内容正文:
东北育才学校双语校区2023-2024学年度下学期
高二年级化学学科期中考试测试题
考试时间:75分钟 分数:100分
可能用到的相对分子质量:Ag-108 Cu-64 Cl-35.5 H-1 C-12 O-16
一、单选题(本大题共15小题,每题3分,共45分)
1. 下列叙述正确的是
A. 和均属于芳香烃,既属于芳香烃又属于芳香族化合物
B. 和分子组成相差一个“CH2”,因此两者是同系物
C. 中含有醛基,所以属于醛类
D. 分子式为C4H10O的物质,可能属于醇类或醚类
【答案】D
【解析】
【详解】A.烃是指仅含碳氢两种元素的化合物,含苯环的烃为芳香烃,含苯环的化合物为芳香族化合物,A中有机物分别是芳香烃、环烷烃、芳香族化合物,A项错误;
B.羟基与苯环直接相连的称为酚,羟基与链烃相连的称为醇,B中分子分别是酚和醇,不属于同系物,B项错误;
C.C中有机物的官能团是酯基,C项错误;
D.分子式为C4H10O的物质,可能属于饱和一元醇类或醚类,D项正确;
答案选D。
2. 下列关于苯的叙述正确的是
A. 反应①为取代反应,有机产物的密度比水小
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,因为苯分子中含有三个碳碳双键
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应①为苯和液溴在溴化铁作用下生成溴苯,即取代反应,溴苯的密度比水大,A错误;
B.反应②为苯的燃烧,即氧化反应,由于苯中碳元素质量分数大,所以反应现象是火焰明亮并伴有浓烟,B正确;
C.反应③为苯和浓硝酸在浓硫酸加热条件下发生的取代反应生成硝基苯,有机产物不属于烃,而是烃的衍生物,C错误;
D.苯中碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊价键,并不存在碳碳双键,D错误;
故选B。
3. “张-烯炔环异构化反应”被《NameReactions》收录。该反应可高效构筑五元环状化合物,应用在许多药物的创新合成中,如:
资料:有机物结构可用键线式表示,如H3C-C≡CH的键线式为。下列分析不正确的是
A. ①、②均能发生加成反应 B. ①、②均含有三种官能团
C. ①、②互为同分异构体 D. ①、②物理性质不同
【答案】B
【解析】
【详解】A.①中有碳碳双键和碳碳三键,能发生加成反应;②中有碳碳双键和醛基能发生加成反应,故A正确;
B.①中有碳碳双键、碳碳三键、酯基、羟基四种官能团,②中有碳碳双键、酯基、醛基三种官能团,故B错误;
C.①、②分子式都是C8H10O3结构不同,互为同分异构体,故C正确;
D.①②结构不同因此二者物理性质不同,故D正确;
故答案为:B。
4. 下列命名正确的是
A. 2-乙基丙烷 B. 2-甲基-2-丙烯
C. 2,2,3-三甲基戊烷 D. 溴乙烷
【答案】C
【解析】
【分析】机物系统命名法步骤:1、选主链:找出最长的①最长-选最长碳链为主链;②最多-遇等长碳链时,支链最多为主链;③最近-离支链最近一端编号;④最小-支链编号之和最小(两端等距又同基,支链编号之和最小);⑤最简-两不同取代基距离主链两端等距离时,从简单取代基开始编号;如取代基不同,就把简单的写在前面,复杂的写在后面;⑥含有官能团的有机物命名时,要选含官能团的最长碳链作为主链,并表示出官能团的位置,官能团的位次最小。
【详解】A.命名为:2-甲基丁烷,A错误;
B.该物质最长的碳链上有三个碳原子,从距离双键最近的碳原子一侧开始编号,可知2号碳位置上有一个甲基,该物质的系统命名为2-甲基-1-丙烯,B错误;
C.该物质最长的碳链上有五个碳原子,在2号碳位置上有两个甲基,在3号碳位置上有一个甲基,该物质的系统命名为2,2,3-三甲基戊烷,C正确;
D.该物质最长碳链上有两个碳原子,每个碳原子上均有一个溴原子,该物质的系统命名为1,2-二溴乙烷,D错误;
故选C。
5. 下列实验方案不能达到实验目的是
实验目的
实验方案
A
证明溴乙烷发生消去反应有乙烯生成
向试管中加入适量的溴乙烷和NaOH的乙醇溶液,加热,将反产生的气体通入溴的四氯化碳溶液
B
检验卤代烃中卤原子的种类
将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热,取冷却后反应液滴加硝酸酸化后滴加硝酸银溶液
C
验证乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化
将电石与饱和食盐水反应生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液,观察溶液是否褪色
D
验证苯和液溴在FeBr3的催化下发生取代反应
将反应产生的混合气体先通入溴的四氯化碳溶液再通入AgNO3溶液中,观察是否有淡黄色沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.溴乙烷和NaOH乙醇溶液,发生消去反应,乙烯与溴发生加成反应,溴水褪色,则该实验可验证乙烯的生成,故A正确;
B.溴乙烷与氢氧化钠溶液共热,水解后检验溴离子,应在酸性条件下,则取冷却后反应液滴加硝酸酸化后,再滴加硝酸银溶液可检验卤素原子种类,故B正确;
C.电石与饱和食盐水反应生成的乙炔中混有硫化氢等,乙炔和硫化氢均能被高锰酸钾氧化,则气体通入酸性高锰酸钾溶液,观察溶液是否褪色,不能说明乙烯被氧化,故C错误;
D.发生取代反应生成HBr,则反应产生的混合气体先通入溴的四氯化碳溶液再通入溶液中,观察是否有淡黄色沉淀生成,可说明发生取代反应,故D正确;
故选C。
6. 下列关于甲、乙、丙、丁四种有机物说法正确的是
A. 甲、乙、丙、丁中加入的醇溶液共热,然后加入稀硝酸呈酸性,再滴入溶液,均有沉淀生成
B. 甲中加水溶液共热,再滴入溶液,可检验该物质中含有的卤素原子
C. 甲、乙、丙、丁均为难溶于水的液体
D. 丙与的水溶液共热,反应后的生成的醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲、丙、丁不能发生消去反应,所以甲、丙、丁和氢氧化钠的醇溶液共热后,再加入酸化的溶液不能生成沉淀,故A错误;
B.卤代烃和的水溶液发生取代反应生成,检验卤素离子,应在酸性条件下,否则生成沉淀而影响实验结论,故B错误;
C.在常温下呈气态,故C错误;
D.丙与的水溶液共热,可生成醇,为伯醇,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D正确。
故选D。
【点睛】本题考查有机物结构和性质,为高频考点,侧重考查学生的分析能力,明确官能团及其性质关系是解本题关键,侧重考查卤代烃消去反应和取代反应,注意:只有连接卤原子的碳原子相邻碳原子上含有氢原子时卤代烃才能发生消去反应,为易错点。
7. 某有机物的结构简式如图所示,下列说法中不正确的是( )
A. 1 mol该有机物和过量的金属钠反应最多可以生成1.5 mol H2
B. 该有机物最多消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为3∶2∶2
C. 可以用酸性KMnO4溶液检验其中的碳碳双键
D. 该有机物能够在催化剂作用下发生酯化反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.1mol-OH和钠反应生成0.5mol的氢气,2mol-COOH和钠反应生成1mol的氢气,1 mol该有机物和过量的金属钠反应最多可以生成1.5 mol H2,正确,A不符合题意;
B.1mol羟基和2mol羧基共消耗3mol钠,2mol羧基共消耗2molNaOH,2mol羧基共消耗2molNaHCO3,所以该有机物最多消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为3∶2∶2
正确,B不符合题意;
C.结构中的醇羟基,苯环的侧链均能和酸性高锰酸钾反应,所以不能用酸性KMnO4溶液检验其中的碳碳双键,错误,C符合题意;
D.该有机物含有-OH和-COOH,能够在催化剂作用下与酸发生酯化反应,正确,D不符合题意。
答案选C。
8. A为有机合成中间体,在一定条件下发生消去反应,可能得到两种互为同分异构体的产物,其中的一种B可用于制取合成树脂、染料等多种化工产品。A能发生如图所示的变化:
则A的结构简式是
A. HOCH2CH=CHCHO
B. CH3CH2COOCH3
C. CH3CH(OH)CH2CHO
D. HOCH2CH2CH2CHO
【答案】C
【解析】
【详解】A分子式C4H8O2,无酸性不含-COOH,不能水解不含酯基,可以发生银镜,含有醛基-CHO,可发生消去,含有-OH,A发生消去反应生成B,B中含有一个甲基,一个碳碳双键和一个醛基,故B的结构简式为CH3CH=CHCHO,A在一定条件下发生消去反应,可能得到两种互为同分异构体的产物,则A的结构简式为CH3CH(OH)CH2CHO,根据分析ABD错误,C正确,答案选C。
9. 香兰素是重要的香料之一,它可由丁香油酚经多步反应合成,有关这两种化合物的说法中正确的是( )
A. 常温下,1mol丁香油酚只能与1molBr2反应
B. 丁香油酚不能与FeCl3溶液发生显色反应
C. 1mol香兰素最多能与3molH2发生加成反应
D. 用酸性KMnO4溶液不能鉴别丁香油酚和香兰素
【答案】D
【解析】
【详解】A.常温下,1mol丁香酚能发生取代反应、加成反应,共与2molBr2反应,故错误;
B.苯酚能与FeCl3溶液发生显色反应,丁香酚分子中含有酚羟基,则丁香酚能与FeCl3溶液发生显色反应,故错误;
C.苯环能与氢气加成、醛基能与氢气加成,则1mol香兰素最多能与4mol氢气发生加成反应,故错误;
D.碳碳双键、酚羟基都可被氧化,则用酸性KMnO4溶液不能鉴别丁香油酚和香兰素,故正确;
故答案为:D。
10. 在有机物分子中,若某个碳原子连接着四个不同的原子或原子团,这种碳原子称为“手性碳原子”,凡是有一个手性碳原子的物质一定具有光学活性。物质
有光学活性,发生下列反应后生成的有机物无光学活性的是
①与甲酸发生酯化反应;②与NaOH溶液共热;③与银氨溶液作用;④在催化剂存在下与作用
A. ①② B. ②④ C. ①③ D. ③④
【答案】B
【解析】
【详解】①与甲酸发生酯化反应,生成-CH2OOCH,C原子连接的4个原子或原子团不同,仍具有手性碳原子,仍具有光学活性;
②与NaOH水溶液共热,酯基水解,得到2个- CH2OH,则不具有光学活性;
③与银氨溶液作用,-CHO与银氨溶液反应生成-COONH4,仍具有手性碳原子,该物质有光学活性;
④在催化剂加热条件下与H2作用,得到产物为CH3COOCH2CH(CH2OH)2,得到的产物没有光学活性;
故选B。
11. 两种烃的衍生物A和B,所含碳、氢、氧的质量比均为6∶1∶4。完全燃烧0.1 mol A能生成3.6 g水。B只含一个醛基,1.1g B与足量银氨溶液反应,可析出2.7 g Ag。则下列关于物质A和物质B的判断正确的是
A. 物质A一定是乙醛
B. 物质B的分子式为C4H8O2
C. 物质B的同分异构体中既含有醛基又含有羟基的共有6种
D. 物质A和物质B互为同分异构体
【答案】B
【解析】
【分析】两种烃的衍生物A和B,所含碳、氢、氧的质量比均为6∶1∶4,则碳、氢、氧的原子个数之比是,即最简式为C2H4O;完全燃烧0.1 mol A能生成3.6 g水,水的物质的量是0.2mol,这说明分子中含有4个氢原子,所以A的分子式为C2H4O;B只含一个醛基,1.1g B与足量银氨溶液反应,可析出2.7 g Ag,其中Ag是0.025,所以B的物质的量是0.0125mol,则B的相对分子质量是1.1÷0.0125=88。
【详解】A.根据以上分析可知物质A不一定是乙醛,A错误;
B.根据以上分析可知物质B的分子式为C4H8O2,B正确;
C.物质B的同分异构体中既含有醛基又含有羟基的共有5种: 、 、 、 、,C错误;
D.物质A和物质B的分子式不同,不能互为同分异构体,D错误;
答案选B。
12. 下列各实验操作中错误的是
实验室制乙烯时,温度计水银球应插入混合液中
配制氢氧化铜悬浊液时,向硫酸铜溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液,直到沉淀完全止
配制银氨溶液时,向硝酸银溶液中逐滴滴加氨水,边滴边振荡,直到生成的沉淀溶解为止
用醋酸、碳酸氢钠、苯酚钠和必须的仪器可以检验苯酚、醋酸、碳酸的酸性强弱
做过银镜反应的试管用浓硝酸清洗
卤代烃与氢氧化钠溶液共热后,再滴入硝酸银溶液,可检验卤原子的种类
若苯酚不慎沾到皮肤上,应立即用酒精洗涤
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】乙醇与浓硫酸共热至时,发生消去反应生成乙烯,则实验室制乙烯时,温度计水银球应插入混合液中,故正确;
配制氢氧化铜悬浊液时,碱过量可保证氢氧化铜与醛的反应,故错误;
向硝酸银溶液中逐滴滴加氨水,至生成的沉淀恰好溶解得到银氨溶液,操作合理,故正确;
醋酸与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,二氧化碳可与苯酚钠反应,则能比较碳酸、醋酸、苯酚的酸性,故正确;
浓硝酸的氧化性太强,应选稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管,故错误;
卤代烃水解后检验卤素离子应酸性条件下,没有加硝酸至酸性再加硝酸银不能检验,故错误;
苯酚易溶于酒精,若苯酚不慎沾到皮肤上,应立即用酒精洗涤,故正确;
故选B。
【点睛】银氨溶液需要现配现用,配制过程中需注意:试剂加入顺序不能颠倒,需向硝酸银溶液中滴加氨水,若向氨水中滴加硝酸银,则因碱过量会导致生成氧化银等,不能达到制备目的。
13. 下面关于四种微粒的比较正确的是
①基态原子的电子排布式:;②价电子排布式:;③2p轨道为半充满的原子;④原子的2p轨道上只有两对成对电子
A 原子半径:②>①>③>④
B. 最高正化合价:④>①>③=②
C. 电负性:④>③>②>①
D. 第一电离能:④>③>①>②
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】由核外电子排布特点可知①为S,②为P,③为N,④为F。
A.一般而言,电子层越多,原子半径越大,同周期从左向右,原子半径逐渐减小,则原子半径:②>①>③>④,A正确;
B.N、P最外层电子数相同,最高正化合价相同,都为+5价,S最外层电子数为6,最高正化合价为+6,F没有正价,最高正化合价:①>③=②,B错误;
C.非金属性越强,元素的电负性越大,则电负性:④>③>①>②,C错误;
D.同一周期,从左到右,元素的第一电离能逐渐增大,但第ⅡA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素,P的3p电子为半满稳定结构,第一电离能大于S,同一主族,从上到下,第一电离能逐渐减小,因此第一电离能:④>③>②>①,D错误;
故选:A。
14. 下列叙述正确的个数是
①配位键在形成时,是由成键双方各提供一个电子形成共用电子对
②p—pσ键与s—pσ键的电子云形状相同
③Ga的核外电子排布式为:,属于p区元素
④分子键角由大到小为:
⑤乙醇易溶于水是因为存在分子间氢键这种化学键的作用
⑥硝酸银溶液中加入氨水先产生沉淀,后沉淀溶解消失
⑦中心原子采取杂化的分子,其立体构型不一定是平面三角形
⑧键长:Si—H<P—H<S—H
⑨第一电离能:Na<Al<Si<Mg
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】C
【解析】
【详解】①配位键在形成时,成键双方的一方提供孤对电子,另一方提供空轨道,故错误;
②p—pσ键的电子云形状为,s—pσ键的电子云形状为,两者的形状不同,故错误;
③镓元素的原子序数为31,基态原子电子排布式为,位于元素周期表的p区,属于p区元素,故错误;
④COS分子中碳原子的价层电子对数为2、孤对电子对数为0,分子的空间构型为直线形;三氟化硼分子中硼原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为0,分子的空间构型为平面正三角形;硅化氢分子中硅原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0,分子的空间构型为正四面体形;氨分子中氮原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为1,分子的空间构型为三角锥形;白磷分子的空间结构为键角是60°的正四面体形,则分子键角由大到小为,故正确;
⑤氢键是较强的分子间作用力,不是化学键,故错误;
⑥硝酸银溶液中加入氨水,硝酸银溶液先与氨水反应产生生成氢氧化银沉淀,后氢氧化银沉淀与氨水反应生成银氨络离子而溶解消失,故正确;
⑦中心原子采取sp2杂化,若中心原子的孤对电子对数为1,分子的立体构型为V形,故正确;
⑧同周期元素,从左到右原子半径依次减小,原子原子半径越大,与氢原子形成的共价键的键长越大,则键长的大小顺序为S—H<P—H<Si—H,故错误;
⑨同周期元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,则硅元素的第一电离能大于镁元素,故错误;
④⑥⑦正确,故选C。
15. 铜的一种氯化物立方晶胞如图所示。已知:晶体密度为,为阿伏加德罗常数的值,A、B的原子坐标分别为、。下列有关叙述正确的是
A. 该化合物的化学式为
B. 的原子坐标为
C. 该晶胞中铜的配位数为8
D. A和B粒子之间的距离为
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据均摊法计算:氯位于顶点和面心,1个晶胞含个氯,铜位于体内,1个晶胞含4个铜,故其化学式为,A项错误;
B.由A、B原子坐标和晶胞图示可知,原子位于体对角线,坐标为,B项正确;
C.1个铜与4个氯连接,配位数为4,C项错误;
D.设晶胞参数为,1个晶胞含4个,则,,体对角线长为,故A和B粒子之间的距离,D项错误;
答案选B。
二、填空题
16. 某芳香族化合物H常用作防腐剂,H可利用下列路线合成:
已知:①A是相对分子质量为92的烃;
②(-R1、-R2表示氢原子或烃基)
③R1CHO+R2CH2CHO+H2O(、表示氢原子或烃基)
④D的核磁共振氢谱表明其有两种不同化学环境的氢(两种不同位置的氢原子),且峰面积之比为1:1.
回答下列问题:
(1)A的分子式为_____,由A→B的反应试剂和反应条件为_____。
(2)写出C→D的反应方程式:_____。
(3)同时符合下列条件的E的同分异构体共有_____种。
①分子中含有苯环 ②能发生银镜反应 ③能与溶液发生显色反应
(4)检验F中含氧官能团的试剂为_____(填试剂名称),由F→G的反应类型为_____。
(5)H的结构简式为_____。
【答案】(1) ①. C7H8 ②. Cl2、FeCl3
(2)+3NaOH →+NaCl+2H2O
(3)9 (4) ①. 银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液或新制氢氧化铜) ②. 加成反应
(5)
【解析】
【分析】因为A是相对分子质量为92的烃,是形成芳香族化合物H的原料,则A是芳香烃,为,甲苯与Cl2在FeCl3催化作用下反应得到B为。与酸性KMnO4发生氧化反应得到C为 ;C与NaOH的水溶液在加热时发生反应得到D为。D酸化得到E为;CH2=CH2催化氧化得到CH3CHO,乙醛与乙醛在NaOH溶液中加热反应得到F为CH3CH=CHCHO。F(CH3CH=CHCHO)与H2在Ni作催化剂时发生加成反应得到G为CH3CH2CH2CH2OH。E何G反应生成H为。
【小问1详解】
因为A是相对分子质量为92的烃,是形成芳香族化合物H的原料,则A是芳香烃,为甲苯,分子式为C7H8,甲苯与Cl2在FeCl3催化作用下反应得到B为;
【小问2详解】
与酸性KMnO4发生氧化反应得到C为;C与NaOH的水溶液在加热加压时发生反应得到D;该反应的方程式为+3NaOH →+NaCl+2H2O 。
【小问3详解】
同时符合条件①分子中含有苯环;②能发生银镜反应;③能与FeCl3溶液发生显色反应的E的同分异构体有9种,它们分别是;;;; ;;; ;。
【小问4详解】
CH2=CH2催化氧化得到乙醛CH3CHO,乙醛与乙醛在NaOH溶液中加热反应得到F:CH3CH=CHCHO。F中含氧官能团是醛基,检验的试剂为银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液或新制氢氧化铜);F(CH3CH=CHCHO)与H2在Ni作催化剂时发生加成反应得到G:CH3CH2CH2CH2OH。
【小问5详解】
G:CH3CH2CH2CH2OH与发生酯化反应得到H:。
17. 化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下:
已知:①
②
回答下列问题:
(1)A的化学名称为_____。
(2)由C生成D和E生成F的反应类型分别为_____、_____。
(3)E的结构简式为_____。
(4)G为甲苯的同分异构体,由F生成H的化学方程式为_____。
(5)芳香化合物X是F的同分异构体,X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出,其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,峰面积比为6:2:1:1,写出所有符合要求的X的结构简式_____。
(6)写出用环戊烷和2-丁炔为原料制备化合物的合成路线_____(其他试剂任选)。
【答案】(1)苯甲醛 (2) ①. 加成反应 ②. 酯化反应或取代反应
(3) (4):+
(5)、、、 (6)
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知,与乙醛发生信息①反应生成,则A为、B为;与氢氧化铜悬浊液共热发生氧化反应后酸化生成,则C为;与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成,则D为;在氢氧化钾醇溶液共热发生发生消去反应后再酸化生成,则E为;在浓硫酸作用下与乙醇共热发生酯化反应生成,则F为;与发生信息②反应生成。
【小问1详解】
由分析可知,A的结构简式为,名称为苯甲醛。
【小问2详解】
由分析可知,C生成D的反应为与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成;E生成F的反应为在浓硫酸作用下与乙醇共热发生酯化反应生成和水,酯化反应属于取代反应。
【小问3详解】
由分析可知,E的结构简式为。
【小问4详解】
由分析可知,甲苯的同分异构体G的结构简式为,与发生信息②反应生成,反应的化学方程式为+ 。
【小问5详解】
F的同分异构体X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳说明分子中含有羧基和碳碳三键,符合核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,峰面积比为6:2:1:1的结构简式为、、、,共有4种。
【小问6详解】
由题给信息和有机物的转化关系可知,用环戊烷和2—丁炔为原料制备化合物的合成步骤为光照条件下与氯气发生取代反应生成,在氢氧化钠醇溶液中共热发生消去反应生成,与2—丁炔发生信息反应生成,与溴水发生加成反应生成,合成路线为。
18. 肉桂酸苄酯又名苯丙烯酸苄酯,常作为定香剂,也可用于香皂及食品香精的调香原料。以下是一种合成肉桂酸苄酯的路线。
已知:Ⅰ.相同条件下,烃A对氢气的相对密度为13
Ⅱ.反应①、反应②的原子利用率均为100%
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)A的名称为_____。
(2)反应③的试剂及条件为_____。
(3)上述合成路线涉及的反应中,属于取代反应的有_____(填编号)。
(4)写出反应D→E的化学方程式_____。
(5)写出G在一定条件下生成的高分子化合物的结构简式_____。
(6)F同时满足下列条件的同分异构体共有_____(不考虑立体异构)。
①苯环上有2个取代基
②能发生银镜反应和水解反应
③能与溶液发生显色反应
其中核磁共振氢谱显示6组峰,且峰面积比为3:2:2:1:1:1的是_____(填结构简式)。
(7)参照上述合成路线,以为原料,设计制备的合成线路(无机试剂及溶剂任选)_____。
【答案】(1)乙炔 (2)NaOH水溶液、加热
(3)③⑦ (4)2+O22+2H2O
(5) (6) ①. 6 ②.
(7)CH3CHOCH3CH(OH)COOHCH2=CHCOOH
【解析】
【分析】相同条件下,烃A对氢气的相对密度为13,则相对分子质量为26,故A为乙炔;反应①、反应②的原子利用率均为100%,为加成反应,故乙炔与苯发生加成反应生成B为苯乙烯,苯乙烯与溴化氢发生加成反应生成C(),在氢氧化钠的水溶液中加热发生取代反应生成D为,在铜催化下氧化生成E为,根据已知Ⅲ. ,与HCN反应后酸化得到F为,在浓硫酸催化下发生消去反应生成G为,与苄醇发生酯化反应生成肉桂酸苄酯。
【小问1详解】
A的名称为乙炔;
【小问2详解】
反应③是在氢氧化钠的水溶液中加热发生取代反应生成,反应条件为NaOH水溶液、加热;
【小问3详解】
反应①②⑤为加成反应,反应③⑦为取代反应,反应④为氧化反应,反应⑥为消去反应,故上述合成路线涉及的反应中,属于取代反应的有③⑦;
【小问4详解】
反应D→E是在铜催化下氧化生成,反应的化学方程式为2+O22+2H2O;
【小问5详解】
G为,在一定条件下发生加聚反应生成的高分子化合物的结构简式为;
【小问6详解】
F为,①苯环上有2个取代基,②能发生银镜反应和水解反应含有醛基和酯基,③能与FeCl3溶液发生显色反应则含有酚羟基,分子中只有三个氧原子,故应为甲酸酯的结构,满足条件的同分异构体,苯环上除酚羟基外,另一取代基为HCOOCH2CH2—或HCOOCH(CH3)—共2种,两取代基位置有邻、间、对位,故同分异构体共6种;其中核磁共振氢谱显示6组峰,且峰面积比为3:2:2:1:1:1的是 ;
【小问7详解】
参照上述合成路线, CH3CHO与HCN发生加成反应后酸化得到2-羟基丙酸, 2-羟基丙酸在浓硫酸催化下发生消去反应生成丙烯酸,丙烯酸在一定条件下发生加聚反应生成,合成线路如下:CH3CHOCH3CH(OH)COOHCH2=CHCOOH。
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东北育才学校双语校区2023-2024学年度下学期
高二年级化学学科期中考试测试题
考试时间:75分钟 分数:100分
可能用到的相对分子质量:Ag-108 Cu-64 Cl-35.5 H-1 C-12 O-16
一、单选题(本大题共15小题,每题3分,共45分)
1. 下列叙述正确的是
A. 和均属于芳香烃,既属于芳香烃又属于芳香族化合物
B. 和分子组成相差一个“CH2”,因此两者是同系物
C. 中含有醛基,所以属于醛类
D. 分子式为C4H10O的物质,可能属于醇类或醚类
2. 下列关于苯的叙述正确的是
A. 反应①为取代反应,有机产物的密度比水小
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,因为苯分子中含有三个碳碳双键
3. “张-烯炔环异构化反应”被《NameReactions》收录。该反应可高效构筑五元环状化合物,应用在许多药物的创新合成中,如:
资料:有机物结构可用键线式表示,如H3C-C≡CH的键线式为。下列分析不正确的是
A. ①、②均能发生加成反应 B. ①、②均含有三种官能团
C. ①、②互为同分异构体 D. ①、②物理性质不同
4. 下列命名正确是
A. 2-乙基丙烷 B. 2-甲基-2-丙烯
C. 2,2,3-三甲基戊烷 D. 溴乙烷
5. 下列实验方案不能达到实验目的是
实验目的
实验方案
A
证明溴乙烷发生消去反应有乙烯生成
向试管中加入适量的溴乙烷和NaOH的乙醇溶液,加热,将反产生的气体通入溴的四氯化碳溶液
B
检验卤代烃中卤原子的种类
将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热,取冷却后反应液滴加硝酸酸化后滴加硝酸银溶液
C
验证乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化
将电石与饱和食盐水反应生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液,观察溶液是否褪色
D
验证苯和液溴在FeBr3的催化下发生取代反应
将反应产生的混合气体先通入溴的四氯化碳溶液再通入AgNO3溶液中,观察是否有淡黄色沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
6. 下列关于甲、乙、丙、丁四种有机物说法正确的是
A. 甲、乙、丙、丁中加入的醇溶液共热,然后加入稀硝酸呈酸性,再滴入溶液,均有沉淀生成
B. 甲中加水溶液共热,再滴入溶液,可检验该物质中含有的卤素原子
C. 甲、乙、丙、丁均为难溶于水的液体
D. 丙与的水溶液共热,反应后的生成的醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色
7. 某有机物的结构简式如图所示,下列说法中不正确的是( )
A. 1 mol该有机物和过量金属钠反应最多可以生成1.5 mol H2
B. 该有机物最多消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为3∶2∶2
C. 可以用酸性KMnO4溶液检验其中的碳碳双键
D. 该有机物能够在催化剂作用下发生酯化反应
8. A为有机合成中间体,在一定条件下发生消去反应,可能得到两种互为同分异构体的产物,其中的一种B可用于制取合成树脂、染料等多种化工产品。A能发生如图所示的变化:
则A的结构简式是
A. HOCH2CH=CHCHO
B CH3CH2COOCH3
C. CH3CH(OH)CH2CHO
D. HOCH2CH2CH2CHO
9. 香兰素是重要的香料之一,它可由丁香油酚经多步反应合成,有关这两种化合物的说法中正确的是( )
A. 常温下,1mol丁香油酚只能与1molBr2反应
B. 丁香油酚不能与FeCl3溶液发生显色反应
C. 1mol香兰素最多能与3molH2发生加成反应
D. 用酸性KMnO4溶液不能鉴别丁香油酚和香兰素
10. 在有机物分子中,若某个碳原子连接着四个不同的原子或原子团,这种碳原子称为“手性碳原子”,凡是有一个手性碳原子的物质一定具有光学活性。物质
有光学活性,发生下列反应后生成的有机物无光学活性的是
①与甲酸发生酯化反应;②与NaOH溶液共热;③与银氨溶液作用;④催化剂存在下与作用
A. ①② B. ②④ C. ①③ D. ③④
11. 两种烃的衍生物A和B,所含碳、氢、氧的质量比均为6∶1∶4。完全燃烧0.1 mol A能生成3.6 g水。B只含一个醛基,1.1g B与足量银氨溶液反应,可析出2.7 g Ag。则下列关于物质A和物质B的判断正确的是
A. 物质A一定是乙醛
B. 物质B的分子式为C4H8O2
C. 物质B的同分异构体中既含有醛基又含有羟基的共有6种
D. 物质A和物质B互为同分异构体
12. 下列各实验操作中错误的是
实验室制乙烯时,温度计水银球应插入混合液中
配制氢氧化铜悬浊液时,向硫酸铜溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液,直到沉淀完全为止
配制银氨溶液时,向硝酸银溶液中逐滴滴加氨水,边滴边振荡,直到生成的沉淀溶解为止
用醋酸、碳酸氢钠、苯酚钠和必须仪器可以检验苯酚、醋酸、碳酸的酸性强弱
做过银镜反应的试管用浓硝酸清洗
卤代烃与氢氧化钠溶液共热后,再滴入硝酸银溶液,可检验卤原子的种类
若苯酚不慎沾到皮肤上,应立即用酒精洗涤
A. B. C. D.
13. 下面关于四种微粒的比较正确的是
①基态原子的电子排布式:;②价电子排布式:;③2p轨道为半充满的原子;④原子的2p轨道上只有两对成对电子
A. 原子半径:②>①>③>④
B. 最高正化合价:④>①>③=②
C. 电负性:④>③>②>①
D. 第一电离能:④>③>①>②
14. 下列叙述正确的个数是
①配位键在形成时,是由成键双方各提供一个电子形成共用电子对
②p—pσ键与s—pσ键的电子云形状相同
③Ga的核外电子排布式为:,属于p区元素
④分子键角由大到小为:
⑤乙醇易溶于水是因为存在分子间氢键这种化学键的作用
⑥硝酸银溶液中加入氨水先产生沉淀,后沉淀溶解消失
⑦中心原子采取杂化的分子,其立体构型不一定是平面三角形
⑧键长:Si—H<P—H<S—H
⑨第一电离能:Na<Al<Si<Mg
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
15. 铜的一种氯化物立方晶胞如图所示。已知:晶体密度为,为阿伏加德罗常数的值,A、B的原子坐标分别为、。下列有关叙述正确的是
A. 该化合物的化学式为
B. 的原子坐标为
C. 该晶胞中铜的配位数为8
D. A和B粒子之间的距离为
二、填空题
16. 某芳香族化合物H常用作防腐剂,H可利用下列路线合成:
已知:①A是相对分子质量为92的烃;
②(-R1、-R2表示氢原子或烃基)
③R1CHO+R2CH2CHO+H2O(、表示氢原子或烃基)
④D的核磁共振氢谱表明其有两种不同化学环境的氢(两种不同位置的氢原子),且峰面积之比为1:1.
回答下列问题:
(1)A的分子式为_____,由A→B的反应试剂和反应条件为_____。
(2)写出C→D的反应方程式:_____。
(3)同时符合下列条件的E的同分异构体共有_____种。
①分子中含有苯环 ②能发生银镜反应 ③能与溶液发生显色反应
(4)检验F中含氧官能团的试剂为_____(填试剂名称),由F→G的反应类型为_____。
(5)H的结构简式为_____。
17. 化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下:
已知:①
②
回答下列问题:
(1)A的化学名称为_____。
(2)由C生成D和E生成F的反应类型分别为_____、_____。
(3)E的结构简式为_____。
(4)G为甲苯的同分异构体,由F生成H的化学方程式为_____。
(5)芳香化合物X是F的同分异构体,X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出,其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,峰面积比为6:2:1:1,写出所有符合要求的X的结构简式_____。
(6)写出用环戊烷和2-丁炔为原料制备化合物的合成路线_____(其他试剂任选)。
18. 肉桂酸苄酯又名苯丙烯酸苄酯,常作为定香剂,也可用于香皂及食品香精的调香原料。以下是一种合成肉桂酸苄酯的路线。
已知:Ⅰ.相同条件下,烃A对氢气的相对密度为13
Ⅱ.反应①、反应②的原子利用率均为100%
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)A的名称为_____。
(2)反应③的试剂及条件为_____。
(3)上述合成路线涉及的反应中,属于取代反应的有_____(填编号)。
(4)写出反应D→E的化学方程式_____。
(5)写出G在一定条件下生成的高分子化合物的结构简式_____。
(6)F同时满足下列条件的同分异构体共有_____(不考虑立体异构)。
①苯环上有2个取代基
②能发生银镜反应和水解反应
③能与溶液发生显色反应
其中核磁共振氢谱显示6组峰,且峰面积比为3:2:2:1:1:1的是_____(填结构简式)。
(7)参照上述合成路线,以为原料,设计制备的合成线路(无机试剂及溶剂任选)_____。
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