精品解析:广东省湛江市某校2023-2024学年高一下学期第二次月考化学试题
2024-07-02
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 湛江市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.20 MB |
| 发布时间 | 2024-07-02 |
| 更新时间 | 2025-04-15 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-07-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46097441.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
高一化学
考生注意:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16
一、选择题(每题3分,共48分)
1. 中华传统文化与化学紧密相关,下列有关物质成分的叙述错误的是
A. 《天工开物》中“世间丝、麻、裘、褐皆具素质,而使殊颜异色得以尚焉……”文中的“麻”成分为纤维素,“裘”主要成分为蛋白质
B. 《华阳国志》中“取井火煮之,一斛水得五斗盐”,产生“井火”的气体主要成分为
C. 柴窑烧制出的“明如镜,薄如纸,声如磬”的瓷器,其主要原料为硅单质
D. “司南之杓(勺),投之于地,其柢(勺柄)指南”中的“杓”含
2. 下列实验操作正确的是
A. 将铜丝弯成螺旋状,在酒精灯上加热变黑后,立即伸入盛有无水乙醇的试管中,实现乙醇被氧化为乙醛的实验
B. 淀粉中加入的溶液在酒精灯上加热,使其水解
C. 可以用水鉴别硝基苯、乙醇、四氯化碳三种有机物
D. 向淀粉水解后的溶液中先加氢氧化钠中和催化剂硫酸,再加入碘水,观察溶液是否变蓝
3. 下列各组物质的相互关系描述正确的是
A. H2、D2和T2互为同位素
B. C2H5OH和CH3OCH3互为同系物
C. 金刚石、C60、石墨互为同分异构体
D. (CH3)2CHC2H5和CH3CH2CH(CH3)2属于同种物质
4. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 乙酸的结构简式:
B. 氮气的电子式:
C. 乙醇分子中含有甲基,甲基的电子式为:
D. 纤维素的分子式:
5. 下列有机反应方程式书写正确且为加成反应的是
A B.
C. D.
6. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,己烷所含的分子数为
B. 乙烷分子中含有共用电子对数为
C. 的分子中含共价键数目为
D. 苯中含有键的数目为
7. 异丁香酚可作为合成香料的原料,其结构简式如下图所示。下列有关叙述正确的是
A. 异丁香酚属于芳香族化合物,分子式
B. 该物质能使溴的四氯化碳溶液褪色
C. 分子中所有原子有可能在同一平面上
D. 该物质与足量发生加成反应,最多可消耗
8. 某有机物只含有、、三种元素,其结构模型如图所示。下列说法正确的是
A. 分子式为 B. 在加热及催化剂作用下能与发生加成反应
C. 与浓硫酸共热能发生消去反应 D. 能发生银镜反应
9. 下列分子中所有碳原子肯定不在同一平面上的是
A. B. CH3CH=CHCH3
C. CH2=CHCH2CH3 D.
10. m g甲烷燃烧后得到CO、CO2和H2O(g)组成的混合气体,其质量为14.4 g,通过足量的碱石灰后,气体质量变为2.8 g,则混合气体中H2O的质量为
A. 3.6 g B. 1.8 g C. 7.2 g D. 4.8 g
11. 下列说法错误的是
A. 乙烷室温下能与浓盐酸发生取代反应
B. 乙烯可以用作生产食品包装材料的原料
C. 乙醇室温下在水中的溶解度大于溴乙烷
D. 乙酸和甲酸甲酯互为同分异构体
12. 关于生活中的有机物,下列说法不正确的是
A. 糖类、油脂和蛋白质均是天然高分子,都可发生水解反应
B. 蛋白质在酶等催化剂作用下可以水解,生成氨基酸
C. 食用植物油的主要成分是高级不饱和脂肪酸甘油酯,是人体的营养物质
D. 皮肤接触浓硝酸变黄是蛋白质的颜色反应
13. 可用来鉴别己烯、甲苯( )、乙酸乙酯、乙醇的一组试剂是(已知:甲苯密度比水小,能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液紫色褪去( )
A 溴水、氯化铁溶液 B. 溴水、酸性高锰酸钾溶液
C. 溴水、碳酸钠溶液 D. 氯化铁溶液、酸性高锰酸钾溶液
14. 已知化合物B3N3H6(硼氮苯)与C6H6(苯)的分子结构相似,如图所示,则硼氮苯的二氯取代物B3N3H4Cl2的同分异构体的数目为
A. 2 B. 3 C. 4 D. 6
15. 的官能团是,含有的物质具有与乙醇相似的化学性质,在或的催化下,下列物质不能与发生催化氧化反应的是
A. B.
C. D.
16. 以苯为基本原料可制备 X、Y、Z、W 等物质,下列有关说法中正确的是( )
A. 反应①是苯与溴水的取代反应
B. 反应④中产物除 W 外还有 H2O 和 NaCl
C. X、苯、Y 分子中六个碳原子均共平面
D. 可用 AgNO3 溶液检测 W 中是否混有 Z
二、非选择题(共52分)
17. 有机物的种类和数目非常庞大,认识简单的有机物是我们学习有机化学的开始。现有如图所示几种有机物的结构:
回答下列问题:
(1)上述结构中更能真实反映有机物存在状况的是____(填正确答案标号)
(2)、、三者互为_____。、、三者互为____。
(3)能使溴的四氯化碳溶液褪色,反应的化学方程式是____,其反应类型为_____。
(4)写出由转化成的化学方程式____。
(5)有机物的分子式为____,该分子中一定在同一平面的碳原子有___个,有机物的一氯代物有____种。
(6)是由某单烯烃和氢气加成后得到的饱和烃,写出该单烯烃所有可能的结构简式(不考虑立体异构)____。
18. 烃类完全燃烧都可以生成和,现以甲烷、乙烷、丙烷三种物质燃烧为例,进行燃烧分析。
(1)等物质的量的烷烃完全燃烧,消耗最多的是_____。由此可以得出结论:等物质的量的烷烃完全燃烧,消耗的量随着_____的增多而变大。
(2)取等质量的三种物质在中完全燃烧,消耗最多的是_____。由此可以得出结论:等质量的烷烃完全燃烧,消耗的量随着_____的增多而变大。
(3)某仅由碳氢两种元素组成的有机化合物,经测定其相对分子质量为86,含碳量为,写出其一氯代物有两种的同分异构体的结构简式______。
(4)如图是立方烷的键线式结构,它的二氯代物有____种。
19. 乙酸乙酯用途广泛,在食品中可作为香料原料,现利用如下方法制备和提纯。
Ⅰ、制备
在试管a中先加入3mLCH3CH2OH,边摇动边缓缓加入2mL浓H2SO4并充分摇匀,冷却后再加入2mLCH3CO18OH,充分混合后将试管固定在铁架台上,在试管b中加入7mL饱和碳酸钠溶液。连接好装置。用酒精灯对试管a加热,当观察到试管b中有明显现象时停止加热。
(1)该装置有一处错误,请指出__________________________。
(2)试管a中生成乙酸乙酯的化学方程式(标记出18O的位置)______________________________。
(3)加入浓H2SO4的作用是______________________________。
II、提纯:
(1)操作1需用到_____________(填仪器名称),上层液体从该仪器的_________分离出来(填“上口”或“下口”)。
(2)请根据乙酸乙酯的性质选择合适的干燥剂__________。
a.氯化钙 b.碱石灰 c.硫酸铜
(3)试管b中混合液体在振荡过程中有气泡产生,该反应的化学方程式为_________________________。
20. 某化学课外小组用如装置制取溴苯,先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞关闭)中,
(1)A中铁丝发生如下反应2Fe+3Br2=2FeBr3,FeBr3的作用是___________,请写出A中另外一个反应的化学方程式___________。
(2)观察到A中气体颜色是___________色。
(3)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,目的是___________。
(4)C中盛放CCl4的作用是___________。
(5)能证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应的方法是验证是否有HBr的生成。方法一:可向试管D中滴入___________(填酸碱指示剂),若___________,则能证明;另一种验证的方法是向试管D中加入___________,现象是___________。
21. A~I是常见有机物,A是烃,E的分子式为C4H8O2,H为有香味的油状物质。
已知:CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr
(1)0.2mol A完全燃烧生成17.6 g CO2,7.2g H2O,则A的结构简式为____________。
(2)D分子中含有官能团的名称为_____________;
(3)①的反应类型为____________
(4)G可能具有的性质为__________。
a.与钠反应 b.与NaOH溶液反应 c.易溶于水
(5)请写出②和⑦的化学方程式:
反应②_________________;
反应⑦_________________;
(6)J是有机物B的同系物,且比B多3个碳原子,J可能的结构有___种,写出其中含3个甲基可能的结构简式________________________。
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高一化学
考生注意:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16
一、选择题(每题3分,共48分)
1. 中华传统文化与化学紧密相关,下列有关物质成分的叙述错误的是
A. 《天工开物》中“世间丝、麻、裘、褐皆具素质,而使殊颜异色得以尚焉……”文中的“麻”成分为纤维素,“裘”主要成分为蛋白质
B. 《华阳国志》中“取井火煮之,一斛水得五斗盐”,产生“井火”的气体主要成分为
C. 柴窑烧制出的“明如镜,薄如纸,声如磬”的瓷器,其主要原料为硅单质
D. “司南之杓(勺),投之于地,其柢(勺柄)指南”中的“杓”含
【答案】C
【解析】
【详解】A.“麻”的主要成分为纤维素,“丝”和“裘”的主要成分为蛋白质,故A正确;
B.产生“井火”的气体的主要成分是CH4,用作燃料,故B正确;
C.烧制瓷器的主要原料为黏土(主要成分是硅酸盐),不是硅单质,故C错误;
D.由于“司南之杓”中含有磁性物质,所以具有“指南”作用,Fe3O4具有磁性,故D正确;
故选C。
2. 下列实验操作正确的是
A. 将铜丝弯成螺旋状,在酒精灯上加热变黑后,立即伸入盛有无水乙醇的试管中,实现乙醇被氧化为乙醛的实验
B. 淀粉中加入的溶液在酒精灯上加热,使其水解
C. 可以用水鉴别硝基苯、乙醇、四氯化碳三种有机物
D. 向淀粉水解后的溶液中先加氢氧化钠中和催化剂硫酸,再加入碘水,观察溶液是否变蓝
【答案】AB
【解析】
【详解】A.Cu与氧气反应生成CuO,CuO与乙醇反应生成Cu、乙醛和水,可实现催化氧化反应,故A正确;
B.淀粉在稀酸的催化作用下加热水解,先水解生成麦芽糖,最终的产物是葡萄糖,故B正确;
C.硝基苯与四氯化碳分层现象相同,不能鉴别,故C错误;
D.上述操作不能检验淀粉是否存在,因为氢氧化钠溶液能够与碘反应,故D错误;
故选:AB。
3. 下列各组物质的相互关系描述正确的是
A. H2、D2和T2互为同位素
B. C2H5OH和CH3OCH3互为同系物
C. 金刚石、C60、石墨互为同分异构体
D. (CH3)2CHC2H5和CH3CH2CH(CH3)2属于同种物质
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.质子数相同,中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素,H2、D2和T2均表示氢气,不能互为同位素,A错误;
B.C2H5OH和CH3OCH3的分子式相同,结构不同,二者互为同分异构体,B错误;
C.金刚石、C60、石墨均是由同一种元素碳元素形成的不同单质,互为同素异形体,C错误;
D.(CH3)2CHC2H5和CH3CH2CH(CH3)2的结构和性质完全相同,属于同种物质,D正确;
答案选D。
4. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 乙酸的结构简式:
B. 氮气的电子式:
C. 乙醇分子中含有甲基,甲基的电子式为:
D. 纤维素的分子式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙酸的结构简式为CH3COOH,故A 错误;
B.氮气中N和N共用3对电子对,N原子满足8电子稳定结构,氮气的电子式,故B错误;
C.甲基中C原子最外层只有7个电子,电子式为:,故C 错误;
D.纤维素是多糖,分子式为(C6H10O5)n,故D正确;
答案选D。
5. 下列有机反应方程式书写正确且为加成反应的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.该反应中H被Cl取代,发生取代反应,故A不符题意;
B.甲烷和氧气点燃发生氧化还原反应,故B不符题意;
C.乙烯含有碳碳双键,与H2O在催化剂作用下发生加成反应,生成乙醇,故C符合题意;
D.甲烷上H被Cl取代,生成HCl,该反应为取代反应,生成二氯甲烷的方程式为,故D不符题意;
答案选C。
6. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,己烷所含的分子数为
B. 乙烷分子中含有的共用电子对数为
C. 的分子中含共价键数目为
D. 苯中含有键数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.标准状况下,己烷不是气体,不能用气体摩尔体积计算11.2L的己烷物质的量,故A错误;
B.30g乙烷物质的量为,一个乙烷分子中共用电子对为7个,1mol乙烷分子中含有的共用电子对数为,故B正确;
C.0.5molC3H8分子中含有4mol碳氢键,含C-H共价键个数为4NA,故C错误;
D.苯中不存在碳碳双键,故D错误;
故选B。
7. 异丁香酚可作为合成香料的原料,其结构简式如下图所示。下列有关叙述正确的是
A. 异丁香酚属于芳香族化合物,分子式为
B. 该物质能使溴的四氯化碳溶液褪色
C. 分子中所有原子有可能在同一平面上
D. 该物质与足量发生加成反应,最多可消耗
【答案】B
【解析】
【详解】A.异丁香酚属于芳香族化合物,不饱和度为5,则分子式为C10H12O2, A错误;
B.该物质含碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,B正确;
C.饱和碳原子是四面体结构,单键碳及其相连的原子最多三个共面、则分子中所有原子不可能在同一平面上, C错误;
D. 1mol碳碳双键,能与1molH2发生加成,1mol苯最多需要3molH2发生加成反应,因此1mol异丁香酚最多需要4molH2发生加成, D错误;
答案选B。
8. 某有机物只含有、、三种元素,其结构模型如图所示。下列说法正确的是
A. 分子式为 B. 在加热及催化剂作用下能与发生加成反应
C. 与浓硫酸共热能发生消去反应 D. 能发生银镜反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.该物质分子结构简式,因此其分子式是C3H6O2,A错误;
B.物质分子中含有羰基,在加热及催化剂作用下能与H2发生加成反应CH3CH(OH)CH2OH,B正确;
C.由物质结构简式可知:在羟基连接的C原子的邻位C原子上无H原子,因此不能发生消去反应,C错误;
D.该物质分子中无醛基,不能发生银镜反应,D错误;
故合理选项是B。
9. 下列分子中所有碳原子肯定不在同一平面上的是
A. B. CH3CH=CHCH3
C. CH2=CHCH2CH3 D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.为四面体结构,所有碳原子一定不在一个平面上,故A正确;
B.CH3CH=CHCH3含有双键确定平面,所有碳原子共面,故B错误;
C.CH2=CHCH2CH3含有双键确定平面,但是-CH3的碳原子不一定在这个平面上,故C错误;
D.,苯环上的碳原子共面,其余碳原子可能不与苯环的碳在同一平面,故D错误;
故选A。
10. m g甲烷燃烧后得到CO、CO2和H2O(g)组成的混合气体,其质量为14.4 g,通过足量的碱石灰后,气体质量变为2.8 g,则混合气体中H2O的质量为
A. 3.6 g B. 1.8 g C. 7.2 g D. 4.8 g
【答案】C
【解析】
【分析】碱石灰吸收二氧化碳与水,剩余2.8 g为CO的质量,可以计算二氧化碳与水的总质量,由甲烷分子式可知C、H原子数目之比为1:4,根据原子守恒可知2n(CO)+2n(CO2)=n(H2O),联立计算。
【详解】碱石灰吸收二氧化碳与水,剩余2.8 g为CO的质量,则二氧化碳与水的总质量=14.4 g-2.8 g=11.6 g,由甲烷分子式可知C、H原子数目之比为1:4,根据原子守恒可知2n(CO)+2n(CO2)=n(H2O),CO的物质的量为n(CO)==0.1 mol,设CO2为x mol、水蒸气为y mol,则有:44x+18y=11.6,0.1×2+2x=y,两式联立,解得x=0.1,y=0.4,故水蒸气的质量m(H2O)=0.4 mol×18 g/mol=7.2 g,合理选项是C。
11. 下列说法错误的是
A 乙烷室温下能与浓盐酸发生取代反应
B. 乙烯可以用作生产食品包装材料的原料
C. 乙醇室温下在水中的溶解度大于溴乙烷
D. 乙酸和甲酸甲酯互为同分异构体
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.一般条件下,烷烃与浓盐酸不反应,故A错误;
B.一定条件下,乙烯可以加聚得到聚乙烯,可用作食品等包装,故B正确;
C.室温下,乙醇与水任意比互溶,溴乙烷不溶于水,故C正确;
D.乙酸分子式为,甲酸甲酯结构简式为,分子式为,两者结构不同,分子式相同,互为同分异构体,故D正确;
故选A。
12. 关于生活中的有机物,下列说法不正确的是
A. 糖类、油脂和蛋白质均是天然高分子,都可发生水解反应
B. 蛋白质在酶等催化剂作用下可以水解,生成氨基酸
C. 食用植物油的主要成分是高级不饱和脂肪酸甘油酯,是人体的营养物质
D. 皮肤接触浓硝酸变黄是蛋白质的颜色反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.糖类中的葡萄糖是单糖,单糖不能发生水解反应生成更简单的糖,故A错误;
B.蛋白质在酶等催化剂作用下可以发生水解反应,水解的最终产物是氨基酸,故B正确;
C.食用植物油的主要成分是高级不饱和脂肪酸甘油酯,植物油在人体内水解生成高级不饱和脂肪酸和甘油,高级不饱和脂肪酸是供能物质,是人体必需的营养物质之一,故C正确;
D.皮肤的成分是蛋白质,含苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄色,皮肤接触浓硝酸变黄是蛋白质的颜色反应,故D正确;
故选A。
13. 可用来鉴别己烯、甲苯( )、乙酸乙酯、乙醇的一组试剂是(已知:甲苯密度比水小,能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液紫色褪去( )
A. 溴水、氯化铁溶液 B. 溴水、酸性高锰酸钾溶液
C. 溴水、碳酸钠溶液 D. 氯化铁溶液、酸性高锰酸钾溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A.溴水与己烯混合因发生加成反应而褪色,乙醇和溴水互溶,甲苯和乙酸乙酯与溴水混合后分层,且上层都呈橙红色,用氯化铁溶液也不能区分,A不合题意;
B.己烯能使溴水褪色,乙醇和溴水互溶,甲苯和乙酸乙酯与溴水混合后分层,且上层都呈橙红色,用酸性高锰酸钾溶液可以将二者区分开,B符合题意;
C.加溴水时,与A中情况相同,但碳酸钠溶液不能将甲苯和乙酸乙酯区分开,C不合题意;
D.氯化铁溶液不能区分己烯、甲苯、乙酸乙酯,己烯、甲苯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也不能将二者区分开,D不合题意;
故选B。
14. 已知化合物B3N3H6(硼氮苯)与C6H6(苯)的分子结构相似,如图所示,则硼氮苯的二氯取代物B3N3H4Cl2的同分异构体的数目为
A. 2 B. 3 C. 4 D. 6
【答案】C
【解析】
【详解】硼氮苯和苯具有相似的分子结构,且氮、硼两种原子互相交替,若一个氯原子首先取代硼原子上的氢原子,根据分子的对称性另一个氯原子有3种可能取代的位置;若一个氯原子取代氮原子上的氢原子,则另一个氯原子只有1种取代氢原子的位置,故选C。
15. 的官能团是,含有的物质具有与乙醇相似的化学性质,在或的催化下,下列物质不能与发生催化氧化反应的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.分子中与羟基相连的碳原子上有2个氢原子,能发生催化氧化反应生成醛,故A不符合题意;
B.分子中与羟基相连的碳原子上有2个氢原子,能发生催化氧化反应,故B不符合题意;
C.分子中与羟基相连的碳原子上有1个氢原子,也能发生催化氧化反应生成酮,故C不符合题意;
D. 分子中与羟基相连的碳原子上没有氢原子,不能发生催化氧化反应,故D符合题意;
故答案为:D。
16. 以苯为基本原料可制备 X、Y、Z、W 等物质,下列有关说法中正确的是( )
A. 反应①是苯与溴水的取代反应
B. 反应④中产物除 W 外还有 H2O 和 NaCl
C. X、苯、Y 分子中六个碳原子均共平面
D. 可用 AgNO3 溶液检测 W 中是否混有 Z
【答案】B
【解析】
【详解】A.苯与液溴、铁作催化剂条件下发生取代反应,生成溴苯,而苯与溴水不反应,A选项错误;
B.C6H11Cl在氢氧化钠的醇溶液中加热发生消去反应,生成环己烯、氯化钠和水,B选项正确;
C.Y分子为环己烷,分子中的6个碳原子全是饱和碳原子,因此该分子中六个碳原子不可能共平面,C选项错误;
D.C6H11Cl在氢氧化钠的醇溶液中加热发生消去反应,生成环己烯,C6H11Cl属于氯代烃,不含氯离子,不能与硝酸银溶液反应,因此不能用AgNO3溶液检测W中是否混有Z,D选项错误;
答案选B。
【点睛】D选项为易错点,C6H11Cl属于氯代烃,不含氯离子,直接加入硝酸银溶液不能生成白色氯化银沉淀;可以把C6H11Cl在氢氧化钠的醇溶液中加热(或氢氧化钠的水溶液中加热)生成氯化钠,然后把反应后的溶液加入足量的硝酸,再加入硝酸银溶液,如有白色沉淀,证明该烃中含有氯元素。
二、非选择题(共52分)
17. 有机物的种类和数目非常庞大,认识简单的有机物是我们学习有机化学的开始。现有如图所示几种有机物的结构:
回答下列问题:
(1)上述结构中更能真实反映有机物存在状况的是____(填正确答案标号)
(2)、、三者互为_____。、、三者互为____。
(3)能使溴的四氯化碳溶液褪色,反应的化学方程式是____,其反应类型为_____。
(4)写出由转化成的化学方程式____。
(5)有机物的分子式为____,该分子中一定在同一平面的碳原子有___个,有机物的一氯代物有____种。
(6)是由某单烯烃和氢气加成后得到的饱和烃,写出该单烯烃所有可能的结构简式(不考虑立体异构)____。
【答案】(1)D (2) ①. 同分异构体 ②. 同系物
(3) ①. CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br ②. 加成反应
(4)+HO-NO2+H2O
(5) ①. C14H12 ②. 13 ③. 6
(6)CH2=CH-CH2-CH2-CH3、CH3-CH=CH-CH2-CH3
【解析】
【分析】由图可知A为CH4,B为CH3CH3,C为CH2=CH2,D为,E为CH3CH2CH2CH2CH3,F为CH3CH2CH(CH3)2,G为C(CH3)4。
【小问1详解】
A为结构式,B、C、E、F、G为球棍模型,而D为空间充填模型,H为结构式,最能反映有机物存在的是空间充填模型,即D;
【小问2详解】
E、F、G分别代表戊烷的三种同分异构体结构,即E、F、G互为同分异构体;A、B、E均为烷烃,且C原子数不相同,互为同系物;
【小问3详解】
C表示的为乙烯,乙烯使溴的四氯化碳褪色是因为乙烯与溴单质发生加成反应,反应的方程式为CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br,反应类型为加成反应;
【小问4详解】
D表示苯分子,由苯与浓硝酸和浓硫酸共热可转化成硝基苯,反应方程式是:+HO-NO2+H2O;
【小问5详解】
根据H的结构可知H的分子式为C14H12;苯分子中所有原子共面,如图,左边苯环确定平面1,右边苯环确定平面2,平面1、2共用不在同一条直线上的3个点,因此平面1、2一定共面,因此在同一平面的碳原子一定有13个;该分子如图对称,有6种等效氢,因此一氯代物有6种;
【小问6详解】
根据双键存在的情况,对应的烯烃可能有两种情况:CH2=CH-CH2-CH2-CH3、CH3-CH=CH-CH2-CH3。
18. 烃类完全燃烧都可以生成和,现以甲烷、乙烷、丙烷三种物质燃烧为例,进行燃烧分析。
(1)等物质的量的烷烃完全燃烧,消耗最多的是_____。由此可以得出结论:等物质的量的烷烃完全燃烧,消耗的量随着_____的增多而变大。
(2)取等质量的三种物质在中完全燃烧,消耗最多的是_____。由此可以得出结论:等质量的烷烃完全燃烧,消耗的量随着_____的增多而变大。
(3)某仅由碳氢两种元素组成的有机化合物,经测定其相对分子质量为86,含碳量为,写出其一氯代物有两种的同分异构体的结构简式______。
(4)如图是立方烷的键线式结构,它的二氯代物有____种。
【答案】(1) ①. 丙烷 ②. 碳原子个数
(2) ①. 甲烷 ②. 氢元素的质量分数
(3) (4)3
【解析】
【小问1详解】
根据烷烃燃烧通式可知,等物质的量的烷烃完全燃烧,消耗O2的量随烷烃分子中碳原子个数的增多而增大,消耗最多的是丙烷;
【小问2详解】
等质量的烷烃完全燃烧,含氢量越大燃烧消耗氧气越多,甲烷、乙烷、丙烷含氢量分别为、、,取等质量的三种物质在中完全燃烧,消耗最多的是甲烷,由此可以得出结论:消耗O2的量随烷烃分子中氢元素的质量分数的增多而增大;
【小问3详解】
分子中,碳原子的个数为=6,则氢原子的个数为=14,即该分子为C6H14,则其有两种一氯代物的同分异构体的结构简式为;
【小问4详解】
如图所示:,立方烷的二氯代物中,两个氯原子的位置可以是1-1、1-2、1-3,则立方烷的二氯代物有3种。
19. 乙酸乙酯用途广泛,在食品中可作为香料原料,现利用如下方法制备和提纯。
Ⅰ、制备
在试管a中先加入3mLCH3CH2OH,边摇动边缓缓加入2mL浓H2SO4并充分摇匀,冷却后再加入2mLCH3CO18OH,充分混合后将试管固定在铁架台上,在试管b中加入7mL饱和碳酸钠溶液。连接好装置。用酒精灯对试管a加热,当观察到试管b中有明显现象时停止加热。
(1)该装置有一处错误,请指出__________________________。
(2)试管a中生成乙酸乙酯的化学方程式(标记出18O的位置)______________________________。
(3)加入浓H2SO4的作用是______________________________。
II、提纯:
(1)操作1需用到_____________(填仪器名称),上层液体从该仪器的_________分离出来(填“上口”或“下口”)。
(2)请根据乙酸乙酯的性质选择合适的干燥剂__________。
a.氯化钙 b.碱石灰 c.硫酸铜
(3)试管b中混合液体在振荡过程中有气泡产生,该反应的化学方程式为_________________________。
【答案】(1)b中导管伸入到了液面以下
(2)
(3) ①. 催化剂和吸水剂 ②. 分液漏斗 ③. 上口 ④. a ⑤.
【解析】
【小问1详解】
由于生成的乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸,二者均与水互溶,吸收装置中导管口不能插入溶液中,则该装置的错误是b中导管伸入到了液面以下。
【小问2详解】
酯化反应中羧酸提供羟基,醇提供氢原子,则试管a中生成乙酸乙酯化学方程式为。
【小问3详解】
酯化反应是可逆反应,则加入浓H2SO4的作用是催化剂和吸水剂;操作1是分液,需用到的仪器是分液漏斗,上层液体从该仪器的上口分离出来;由于乙酸乙酯在碱性溶液中容易发生水解反应,硫酸铜不能作干燥剂,所以选择氯化钙干燥乙酸乙酯,答案选a;试管b中混合液体在振荡过程中有气泡产生,这是由于碳酸钠与乙酸反应产生的,则该反应的化学方程式为。
【点睛】关于乙酸乙酯制备实验还需要注意以下几点:①加入试剂的顺序为乙醇→浓硫酸→乙酸;②加热时要用小火均匀加热,防止乙醇和乙酸大量挥发,液体剧烈沸腾;③装置中的长导管起导气和冷凝作用;④加入碎瓷片,防止暴沸。
20. 某化学课外小组用如装置制取溴苯,先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞关闭)中,
(1)A中铁丝发生如下反应2Fe+3Br2=2FeBr3,FeBr3的作用是___________,请写出A中另外一个反应的化学方程式___________。
(2)观察到A中的气体颜色是___________色。
(3)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,目的是___________。
(4)C中盛放CCl4的作用是___________。
(5)能证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应的方法是验证是否有HBr的生成。方法一:可向试管D中滴入___________(填酸碱指示剂),若___________,则能证明;另一种验证的方法是向试管D中加入___________,现象是___________。
【答案】 ①. 催化剂 ②. +Br2+HBr ③. 红棕色 ④. 除去溴苯中混有的Br2 ⑤. 除去HBr中混有的溴蒸气 ⑥. 紫色石蕊溶液 ⑦. 红色 ⑧. AgNO3溶液 ⑨. 产生浅黄色沉淀
【解析】
【分析】A中铁丝与Br2反应生成FeBr3,催化苯与Br2发生取代反应生成溴苯,产品溴苯中混有剩余的Br2而呈红棕色,可通过B中NaOH溶液除去Br2,A中产生的气体有HBr和挥发的Br2,经过C装置Br2被吸收,最终进入装置D的气体为HBr。
【详解】(1) 苯和Br2发生取代反应时,需要FeBr3作催化剂;A中铁丝与Br2反应生成FeBr3,FeBr3再催化苯与Br2发生取代,故A中另一个反应方程式为:+Br2+HBr;
(2)由于苯和Br2反应时放热,会促使Br2挥发,故A中气体除了取代反应生成的无色HBr外,还混有挥发的Br2,导致气体颜色呈红棕色;
(3)由于反应后溴苯中混有未反应完的Br2,Br2可以与NaOH溶液反应生成易溶于水的NaBr和NaBrO,再经过分液即可除去Br2,故将反应液流入B中,目的是除去溴苯中混有的Br2;
(4)从装置A中产生的气体含有HBr和挥发的Br2,C中CCl4可吸收Br2;
(5)HBr进入装置D溶于水电离产生H+,使溶液显酸性,故可加入紫色石蕊溶液,若溶液显红色,说明有HBr生成,该反应为取代反应;也可通过AgNO3与HBr反应产生浅黄色沉淀AgBr,验证HBr的生成。
21. A~I是常见有机物,A是烃,E的分子式为C4H8O2,H为有香味的油状物质。
已知:CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr
(1)0.2mol A完全燃烧生成17.6 g CO2,7.2g H2O,则A的结构简式为____________。
(2)D分子中含有官能团的名称为_____________;
(3)①的反应类型为____________
(4)G可能具有的性质为__________。
a.与钠反应 b.与NaOH溶液反应 c.易溶于水
(5)请写出②和⑦的化学方程式:
反应②_________________;
反应⑦_________________;
(6)J是有机物B的同系物,且比B多3个碳原子,J可能的结构有___种,写出其中含3个甲基可能的结构简式________________________。
【答案】 ①. CH2=CH2 ②. 羧基 ③. 加成 ④. ac ⑤. 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O ⑥. HOCH2CH2OH+2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O ⑦. 8 ⑧. (CH3)3CCH2OH、(CH3)2C(OH)CH2CH3、(CH3)2CHCH(OH)CH3
【解析】
【分析】17.6g CO2的物质的量为:n(CO2)==0.4mol,7.2g水的物质的量为=0.4mol,A是一种烃,则n(A):n(C):n(H)=0.2mol:0.4mol:0.8mol=1:2:4,A的分子式为C2H4,A的结构简式为CH2=CH2,A与水加成生成B,B为CH3CH2OH,B发生氧化反应生成的C为乙醛,乙醛发生氧化反应生成的D为乙酸,乙醇和乙酸发生酯化反应生成的E为乙酸乙酯;乙烯与氢气加成生成的I为乙烷;乙烯与溴加成生成的F为1,2-二溴乙烷, 1,2-二溴乙烷发生水解生成的G为乙二醇,乙二醇和过量乙酸反应生成二乙酸乙二酯,据此答题。
【详解】(1)根据以上分析可知A为乙烯,A的结构简式为CH2=CH2,故答案为CH2=CH2;
(2)D为乙酸,含有的官能团为羧基,故答案为羧基;
(3)反应①为CH2=CH2与水在一定条件下发生加成反应生成CH3CH2OH,反应方程式为CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,故答案为加成反应;
(4)G为CH2OHCH2OH,属于二元醇;a.含羟基,能与金属钠反应HOCH2CH2OH+2Na→NaOCH2CH2ONa+H2↑,故a正确;b.醇不能与NaOH溶液反应,故b错误;c.乙二醇易溶于水,故c正确,故答案为ac;
(5)反应②:乙醇在Cu或Ag作催化剂条件下发生氧化反应,反应的化学方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,反应⑦为乙二醇与过量乙酸的酯化反应:HOCH2CH2OH+2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O,故答案为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O; HOCH2CH2OH+2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O;
(6)B为CH3CH2OH,J是有机物B的同系物,且比B多3个碳原子,则J为戊醇,由于C5H12有3种结构:CH3CH2CH2CH2CH3、、,其中CH3CH2CH2CH2CH3中有3种氢原子,即有3种醇,中有4种氢原子,即有4种醇,中有1种氢原子,即有1种醇,因此J可能的结构共有8种;其中含3个甲基的结构简式为(CH3)3CCH2OH、(CH3)2C(OH)CH2CH3、(CH3)2CHCH(OH)CH3,故答案为8;(CH3)3CCH2OH、(CH3)2C(OH)CH2CH3、(CH3)2CHCH(OH)CH3。
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