精品解析：江苏省无锡市市北高级中学2023-2024学年高一下学期6月期末化学试题

高一化学下学期期末考试 时间：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 第Ⅰ卷(选择题 共48分) 一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列有关有机物的说法正确的是 A. 有机化合物均不溶于水 B. 所有的有机物都易燃烧 C. 易溶于汽油，酒精、苯等有机溶剂的物质一定是有机物 D. 有机物所发生的反应一般比较复杂，反应速率较慢，并且常伴有副反应的发生 2. 下列说法错误的是 A. 质谱法能快速、精确地测定有机物中官能团的种类 B. 同分异构现象是有机物在自然界中数目非常庞大的原因之一 C. 符合CnH2n+2(n≥1)通式的有机物为烷烃 D. CCl4分子为正四面体结构 3. 下列有机物的命名正确的是 A 2-乙基戊烷 B. 2，3-二乙基-4-甲基己烷 C. 2，2，3-三甲基丁烷 D. (对二氯苯) 4. 化学科学需要借助化学专用语言来描述，下列有关化学用语表示错误的是 A. 乙烯的电子式： B. 丙醇的化学式：C3H8O C. 甲酸乙酯的结构简式：HCOOCH2CH3 D. 间甲基苯酚： 5. 有7种物质：①乙烷②环己烷③丙炔④2-丁烯⑤环己烯⑥二氧化硫⑦聚乙烯，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色的是 A. ②③④⑤ B. ③④⑤⑦ C. ③④⑤⑥ D. ③④⑤⑥⑦ 6. 莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如图。下列关于莽草酸的说法正确的是 A. 分子中有羟基和酯基 B. 此有机物按碳骨架分类属于芳香族化合物 C. 莽草酸既属于羧酸又属于酚类 D. 分子中有三种官能团 7. 下列分子中的核磁共振氢谱中的谱线不只有一种的是 A B. C2H6 C. CH3CHO D. HCHO 8. 下列各对物质，互为同系物的是 A. CH3CH2CH2CH=CH2和 B. 和 C. HCOOCH3和CH3CH2COOCH3 D. CH3CH2Br与CH2BrCH2CH2Br 9. 下列反应属于加成反应的是 A. +3Cl2 B. C. +H2O D. +NaOH +NaCl 10. 实验室制取乙烯(C2H4)时，下列装置不能达到相应实验目的的是 A. 装置甲制备C2H4 B. 装置乙除去C2H4中的SO2 C. 装置丙收集C2H4 D. 装置丁吸收C2H4尾气 11. 为除去下列有机物中混有的杂质，所选用的除杂试剂及分离方法均正确的是 选项 有机物(杂质) 除杂试剂 分离方法 A 丙酸丙酯(丙酸) 饱和溶液 分液 B 丙烷(乙烯) 的溶液 洗气 C 丙酸(丙醇) 酸性溶液 分液 D 苯酚(苯甲酸) NaOH溶液 过滤 A. A B. B C. C D. D 12. 下列实验结论不正确的是 实验操作 现象 结论 A 某有机物与溴的四氯化碳溶液混合 溶液褪色 有机物含碳碳双键 B 乙醇与重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液混合 橙色溶液变为绿色 乙醇具有还原性 C 将溴乙烷与氢氧化钠水溶液共热一段时间，冷却，用硝酸酸化后，再向其中滴加硝酸银溶液 产生淡黄色沉淀 检验溴乙烷中的溴原子 D 苯和苯酚稀溶液分别与浓溴水混合 后者产生白色沉淀 羟基影响了苯环的活性 A. A B. B C. C D. D 13. 下列有关螺辛烷的说法正确的是 A. 分子式为 B. 一氯代物有4种 C. 分子中所有碳原子共面 D. 与互为同分异构体 14. 某种兴奋剂的结构简式如图所示。有关该物质的说法中正确的是 A. 该物质分子式 B. 该物质不能与NaOH溶液反应 C. 1mol该物质与浓溴水反应时最多消耗为4mol D. 该分子中所有碳原子均杂化 15. 一种生产聚苯乙烯的工艺流程如图所示： 下列有关叙述错误的是 A. 反应①是消去反应 B. 可采用酸性KMnO4溶液鉴别乙苯和苯乙烯 C. 反应②的原子利用率为100% D. 聚苯乙烯的链节为 16. “黄鸣龙还原法”是首例以中国科学家命名的有机化学反应，反应机理如下(R、R＇代表烃基)。下列说法错误的是 A. ①为加成反应，②为消去反应 B. 物质丙、丁互为同分异构体 C. 反应⑤可表示为 D. 通过黄鸣龙还原反应，丙酮可转化为乙烷 第II卷(非选择题 共52分) 二、非选择题：本题共4个大题，共52分。 17. 根据要求，回答下列问题： （1）的名称为___________，中含氧官能团的名称为___________。 （2）下列有机物属于芳香族化合物是___________(填正确答案编号，下同)，与环己烷互为同系物的是___________，能使溴的四氯化碳溶液褪色的是___________，D和反应的化学方程式是___________。 A． 　　　B．　　　　C．　　　　D． （3）某烷烃分子的碳骨架结构为，此烷烃的一溴代物有___________种。若此烷烃为炔烃加氢制得，则此炔烃的结构简式为___________。 （4）下列关于乙苯()的叙述正确的是___________。 ①能使酸性高锰酸钾溶液褪色 ②可以发生加聚反应 ③可溶于水 ④可溶于苯 ⑤能与浓硝酸发生取代反应 ⑥所有原子可能共面 A. ①④⑤ B. ①②⑤⑥ C. ④⑤⑥ D. ②③④⑥ 18. 下列装置中有机物样品在电炉中充分燃烧，通过测定生成的CO2和H2O的质量，来确定有机物的分子式。 请回答下列问题： （1）B装置中试剂X可选用________。 （2）若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种，准确称取0.44 g样品，经充分反应后，D装置质量增加0.36 g，E装置质量增加0.88 g，已知该物质对H2的相对密度是22，则该样品的实验式为________，分子式为________。 （3）若该有机物的核磁共振氢谱如下图所示，峰面积之比为1:3。则其结构简式为________。 （4）某同学认为E和空气相通，会影响测定结果准确性，应在E后再增加一个F装置，其主要目的是________。 19. 苯胺是一种重要精细化工原料，在染料、医药等行业中具有广泛的应用。 物质 相对分子质量 沸点℃ 密度g/mL 溶解性 硝基苯 123 210.9 1.23 不溶于水，易溶于乙醇、乙醚 苯胺 93 184.4 1.02 微溶于水，易溶于乙醇、乙醚；还原性强、易被氧化 （1）实验室以苯为原料制取苯胺，其原理简示如下： 第一步：___________； 第二步：+3H2+2H2O （2）制取硝基苯 实验步骤：实验室采用如图所示装置制取硝基苯，恒压滴液漏斗中装有一定量的苯，三颈烧瓶装有一定比例的浓硫酸和浓硝酸混合物。 ①实验装置中长玻璃管的作用是___________； ②下列说法中正确的是___________(填序号)； A．配混酸时，将浓硝酸沿杯壁缓缓加入浓硫酸中不断搅拌、冷却 B．温度控制在50~60℃原因之一是减少副反应的发生 C．制得的粗硝基苯可以先用乙醇萃取，分液后再洗涤 ③粗硝基苯用5%NaOH溶液洗涤的目的是___________。 （3）制取苯胺 ①组装好实验装置并检查气密性。 ②先向三颈烧瓶中加入沸石及硝基苯，再取下恒压滴液漏斗，换上温度计。 ③打开活塞K，通入一段时间。 ④利用油浴加热。 ⑤反应结束后，关闭活塞K，向三颈烧瓶中加入生石灰。 ⑥调整好温度计的位置，继续加热，收集182~186℃馏分，得到较纯苯胺。 回答下列问题： i．步骤④中利用油浴加热的目的是___________；步骤⑤中，加入生石灰的作用是___________；步骤⑥中温度计水银球的位置位于___________； ii．若实验中硝基苯用量为10mL，最后得到苯胺5.6g，苯胺的产率为___________(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)。 20. 化合物F是一种药物中间体，其合成路线如下： （1）C分子所含官能团的名称___________。 （2）E-F分两步进行，反应类型依次为加成反应、___________。 （3）A-B的反应过程中会产生一种与B互为同分异构体的副产物，写出该副产物的结构简式：___________。 （4）F的一种同分异构体同时满足下列条件，写出其结构简式：___________。 ①分子中含有苯环且有2种含氧官能团。 ②分子中不同化学环境的氢原子个数比是9：2：2：1. （5）已知：(R和R'表示烃基或氢，R”表示烃基)。写出以和CH3MgBr为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高一化学下学期期末考试 时间：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 第Ⅰ卷(选择题 共48分) 一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列有关有机物的说法正确的是 A. 有机化合物均不溶于水 B. 所有的有机物都易燃烧 C. 易溶于汽油，酒精、苯等有机溶剂的物质一定是有机物 D. 有机物所发生的反应一般比较复杂，反应速率较慢，并且常伴有副反应的发生 【答案】D 【解析】 【详解】A．很多有机化合物易溶于水，如乙醇、乙酸、葡萄糖等，A错误； B．有机物不一定易燃烧，如四氯化碳，B错误； C．易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂的物质不一定是有机物，如溴单质易溶于这些溶剂，C错误； D．有机物所发生的反应一般比较复杂，反应速率较慢，并且常伴有副反应的发生，D正确； 故选D 2. 下列说法错误的是 A. 质谱法能快速、精确地测定有机物中官能团的种类 B. 同分异构现象是有机物在自然界中数目非常庞大的原因之一 C. 符合CnH2n+2(n≥1)通式的有机物为烷烃 D. CCl4分子为正四面体结构 【答案】A 【解析】 【详解】A．质谱法能快速、精准的测定相对原子质量，不能测定有机物中官能团的种类，A错误； B．C可以与碳或其它原子以单键、双键、三键的形式结合，可以形成碳链也可以形成碳环，即形成同分异构现象，使得有机物数目非常多，B正确； C．当分子式符合CnH2n+2(n≥1)时，分子中原子以单键形式存在，故为烷烃，C正确； D．CCl4相当于Cl原子取代了甲烷上的氢原子，甲烷为正四面体结构，故CCl4分子为正四面体结构，D正确； 故答案为：A。 3. 下列有机物的命名正确的是 A. 2-乙基戊烷 B. 2，3-二乙基-4-甲基己烷 C. 2，2，3-三甲基丁烷 D. (对二氯苯) 【答案】C 【解析】 【详解】A．2-乙基戊烷的主链选错，正确命名为：3-甲基己烷，A不合题意； B．2，3-二乙基-4-甲基己烷的主链选错，正确命名为：3,5-二甲基-4-乙基庚烷，B不合题意； C．2，2，3-三甲基丁烷的命名正确，C符合题意； D． 命名为邻二氯苯或者1,2-二氯苯，D不合题意； 故答案为：C。 4. 化学科学需要借助化学专用语言来描述，下列有关化学用语表示错误的是 A. 乙烯的电子式： B. 丙醇的化学式：C3H8O C. 甲酸乙酯的结构简式：HCOOCH2CH3 D. 间甲基苯酚： 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳的价电子数是4，乙烯分子中的两个碳原子间共用两对电子才能达到稳定结构，故其电子式为，故A错误； B．丙醇是饱和一元醇，有三个碳原子，所以其化学式为C3H8O，故B正确； C．甲酸乙酯可以看做是甲酸和乙醇发生酯化反应生成的，酯化反应是酸失羟基醇失氢，所以甲酸乙酯的结构简式为HCOOCH2CH3，故C正确； D．间甲基苯酚是苯酚分子中羟基的间位有甲基，所以间甲基苯酚的结构简式为，故D正确； 故选A。 5. 有7种物质：①乙烷②环己烷③丙炔④2-丁烯⑤环己烯⑥二氧化硫⑦聚乙烯，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色的是 A. ②③④⑤ B. ③④⑤⑦ C. ③④⑤⑥ D. ③④⑤⑥⑦ 【答案】C 【解析】 【详解】在有机物中，含有不饱和碳碳双键或碳碳三键的物质具有还原性，能既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水发生加成反应使之褪色；此外，二氧化硫具有还原性，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色；所以③④⑤⑥符合题意； 故答案选C。 6. 莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如图。下列关于莽草酸的说法正确的是 A. 分子中有羟基和酯基 B. 此有机物按碳骨架分类属于芳香族化合物 C. 莽草酸既属于羧酸又属于酚类 D. 分子中有三种官能团 【答案】D 【解析】 【详解】A． 分子中有羟基、碳碳双键和羧基，A错误； B． 所含六元环不是苯环、此有机物按碳骨架分类不属于芳香族化合物，B错误； C． 所含羟基为醇羟基、莽草酸既属于羧酸又属于醇类，C错误； D． 结合选项A可知，分子中有三种官能团，D正确； 答案选D。 7. 下列分子中的核磁共振氢谱中的谱线不只有一种的是 A. B. C2H6 C. CH3CHO D. HCHO 【答案】C 【解析】 【详解】A．该物质是乙酸酐，分子结构对称，分子中只有一种位置的H原子，因此其核磁共振氢谱中的谱线只有一种，A不符合题意； B．该物质是乙烷，分子中只有一种位置的H原子，因此其核磁共振氢谱中的谱线只有一种，B不符合题意； C．该物质是乙醛，分子中含有2种不同位置的H原子，因此其分子的核磁共振氢谱中的谱线有两种，C符合题意； D．该物质是甲醛，分子结构对称，分子中只有一种位置的H原子，因此其核磁共振氢谱中的谱线只有一种，D不符合题意； 故合理选项是C。 8. 下列各对物质，互为同系物的是 A. CH3CH2CH2CH=CH2和 B. 和 C. HCOOCH3和CH3CH2COOCH3 D. CH3CH2Br与CH2BrCH2CH2Br 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．CH3CH2CH2CH=CH2和结构不相似，不是同系物，A错误； B．和前者是酚，后者是醇，结构不相似，不是同系物，B错误； C．HCOOCH3和CH3CH2COOCH3都属于酯类，结构相似，且组成上相差两个-CH2，是同系物，C正确； D．CH3CH2Br与CH2BrCH2CH2Br前者是一溴代烃，后者是二溴代烃，结构不相似，不是同系物，D错误； 故选C。 9. 下列反应属于加成反应的是 A. +3Cl2 B. C +H2O D. +NaOH +NaCl 【答案】A 【解析】 【详解】A．苯和氯气在光照条件下生成“六六六”，为加成反应，A正确； B．该反应为丙烯和氯气的卤代反应，属于取代反应，B错误； C．该反应为醇脱水生成烯烃的消去反应，C错误； D．该反应为卤代烃在碱性条件下水解生成醇的取代反应，D错误。 故选A。 10. 实验室制取乙烯(C2H4)时，下列装置不能达到相应实验目的的是 A. 装置甲制备C2H4 B. 装置乙除去C2H4中的SO2 C. 装置丙收集C2H4 D. 装置丁吸收C2H4尾气 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙醇和浓硫酸反应制取乙烯时，温度计的水银球应该插入溶液中，能达到实验目的，A项正确； B．氢氧化钠与反应，不与反应，可用NaOH溶液除去中的，B项正确； C．的密度与空气接近，不能采用排空气法收集，C项错误； D．与酸性高锰酸钾反应，故可用于吸收尾气，D项正确； 答案选C。 11. 为除去下列有机物中混有的杂质，所选用的除杂试剂及分离方法均正确的是 选项 有机物(杂质) 除杂试剂 分离方法 A 丙酸丙酯(丙酸) 饱和溶液 分液 B 丙烷(乙烯) 的溶液 洗气 C 丙酸(丙醇) 酸性溶液 分液 D 苯酚(苯甲酸) NaOH溶液 过滤 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．丙酸丙酯中混有丙酸，用饱和Na2CO3溶液除去丙酸，分液，A正确； B．丙烷易溶于CCl4溶液，故不可以用CCl4除丙烷中的乙烯，B错误； C．丙酸易溶于水溶液中，不能用分液的方法分离，C错误； D．苯酚和苯甲酸都可以与NaOH反应，故NaOH溶液不可以除去苯酚中的苯甲酸，D错误； 故选A。 12. 下列实验结论不正确的是 实验操作 现象 结论 A 某有机物与溴的四氯化碳溶液混合 溶液褪色 有机物含碳碳双键 B 乙醇与重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液混合 橙色溶液变为绿色 乙醇具有还原性 C 将溴乙烷与氢氧化钠水溶液共热一段时间，冷却，用硝酸酸化后，再向其中滴加硝酸银溶液 产生淡黄色沉淀 检验溴乙烷中的溴原子 D 苯和苯酚稀溶液分别与浓溴水混合 后者产生白色沉淀 羟基影响了苯环的活性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．结论错误，碳碳双键、碳碳三键、醛基等都可以使溴的四氯化碳溶液褪色，故选A； B．重铬酸钾（K2Cr2O7）有强氧化性，与乙醇混合，橙色溶液变为绿色，则铬元素从+6价降为+3价，转化为Cr3+，乙醇被氧化为乙酸，则乙醇表现为还原性，故不选B； C．将溴乙烷与氢氧化钠水溶液共热一段时间，冷却，用硝酸酸化后，再向其中滴加硝酸银溶液，产生淡黄色沉淀说明溴乙烷中溴原子进入溶液中成为离子，能检验溴乙烷中的溴原子，故不选C； D．苯酚溶液与溴水发生反应生成2，4，6-三溴苯酚，苯与溴水不反应，说明苯酚中苯环H原子比苯中活泼，导致这种现象的原因是羟基影响了苯环的活性，故不选D； 故选A。 13. 下列有关螺辛烷的说法正确的是 A. 分子式为 B. 一氯代物有4种 C. 分子中所有碳原子共面 D. 与互为同分异构体 【答案】B 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，螺辛烷的分子式为，故A错误； B．由螺辛烷的结构简式可知其中含有4种类型的氢，所以一氯代物有4种结构，故B正确； C．螺辛烷属于环烷烃，分子中所有的8个碳原子均为sp3杂化，所以分子中所有碳原子不可能共平面，故C错误； D．的分子式为C8H16，两者分子式不同，所以不是同分异构体，故D错误； 故选B。 14. 某种兴奋剂的结构简式如图所示。有关该物质的说法中正确的是 A. 该物质分子式为 B. 该物质不能与NaOH溶液反应 C. 1mol该物质与浓溴水反应时最多消耗为4mol D. 该分子中所有碳原子均为杂化 【答案】C 【解析】 【分析】该有机物中含有碳碳双键、苯环、酚羟基，具有烯烃、苯和酚的性质，能发生加成反应、加聚反应、取代反应、氧化反应等，据此分析解答。 【详解】A．根据结构简式确定分子式为C16H16O3，故A错误； B．分子中含有酚羟基，能与NaOH溶液反应，故B错误； C．酚-OH的邻对位与溴水发生取代反应，碳碳双键与溴水发生加成反应，则1mol该物质分别与浓溴水和H2反应时最多消耗4molBr2，故C正确； D．甲基上的C为饱和碳原子，采用sp3杂化，故D错误； 答案选C。 15. 一种生产聚苯乙烯的工艺流程如图所示： 下列有关叙述错误的是 A. 反应①是消去反应 B. 可采用酸性KMnO4溶液鉴别乙苯和苯乙烯 C. 反应②的原子利用率为100% D. 聚苯乙烯的链节为 【答案】B 【解析】 【分析】乙醇发生消去反应生成乙烯，乙烯和苯发生加成反应得到乙苯，在催化剂作用下脱去2个H原子得到苯乙烯，发生加聚反应得到聚苯乙烯； 【详解】A．反应①为乙醇发生消去反应生成乙烯和水，A正确； B．乙苯属于苯的同系物，与苯环相连的碳上有H原子，苯乙烯含碳碳双键，乙苯和苯乙烯均能被酸性溶液氧化而使其褪色，故不能鉴别，B错误； C．反应②为加成反应，原子利用率为100%，C正确； D．苯乙烯中碳碳双键断裂，发生加聚反应生成聚苯乙烯，链节为 ，D正确； 故选B。 16. “黄鸣龙还原法”是首例以中国科学家命名的有机化学反应，反应机理如下(R、R＇代表烃基)。下列说法错误的是 A. ①为加成反应，②为消去反应 B. 物质丙、丁互为同分异构体 C. 反应⑤可表示为 D. 通过黄鸣龙还原反应，丙酮可转化为乙烷 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应①为碳氧双键断裂，O原子与H连接、C原子与-NH-NH2连接，为加成反应；反应②为乙去掉1个水分子，在C、N原子间形成1个碳氮双键，为消去反应，故A正确； B．丙、丁分子式相同、结构不同，互为同分异构体，故B正确； C．根据图示，反应⑤可表示为 ，故C正确； D．通过黄鸣龙还原反应，丙酮转化为丙烷，故D错误； 选D。 第II卷(非选择题 共52分) 二、非选择题：本题共4个大题，共52分。 17. 根据要求，回答下列问题： （1）的名称为___________，中含氧官能团的名称为___________。 （2）下列有机物属于芳香族化合物的是___________(填正确答案编号，下同)，与环己烷互为同系物的是___________，能使溴的四氯化碳溶液褪色的是___________，D和反应的化学方程式是___________。 A． 　　　B．　　　　C．　　　　D． （3）某烷烃分子的碳骨架结构为，此烷烃的一溴代物有___________种。若此烷烃为炔烃加氢制得，则此炔烃的结构简式为___________。 （4）下列关于乙苯()的叙述正确的是___________。 ①能使酸性高锰酸钾溶液褪色 ②可以发生加聚反应 ③可溶于水 ④可溶于苯 ⑤能与浓硝酸发生取代反应 ⑥所有原子可能共面 A. ①④⑤ B. ①②⑤⑥ C. ④⑤⑥ D. ②③④⑥ 【答案】（1） ①. 4-甲基-2-戊炔 ②. 酯基、羟基 （2） ①. BD ②. A ③. C ④. +3H2 （3） ①. 6 ②. （4）A 【解析】 【小问1详解】 最长碳链为5个碳，含有官能团碳碳三键，从左到右对碳原子编号，在4号碳上有支链甲基，名称为4-甲基-2-戊炔，中含氧官能团的名称为酯基、羟基； 【小问2详解】 含有苯环的有机物属于芳香族化合物，即选BD；同系物是指结构相似、分子组成上相差n个CH2的有机物，与环己烷互为同系物的是A；含有碳碳双键能与溴单质发生加成反应，苯环不存在碳碳双键，则能使溴的四氯化碳溶液褪色的是C；D中苯环和反应的化学方程式是+3H2； 【小问3详解】 某烷烃分子的碳骨架结构为 ，等效氢有6种，若此烷烃为炔烃加氢制得，烷烃中相邻碳原子上均有2个氢原子的位置是炔中碳碳三键的位置，则此炔烃的结构简式为； 【小问4详解】 ①苯乙烷中乙基能被酸性高锰酸钾氧化，则能使酸性KMnO4溶液褪色，故①正确；②苯乙烷中不含碳碳双键或碳碳三键，不能发生加聚反应，故②错误；③苯乙烷为有机物，不溶于水，故③错误；④根据相似相溶可知，苯乙烷可溶于苯中，故④正确；⑤苯环能与浓硝酸发生取代反应，则苯乙烷能与浓硝酸发生取代反应，故⑤正确；⑥苯环为平面结构、根据甲烷为正四面体结构知乙基为立体结构，则所有的原子不可能共平面，故⑥错误；答案选A。 18. 下列装置中有机物样品在电炉中充分燃烧，通过测定生成的CO2和H2O的质量，来确定有机物的分子式。 请回答下列问题： （1）B装置中试剂X可选用________。 （2）若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种，准确称取0.44 g样品，经充分反应后，D装置质量增加0.36 g，E装置质量增加0.88 g，已知该物质对H2的相对密度是22，则该样品的实验式为________，分子式为________。 （3）若该有机物的核磁共振氢谱如下图所示，峰面积之比为1:3。则其结构简式为________。 （4）某同学认为E和空气相通，会影响测定结果准确性，应在E后再增加一个F装置，其主要目的是________。 【答案】（1）浓硫酸 （2） ①. C2H4O ②. C2H4O （3）CH3CHO （4）防止空气中H2O(g)、CO2进入E装置，影响测定结果 【解析】 【分析】A装置中，在MnO2的催化作用下，H2O2发生分解，生成O2等；B装置内盛有浓硫酸，用于干燥O2；在C装置内，样品燃烧生成二氧化碳和水，水被D装置中的无水氯化钙吸收，二氧化碳被E装置内的碱石灰吸收。 【小问1详解】 B装置中试剂X(液体)用于吸收O2中混有水蒸气，可选用浓硫酸。答案为：浓硫酸； 【小问2详解】 D装置内吸收水蒸气，质量为0.36 g，n(H2O)==0.02mol，E装置内吸收CO2，质量为0.88 g，n(CO2)==0.02mol，m(H)=0.02mol×2×1g/mol=0.04g，m(C)=0.02mol×12g/mol=0.24g，则m(O)=0.44g-0.04g-0.24g=0.16g，n(O)==0.01mol，该有机物分子中C:H:O=0.02mol:0.04mol:0.01mol=2:4:1，则该样品的实验式为C2H4O；已知该物质对H2的相对密度是22，则相对分子质量为44，而C2H4O的式量为44，所以该有机物的分子式为C2H4O。答案为：C2H4O；C2H4O； 【小问3详解】 从图中可知，该有机物的核磁共振氢谱有2种吸收峰，且峰面积之比为1:3，则其结构简式为CH3CHO。答案为：CH3CHO； 【小问4详解】 某同学认为E和空气相通，会吸收空气中的水蒸气和二氧化碳，从而影响测定结果准确性，所以应在E后再增加一个F装置，其主要目的是：防止空气中H2O(g)、CO2进入E装置，影响测定结果。答案为：防止空气中H2O(g)、CO2进入E装置，影响测定结果。 【点睛】燃烧法测定有机物的分子式时，需保证有机物燃烧完全，且燃烧产物的质量测定准确。 19. 苯胺是一种重要精细化工原料，在染料、医药等行业中具有广泛应用。 物质 相对分子质量 沸点℃ 密度g/mL 溶解性 硝基苯 123 210.9 1.23 不溶于水，易溶于乙醇、乙醚 苯胺 93 184.4 1.02 微溶于水，易溶于乙醇、乙醚；还原性强、易被氧化 （1）实验室以苯为原料制取苯胺，其原理简示如下： 第一步：___________； 第二步：+3H2+2H2O （2）制取硝基苯 实验步骤：实验室采用如图所示装置制取硝基苯，恒压滴液漏斗中装有一定量的苯，三颈烧瓶装有一定比例的浓硫酸和浓硝酸混合物。 ①实验装置中长玻璃管的作用是___________； ②下列说法中正确的是___________(填序号)； A．配混酸时，将浓硝酸沿杯壁缓缓加入浓硫酸中不断搅拌、冷却 B．温度控制在50~60℃原因之一是减少副反应的发生 C．制得的粗硝基苯可以先用乙醇萃取，分液后再洗涤 ③粗硝基苯用5%NaOH溶液洗涤的目的是___________。 （3）制取苯胺 ①组装好实验装置并检查气密性。 ②先向三颈烧瓶中加入沸石及硝基苯，再取下恒压滴液漏斗，换上温度计。 ③打开活塞K，通入一段时间。 ④利用油浴加热。 ⑤反应结束后，关闭活塞K，向三颈烧瓶中加入生石灰。 ⑥调整好温度计的位置，继续加热，收集182~186℃馏分，得到较纯苯胺。 回答下列问题： i．步骤④中利用油浴加热的目的是___________；步骤⑤中，加入生石灰的作用是___________；步骤⑥中温度计水银球的位置位于___________； ii．若实验中硝基苯用量为10mL，最后得到苯胺5.6g，苯胺的产率为___________(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)。 【答案】（1） （2） ①. 冷凝回流，减少苯、硝酸及硝基苯的挥发损耗，提高原料利用率和产率 ②. BC ③. 除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸 （3） ①. 使反应液温度维持在140℃进行反应 ②. 吸收反应生成的水 ③. 三颈烧瓶出气口相平或反应液上方 ④. 60.2% 【解析】 【分析】该实验以苯、浓硫酸、浓硝酸制备硝基苯，该实验用水浴加热，反应物苯、硝酸易挥发，长导管起到冷凝回流的作用，反应完毕后，分离、除杂。硝基苯和氢气反应制备苯胺，蒸馏分离出苯胺。 【小问1详解】 由题意可知第一步是苯的硝化反应，化学方程式：； 【小问2详解】 ①实验装置中长玻璃管的作用是冷凝回流，答案：冷凝回流，减少苯、硝酸及硝基苯的挥发损耗，提高原料利用率和产率； ②A.配制混酸时，将浓硫酸沿杯壁缓缓加入浓硝酸中，并不断搅拌、冷却，故A错误； B.浓硫酸在反应中既是催化剂，也是吸水剂，可以降低该反应活化能，故B正确； C.温度控制在50~60°C原因之一是减少副反应的发生，故C正确； D.乙醇与水任意比互溶，不能用来做萃取剂，故D错误；故答案为：BC； ③粗硝基苯用5%NaOH溶液洗涤的目的是除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸等，答案：除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸； 【小问3详解】 i．由题中信息可知，该反应温度需要140℃，所以步骤④中利用油浴加热的目的是使反应液温度维持在140℃进行反应；步骤⑤中，加入生石灰的作用是吸收生成的水；步骤⑥蒸馏时中温度计水银球的位置位于三颈烧瓶出气口相平或反应液上方； ii．实验中硝基苯用量为10mL，质量为：10mL×1.23g/mL=12.3g，理论上生成苯胺，实际生成苯胺的质量为5.6g，苯胺的产率为=60.2%。 20. 化合物F是一种药物中间体，其合成路线如下： （1）C分子所含官能团的名称___________。 （2）E-F分两步进行，反应类型依次为加成反应、___________。 （3）A-B的反应过程中会产生一种与B互为同分异构体的副产物，写出该副产物的结构简式：___________。 （4）F的一种同分异构体同时满足下列条件，写出其结构简式：___________。 ①分子中含有苯环且有2种含氧官能团。 ②分子中不同化学环境的氢原子个数比是9：2：2：1. （5）已知：(R和R'表示烃基或氢，R”表示烃基)。写出以和CH3MgBr为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)___________。 【答案】（1）碳碳双键和醚键 （2）消去反应 （3） （4）或 （5） 【解析】 【分析】A→B环醚开环形成醇。D→E为C=C臭氧氧化为酮。羰基的α-C、H与碳基加成再消去形成C=C。 【小问1详解】 C=C为碳碳双键和R-O-R’为醚键。答案为碳碳双键和醚键； 【小问2详解】 E发生加成反应后得到，醇再经消去反应得到。答案为消去反应； 【小问3详解】 醚断键有两种情况如图，上述流程中为蓝色标注键断裂得到产物。若红色断裂得到产物为。答案为； 【小问4详解】 F的化学式为C10H14O3，计算不饱和度为4，分子中含有苯环且有2种含氧官能团，该分子中除了苯环无其他不饱和键。分子中不同化学环境的氢原子个数比是9：2：2：1，分子中含有三个等效的甲基即-C(CH3)3，分子中的O为酚羟基和醚键，所以分子结构简式为或。答案为或； 【小问5详解】 合成，六元环开环（环烯经臭氧氧化开环）再经过一系列反应形成五元环。已知反应得。答案为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$