内容正文:
怀仁市大地学校2023-2024学年度下学期期末考试
高二化学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2. 回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。
3. 回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4. 考试结束后,将答题卡交回。
5. 可能用到的相对原子质量:H:1 N:14 O:16 S:32 Cl:35.5 Na:23 Mg:24 Al:27 Fe:56 Cu:64
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共14小题,每题4分,共56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. 化学与科学、技术、社会、环境(STSE)密切联系。下列说法错误的是( )
A. 新冠病毒可用75%乙醇、次氯酸钠溶液、过氧乙酸进行消毒,其消毒原理相同
B. 生产N95口罩的主要原料聚丙烯是一种高分子化合物
C. 绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染
D. 聚乙烯是生产食品保鲜膜、塑料水杯等生活用品主要材料,不能用聚氯乙烯替代
2. 下列说法中正确的是
A. 含的物质一定是烯烃 B. 烯烃中一定含
C. CH≡CCH2Cl属于不饱和烃 D. 最简式为CH2O的物质一定是乙酸
3. 紫花前胡醇可从中药材当归和白芷中提取得到,能提高人体免疫力。有关该有机化合物的描述不正确的是
A. 能使溴水褪色 B. 遇FeCl3溶液呈紫色
C. 能够发生消去反应生成双键 D. 1mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗2molNaOH
4. 下列实验设计正确的是
A. 用乙醇萃取碘水中的碘
B. 用氢氧化钠溶液除去乙酸乙酯中的乙酸
C. 向乙醇和乙酸中分别加入钠,比较其官能团的活泼性
D. 向蔗糖和稀硫酸共热后溶液中加入少量银氨溶液,检验生成的葡萄糖
5. 2,6-二甲基苯氧乙酸是合成抗新型冠状病毒药物洛匹那韦的原料之一,其结构简式如图所示,有关2,6-二甲基苯氧乙酸说法正确的是
A. 该分子所有原子可能处于同一平面 B. 该分子苯环上一氯代物有3种
C. 该分子能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 该分子与苯甲酸互为同系物
6. 贝里斯—希尔曼反应条件温和,其过程具有原子经济性,示例如图。下列说法错误的是
A. Ⅰ中所有碳原子一定共平面
B. 该反应属于加成反应
C. Ⅱ能发生加聚反应,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. Ⅱ、Ⅲ 均能使溴的四氯化碳溶液褪色
7. 糖类、油脂、蛋白质是重要的营养物质,下列说法正确的是
A. 糖类、油脂、蛋白质均可水解 B. 纤维素和淀粉互为同分异构体
C. 油脂属于酯类物质可发生皂化反应 D. NH4Cl溶液和CuSO4溶液均可使蛋白质变性
8. 下列各组中的反应,属于同一反应类型的是 ( )
A. 由溴丙烷水解制丙醇;由丙烯与水反应制丙醇
B. 乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色和乙醛使溴水褪色
C. 由氯代环己烷消去制环己烯;由丙烯加溴制1,2-二溴丙烷
D. 乙酸乙酯的水解和乙烯制聚乙烯
9 某有机物可发生下列变化
已知C为羧酸,且C、E均不发生银镜反应,则A的可能结构有
A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种
10. 柠檬酸的结构简式如图,下列说法正确的是( )
A. 柠檬酸中能发生酯化反应的官能团有2种
B 1 mol柠檬酸可与4 mol NaOH发生中和反应
C. 1 mol柠檬酸与足量金属Na反应生成1.5 mol H2
D. 1 mol柠檬酸最多可与4 mol NaHCO3发生反应
11. 尼泊金异丁酯可用作食品的保存剂、防霉剂,其结构简式如图所示。下列叙述错误的是
A. 该有机物易溶于水
B. 该有机物能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 该有机物与足量浓溴水反应,最多消耗
D. 该有机物与足量氢氧化钠溶液反应,最多消耗
12. 如图装置可用于溴乙烷与氢氧化钠醇溶液反应的生成物乙烯的检验,下列说法不正确的是
A. 该反应为消去反应 B. 反应过程中可观察到酸性KMnO4溶液褪色
C. 可用溴水代替酸性KMnO4溶液 D. 乙烯难溶于水,故装置②可以省去
13. 下列物质的性质和用途叙述均正确,且有因果关系的是
选项
性质
用途
A
蛋白质能水解
供给人体营养
B
淀粉溶液遇I2会变蓝
可用淀粉溶液检验海水中是否含碘元素
C
某些油脂常温时是固态
可用于制作肥皂
D
乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化
用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果
A. A B. B C. C D. D
14. 下列关于各实验装置图叙述中正确的是
A. 装置①:实验室制取乙烯
B. 装置②:实验室制取乙酸乙酯
C. 装置③:验证乙炔的还原性
D. 装置④:验证溴乙烷发生消去反应可生成烯烃
第Ⅱ卷
二、非选择题:包括第15题~第18题四个大题,共44分。
15. 苯甲醇与苯甲酸是重要的化工原料,可通过苯甲醛在氢氧化钠水溶液中的歧化反应制得,反应的化学方程式为,
某研究小组在实验室制备苯甲醇与苯甲酸,反应结束后对反应液按下列步骤处理:
重结晶过程:溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥。
已知:苯甲醇易溶于乙醚、乙醇,在水中溶解度较小。苯甲酸微溶于水。
请根据以上信息,回答下列问题:
(1)萃取分离苯甲醇与苯甲酸钠时,合适的萃取剂是___________,其理由是___________。萃取分液后,所得水层用盐酸酸化的目的是(请用化学方程式表示)___________。
(2)苯甲酸在A、B、C三种溶剂中的溶解度(S)随温度变化的曲线如图所示。重结晶时,合适的溶剂是___________。重结晶过程中,趁热过滤的作用是___________。洗涤时采用的合适洗涤剂是___________(填字母)。
A.饱和食盐水 B.Na2CO3溶液
C.稀硫酸 D.蒸馏水
16. H能用于治疗心力衰竭、心脏神经官能症等,其合成路线之一如下:
已知:CH3COCH2RCH3CH2CH2R
回答下列问题:
(1)A的化学名称是_______,C的分子式为_______。
(2)下列反应中属于取代反应的是_______(填字母)。
a.A→B b.B→C
c.F→G d.G→H
(3)D中所含官能团的名称是_______。
(4)反应E→F的化学方程式为_______。
(5)化合物G的同分异构体中能同时满足下列条件的有_______(填字母)。
①与FeCl3溶液发生显色反应
②1 mol化合物最多可与4 mol氢气反应
③核磁共振氢谱显示四组峰,且峰面积之比为9∶3∶2∶2
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
17. 化合物F是一种重要的有机物,可通过以下方法合成:
(1)B中含有的官能团名称为___________。
(2)A→B的化学方程式为___________。
(3)B→C的反应类型为___________。
(4)E的分子式为C10H10O4N2,写出E的结构简式:___________。
(5)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式:___________。
①能发生银镜反应;
②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应;
③分子中只有4种不同化学环境的氢原子。
18. 瑞马唑仑是我国自主研发的小分子镇静药物,用于常规胃镜检查,其合成路线如下(部分试剂和反应条件略去)。
已知:ⅰ.
ⅱ.
(1)A能使的溶液褪色,A分子含有的官能团是______。
(2)B中含有醛基,A→B的反应类型是______。
(3)D→E的化学方程式是______。
(4)E的同分异构体中,能发生水解反应的顺式同分异构体的结构简式是______。
(5)F分子中苯环上有2种氢原子,生成G的化学方程式是______。
(6)J的结构简式是______。
(7)从K到M的合成路线如下:
R的结构简式是______。
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怀仁市大地学校2023-2024学年度下学期期末考试
高二化学
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2. 回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。
3. 回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4. 考试结束后,将答题卡交回。
5. 可能用到的相对原子质量:H:1 N:14 O:16 S:32 Cl:35.5 Na:23 Mg:24 Al:27 Fe:56 Cu:64
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共14小题,每题4分,共56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. 化学与科学、技术、社会、环境(STSE)密切联系。下列说法错误的是( )
A. 新冠病毒可用75%乙醇、次氯酸钠溶液、过氧乙酸进行消毒,其消毒原理相同
B. 生产N95口罩的主要原料聚丙烯是一种高分子化合物
C. 绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染
D. 聚乙烯是生产食品保鲜膜、塑料水杯等生活用品的主要材料,不能用聚氯乙烯替代
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A. 75%的乙醇消毒利用乙醇的分子具有很大的渗透能力,它能穿过细菌表面的膜,打入细菌的内部,使构成细菌生命基础的蛋白质凝固,将细菌杀死,即能使蛋白质变性,而次氯酸钠溶液、过氧乙酸是利用其强氧化性消毒,因此,其消毒原理不同,故A错误;
B.聚丙烯属于有机合成高分子材料,B正确;
C.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染,C正确;
D.聚氯乙烯在使用过程中会慢慢释放出氯化氢,能够造成食品的污染,不能代替聚乙烯使用,故D正确;
故选A。
2. 下列说法中正确的是
A. 含的物质一定是烯烃 B. 烯烃中一定含
C. CH≡CCH2Cl属于不饱和烃 D. 最简式为CH2O的物质一定是乙酸
【答案】B
【解析】
【详解】A.含 的物质不一定是烃类,故不一定是烯烃,A错误;
B.烯烃是含有碳碳双键的烃,故烯烃中一定含,B正确;
C.CH≡CCH2Cl含有氯原子,不属于烃类,C错误;
D.最简式为CH2O的物质可以是乙酸乙酯、甲醛等,不一定是乙酸,D错误;
答案选B。
3. 紫花前胡醇可从中药材当归和白芷中提取得到,能提高人体免疫力。有关该有机化合物的描述不正确的是
A. 能使溴水褪色 B. 遇FeCl3溶液呈紫色
C. 能够发生消去反应生成双键 D. 1mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗2molNaOH
【答案】B
【解析】
【详解】A.紫花前胡醇含有碳碳双键,能与溴发生加成反应而使溴水褪色,选项A正确;
B.紫花前胡醇中不含有酚羟基,遇FeCl3溶液不呈紫色,选项B不正确;
C.紫花前胡醇中含有一个醇羟基,且羟基连接的碳相邻的碳上有氢,能够发生消去反应生成双键,选项C正确;
D.紫花前胡醇中含有一个酯基,且酯基水解后形成一个酚羟基,故1mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗2molNaOH,选项D正确;
答案选B。
4. 下列实验设计正确的是
A. 用乙醇萃取碘水中的碘
B. 用氢氧化钠溶液除去乙酸乙酯中乙酸
C. 向乙醇和乙酸中分别加入钠,比较其官能团的活泼性
D. 向蔗糖和稀硫酸共热后的溶液中加入少量银氨溶液,检验生成的葡萄糖
【答案】C
【解析】
【详解】A.因为乙醇与水互溶,不分层,不能用乙醇萃取碘水中的碘,A错误;
B.乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中发生水解,所以不能用氢氧化钠溶液除去乙酸乙酯中的乙酸,可用饱和碳酸钠溶液,B错误;
C.乙酸中的羧基易发生电离,水溶液呈酸性,而乙醇中的羟基不活泼,可以向乙醇和乙酸中分别加入钠,钠与乙醇反应比较缓慢,而钠与乙酸反应比较激烈,所以可以比较其官能团的活泼性,C正确;
D.碱性环境下,银氨溶液具有弱氧化性;向蔗糖和稀硫酸共热后的溶液中,应先加入氢氧化钠中和稀硫酸,碱性环境下再加入少量银氨溶液,水浴加热,若出现银镜,反应生成了葡萄糖,D错误;
故选C。
5. 2,6-二甲基苯氧乙酸是合成抗新型冠状病毒药物洛匹那韦的原料之一,其结构简式如图所示,有关2,6-二甲基苯氧乙酸说法正确的是
A. 该分子所有原子可能处于同一平面 B. 该分子苯环上一氯代物有3种
C. 该分子能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 该分子与苯甲酸互为同系物
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A. 该分子中有甲基,具有和甲烷相似的空间结构,所以不可能所有原子处于同一平面,故A错误;
B. 该分子中苯环上只有2种等效氢,一氯代物有2种,故B错误;
C. 苯环上连着甲基,能使酸性高锰酸钾溶液氧化,导致酸性高锰酸钾溶液褪色,故C正确;
D. 该分子中含有的官能团为:醚键、羧基,苯甲酸分子中含有官能团为羧基,两种分子所含官能团种类不完全相同,不是同系物,故D错误;
故选C。
6. 贝里斯—希尔曼反应条件温和,其过程具有原子经济性,示例如图。下列说法错误的是
A. Ⅰ中所有碳原子一定共平面
B. 该反应属于加成反应
C. Ⅱ能发生加聚反应,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. Ⅱ、Ⅲ 均能使溴的四氯化碳溶液褪色
【答案】A
【解析】
【详解】A.Ⅰ中与苯环直接相连的碳原子通过单键相连,单键可以旋转,甲基上的碳原子不一定在同一平面上,选项A错误;
B.根据反应原理可知,该反应属于加成反应,选项B正确;
C.Ⅱ含有碳碳双键,可以发生加聚反应,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,选项C正确;
D.Ⅱ、Ⅲ都含有碳碳双键,可与溴发生加成反应,选项D正确;
答案选A。
7. 糖类、油脂、蛋白质是重要的营养物质,下列说法正确的是
A. 糖类、油脂、蛋白质均可水解 B. 纤维素和淀粉互为同分异构体
C. 油脂属于酯类物质可发生皂化反应 D. NH4Cl溶液和CuSO4溶液均可使蛋白质变性
【答案】C
【解析】
【详解】A.糖类中单糖不能水解,糖类中的二糖和多糖、油脂、蛋白质均可水解,故A错误;
B.分子式相同,结构不同的有机物互称为同分异构体,纤维素和淀粉的分子通式为(C6H10O5 )n,n值不同分子式不同,且都是混合物二者不互为同分异构体,故B错误;
C.油脂全称为高级脂肪酸甘油酯,属于酯类物质,可发生皂化反应,故C正确;
D.盐析一般是指溶液中加入无机盐类而使蛋白质溶解度降低而析出的过程,NH4Cl溶液能使蛋白质发生盐析,使蛋白质析出固体;CuSO4溶液中含有重金属铜离子,可使蛋白质变性,故D错误;
答案选C。
【点睛】盐析一般是指溶液中加入无机盐类而使溶解物质析出的过程。向某些蛋白质溶液中加入某些无机盐溶液后,可以降低蛋白质的溶解度,使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫作盐析,是物理变化,可复原。但向某些蛋白质溶液中加入某些重金属盐,可以使蛋白质性质发生改变而凝聚,进而从溶液中析出,这种作用叫作变性,性质改变,是化学反应,无法复原。
8. 下列各组中的反应,属于同一反应类型的是 ( )
A. 由溴丙烷水解制丙醇;由丙烯与水反应制丙醇
B. 乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色和乙醛使溴水褪色
C. 由氯代环己烷消去制环己烯;由丙烯加溴制1,2-二溴丙烷
D. 乙酸乙酯的水解和乙烯制聚乙烯
【答案】B
【解析】
【详解】A.溴丙烷水解制丙醇属于取代反应,丙烯与水反应制丙醇属于加成反应,反应类型不一样,A错误;
B.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色属于氧化反应,乙醛使溴水褪色属于氧化反应,反应类型一样,B正确;
C.氯代环己烷消去制环己烯属于消去反应,丙烯加溴制1,2-二溴丙烷属于加成反应,反应类型不一样,C错误;
D.乙酸乙酯的水解属于取代反应,乙烯制聚乙烯属于加聚反应,反应类型不一样,D错误;
故选B。
9. 某有机物可发生下列变化
已知C为羧酸,且C、E均不发生银镜反应,则A的可能结构有
A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种
【答案】B
【解析】
【分析】A 能在碱性条件下反应生成 B 和 D , B 与酸反应,应为盐, D 能在 Cu 催化作用下发生氧化,应为醇,则 A 应为酯, C 和 E 都不能发生银镜反应,说明 C 、 E 不含醛基,如 C 为乙酸,则 D 为 CH3CHOHCH2CH3 ,如 C 为丙酸,则 D 为 CH3CHOHCH3,据此进行解答。
【详解】A 的分子式为 C6H12O2, A 能在碱性条件下反应生成 B 和 D , B 与酸反应, B 应为盐, D 能在 Cu 催化作用下发生氧化, D 应为醇,则 A 属于酯, C 和 E 都不能发生银镜反应,说明 C 、 E 不含醛基,则 C 不可能为甲酸,
若 C 为乙酸,则 D 为 CH3CH(OH)CH2CH3,
若 C 为丙酸,则 D 为 CH3CH(OH)CH3,
若 C 为丁酸,则 D 为乙醇、 E 为乙醛,不可能,
所以 A 只能为: CH3COOCH(CH3) CH2CH3或CH3CH2COO2CH(CH3)2,总共有两种可能的结构,
答案选 B。
【点睛】本题考查有机物的推断,题目难度不大,本题注意 C和 E都不能发生银镜反应的特点,为解答该题的关键,以此推断对应的酸或醇的种类和推断出 A 的可能结构。
10. 柠檬酸的结构简式如图,下列说法正确的是( )
A. 柠檬酸中能发生酯化反应的官能团有2种
B. 1 mol柠檬酸可与4 mol NaOH发生中和反应
C. 1 mol柠檬酸与足量金属Na反应生成1.5 mol H2
D. 1 mol柠檬酸最多可与4 mol NaHCO3发生反应
【答案】A
【解析】
【分析】有机物含有羧基,具有酸性,可发生中和、酯化反应,含有羟基,可发生取代和消去反应,以此解答该题。
【详解】A、柠檬酸分子中含有的官能团为羧基和羟基,二者均能发生酯化反应,选项A正确;
B、1 mol柠檬酸可与3 mol NaOH发生中和反应,选项B错误;
C、1 mol柠檬酸与足量金属Na反应生成2 mol H2,选项C错误;
D、—OH不与NaHCO3反应,1 mol—COOH能与1 mol NaHCO3反应,故1 mol柠檬酸最多可与3 mol NaHCO3反应,选项D错误。
答案选A。
【点睛】本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握官能团与性质的关系为解答的关键,侧重醇、羧酸性质的考查,注意基础知识的夯实,题目难度不大。
11. 尼泊金异丁酯可用作食品的保存剂、防霉剂,其结构简式如图所示。下列叙述错误的是
A. 该有机物易溶于水
B. 该有机物能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 该有机物与足量浓溴水反应,最多消耗
D. 该有机物与足量氢氧化钠溶液反应,最多消耗
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.由有机物的结构简式示意图可知,有机物中含有酚羟基和酯基,故该有机物难溶于水,A错误;
B.由有机物的结构简式示意图可知,有机物中含有酚羟基,故该有机物能够使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;
C.浓溴水能与酚羟基的邻、对位上的H原子发生取代反应,故该有机物与足量浓溴水反应,最多消耗,C正确;
D.由有机物的结构简式示意图可知,有机物中含有酚羟基和酯基,该有机物与足量氢氧化钠溶液反应,酚羟基消耗1molNaOH,酯基消耗1molNaOH,故最多消耗,D正确;
故答案为:A。
12. 如图装置可用于溴乙烷与氢氧化钠醇溶液反应的生成物乙烯的检验,下列说法不正确的是
A. 该反应为消去反应 B. 反应过程中可观察到酸性KMnO4溶液褪色
C. 可用溴水代替酸性KMnO4溶液 D. 乙烯难溶于水,故装置②可以省去
【答案】D
【解析】
【分析】溴乙烷与氢氧化钠醇溶液反应生成乙烯,反应类型为消去反应,制备的乙烯中混有乙醇蒸气,为了防止乙醇干扰乙烯的检验,需要用水吸收乙醇后再检验乙烯。
【详解】A.溴乙烷与氢氧化钠醇溶液反应生成乙烯,反应类型为消去反应,A正确;
B.生成的乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;
C.乙烯也能使溴水褪色,可用溴水代替酸性KMnO4溶液,C正确;
D.乙醇易挥发,制备的乙烯中混有乙醇,乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,装置②的目的是除去乙醇,不能省略,D错误;
故选D。
13. 下列物质的性质和用途叙述均正确,且有因果关系的是
选项
性质
用途
A
蛋白质能水解
供给人体营养
B
淀粉溶液遇I2会变蓝
可用淀粉溶液检验海水中是否含碘元素
C
某些油脂常温时是固态
可用于制作肥皂
D
乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化
用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.蛋白质中含有肽键能水解,水解的最终产物为氨基酸,与供给人体营养没有因果关系,故A不符合题意;
B.淀粉溶液遇I2会变蓝,不能用这个性质检验海水中是否含碘元素,因为海水中的碘元素是以碘离子的形式存在,故B不符合题意;
C.肥皂的主要成分是硬脂酸甘油酯,是由甘油和硬脂酸反应而成,与油脂常温时状态无关,故C不符合题意;
D.乙烯是水果的催熟剂,且乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以可用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果,故D符合题意;
故答案:D。
14. 下列关于各实验装置图的叙述中正确的是
A. 装置①:实验室制取乙烯
B. 装置②:实验室制取乙酸乙酯
C. 装置③:验证乙炔的还原性
D. 装置④:验证溴乙烷发生消去反应可生成烯烃
【答案】D
【解析】
【详解】A.实验室制取乙烯需要浓硫酸与乙醇混合加热170℃,装置①中温度计不能测得反应溶液的温度,A错误;
B.实验室制取乙酸乙酯,为了更好的分离混合物同时防止倒吸现象的发生,导气管要在饱和碳酸钠溶液的液面上,不能伸入到液面以下,B错误;
C.电石中含有的杂质与水反应产生H2S也具有还原性,能够使酸性KMnO4溶液褪色,因此不能验证乙炔的还原性,C错误;
D.溴乙烷发生消去反应生成烯烃,能够使溴的四氯化碳溶液溶液褪色,而挥发的乙醇不能发生反应,因此可以达到验证反应产物,D正确;
故合理选项是D。
第Ⅱ卷
二、非选择题:包括第15题~第18题四个大题,共44分。
15. 苯甲醇与苯甲酸是重要的化工原料,可通过苯甲醛在氢氧化钠水溶液中的歧化反应制得,反应的化学方程式为,
某研究小组在实验室制备苯甲醇与苯甲酸,反应结束后对反应液按下列步骤处理:
重结晶过程:溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥。
已知:苯甲醇易溶于乙醚、乙醇,在水中溶解度较小。苯甲酸微溶于水。
请根据以上信息,回答下列问题:
(1)萃取分离苯甲醇与苯甲酸钠时,合适的萃取剂是___________,其理由是___________。萃取分液后,所得水层用盐酸酸化的目的是(请用化学方程式表示)___________。
(2)苯甲酸在A、B、C三种溶剂中的溶解度(S)随温度变化的曲线如图所示。重结晶时,合适的溶剂是___________。重结晶过程中,趁热过滤的作用是___________。洗涤时采用的合适洗涤剂是___________(填字母)。
A.饱和食盐水 B.Na2CO3溶液
C.稀硫酸 D.蒸馏水
【答案】(1) ①. 乙醚 ②. 苯甲醇在乙醚中的溶解度大于在水中的溶解度,且乙醚与水互不相溶 ③. C6H5—COONa+HCl→C6H5—COOH↓+NaCl
(2) ①. C ②. 除去不溶性杂质,防止苯甲酸冷却后结晶析出 ③. D
【解析】
【详解】(1)应选择的萃取剂是乙醚,原因是苯甲醇在乙醚中的溶解度大于在水中的溶解度,且乙醚与水互不相溶;加入盐酸可生成苯甲酸,经重结晶析出,化学方程式为C6H5—COONa+HCl→C6H5—COOH↓+NaCl。
(2)应选择溶剂C,原因是在溶剂C中苯甲酸的溶解度随温度变化较大,有利于重结晶分离;分离时要趁热过滤,可除去不溶性杂质,防止苯甲酸冷却后结晶析出;洗涤时可用蒸馏水,防止引入其他杂质,故选D。
16. H能用于治疗心力衰竭、心脏神经官能症等,其合成路线之一如下:
已知:CH3COCH2RCH3CH2CH2R
回答下列问题:
(1)A的化学名称是_______,C的分子式为_______。
(2)下列反应中属于取代反应的是_______(填字母)。
a.A→B b.B→C
cF→G d.G→H
(3)D中所含官能团的名称是_______。
(4)反应E→F的化学方程式为_______。
(5)化合物G的同分异构体中能同时满足下列条件的有_______(填字母)。
①与FeCl3溶液发生显色反应
②1 mol化合物最多可与4 mol氢气反应
③核磁共振氢谱显示四组峰,且峰面积之比为9∶3∶2∶2
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【答案】(1) ①. 乙醛 ②. C8H7O2Cl
(2)abc (3)(酚)羟基、碳氯键
(4)+CH3OH+H2O
(5)B
【解析】
【分析】通过A的分子式为C2H4O分析,该物质应为乙醛,和苯酚在一定条件下反应生成C8H8O2,结合后面的C的结构分析,说明二者反应生成B的结构简式为,发生取代反应,B到C为甲基上的氢原子被氯原子取代,为取代反应,C到D为羰基变成亚甲基,D在碱性条件下发生水解再酸化反应生成含有醇羟基和酚羟基的物质E,E在一定条件下与甲醇发生醇之间的脱水反应形成醚键。再与发生取代反应生成,最后与H2NCH(CH3)2发生开环加成反应生成,据此解答。
【小问1详解】
A的化学式为C2H4O,根据性质分析,该物质的化学名称是乙醛,C 的结构简式为,其分子式为C8H7O2Cl;
【小问2详解】
A→B为取代反应,B→C为取代反应,F→G为取代反应,G→H为加成反应。故属于取代反应为abc;
【小问3详解】
D的结构简式为,官能团为(酚)羟基和碳氯键;
【小问4详解】
根据分析,反应E→F的化学方程式为+CH3OH+H2O;
【小问5详解】
化合物G的同分异构体满足:a.与FeCl3溶液发生显色发应,说明含有酚羟基;b.1mol化合物最多可与4mol氢气反应,说明除了苯环外还有一个双键;c.核磁共振氢谱显示四组峰,且峰面积比为9: 3: 2: 2,其结构简式可能为,,,,共4种,故选B。
17. 化合物F是一种重要的有机物,可通过以下方法合成:
(1)B中含有的官能团名称为___________。
(2)A→B的化学方程式为___________。
(3)B→C的反应类型为___________。
(4)E的分子式为C10H10O4N2,写出E的结构简式:___________。
(5)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式:___________。
①能发生银镜反应;
②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应;
③分子中只有4种不同化学环境的氢原子。
【答案】(1)硝基、碳溴键
(2) (3)取代反应
(4) (5)
【解析】
【分析】通过对比A、B、C、D物质结构可以判断转化过程均为取代反应;结合E→F转化条件可以判断为还原反应,结合D物质结构即可推出E的结构简式。
【小问1详解】
结合B物质结构简式可知官能团名称:硝基、碳溴键;
【小问2详解】
对比A、B结构简式可知A→B为硝化反应,反应化学方程式:
【小问3详解】
根据B→C物质的结构简式对比可知在反应过程中原子团替换了苯环上的溴原子,故该反应为取代反应;
【小问4详解】
根据E→F发生反应的条件可以判断此过程为还原反应,结合D和F结构简式对比可知还原的对象是苯环上的硝基,根据E的分子式可最终判断E的结构简式为;
【小问5详解】
C物质分子式为C8H10O3N2,满足②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应说明有酯基,且水解产物中含有酚羟基;满足①能发生银镜反应,说明有机物种可能含有醛基、甲酸某酯基;结合条件③分子中只有4种不同化学环境的氢原子,以及剩余原子个数可判断结构简式或。
18. 瑞马唑仑是我国自主研发的小分子镇静药物,用于常规胃镜检查,其合成路线如下(部分试剂和反应条件略去)。
已知:ⅰ.
ⅱ.
(1)A能使的溶液褪色,A分子含有的官能团是______。
(2)B中含有醛基,A→B的反应类型是______。
(3)D→E的化学方程式是______。
(4)E的同分异构体中,能发生水解反应的顺式同分异构体的结构简式是______。
(5)F分子中苯环上有2种氢原子,生成G的化学方程式是______。
(6)J的结构简式是______。
(7)从K到M的合成路线如下:
R的结构简式是______。
【答案】(1)碳碳双键
(2)氧化反应 (3)CH2=CHCOOH+CH3OHCH2=CHCOOCH3+H2O
(4) (5) (6)
(7)
【解析】
【分析】E与M发生加成反应生成瑞马唑仑,结合E分子式可知,E为,D与甲醇发生酯化反应生成E,则D为CH2=CHCOOH,B为CH2=CHCHO,A为CH2=CHCH3,与C6H6BrN发生取代反应得到G,根据K的结构简式结合F苯环上有两种氢原子,推断C6H6BrN的结构简式为,G的结构简式为,J与NH3发生信息i的反应,随后发生信息ii的反应生成K,J与NH3反应生成的物质为,再发生信息ii的反应成环,故J为,再反推可得I为,K经过系列反应生成M,根据瑞马唑仑的结构简式和E的结构简式,推断M的结构简式为,M与E加成生成瑞马唑仑。
【小问1详解】
A能使溴的四氯化碳溶液褪色,A为丙烯,含有的官能团为碳碳双键;
【小问2详解】
B为CH2=CHCHO,丙烯被氧化生成CH2=CHCHO,A→B反应类型为氧化反应;
【小问3详解】
D为CH2=CHCOOH,D与甲醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成E,化学方程式为CH2=CHCOOH+CH3OHCH2=CHCOOCH3+H2O;
【小问4详解】
E的同分异构体能发生水解反应说明存在酯基,同时存在顺反异构,则双键C原子上不能连接相同的基团,则其顺式同分异构体的结构简式为;
小问5详解】
F分子中苯环上有2种氢原子,F的结构简式为,F与发生取代反应生成G,化学方程式为;
【小问6详解】
根据分析可知,J的结构简式为;
【小问7详解】
与发生信息ii的反应生成P为,P发生醇的氧化生成Q为,根据M的结构简式可知Q到R是羰基碳氧键断裂形成5元环,R为。
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