内容正文:
第七章 有机化合物单元测试
(
注 意 事 项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1、本试卷共7页。本卷满分100分,答题时间为75分钟。
2、试题答案需作答在答题卡,答在试卷上无效。
3、作答选择题时必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案;作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其它位置作答一律无效。
4、如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32
一、选择题(本题共14小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共42分)
1.(22-23高一上·江苏盐城·期中)2020年至今,新冠疫情一直在全球肆虐。下列说法不正确的是
A.75%的酒精可以杀灭病毒,酒精是非电解质
B.用食醋熏蒸也能灭活新冠病毒,食醋的主要成分CH3COOH属于酸
C.“84”消毒液的有效成分是NaClO,NaClO是氧化物
D.口罩的核心材料熔喷布聚丙烯是一种有机化合物
2.(22-23高一下·江苏常州·期末)人体所需的营养物质中,蛋白质主要依靠从食物中摄取,而不是靠人体自身合成的。下列关于蛋白质的说法中,正确的是
A.蛋白质分子中只含有C、H、O、N元素
B.向蛋白质溶液中加入饱和的(NH4)2SO4溶液,蛋白质会析出,再加水不溶解
C.误食重金属盐,可立即喝牛奶或生鸡蛋清进行解毒
D.只有高温、重金属盐和紫外线才能使蛋白质变性
3.(23-24高一上·江苏盐城·期末)下列说法错误的是
A.与互为同位素
B.石墨与互为同素异形体
C.氯化氢溶于水能电离出、,所以氯化氢是离子化合物
D.与互为同分异构体
4.(23-24高一上·江苏连云港·期末)碳原子成键的多样性是有机化合物种类繁多的原因之一、乙醇和二甲醚的结构式如图所示。下列关于上述两种物质的说法正确的是
A.分子式不同 B.性质有差异因分子结构不同
C.各1mol分子中碳氧键(C-O)数目相同 D.各1mol分子中共用电子对数目不同
5.(22-23高一下·江苏无锡·期末)具有相同官能团的有机物化学性质相似,据此判断下列对的性质叙述正确的是
A.不能使紫色石蕊溶液变红
B.能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.与足量反应生成
D.在一定条件下能和乙醇发生酯化反应,不能和乙酸发生酯化反应
6.(22-23高一下·江苏淮安·期末)环氧树脂因其具有良好的机械性能、绝缘性能以及与各种材料的黏结性能,已广泛应用于涂料和胶黏剂等领域。下面是制备一种新型环氧树脂中间产物的合成路线:
其中A能使溴水褪色,①②的反应类型分别为
A.①是加成反应,②是加成反应
B.①是加成反应,②是取代反应
C.①是取代反应,②是加成反应
D.①是取代反应,②是取代反应
7.(22-23高一下·江苏淮安·期末)某有机化合物的结构简式如图所示,下列叙述中不正确的是
A.1mol该有机化合物在加热和催化剂作用下,最多能和4mol反应
B.该有机化合物能使溴水褪色,也能使酸性溶液褪色
C.该有机化合物属于芳香烃,在一定条件下能通过加聚反应生成高分子
D.该有机化合物在一定条件下能发生加成反应或取代反应
8.(23-24高一下·江苏南京·开学考试)油脂是生活中的常见物质,下列关于油脂说法不正确的是
A.油和脂肪均含有酯基
B.油脂中含有C、H、O、N等元素
C.油脂水解所得高级脂肪酸盐可用于制肥皂
D.油脂的熔点与其所含高级脂肪酸的饱和程度有关
9.(23-24高一下·黑龙江大庆·期末)下列关于烃的说法正确的是
A.丙烯与溴水发生加成反应的产物是
B.通式为一定是烷烃,通式为一定是烯烃
C.用溴水或酸性溶液都可以除去乙烷中混有的乙烯
D.乙烯和苯分子中的所有原子均在同一平面内
10.(23-24高一下·江苏苏州·阶段检测)下列关于物质之间关系说法正确的是
A.2-甲基丙烷和正戊烷互为同系物
B.和互为同分异构体
C.环丙烷与乙烯的分子组成相差一个“”它们互为同系物
D.与化学性质相同,互为同位素
11.(23-24高一下·江苏南通·阶段检测)下列实验操作能达到实验目的的是
A.向中加入酸性高锰酸钾,酸性高锰酸钾褪色,不能证明碳碳双键存在
B.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO
C.用分液漏斗分离出四氯化碳与苯
D.用湿润的淀粉-KI试纸鉴别和溴蒸气
12.(23-24高二上·上海杨浦·期中)下列说法正确的是
A.一氯甲烷只存在唯一结构,这一事实不足以证明甲烷的空间构型为正四面体形
B.甲基的电子式为
C.空间填充模型为, 可以表示CH4分子, 也可以表示 CCl4分子
D.12CO2和13CO2互为同位素
13.(22-23高一下·江苏南通·阶段检测)疫情防控期间,医护“大白”身穿的防护服主要成分为聚四氟乙烯,其合成路线如下
下列说法正确的是
A.反应①为加成反应
B.二氟一氯甲烷存在 和 两种结构,二者互为同分异构体
C.四氟乙烯中的所有原子一定共平面
D.聚四氟乙烯高分子链中存在碳碳双键,可以使溴水褪色
14.(22-23高一下·江苏淮安·期末)松柏苷(如图)主要存在于松柏中,具有抗氧化作用,是多种化妆品的成分之一。松柏苷属于
A.烷烃 B.氧化物 C.有机物 D.乙醇的同系物
二、非选择题(本题共4小题,每空2分,共58分)
15.(23-24高一下·江苏扬州·期中)有机物种类繁多,碳原子间可以以单键、双键或三键相结合,也可以形成碳链或碳环等碳骨架。4个碳原子间均以单键结合的方式有4种。
(1)请根据I的写法,在下面补充另外3种结合方式:
I.、II.、III.、IV.。
(2)分析下列烃分子,回答问题。
I.CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 II. III.
①I与氯气发生取代反应,可生成一氯代物种。
②将II气体通入酸性高锰酸钾溶液,酸性高锰酸钾溶液褪色,该反应类型是,一定条件下,II与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式是。
③III是一种重要的化工原料,能制取许多化工原料,如溴苯、硝基苯等。实验室用如图所示装置制取溴苯,并验证反应是取代反应。制取溴苯的化学方程式是,C装置的作用是,验证该反应是取代反应的试验方案是。
16.(21-22高一下·江苏南通·期中)淀粉是人类粮食的最主要成分,同时也是重要的工业原料。
(1)淀粉发酵过程中有葡萄糖、乳酸( )、乙醇和乙酸等物质生成。
①上述五种有机物中属于糖类物质的有。
②乳酸中含有的官能团有(填名称)。写出与乳酸具有相同官能团的一种同分异构体的结构简式:。
③实验室利用乙醇、乙酸等物质制备乙酸乙酯的实验装置图如图所示。试管a中放入沸石的作用是。反应一段时间后,试管b中饱和Na2CO3溶液液面上有无色透明油状液体,分离试管b中液体混合物的具体操作过程为。
(2)2021年,我国科学家首次实现了CO2到淀粉的从头合成。其中前两步转化为:
第一步,利用催化剂将高浓度CO2在高密度氢能作用下转化为甲醇CH3OH;
第二步,在一定条件下,甲醇再和氧气反应转化为甲醛(HCHO)。
①在这两步转化中,碳元素化合价的变化为。
②写出第二步转化的化学方程式:。
17.(22-23高一下·江苏南通·期中)聚丙烯酸乙酯(E)的合成路线如图,回答下列问题
(1)D中官能团的名称为。
(2)D→E的反应类型为。
(3)C→D的化学方程式为。
(4)物质X是A的同分异构体,其分子结构中含有2种不同化学环境的氢原子,X也可作为合成聚丙烯酸乙酯的原料。写出X的结构简式:。
(5)以乙醛为原料制备环酯的合成路线(反应条件省略)如图:
物质X、Y的结构简式分别为、。
18.(23-24高一下·江苏苏州·练习)乙烯的产量往往可以用来衡量一个国家石油工业发展水平的高低。以下是围绕乙烯所发生的有机物间的转化(某些条件和产物已略去),请根据要求答题:
(1)写出反应①的化学方程式。
(2)③⑥的反应类型分别是、。
(3)实现反应②的试剂是(填化学式),若想除去乙烷中混有的乙烯气体,最好选用(填试剂名称),写出相关的化学方程式。
(4)④⑤两反应相比,最好选择反应(填序号)制取氯乙烷,理由是(写主要原因)。
(5)实验室可由乙醇和浓硫酸混合加热至一定温度制乙烯,但过程中可能因温度控制不当而发生副反应,请写出该副反应的化学方程式。
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第七章 有机化合物单元测试
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注 意 事 项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1、本试卷共7页。本卷满分100分,答题时间为75分钟。
2、试题答案需作答在答题卡,答在试卷上无效。
3、作答选择题时必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案;作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其它位置作答一律无效。
4、如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32
一、选择题(本题共14小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共42分)
1.(22-23高一上·江苏盐城·期中)2020年至今,新冠疫情一直在全球肆虐。下列说法不正确的是
A.75%的酒精可以杀灭病毒,酒精是非电解质
B.用食醋熏蒸也能灭活新冠病毒,食醋的主要成分CH3COOH属于酸
C.“84”消毒液的有效成分是NaClO,NaClO是氧化物
D.口罩的核心材料熔喷布聚丙烯是一种有机化合物
【答案】C
【详解】A.酒精可使蛋白质发生变性,但不能电离,则75%的酒精可以杀灭病毒,酒精是非电解质,A正确;
B.醋酸电离产生的阳离子均为氢离子,则属于酸,B正确;
C.NaClO由金属阳离子与酸根离子构成,属于盐,具有强氧化性可杀菌消毒,C错误;
D.聚丙烯为丙烯加聚生成的高分子,为有机高分子化合物,D正确;
故选C。
2.(22-23高一下·江苏常州·期末)人体所需的营养物质中,蛋白质主要依靠从食物中摄取,而不是靠人体自身合成的。下列关于蛋白质的说法中,正确的是
A.蛋白质分子中只含有C、H、O、N元素
B.向蛋白质溶液中加入饱和的(NH4)2SO4溶液,蛋白质会析出,再加水不溶解
C.误食重金属盐,可立即喝牛奶或生鸡蛋清进行解毒
D.只有高温、重金属盐和紫外线才能使蛋白质变性
【答案】C
【详解】A.蛋白质中含有C、H、O、N、S、P元素等,故A错误;
B.向蛋白质溶液中加入饱和的(NH4)2SO4溶液,会发生盐析现象,再加水又会溶解,故B错误;
C.重金属盐遇到牛奶或生鸡蛋清会使之发生变性,而不和人体蛋白质结合,所以喝牛奶或生鸡蛋清能解毒,故C正确;
D.酸或碱性条件下、高温、重金属盐和紫外线条件下,均能使蛋白质变性,故D错误;
故选C。
3.(23-24高一上·江苏盐城·期末)下列说法错误的是
A.与互为同位素
B.石墨与互为同素异形体
C.氯化氢溶于水能电离出、,所以氯化氢是离子化合物
D.与互为同分异构体
【答案】C
【详解】A.质子数相同而中子数不同的同种元素的不同原子互为同位素,12C与14C互为同位素,A正确;
B.同种元素形成的不同单质互为同素异形体,石墨与C60互为同素异形体,B正确;
C.氯化氢溶于水能电离出H+、Cl−,但是氯化氢是共价化合物,C错误;
D.与是分子式相同结构不同的有机物,互为同分异构体,D正确;
故选C。
4.(23-24高一上·江苏连云港·期末)碳原子成键的多样性是有机化合物种类繁多的原因之一、乙醇和二甲醚的结构式如图所示。下列关于上述两种物质的说法正确的是
A.分子式不同 B.性质有差异因分子结构不同
C.各1mol分子中碳氧键(C-O)数目相同 D.各1mol分子中共用电子对数目不同
【答案】B
【详解】A.由结构可知,二者分子式为C2H6O,分子式相同,A错误;
B.二者的结构不同,则导致存在性质差异,B正确;
C.乙醇有一个碳氧键,二甲醚有2个碳氧键,则各1mol分子中碳氧键(C-O)数目分别为NA、2NA,C错误;
D.各1mol分子中共用电子对均为8mol,数目相同,D错误;
故选B。
5.(22-23高一下·江苏无锡·期末)具有相同官能团的有机物化学性质相似,据此判断下列对的性质叙述正确的是
A.不能使紫色石蕊溶液变红
B.能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.与足量反应生成
D.在一定条件下能和乙醇发生酯化反应,不能和乙酸发生酯化反应
【答案】B
【详解】A.中含有羧基,具有酸性,能使紫色石蕊溶液变红,故A错误;
B.中含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,故B正确;
C.含有羟基和羧基,能够和Na反应生成,故C错误;
D.中含有羧基和羟基,在一定条件下能和乙醇发生酯化反应,也能和乙酸发生酯化反应,故D错误;
故选B。
6.(22-23高一下·江苏淮安·期末)环氧树脂因其具有良好的机械性能、绝缘性能以及与各种材料的黏结性能,已广泛应用于涂料和胶黏剂等领域。下面是制备一种新型环氧树脂中间产物的合成路线:
其中A能使溴水褪色,①②的反应类型分别为
A.①是加成反应,②是加成反应
B.①是加成反应,②是取代反应
C.①是取代反应,②是加成反应
D.①是取代反应,②是取代反应
【答案】C
【详解】A的分子式为C3H6,A能使溴水褪色,则可知A为丙烯,结构中含有碳碳双键。B的分子式为C3H5Cl,相当于A中的一个氢原子被一个氯原子取代,可知反应①为取代反应。由C的结构式可知,可知C的分子式为C3H6OCl2,与B相比多了一个氧原子和一个氯原子,C由B和HOCl反应而成,则可知反应②为加成反应。
故选C。
7.(22-23高一下·江苏淮安·期末)某有机化合物的结构简式如图所示,下列叙述中不正确的是
A.1mol该有机化合物在加热和催化剂作用下,最多能和4mol反应
B.该有机化合物能使溴水褪色,也能使酸性溶液褪色
C.该有机化合物属于芳香烃,在一定条件下能通过加聚反应生成高分子
D.该有机化合物在一定条件下能发生加成反应或取代反应
【答案】C
【详解】A.1mol该有机化合物中含有1mol苯环和1mol碳碳双键,在加热和催化剂作用下,最多能和4mol反应,A正确;
B.该有机化合物中含有碳碳双键,能使溴水褪色,也能使酸性溶液褪色,B正确;
C.该有机化合物中含有碳元素、氢元素和氯元素,不属于芳香烃。含有碳碳双键,在一定条件下能通过加聚反应生成高分子,C错误;
D.该有机化合物中含有碳碳双键,在一定条件下能发生加成反应。还含有苯环、碳卤键,可以发生取代反应,D正确。
故选C。
8.(23-24高一下·江苏南京·开学考试)油脂是生活中的常见物质,下列关于油脂说法不正确的是
A.油和脂肪均含有酯基
B.油脂中含有C、H、O、N等元素
C.油脂水解所得高级脂肪酸盐可用于制肥皂
D.油脂的熔点与其所含高级脂肪酸的饱和程度有关
【答案】B
【详解】A.油脂有油和脂肪之分,都属于酯类化合物,故A正确;
B.油脂为高级脂肪酸甘油酯,只含C、H、O元素,不含N元素,故B错误;
C.油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐与甘油,油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应,工业上就是利用皂化反应来制取肥皂的,故C正确;
D.油脂有油和脂肪之分,脂肪是饱和高级脂肪酸的甘油酯,熔点相对较高,常温下呈固态,故D正确;
故答案选B。
9.(23-24高一下·黑龙江大庆·期末)下列关于烃的说法正确的是
A.丙烯与溴水发生加成反应的产物是
B.通式为一定是烷烃,通式为一定是烯烃
C.用溴水或酸性溶液都可以除去乙烷中混有的乙烯
D.乙烯和苯分子中的所有原子均在同一平面内
【答案】D
【详解】A.丙烯分子与溴水发生加成反应的产物是,A错误;
B.通式为一定是链状烷烃,环状烷烃不符合,通式为不一定是烯烃,也可能是环烷烃,B错误;
C.酸性高锰酸钾溶液能把乙烯氧化为CO2,引入新杂质,可以用溴水除去乙烷中混有的乙烯,不能用酸性溶液,C错误;
D.乙烯和苯分子均是平面形结构,其中所有原子均在同一平面内,D正确;
答案选D。
10.(23-24高一下·江苏苏州·阶段练习)下列关于物质之间关系说法正确的是
A.2-甲基丙烷和正戊烷互为同系物
B.和互为同分异构体
C.环丙烷与乙烯的分子组成相差一个“”它们互为同系物
D.与化学性质相同,互为同位素
【答案】A
【详解】A.2-甲基丙烷的分子式为C4H10,正戊烷分子式C5H12,都属于烷烃,两者互为同系物,A正确;
B.和,这两种物质组成相同,结构相同,为同一种物质,B错误;
C.环丙烷与乙烯不是同一类物质,结构不同,不互为同系物,C错误;
D.与是同种元素形成的结构相同的物质,是同一种物质,D错误;
故选A。
11.(23-24高一下·江苏南通·阶段练习)下列实验操作能达到实验目的的是
A.向中加入酸性高锰酸钾,酸性高锰酸钾褪色,不能证明碳碳双键存在
B.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO
C.用分液漏斗分离出四氯化碳与苯
D.用湿润的淀粉-KI试纸鉴别和溴蒸气
【答案】A
【详解】A.碳碳双键、-CH2OH都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以不能用酸性高锰酸钾溶液检验碳碳双键,故A正确;
B.NO与氧气反应,不能排空气法收集,故B错误;
C.四氯化碳与苯是互溶的,不能用分液漏斗分离,故C错误;
D.NO2溶于水后会生成HNO3,HNO3和溴蒸气都能将I-氧化为I2,不能用湿润的淀粉-KI试纸鉴别NO2和溴蒸气,故D错误。
答案选A。
12.(23-24高二上·上海杨浦·期中)下列说法正确的是
A.一氯甲烷只存在唯一结构,这一事实不足以证明甲烷的空间构型为正四面体形
B.甲基的电子式为
C.空间填充模型为, 可以表示CH4分子, 也可以表示 CCl4分子
D.12CO2和13CO2互为同位素
【答案】A
【详解】A.无论是正四面体的空间结构和平面结构,一氯甲烷都只有一种空间结构,不能证明甲烷是正四面体的空间结构而不是平面结构,A选项正确;
B.甲基的电子式应该存在单电子,B选项错误;
C.该空间填充模型不符合C和Cl的大小比例,可以表示CH4分子,不可以表示 CCl4分子,C选项错误;
D.具有相同质子数不同中子数的核素互称为同位素,这两种二氧化碳分子都是化合物分子、不互为同位素,D选项错误;
故答案选A。
13.(22-23高一下·江苏南通·阶段练习)疫情防控期间,医护“大白”身穿的防护服主要成分为聚四氟乙烯,其合成路线如下
下列说法正确的是
A.反应①为加成反应
B.二氟一氯甲烷存在 和 两种结构,二者互为同分异构体
C.四氟乙烯中的所有原子一定共平面
D.聚四氟乙烯高分子链中存在碳碳双键,可以使溴水褪色
【答案】C
【详解】A.反应①为氯仿中氯原子被氟原子取代的反应,为取代反应,A错误;
B.二氟一氯甲烷为四面体结构,则二氟一氯甲烷只存在1种结构,B错误;
C.碳碳双键两端的原子共面,所以四氟乙烯中所有原子共平面,C正确;
D.聚四氟乙烯中不含不饱和键,所以聚四氟乙烯不能使酸性溶液褪色,D错误;
故选C。
14.(22-23高一下·江苏淮安·期末)松柏苷(如图)主要存在于松柏中,具有抗氧化作用,是多种化妆品的成分之一。松柏苷属于
A.烷烃 B.氧化物 C.有机物 D.乙醇的同系物
【答案】C
【详解】A.松柏苷含有C、H、O三种元素,所以不是烃类,故A错误;
B.氧化物是由氧元素和另一种元素组成的化合物,松柏苷中含有C、H、O三种元素,因此松柏苷不属于氧化物,故B错误;
C.松柏苷含有C元素,属于有机物,故C正确;
D.乙醇与松柏苷的分子中羟基个数不同,分子式不是相差个,所以不互为同系物,故D错误;
选C。
二、非选择题(本题共4小题,每空2分,共58分)
15.(23-24高一下·江苏扬州·期中)有机物种类繁多,碳原子间可以以单键、双键或三键相结合,也可以形成碳链或碳环等碳骨架。4个碳原子间均以单键结合的方式有4种。
(1)请根据I的写法,在下面补充另外3种结合方式:
I.、II.、III.、IV.。
(2)分析下列烃分子,回答问题。
I.CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 II. III.
①I与氯气发生取代反应,可生成一氯代物种。
②将II气体通入酸性高锰酸钾溶液,酸性高锰酸钾溶液褪色,该反应类型是,一定条件下,II与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式是。
③III是一种重要的化工原料,能制取许多化工原料,如溴苯、硝基苯等。实验室用如图所示装置制取溴苯,并验证反应是取代反应。制取溴苯的化学方程式是,C装置的作用是,验证该反应是取代反应的试验方案是。
【答案】(1)
(2) 3 氧化反应 CH2=CH2 + Br2 → CH2Br-CH2Br 除去挥发出来的溴单质,防止对HBr与溶液反应的干扰 向试管D中加入AgNO3溶液,若产生淡黄色沉淀,则能证明
【详解】(1)
根据题目提示可知,碳原子之间以单键连接,可以成直链,也可以成环,成直链除题给方式外,还可以主链有三个碳原子,支链有一个碳原子,即;成环可以四个碳成一个大环,即;也可以三个碳成环,另一个碳以支链形式存在,即。
(2)①有机物CH3-CH2-CH2-CH2-CH3含有三种等效H原子,则与氯气发生取代反应,生成的一氯代物有3种;
②乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色,故反应类型是氧化反应;乙烯中含有碳碳双键,性质较活泼,能和溴发生加成反应:CH2=CH2 + Br2 → CH2Br-CH2Br;
③制取溴苯的化学方程式是 ;溴易挥发,所以反应后逸出的气体除了HBr还有溴蒸气,需要除去防止对后续实验有干扰,故C装置的作用是除去挥发出来的溴单质,防止对HBr与溶液反应的干扰;如果苯和液溴发生的是取代反应,则有HBr生成,如果发生的是加成反应,则无HBr生成。也就是说,如果要证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,只需检验有无HBr生成,溴化氢与硝酸银反应生成溴化银淡黄色沉淀或在D中加入石蕊试液,若变红则发生取代反应。
16.(21-22高一下·江苏南通·期中)淀粉是人类粮食的最主要成分,同时也是重要的工业原料。
(1)淀粉发酵过程中有葡萄糖、乳酸( )、乙醇和乙酸等物质生成。
①上述五种有机物中属于糖类物质的有。
②乳酸中含有的官能团有(填名称)。写出与乳酸具有相同官能团的一种同分异构体的结构简式:。
③实验室利用乙醇、乙酸等物质制备乙酸乙酯的实验装置图如图所示。试管a中放入沸石的作用是。反应一段时间后,试管b中饱和Na2CO3溶液液面上有无色透明油状液体,分离试管b中液体混合物的具体操作过程为。
(2)2021年,我国科学家首次实现了CO2到淀粉的从头合成。其中前两步转化为:
第一步,利用催化剂将高浓度CO2在高密度氢能作用下转化为甲醇CH3OH;
第二步,在一定条件下,甲醇再和氧气反应转化为甲醛(HCHO)。
①在这两步转化中,碳元素化合价的变化为。
②写出第二步转化的化学方程式:。
【答案】(1) 淀粉、葡萄糖 羟基、羧基 HOCH2CH2COOH 防止加热时液体暴沸 将试管中液体转入分液漏斗,先放出水相后再从分液漏斗上口倒出乙酸乙酯
(2) 第一步由+4价降低为-2价,第二步由-2价升高为0价 2CH3OH+O22HCHO+2H2O
【详解】(1)①根据糖类概念;从分子结构上看,糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物,因此上述属于糖的只有淀粉和葡萄糖。
②根据乳酸的结构简式可判断含有的官能团是羟基、羧基,将位羟基移到位,即得到与乳酸具有相同官能团的一种同分异构体的结构简式为HOCH2CH2COOH;
③由于反应需要加热,所以沸石的作用是防止加热时液体暴沸。乙酸乙酯不溶于水,且密度小于水的,分离试管b中液体混合物的具体操作过程为将试管中液体转入分液漏斗,先放出水相后再从分液漏斗上口倒出乙酸乙酯;
(2)①CO2、CH3OH、HCHO中化合价分别为+4、-2、0价,所以在这两步转化中,碳元素化合价的变化为第一步由+4价降低为-2价,第二步由-2价升高为0价。
②模仿乙醇的催化氧化,第二步反应的方程式为2CH3OH+O22HCHO+2H2O。
17.(22-23高一下·江苏南通·期中)聚丙烯酸乙酯(E)的合成路线如图,回答下列问题
(1)D中官能团的名称为。
(2)D→E的反应类型为。
(3)C→D的化学方程式为。
(4)物质X是A的同分异构体,其分子结构中含有2种不同化学环境的氢原子,X也可作为合成聚丙烯酸乙酯的原料。写出X的结构简式:。
(5)以乙醛为原料制备环酯的合成路线(反应条件省略)如图:
物质X、Y的结构简式分别为、。
【答案】(1)碳碳双键、酯基
(2)加聚反应
(3)
(4)
(5)
【分析】A和NaOH的醇溶液在加热的条件下发生消去反应得到丙烯,B和氧气反应生成C,C和乙醇发生酯化反应生成D,可以推知C为,D中含有碳碳双键,发生加聚反应生成E,以此解答。
【详解】(1)由D的结构简式可知,D中官能团的名称为碳碳双键、酯基。
(2)D中含有碳碳双键,发生加聚反应生成E。
(3)C和乙醇发生酯化反应生成D,化学方程式为:。
(4)
物质X是A的同分异构体,其分子结构中含有2种不同化学环境的氢原子,则X是对称的结构且含有2个甲基,X的结构简式为:。
(5)
由逆向合成法分析,可由2个分子发生酯化反应得到,CH3CHO先和HCN发生加成反应得到,再发生氧化反应得到。
18.(23-24高一下·江苏苏州·练习)乙烯的产量往往可以用来衡量一个国家石油工业发展水平的高低。以下是围绕乙烯所发生的有机物间的转化(某些条件和产物已略去),请根据要求答题:
(1)写出反应①的化学方程式。
(2)③⑥的反应类型分别是、。
(3)实现反应②的试剂是(填化学式),若想除去乙烷中混有的乙烯气体,最好选用(填试剂名称),写出相关的化学方程式。
(4)④⑤两反应相比,最好选择反应(填序号)制取氯乙烷,理由是(写主要原因)。
(5)实验室可由乙醇和浓硫酸混合加热至一定温度制乙烯,但过程中可能因温度控制不当而发生副反应,请写出该副反应的化学方程式。
【答案】(1)
(2) 加成反应 加聚反应
(3) H2 溴水
(4) ⑤ 乙烯与HCl在催化剂下发生加成反应,只会生成氯乙烷,但是乙烷与氯气在光照下发生取代反应,生成氯乙烷同时还会生成其他的取代物,导致制取氯乙烷不纯
(5)
【分析】乙烯的产量往往可以用来衡量一个国家石油工业发展水平的高低,乙烯与水反应,生成乙醇,乙醇经过催化氧化可以生成乙醛;乙烯和氢气加成,可以生成乙烷;乙烷与氯气在光照下发生取代反应,生成氯乙烷;乙烯与HCl在催化剂下,发生加成反应,生成氯乙烷;乙烯与苯在一定条件下,发生加成反应,生成苯乙烷;苯乙烷在一定条件下,生成苯乙烯;苯乙烯发生加聚反应,生成聚苯乙烯,据此分析作答。
【详解】(1)乙醇和氧气,经过铜的催化作用下生成乙醛,化学方程式为:,故答案为:;
(2)根据分析可知,③⑥的反应类型分别是加成反应和加聚反应,故答案为:加成反应;加聚反应;
(3)乙烯和氢气加成,可以生成乙烷;乙烯能和溴水反应,生成1,2-二溴乙烷,并且不引入新的杂质,可以除去乙烷中混有的乙烯气体,化学方程式为:,故答案为:H2;溴水;;
(4)乙烯与HCl在催化剂下发生加成反应,只会生成氯乙烷,但是乙烷与氯气在光照下发生取代反应,生成氯乙烷同时还会生成其他的取代物,导致制取氯乙烷不纯,最好选择反应⑤,故答案为:⑤;乙烯与HCl在催化剂下发生加成反应,只会生成氯乙烷,但是乙烷与氯气在光照下发生取代反应,生成氯乙烷同时还会生成其他的取代物,导致制取氯乙烷不纯;
(5)乙醇和浓硫酸混合加热至170℃时,制乙烯,但过程中因温度控制不当(140℃),会发生分子间的脱水,生成副产物乙醚,化学方程式为:,故答案为:。
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