化剂条件下苯与液溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢，故答案为：液溴、FeBr3（或铁粉）； 【小问3详解】 由分析可知，反应⑤为浓硫酸作用下苯甲酸与异丙醇共热发生酯化反应生成  和水，反应的化学方程式为 +   +H2O；故答案为 + +H2O； 【小问4详解】 ①分水器的作用是蒸出产物，有利于提高产率； ②三颈烧瓶中若忘记加沸石，需要先停止加热，待冷却到室温再加入沸石，所以是待冷却后补加沸石； ③待反应完全后将烧瓶内反应液倒入盛有适量水烧杯中，加入饱和碳酸钠溶液洗涤除去硫酸和苯甲酸，至溶液呈中性后，充分振荡，静置，分液得到粗品  ，故答案为：蒸出产物，有利于提高产率；待冷却后；饱和碳酸钠溶液； 【小问5详解】 a．煤干馏、石油气的裂解过程中均有新物质生成，均为化学变化，故正确； b．由分析可知，反应②为CH3CH=CH2一定条件下与水发生加成反应生成  ，反应⑤为浓硫酸作用下苯甲酸与异丙醇共热发生酯化反应生成  和水，则②与⑤的反应类型不同，故错误； c．甲苯与苯的结构相似，分子组成上相差1个CH2原子团，互为同系物，故正确； d．A和B的最简式相同，则等质量的A消耗氧气的质量等于B，故错误； 故选bd。 【小问6详解】 苯甲酸具有多种同分异构体，其中水溶液遇FeCl3溶液呈紫色，说明含有酚羟基，则苯环上连接-OH、-CHO，有邻间对3种结构。符合上述条件且氢核磁共振谱有4组峰的物质结构简式（对羟基苯甲醛）。 18. 乙酸苯甲酯()是一种可从茉莉花中提取的有香味的物质。也可以用甲苯()和乙醇为原料进行人工合成。一种合成路线如图： 已知：R-ClR-OH 回答下列问题： （1）写出乙酸苯甲酯的分子式___________，B的结构简式___________。 （2）写出反应①的化学方程式___________。 （3）反应④的反应类型为___________。 （4） D分子___________(选填“是”或“否”)存在分子间氢键，其碳原子的杂化方式有___________。 （5）反应___________(填序号)原子的理论利用率为100%，符合绿色化学的要求。 （6）运用上述已知信息，也可以用甲苯和乙醇为原料合成与乙酸苯甲酯互为同分异构体的另一种酯X，则X的结构简式为：___________。 【答案】（1） ①. C9H10O2 ②. CH3COOH （2） （3）取代反应 （4） ①. 是 ②. sp2和sp3 （5）② （6） 【解析】 【分析】乙醇通过催化氧化生成乙醛，故A为乙醛，乙醛再被氧化可以生成乙酸，故B为乙酸；甲苯与氯气发生取代反应，所以C的结构简式为，通过题目给定信息可知，D的结构简式为，据此可知： 【小问1详解】 根据乙酸苯甲酯的结构简式可知乙酸苯甲酯的分子式为；B为CH3COOH； 【小问2详解】 反应①为乙醇的催化氧化，方程式为； 【小问3详解】 反应④是氯原子被羟基取代掉了，因此反应类型为取代反应； 【小问4详解】 D为，含有羟基，存在分子间氢键，故填是，苯环上的碳原子为sp2杂化，支链碳原子为sp3杂化； 【小问5详解】 在①②③④⑤反应中，反应①产物为乙醇和水，反应②产物为乙酸，反应③产物为乙酸苯甲酯和水，反应④产物为和NaCl；反应⑤产物为和水，故原子的理论利用率为100%，符合绿色化学的要求的反应是②； 【小问6详解】 用甲苯和氯气在光照条件下合成苯甲醇，苯甲醇发生催化氧化生成苯甲醛，苯甲醛发生催化氧化生成苯甲酸，苯甲酸和乙醇发生酯化反应得到酯X，则X的结构简式为：。 19. 实验室以邻硝基苄醇为原料，通过图1装置(夹持仪器已略去)利用两相反应体系(图2)在TEMPO-COOH水溶液做催化剂下实现选择性氧化合成邻硝基苯甲醛。部分物质的性质如下表所示。 实验步骤如下： 物质 TEMPO-COOH 溶解性 微溶于水，易溶于CH2Cl2 难溶于水，易溶于CH2Cl2 易溶于水，难溶于CH2Cl2 熔点/℃ 70 43 —— 沸点/℃ 270 153 —— 已知： +NaHSO3（易溶于水）； 1.向三颈烧瓶中依次加入1.53g(10mmol)邻硝基苄醇，10.0mL二氯甲烷(沸点39.8℃)和磁子，搅拌使固体全部溶解。再依次加入1.0mLTEMPO-COOH水溶液(做催化剂)和13.0 mL饱和NaHCO3溶液。在15℃和剧烈搅拌条件下，滴加13.0mL(足量)10%NaClO水溶液后，继续反应40min。 Ⅱ.反应完全后，将反应液倒入分液漏斗，分出有机层后，水相用10.0mL二氯甲烷萃取，合并有机相，经无水硫酸钠干燥、过滤后，除去并回收滤液中的二氯甲烷，得到粗品。 Ⅲ.将粗品溶解在20.0mL二氯甲烷中，加入10.0mL饱和NaHSO3溶液，充分作用后，分离得到水层，水层在冰浴中用5%氢氧化钠溶液调节pH到10，浅黄色固体析出完全。抽滤、干燥至恒重，得1.30g产品。 （1）控制反应温度为15℃的方法是___________；滴加NaC1O溶液时，需要先将漏斗上端玻璃塞打开，目的是___________。 （2）合成产品的化学方程式为___________。 （3）配制饱和NaHCO3溶液时，必须使用的仪器是(填写仪器名称)___________。 （4）相比于单相反应体系，利用两相反应体系可以大幅减少副产物的量，原因是____________，该副产物主要成分是___________。 （5）步骤Ⅱ中除去并回收二氯甲烷的实验方法是___________。 （6）本实验产率为___________(计算结果保留3位有效数字)。 【答案】（1） ①. 冷水浴 ②. 平衡内外压强，使漏斗内液体顺利流下 （2）+ NaClO + H2O + NaCl （3）烧杯、玻璃棒 （4） ①. 生成的邻硝基苯甲醛被萃取到有机相，避免被NaClO进一步氧化 ②. 邻硝基苯甲酸 （5）蒸馏 （6）86.1% 【解析】 【分析】以邻硝基苄醇为原料，利用两相反应体系实现邻硝基苯甲醛的选择性氧化合成，发生的反应为+NaClO+H2O+NaCl，反应在水相中进行，生成的邻硝基苯甲醛被萃取到有机相，避免被NaClO进一步氧化，相比于单相反应体系，利用两相反体系可以大幅减少副产物的量，据此分析解答。 【小问1详解】 控制反应温度为15℃的方法是冷水浴；滴加NaClO溶液时，需要先将漏斗上端玻璃塞打开，目的是平衡内外压强，使漏斗内液体顺利流下，故答案为：冷水浴；平衡内外压强，使漏斗内液体顺利流下。 【小问2详解】 在催化剂存在条件下，邻硝基苄醇被NaClO氧化生成邻硝基苯甲醛，本身被还原为NaCl，由原子守恒可知，产物还应该有水，反应的化学方程式为+NaClO+H2O+NaCl，故答案为：+NaClO+H2O+NaCl； 【小问3详解】 配制饱和NaHCO3溶液时，往蒸馏水中加碳酸氢钠，加到碳酸氢钠无法再溶解为止，取上层清夜，就是碳酸氢钠饱和溶液，在烧杯中溶解，用玻璃棒搅拌，故必须使用的仪器是烧杯、玻璃棒，故答案为：烧杯、玻璃棒； 【小问4详解】 应在水相中进行，生成的邻硝基苯甲醛被萃取到有机相，避免被NaClO进一步氧化，相比于单相反应体系，利用两相反体系可以大幅减少副产物的量；邻硝基苯甲醛具有还原性，能被NaClO进一步氧化为邻硝基苯甲酸，则该副产物主要成分是邻硝基苯甲酸，故答案为：生成的邻硝基苯甲醛被萃取到有机相，避免被NaClO进一步氧化；邻硝基苯甲酸； 【小问5详解】 邻硝基苯甲醛和二氯甲烷沸点相差较大，则步骤Ⅱ中除去并回收二氯甲烷的实验方法是蒸馏，故答案为：蒸馏； 【小问6详解】 由反应+NaClO+H2O+NaCl可知，1.53g(10mmol)邻硝基苄醇与过量的NaClO完全反应，理论上可得到10mmol邻硝基苯甲醛，质量为0.01mol151g/mol=1.51g，产率=100%=86.1%，故答案为：86.1%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$