精品解析：江苏省梅村高级中学2024-2025学年高二上学期10月检测 化学试题

江苏省梅村高级中学空港分校2024年高二秋学期10月检测(化学) 注意事项： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.请将答案准确填涂在答题卡上，写在试卷上的答案无效。 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 一、单项选择题：共14小题，每题3分，共42分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 糖类、油脂、蛋白质都是与生命息息相关的物质，下列有关说法正确的是 A. 常温下淀粉溶液遇碘单质变蓝 B. 葡萄糖和蔗糖是同系物，淀粉和纤维素是同分异构体 C. 纤维素在人体内可水解为葡萄糖，故可作为人类的营养物质 D. 糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物，都能发生水解反应 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 乙醇的分子式：C2H5OH B. 羟基的电子式： C. 2-丁烯的键线式为： D. CH4分子的空间填充模型： 3. 下列有机反应属于加成反应的是 A. CH4＋2O2CO2＋2H2O B. CH2=CH2＋Br2→CH2BrCH2Br C. 2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑ D. ＋HNO3+H2O 4. 关于下列两种物质的说法，正确的是 A. 都有3种化学环境不同的氢原子 B. 都不能发生消去反应 C. 都能与Na反应生成H2 D. 都能在Cu作催化剂时发生氧化反应 5. 下列说法正确的是 A. 和是同一物质 B. 属于醛类，官能团为-CHO C. 与含有相同的官能团，互为同系物 D. 的名称为2-甲基-3-丁醇 6. 有机化学在日常生活中应用广泛，下列有关说法中不正确的是 A. 相同条件下，正戊烷、异戊烷、新戊烷的沸点依次降低 B. 苯和甲苯互为同系物，它们均能使酸性KMnO4溶液褪色 C. 甲苯和Cl2在光照下的反应与乙酸乙酯在碱性条件下的水解反应属于同一类型的反应 D. 2-丁烯(CH3CH=CHCH3)的所有碳原子处于同一平面 7. 进行一氯取代反应后，只能生成三种沸点不同的有机产物的烷烃是 A. B. C. D. 8. 在给定条件下，下列选项中所示物质间的转化均能实现的是 A. CH3CH2CH2BrCH3CH=CH2CH3CHBrCH2Br B. C. 淀粉水解液Cu2O(s) D. 9. 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能达到实验目的的是 混合物 试剂 分离方法 A 苯(苯酚) 溴水 过滤 B 甲烷(乙烯) 酸性KMnO4溶液 洗气 C 溴苯(溴) NaOH溶液 分液 D 乙醇(乙酸) 饱和Na2CO3溶液 分液 A. A B. B C. C D. D 10. 用下列实验装置进行实验，能达到相应实验目的的是 A. 用图甲所示实验装置制取乙烯 B. 用图乙所示实验装置检验溴乙烷可与NaOH乙醇溶液共热产生乙烯 C. 用图丙所示实验装置可验证酸性强弱：盐酸>碳酸>苯酚 D. 用图丁所示实验装置制备和收集乙酸乙酯 11. 传统中草药金银花对治疗“新冠肺炎”有效，其有效成分“绿原酸”的结构如图所示。下列关于绿原酸的说法不正确的是 A. 1mol绿原酸与足量金属钠反应可生成3molH2 B. 绿原酸能发生氧化反应、加成反应和消去反应 C. 绿原酸的水解产物均可与FeCl3溶液发生显色反应 D. 1mol绿原酸与足量NaOH溶液反应，最多消耗4molNaOH 12. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将少量溴乙烷与NaOH溶液混合共热，充分反应并冷却后，向溶液中加稀HNO3酸化，再滴加AgNO3溶液，产生淡黄色沉淀 溴乙烷发生了水解 B 向某样品溶液中滴加氯化铁溶液，溶液显紫色 该样品中一定含有苯酚 C 向淀粉溶液中加入稀硫酸，充分加热，冷却后，再加入碘水，溶液变蓝 淀粉未发生水解 D 将乙醇和浓硫酸共热产生的气体通入KMnO4酸性溶液中，溶液褪色 证明产生的气体为乙烯 A. A B. B C. C D. D 13. 肉桂酸是一种香料，具有很好的保香作用。利用苯甲醛与乙酸酐发生Perkin反应可制备肉桂酸，方法如下： 下列说法错误的是 A. 肉桂酸存在顺反异构体 B. 苯甲醛和肉桂酸均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 可以利用银镜反应检验粗产品中是否含有苯甲醛 D. 肉桂酸与安息香酸()互为同系物 14. 有机物甲的结构简式为：，它可以通过下列路线合成(分离方法和其他产物已经略去)： 下列说法不正确的是 A. 甲可以发生取代反应、加成反应和酯化反应 B. 步骤Ⅰ的反应方程式是： C. 步骤Ⅳ的反应类型是取代反应 D. 步骤Ⅰ和Ⅳ在合成甲过程中的目的是保护氨基不被氧化 二、非选择题：共4题，共58分。 15. 回答下列问题： （1）烃是一类重要的有机化合物，其结构与性质密切相关。 ①下列有机化合物与甲烷互为同系物的是_______(填字母)。 A．乙烯　　　B．乙烷　　　C．乙炔 ②下列试剂可用于鉴别乙烷和乙烯的是_______(填字母)。 A．水　　　B．四氯化碳　　　C．酸性KMnO4溶液 ③下列有机化合物属于芳香烃的是_______(填字母)。 A．　　　　B．　　　　C． （2）HCHO、CH3CH2Br、CH3COOH、均为重要的化工原料，其中： ①能与FeCl3溶液发生显色反应的是_______(填结构简式，下同)。 ②能与NaHCO3溶液反应有气体生成的是_______。 ③能与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀的是_______。 ④能与浓溴水反应产生白色沉淀的是_______。 16. 某科学研究小组制备硝基苯的实验装置如图所示，相关数据见下表。已知该实验中存在的主要副反应是：在温度稍高的情况下会生成间二硝基苯。 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/g·cm-3 溶解性 苯 5.5 80 0.88 不溶于水 硝基苯 5.7 210.9 1.205 难溶于水 间二硝基苯 89 301 1.57 微溶于水 浓硝酸 -42 83 1.4 易溶于水 浓硫酸 10.4 338 1.84 易溶于水 实验步骤如下： 取20mL浓硫酸与足量浓硝酸配制成混合酸，将混合酸小心加入B中。取17.7mL(约15.60g)苯加入A中。在室温下，向苯中逐滴加入混合酸，边滴加边搅拌，混合均匀加热，使其在50-60℃下发生反应，直至反应结束。将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中，依次用少量水、5%NaOH溶液和水洗涤。在分出的产物中加入无水CaCl2颗粒，静置片刻，过滤，对滤液进行蒸馏纯化，收集205~210℃的馏分，得到纯硝基苯18g。 回答下列问题： （1）仪器B的名称是_______，图中装置C的作用是_______。 （2）制备硝基苯的化学方程式为_______。 （3）配制混合酸时，能否将浓硝酸加入浓硫酸中？_______(填“能”或“不能”)。 （4）为了使反应在50~60℃下进行，常采用的加热方法是_______。反应结束并冷却至室温后A中液体为粗硝基苯，粗硝基苯呈黄色的原因是_______。 （5）本实验所得到的硝基苯(硝基苯的摩尔质量为123g/mol)的产率是_______(结果保留2位有效数字，已知硝酸过量)。 17. 1，4-环己二醇(有机物G)是重要的医药中间体和新材料单体，可通过以下流程制备。 完成下列填空： （1）F中官能团的名称为_______。 （2）写出反应②的化学方程式_______。 （3）反应①的反应类型是_______。 （4）检验F中存在溴元素的方法是_______。 （5）写出由CH2=CHCH2Br合成CH3CH2COOCH2CH2CH3的路线_______。(合成路线常用的表示方式为：AB……目标产物)。 18. 化合物F是合成一种天然茋类化合物的重要中间体，其合成路线如下： （1）A中含氧官能团的名称为________和________。 （2）A→B的反应类型为________。 （3）C→D的反应中有副产物X（分子式为C12H15O6Br）生成，写出X的结构简式：________。 （4）C的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：________。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应； ②碱性水解后酸化，含苯环的产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为1∶1。 （5）已知：（R表示烃基，R'和R"表示烃基或氢），写出以和CH3CH2CH2OH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 $ 江苏省梅村高级中学空港分校2024年高二秋学期10月检测(化学) 注意事项： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.请将答案准确填涂在答题卡上，写在试卷上的答案无效。 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 一、单项选择题：共14小题，每题3分，共42分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 糖类、油脂、蛋白质都是与生命息息相关的物质，下列有关说法正确的是 A. 常温下淀粉溶液遇碘单质变蓝 B. 葡萄糖和蔗糖是同系物，淀粉和纤维素是同分异构体 C. 纤维素在人体内可水解为葡萄糖，故可作为人类的营养物质 D. 糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物，都能发生水解反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．淀粉的特性是遇碘单质变蓝色，A正确； B．葡萄糖是单糖，蔗糖是二糖，二者结构不相似，不是同系物；淀粉和纤维素均是高分子化合物，聚合度不同，不是同分异构体，故B错误； C．纤维素在一定条件下可以水解为葡萄糖，但是在人体内不可水解，故不可作为人类的营养物质，C错误； D．油脂是高级脂肪酸和甘油形成的酯类，不是高分子化合物，故D错误； 答案选A。 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 乙醇的分子式：C2H5OH B. 羟基的电子式： C. 2-丁烯的键线式为： D. CH4分子的空间填充模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙醇的分子式为C2H6O，结构简式为 C2H5OH ，A错误； B．羟基属于中性基团，氧原子与氢原子共用1对电子对，其电子式为：， B正确； C．键线式中用短线“−”表示化学键，端点、交点表示碳原子，C原子、H原子不需要标出，所以是1-丁烯的键线式，C错误； D．图为甲烷分子的球棍模型，不是空间填充模型，D错误； 故选B。 3. 下列有机反应属于加成反应的是 A. CH4＋2O2CO2＋2H2O B. CH2=CH2＋Br2→CH2BrCH2Br C. 2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑ D. ＋HNO3+H2O 【答案】B 【解析】 【详解】A．CH4＋2O2CO2＋2H2O，物质与氧的反应，属于氧化反应，故A不正确； B．乙烯的两个不饱和碳上各连上一个溴原子，双键变成单键，属于加成反应，故B正确； C．2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑，乙醇中羟基上的氢被钠置换生成氢气，属于置换反应，故C不正确； D．＋HNO3+H2O，苯上一个氢原子被硝基取代，属于取代反应，故D不正确； 答案选B。 4. 关于下列两种物质的说法，正确的是 A. 都有3种化学环境不同的氢原子 B. 都不能发生消去反应 C. 都能与Na反应生成H2 D. 都能在Cu作催化剂时发生氧化反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据等效氢原理可知， 有3种化学环境相同的氢原子，而有4种化学环境不同的氢原子，A错误； B． 分子中醇羟基的领碳原子无氢原子，故不能发生消去反应，但 分子中醇羟基的领碳原子有氢原子，故能发生消去反应，B错误； C． 和 中都含有醇羟基，则都能与Na反应生成H2，C正确； D． 中与羟基相连的碳原子上还有氢原子，能在Cu作催化剂时发生氧化反应，而 中与羟基相连的碳原子上没有氢原子，不能在Cu作催化剂时发生氧化反应，D错误； 故答案为：C。 5. 下列说法正确的是 A. 和是同一物质 B. 属于醛类，官能团为-CHO C. 与含有相同的官能团，互为同系物 D. 的名称为2-甲基-3-丁醇 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲烷是四面体结构，和是同一物质，A正确； B．该物质属于酯类（甲酸酯，含有醛基），官能团为酯基， B错误； C．前者—OH与苯环的侧链相连，属于醇类，后者—OH直接与苯环相连，属于酚类，尽管分子构成相差了1个CH2，但是二者不是同一类物质，所以它们不互为同系物，C错误； D．主链编号应该从离羟基最近一段编号，的名称为3-甲基-2-丁醇，D错误； 答案选A。 6. 有机化学在日常生活中应用广泛，下列有关说法中不正确的是 A. 相同条件下，正戊烷、异戊烷、新戊烷的沸点依次降低 B. 苯和甲苯互为同系物，它们均能使酸性KMnO4溶液褪色 C. 甲苯和Cl2在光照下的反应与乙酸乙酯在碱性条件下的水解反应属于同一类型的反应 D. 2-丁烯(CH3CH=CHCH3)的所有碳原子处于同一平面 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于烷烃的沸点随碳原子数的增多而升高，碳数相同时，支链越多，沸点越低，正戊烷、新戊烷、异戊烷都有5个碳原子，新戊烷支链多余异戊烷，异戊烷支链多余正戊烷所以沸点正戊烷>异戊烷>新戊烷，故A正确； B．苯性质稳定，与高锰酸钾不反应，甲苯可被高锰酸钾氧化生成苯甲酸，故B错误； C．甲苯与氯气发生取代反应，乙酸、乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，也为取代反应，二者反应类型相同，故C正确； D．以碳碳双键为中心的6个原子在同一平面，2-丁烯(CH3CH=CHCH3)的所有碳原子处于同一平面，故D正确； 答案选B。 7. 进行一氯取代反应后，只能生成三种沸点不同的有机产物的烷烃是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A． 的一氯代物有、、、、，能生成五种沸点不同的有机产物，A不符合题意； B．一氯代物有、、、，能生成四种沸点不同的有机产物，B不符合题意； C．一氯代物有、，能生成两种沸点不同的有机产物，C不符合题意； D．的一氯代物有、、，能生成三种沸点不同的有机产物，D符合题意； 故选D。 8. 在给定条件下，下列选项中所示物质间的转化均能实现的是 A. CH3CH2CH2BrCH3CH=CH2CH3CHBrCH2Br B. C. 淀粉水解液Cu2O(s) D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．CH3CH2CH2Br在NaOH醇溶液作用下加热可以转化为丙烯，A第一步不能实现，A不符合； B．甲苯与溴光照下取代甲基上的氢原子，产物在NaOH水溶液作用下加热生成苯甲醇，B符合； C．淀粉在稀硫酸、加热条件下水解，最终得到葡萄糖，应该先用氢氧化钠溶液调至碱性，再加入新制氢氧化铜悬浊液，加热得到Cu2O，C不符合； D．苯酚钠与CO2反应生成苯酚和碳酸氢钠，D不符合； 答案选B 9. 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能达到实验目的的是 混合物 试剂 分离方法 A 苯(苯酚) 溴水 过滤 B 甲烷(乙烯) 酸性KMnO4溶液 洗气 C 溴苯(溴) NaOH溶液 分液 D 乙醇(乙酸) 饱和Na2CO3溶液 分液 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯酚与溴水反应生成三溴苯酚，三溴苯酚溶于苯，不能用过滤分离，A错误； B．乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应生成二氧化碳气体，造成甲烷不纯，B错误； C．溴与NaOH溶液反应的产物溶于水，溴苯不溶于水，可以用分液的方法分离，C正确； D．乙醇溶于水，不能用分液的方法分离，D错误； 答案选C。 10. 用下列实验装置进行实验，能达到相应实验目的的是 A. 用图甲所示实验装置制取乙烯 B. 用图乙所示实验装置检验溴乙烷可与NaOH乙醇溶液共热产生乙烯 C. 用图丙所示实验装置可验证酸性强弱：盐酸>碳酸>苯酚 D. 用图丁所示实验装置制备和收集乙酸乙酯 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验室用乙醇与浓硫酸在170℃的条件下制取乙烯，温度计应在液面以下，测量反应液的温度，A与题意不符； B．乙醇易挥发，装置制备的乙烯中含有大量的乙醇，乙醇也能与酸性高锰酸钾反应，对溴乙烷与NaOH 醇溶液共热产生的乙烯气体的检验有干扰，B与题意不符； C．盐酸易挥发，则制备的二氧化碳中含有HCl，二者均能与苯酚钠反应制备出苯酚，无法验证碳酸与石炭酸的酸性强弱，C与题意不符； D．乙酸与乙醇在浓硫酸加热的条件下生成乙酸乙酯，乙醇和乙酸在碳酸钠溶液中被吸，乙酸乙酯不溶于水，在碳酸钠溶液的表面收集，可用此装置收制备和收集乙酸乙酯，D符合题意； 答案为D。 11. 传统中草药金银花对治疗“新冠肺炎”有效，其有效成分“绿原酸”的结构如图所示。下列关于绿原酸的说法不正确的是 A. 1mol绿原酸与足量金属钠反应可生成3molH2 B. 绿原酸能发生氧化反应、加成反应和消去反应 C. 绿原酸的水解产物均可与FeCl3溶液发生显色反应 D. 1mol绿原酸与足量NaOH溶液反应，最多消耗4molNaOH 【答案】C 【解析】 【详解】A．1mol绿原酸中，含有5mol羟基，1mol羧基，则与足量金属钠反应可生成3molH2，A正确； B．“绿原酸”的结构中含有醇羟基，能发生氧化和消去反应；并含有碳碳双键苯环，能发生加成反应，B正确； C．绿原酸的水解产物中一种有苯环，含有酚羟基可与FeCl3溶液发生显色反应，另一种产物不含有苯环，无酚羟基，不能与FeCl3发生显色反应，C错误； D．1mol绿原酸含有2mol酚羟基、1mol羧基、1mol酯基，与足量NaOH溶液反应，最多消耗4molNaOH，D正确； 答案选C。 12. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将少量溴乙烷与NaOH溶液混合共热，充分反应并冷却后，向溶液中加稀HNO3酸化，再滴加AgNO3溶液，产生淡黄色沉淀 溴乙烷发生了水解 B 向某样品溶液中滴加氯化铁溶液，溶液显紫色 该样品中一定含有苯酚 C 向淀粉溶液中加入稀硫酸，充分加热，冷却后，再加入碘水，溶液变蓝 淀粉未发生水解 D 将乙醇和浓硫酸共热产生的气体通入KMnO4酸性溶液中，溶液褪色 证明产生的气体为乙烯 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．溴乙烷与NaOH溶液混合共热，充分反应并冷却后，检验是否发生了取代反应，先向溶液中加稀HNO3酸化中和碱，再滴加AgNO3溶液，产生淡黄色沉淀，A正确； B．向某样品溶液中滴加氯化铁溶液，溶液显紫色，只能证明样品物质含有酚羟基，但不能确定是苯酚，B错误； C．向淀粉溶液中加入稀硫酸，充分加热，冷却后，再加入碘水，溶液变蓝，证明后面的溶液中含有淀粉，可能是淀粉未完全水解，不一定是未水解，C错误； D．将乙醇和浓硫酸共热产生的气体除乙烯外还有挥发的乙醇蒸气、乙醇炭化后与浓硫酸生成的二氧化硫都可以使酸性高锰酸钾褪色，不能证明生成了乙烯气体， D错误； 故选A。 13. 肉桂酸是一种香料，具有很好的保香作用。利用苯甲醛与乙酸酐发生Perkin反应可制备肉桂酸，方法如下： 下列说法错误的是 A. 肉桂酸存在顺反异构体 B. 苯甲醛和肉桂酸均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 可以利用银镜反应检验粗产品中是否含有苯甲醛 D. 肉桂酸与安息香酸()互为同系物 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳碳双键的碳原子上连有2个不同的基团时存在顺反异构，根据结构简式可知肉桂酸存在顺反异构体，A正确； B．苯甲醛含醛基，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，肉桂酸含碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此苯甲醛和肉桂酸均能使酸性高锰酸钾溶液褪色， B正确； C．从题给反应来看，所涉及物质只有苯甲醛含醛基，因此可以利用银镜反应检验粗产品中是否含有苯甲醛，C正确； D．肉桂酸含碳碳双键，安息香酸不含碳碳双键，二者结构不相似，不互为同系物，D错误； 答案选D。 14. 有机物甲的结构简式为：，它可以通过下列路线合成(分离方法和其他产物已经略去)： 下列说法不正确的是 A. 甲可以发生取代反应、加成反应和酯化反应 B. 步骤Ⅰ的反应方程式是： C. 步骤Ⅳ的反应类型是取代反应 D. 步骤Ⅰ和Ⅳ在合成甲过程中的目的是保护氨基不被氧化 【答案】B 【解析】 【分析】反应I中氨基中的氢原子被取代，反应III中醛基最终转化为羧基，而在反应IV中肽键水解得到目标产物甲。 【详解】A．甲中含有氨基、羧基和苯环，具有氨、羧酸和苯的性质，氨基和羧基均能发生取代反应，羧基能发生酯化反应，苯环能加成，A项正确； B．反应I为氨基中的氢原子被取代，同时生成，反应方程式为，B项错误； C．反应III中醛基被氧化，然后酸化得到戊为，戊发生水解反应得到甲，步骤IV的反应类型是取代反应，C项正确； D．氨基易被氧化，反应I中氨基反应生成肽键，反应IV中水解生成氨基，所以步骤Ⅰ和Ⅳ在合成甲过程中的目的是保护氨基不被氧化，D项正确； 故选B项。 二、非选择题：共4题，共58分。 15. 回答下列问题： （1）烃是一类重要的有机化合物，其结构与性质密切相关。 ①下列有机化合物与甲烷互为同系物的是_______(填字母)。 A．乙烯　　　B．乙烷　　　C．乙炔 ②下列试剂可用于鉴别乙烷和乙烯的是_______(填字母)。 A．水　　　B．四氯化碳　　　C．酸性KMnO4溶液 ③下列有机化合物属于芳香烃的是_______(填字母)。 A．　　　　B．　　　　C． （2）HCHO、CH3CH2Br、CH3COOH、均为重要的化工原料，其中： ①能与FeCl3溶液发生显色反应的是_______(填结构简式，下同)。 ②能与NaHCO3溶液反应有气体生成的是_______。 ③能与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀的是_______。 ④能与浓溴水反应产生白色沉淀的是_______。 【答案】（1） ①. B ②. C ③. A （2） ①. ②. CH3COOH ③. HCHO ④. 【解析】 【小问1详解】 ①同系物是相差n个CH2的结构相似的同一类有机物。所以与甲烷互为同系物的是乙烷，故答案选B； ②乙烯中含碳碳双键，能使高锰酸钾褪色，可用酸性溶液鉴别乙烷和乙烯，故选C； ③含有苯环且只由C、H元素组成的有机物属于芳香烃，苯属于芳香烃，故答案选A； 【小问2详解】 ①能与溶液发生显色反应的是苯酚； ②羧酸具有弱酸性，其酸性比碳酸强，则能与溶液反应有气体生成的是CH3COOH； ③含醛基能与新制悬浊液反应生成砖红色沉淀，即HCHO； ④苯酚能与浓溴水反应产生三溴苯酚白色沉淀，与浓溴水反应产生白色沉淀的是。 16. 某科学研究小组制备硝基苯的实验装置如图所示，相关数据见下表。已知该实验中存在的主要副反应是：在温度稍高的情况下会生成间二硝基苯。 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/g·cm-3 溶解性 苯 5.5 80 0.88 不溶于水 硝基苯 5.7 210.9 1.205 难溶于水 间二硝基苯 89 301 1.57 微溶于水 浓硝酸 -42 83 1.4 易溶于水 浓硫酸 10.4 338 1.84 易溶于水 实验步骤如下： 取20mL浓硫酸与足量浓硝酸配制成混合酸，将混合酸小心加入B中。取17.7mL(约15.60g)苯加入A中。在室温下，向苯中逐滴加入混合酸，边滴加边搅拌，混合均匀加热，使其在50-60℃下发生反应，直至反应结束。将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中，依次用少量水、5%NaOH溶液和水洗涤。在分出的产物中加入无水CaCl2颗粒，静置片刻，过滤，对滤液进行蒸馏纯化，收集205~210℃的馏分，得到纯硝基苯18g。 回答下列问题： （1）仪器B的名称是_______，图中装置C的作用是_______。 （2）制备硝基苯的化学方程式为_______。 （3）配制混合酸时，能否将浓硝酸加入浓硫酸中？_______(填“能”或“不能”)。 （4）为了使反应在50~60℃下进行，常采用的加热方法是_______。反应结束并冷却至室温后A中液体为粗硝基苯，粗硝基苯呈黄色的原因是_______。 （5）本实验所得到的硝基苯(硝基苯的摩尔质量为123g/mol)的产率是_______(结果保留2位有效数字，已知硝酸过量)。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. （导气）冷凝回流 （2）+HNO3(浓) +H2O （3）不能 （4） ①. 水浴加热 ②. 粗硝基苯中溶有浓硝酸分解产生的NO2 （5）73%或0.73 【解析】 【分析】苯与浓硝酸发生取代反应制取硝基苯时，先将浓硫酸加入浓硝酸中从而制得混合酸，然后往常温下的混合酸中加入苯，水浴加热后制得硝基苯。制得的硝基苯中常混有硝酸、硫酸、二氧化氮、间二硝基苯等，需进行水洗、碱洗、干燥，最后蒸馏； 【小问1详解】 由仪器结构特征可知，装置B为分液漏斗，装置C为冷凝管，苯与浓硝酸都容易挥发，装置C起导气和冷凝回流的作用，以提高原料利用率； 【小问2详解】 苯与混酸在50～60℃下发生反应制备硝基苯，浓硫酸做催化剂和吸水剂，化学方程式为：+HNO3(浓) +H2O； 【小问3详解】 浓硝酸与浓硫酸混合时会放出大量的热，若将浓硝酸加入浓硫酸中，浓硝酸的密度小于浓硫酸，容易导致液体迸溅，发生危险，因此配制混合酸时，不能将浓硝酸加入浓硫酸中； 【小问4详解】 反应在50～60℃下进行，苯及浓硝酸的沸点均低于水的沸点，可以采用水浴加热，受热均匀，且便于控制温度；浓硝酸受热后发生分解会产生二氧化氮气体溶在硝基苯中，导致粗硝基苯呈黄色，所以反应结束并冷却至室温后，粗硝基苯呈黄色； 【小问5详解】 制备硝基苯的反应为+HNO3(浓) +H2O，据反应可知，苯完全反应生成硝基苯的理论产量为，故硝基苯的产率为。 17. 1，4-环己二醇(有机物G)是重要的医药中间体和新材料单体，可通过以下流程制备。 完成下列填空： （1）F中官能团的名称为_______。 （2）写出反应②的化学方程式_______。 （3）反应①的反应类型是_______。 （4）检验F中存在溴元素的方法是_______。 （5）写出由CH2=CHCH2Br合成CH3CH2COOCH2CH2CH3的路线_______。(合成路线常用的表示方式为：AB……目标产物)。 【答案】（1）碳溴键(溴原子) （2） （3）消去反应 （4）取样，加氢氧化钠溶液，加热，冷却后，加入稀硝酸酸化至酸性，然后再加入硝酸银，有淡黄色沉淀产生，说明有溴元素 （5）CH2=CHCH2BrCH3CH2CH2BrCH3CH2CH2OHCH3CH2CHOCH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH2CH3 【解析】 【分析】根据流程可知，反应①发生消去反应，根据D的结构简式，B生成C发生是加成反应，C的结构简式为，反应②发生消去反应，根据F的结构简式，D生成E发生1，4-加成，即E的结构简式为，以此解题。 【小问1详解】 根据结构简式，F中官能团的名称为碳溴键(溴原子)。 【小问2详解】 据分析，反应②发生消去反应，化学方程式为+2NaOH +2NaBr+2H2O。 【小问3详解】 反应①中醇羟基转变为碳碳双键，则为醇类与浓硫酸、加热下的消去反应，故反应类型是消去反应。 【小问4详解】 检验F中存在溴元素，首先把溴元素转化成溴离子，可以利用卤代烃在氢氧化钠溶液、加热下水解产生离子，经冷却后加入稀硝酸酸化至酸性环境下检验溴离子，即方法是：取样，加氢氧化钠溶液，加热，冷却后，加入稀硝酸酸化至酸性，然后再加入硝酸银，有淡黄色沉淀产生，说明有溴元素。 【小问5详解】 由CH2=CHCH2Br合成CH3CH2COOCH2CH2CH3。根据逆合成分析法，需要的原料是CH3CH2COOH和CH3CH2CH2OH，仿照题干流程中E→G，因此先把CH2=CHCH2Br与氢气发生加成反应，再水解生成CH3CH2CH2OH，然后连续氧化成CH3CH2COOH，最后CH3CH2COOH与CH3CH2CH2OH发生酯化反应，得到目标产物，即合成路线为CH2=CHCH2BrCH3CH2CH2BrCH3CH2CH2OHCH3CH2CHOCH3CH2COOHCH3CH2COOCH2CH2CH3。 18. 化合物F是合成一种天然茋类化合物的重要中间体，其合成路线如下： （1）A中含氧官能团的名称为________和________。 （2）A→B的反应类型为________。 （3）C→D的反应中有副产物X（分子式为C12H15O6Br）生成，写出X的结构简式：________。 （4）C的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：________。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应； ②碱性水解后酸化，含苯环的产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为1∶1。 （5）已知：（R表示烃基，R'和R"表示烃基或氢），写出以和CH3CH2CH2OH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. （酚）羟基 ②. 羧基 ③. 取代反应 ④. ⑤. 或或 ⑥. 【解析】 【分析】有机物A和SOCl2在加热条件下发生取代反应生成B，B和甲醇发生取代反应生成C，C和CH3OCH2Cl在三乙胺存在条件下发生取代反应生成D，D和CH3I在K2CO3条件下发生取代反应生成E，E在LiAlH4条件下发生还原反应生成F，据此解答。 【详解】（1）由A的结构简式可知，A中含氧官能团为-OH和-COOH，名称为(酚)羟基、羧基， 故答案为(酚)羟基；羧基； （2）根据以上分析可知，A→B的反应中-COOH中的羟基被氯原子取代，反应类型为取代反应， 故答案为取代反应； （3）观察对比C、D的结构可知，C→D的反应中酚羟基上的氢原子被-CH2OCH3取代生成D，根据副产物X的分子式C12H15O6Br，C→D的反应生成的副产物为C中两个酚羟基都发生了取代反应，可知X的结构简式为， 故答案为； （4）C为，C的同分异构体满足以下条件：①能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；②碱性水解后酸化，含苯环的产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为1:1，说明含苯环的产物分子中有两种类型的氢原子且数目相等，应为间苯三酚，则该同分异构体为酚酯，结构简式为、、， 故答案为或或； （5）根据逆合成法，若要制备，根据题给已知可先制备和CH3CH2CHO。结合所给原料，1-丙醇催化氧化生成CH3CH2CHO，参考题中E→F的反应条件， 在LiAlH4条件下发生还原反应生成，和HCl发生取代反应生成，在Mg、无水乙醚条件下发生已知中的反应生成，和CH3CH2CHO在一定条件下反应生成，所以合成路线设计为： CH3CH2CH2OHCH3CH2CHO， ， 故答案为CH3CH2CH2OHCH3CH2CHO， 。 【点睛】本题以化合物F的合成路线为载体，考查官能团的识别、反应类型的判断、副产物结构简式的推导、限定条件同分异构体的书写、有机合成路线的设计。难点是有机合成路线的设计，有机合成路线的设计，先对比原料和产物的结构，采用“切割化学键”的分析方法，分析官能团发生了什么改变，碳干骨架发生了什么变化，再根据有机物的之间的相互转化和题给信息进行设计。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $