内容正文:
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第一、二章 过关检测
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有1个选项符合题意)
1.为测定某有机物的结构,用核磁共振仪处理后得到如图所示的核磁共振氢谱,则该有机物可能是( )
时间:75分钟 满分:100分
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3.在通常情况下,下列各组物质的性质排列不正确的是( )
A.沸点:乙烷>戊烷>2甲基丁烷
B.同分异构体种类:戊烷<戊烯
C.密度:苯<水<1,1,2,2四溴乙烷
D.点燃时火焰明亮程度:乙烯>乙烷
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解析 (CH3)2C===CH2的名称为2甲基1丙烯,A错误;苯分子中不含碳碳双键,C错误;CH3—CH===CH—C≡C—CH3分子中所有碳原子一定在同一平面上,D错误。
4.下列说法正确的是( )
A.(CH3)2C===CH2的名称为2甲基1丁烯
B.丙烷的二氯代物有4种(不考虑立体异构)
C.苯分子中的碳碳双键可与氢气发生加成反应
D.CH3—CH===CH—C≡C—CH3分子中所有碳原子不可能在同一平面上
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5.从柑橘中可炼制萜二烯( ),下列有关它的推测不正确的是( )
A.分子式为C10H16
B.常温下为液态,难溶于水
C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.1 mol萜二烯能与HBr发生1,4加成
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6.下列鉴别方法不可行的是( )
A.用溴水鉴别乙醇、甲苯和溴苯
B.用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳
C.用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
D.用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环己烯和环己烷
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解析 A项,乙醇与溴水混合后液体不分层;甲苯与溴水混合后液体分层,上层为有机层(橙红色),下层为水层;溴苯与溴水混合后液体分层,上层为水层,下层为有机层(橙红色),可以鉴别。B项,乙醇燃烧产生淡蓝色火焰;苯燃烧产生明亮的火焰,并产生浓重的黑烟;四氯化碳不燃烧,可以鉴别。C项,乙醇与碳酸钠溶液混合后液体不分层;乙酸与少量碳酸钠溶液混合后有气泡产生;乙酸乙酯与碳酸钠溶液混合后液体分层,可以鉴别。D项,苯、环己烷均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能鉴别。
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解析 B项,该物质苯环上的一氯代物有2种;C项,该物质苯环上的一氯代物有3种;D项,该物质苯环上的一氯代物有3种。
7.芳香烃C8H10有四种结构,其中一种结构的苯环上的一氯代物只有一种,则这种结构是( )
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9.某烷烃的1个分子中含有9个碳原子,其一氯代物只有两种,该烷烃的名称是( )
A.正壬烷 B.2,6二甲基庚烷
C.2,2,4,4四甲基戊烷 D.2,3,4三甲基己烷
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10.(2023·浙江6月选考)苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量NaCl和泥沙)的提纯方案如下:
下列说法不正确的是( )
A.操作Ⅰ中依据苯甲酸的溶解度估算加水量
B.操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和NaCl
C.操作Ⅲ缓慢冷却结晶可减少杂质被包裹
D.操作Ⅳ可用冷水洗涤晶体
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解析 苯甲酸微溶于冷水,易溶于热水。粗苯甲酸中混有泥沙和氯化钠,加水、加热溶解,苯甲酸、NaCl溶解在水中,泥沙不溶,从而形成悬浊液;趁热过滤出泥沙,同时防止苯甲酸结晶析出;将滤液冷却结晶,大部分苯甲酸结晶析出,氯化钠仍留在母液中;过滤、用冷水洗涤,便可得到纯净的苯甲酸。操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙,同时防止苯甲酸结晶析出,NaCl含量少,不会结晶析出,B不正确。
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11.苎烯具有良好的镇咳、祛痰、抑菌作用,其结构如图所示。下列关于苎烯的说法正确的是( )
A.分子中共含有4个碳碳双键
B.可与溴的四氯化碳溶液发生取代反应而使溴的四氯化碳溶液褪色
C.一氯代物有5种
D.苎烯存在顺反异构
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解析 该有机物分子式为C13H14,A错误;苯的同系物苯环的侧链必须是烷烃基,而此分子结构不符合,B错误;此物质最多有3个碳原子共直线,C错误。
12.关于 ,下列结论正确的是( )
A.该有机物分子式为C13H16
B.该有机物属于苯的同系物
C.该有机物分子至少有4个碳原子共直线
D.该有机物分子最多有13个碳原子共平面
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13.25 ℃某气态烃与O2混合,在密闭容器中点燃爆炸后又恢复至25 ℃,此时容器内压强为原来的一半,再经NaOH溶液处理,容器内几乎成为真空。该烃的分子式可能为( )
A.C2H4 B.C2H6
C.C3H6 D.C4H8
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14.我国自主研发的对二甲苯的绿色合成路线取得新进展,其合成示意图如下:
下列说法错误的是( )
A.过程ⅰ发生了加成反应
B.利用相同的原理以及相同的原料,也能合成间二甲苯
C.中间产物M的结构简式为
D.该合成路线理论上碳原子的利用率为100%,且最终得到的有机产物只能用蒸馏的方法进行分离
解析 根据合成示意图可知:最终得到的产物为对二甲苯和水,用分液的方法可将二者分离,不需要蒸馏。
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C5H10O2
羟基、酯基
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(4)某有机化合物的相对分子质量为102,若该有机化合物含碳、氢、氧三种元素,其中含氢的质量分数为9.8%,分子中氢原子个数为氧原子的5倍。红外光谱显示分子中有—COOH,其核磁共振氢谱图显示有4组峰,峰面积比为6∶2∶1∶1,请写出该有机化合物的结构简式:_____________________。
(CH3)2CHCH2COOH
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16.(12分)下图中A、B、C分别是三种有机物的结构模型:
请回答下列问题:
(1)A及其同系物的分子式符合通式____________(用n表示)。当n=________时,烷烃开始出现同分异构体。
(2)A、B、C三种有机物中,所有原子均共面的是__________(填名称)。结构简式为CH2===CH(CH2)2CH3的有机物中,处于同一平面内的碳原子数最多为____。
CnH2n+2
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乙烯、苯
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(3)有机物C具有的结构或性质是________(填字母)。
a.是碳碳双键和碳碳单键交替的结构
b.有毒、不溶于水、密度比水小
c.不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色
d.一定条件下能与氢气或氧气反应
(4)等质量的三种有机物完全燃烧生成H2O和CO2,消耗氧气的体积(相同状况下)最大的是____________(填分子式)。
bd
CH4
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解析 根据题图可知,三种物质依次是甲烷、乙烯和苯。
(3)苯分子中没有碳碳单键和碳碳双键,其中所有的碳碳键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键,a错误;苯有毒,不溶于水且密度比水小,b正确;苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但能萃取溴水中的溴而使溴水褪色,c错误;苯在一定条件下能与氢气发生加成反应,能在氧气中燃烧,d正确。
(4)等质量的烃完全燃烧,含氢量越高,消耗的氧气越多。所有的烃中,甲烷的含氢量最高。
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17.(11分)下图是物质A的一种制备方法以及由A引发的两个反应。
完成下列填空:
(1)A中官能团的名称为________。B的结构简式为_____________________。
(2)写出反应类型:反应①___________,反应④___________。
(3)化合物B含酯基的同分异构体共有4种,写出其中两种的结构简式:_________________________________________________________________________。
羟基
HOCH2CH2CH2CHO
加成反应
氧化反应
HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3(任写两种)
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HOCH2CH===CHCH2OH
HOCH2CHClCH2CH2OH
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大
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①②
③
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不在
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苯乙炔
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(2)写出步骤②反应的化学方程式:__________________________________。
(3)E的结构简式为____________________________。用1 mol E合成1,4二苯基丁烷,理论上需要消耗氢气________mol。
(4)芳香族化合物F是C的同分异构体,其分子中只有两种不同化学环境的氢原子,数目比为3∶1,符合条件的F有5种,分别为
____________、____________。
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R
2.下列物质的分类中,所属关系不符合“X包含Y、Y包含Z”的是( )
选项
X
Y
Z
A
芳香族化合物
芳香烃的衍生物
(硝基苯)
B
脂肪族化合物
链状烃的衍生物
CH3CH2CHO(丙醛)
C
芳香烃
苯的同系物
(邻二乙苯)
D
不饱和烃
烯烃
(环己烷)
8.下列说法正确的是( )
A.有机物属于芳香烃,含有两种官能团
B.按系统命名法,化合物的名称为2,4,6三甲基5乙基庚烷
C.既属于醇类又属于羧酸类
D.CH2===CH—CH3有顺反异构
解析 属于芳香烃,其分子中只含碳碳双键一种官能团,A错误;正确命名应是2,4,6三甲基3乙基庚烷,B错误;CH2===CH—CH3左端双键碳原子上连接了两个相同的H原子,无顺反异构,D错误。
解析 由题给条件可知,该烷烃分子中只有两种氢原子,且一定会有处于对称位置的—CH3,从而可写出其结构简式:,其名称为2,2,4,4四甲基戊烷。
解析 设该烃的分子式为CxHy,则CxHy+y,4)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+))
O2eq \o(――→,\s\up17(点燃))xCO2+eq \f(y,2)H2O,由题意可知,烃和O2的物质的量之和应为CO2的物质的量的2倍,即1+y,4)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+))
=2x,解得x=1+eq \f(y,4)。讨论:当y=4时,x=2;当y=6时,x=2.5,不符合题意;当y=8时,x=3,故选A。
二、非选择题(本题共5小题,共58分)
15.(8分)(1)已知丙酮(CH3COCH3)键线式可表示为,则的分子式:__________。
(2) 中含有的官能团的名称为____________________。
(3)某芳香烃的结构为,一氯代物有________种。
解析 (4)由题意得H原子个数=eq \f(102×9.8%,1)≈10,分子中氢原子个数为氧原子的5倍,则O原子个数为2,C原子个数=eq \f(102-10×1-2×16,12)=5,红外光谱显示分子中有—COOH,其核磁共振氢谱图显示有4组峰,说明含有4种氢原子,峰面积比为6∶2∶1∶1,则H原子个数之比为6∶2∶1∶1,该分子中含有2个甲基、1个亚甲基、1个—COOH,其结构简式为(CH3)2CHCH2COOH。
(4)是制备氯丁橡胶的原料,以下是一种以CH2===CHCH===CH2为原料制备的合成路线,请补全中间2步[已知:RX(X为卤素原子)eq \o(――→,\s\up17(H2O),\s\do15(NaOH))ROH。]:
____________________―→______________________
18.(13分)已知:①R—NO2eq \o(――→,\s\up17(Fe),\s\do15(HCl))R—NH2;②苯环上的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著的影响;③R—X(X是卤素原子)eq \o(――→,\s\up17(H2O))R—OH。下图表示以苯为原料制备一系列有机物的转化过程:
(1)A是一种密度比水________(填“大”或“小”)的无色液体,苯转化为A的
化学方程式是____________________________________。
(2)在“”的转化过程中,属于取代反应的是________(填序号,下同),属于加成反应的是________。
(3)图中“苯→E→F”的转化过程省略了反应条件,请写出E的结构简式:_____________________________。
(4)有机物B苯环上的二氯代物有________种结构;的所有原子________(填“在”或“不在”)同一平面上。
(X是卤素原子)
解析 (1)苯与浓硫酸和浓硝酸的混合液在加热条件下反应生成硝基苯,硝基苯的密度大于水。
(2)由苯生成溴苯的反应为取代反应,由溴苯生成的反应也为取代反应,由生成的反应是加成反应。
(3)由及已知信息③可推知F是 (X是卤素原子),分析题图中的隐含信息,结合—NO2是苯环上的间位定位基,卤素原子是苯环上的对位定位基,可得E应是 (X是卤素原子)。
(4)由并结合题给信息①可推知B为,苯环上的二氯代物有,共6种。由CH4的正四面体结构和NH3的三角锥形结构可知,的所有原子不可能都在同一平面上。
19.(14分)Glaser反应是指端炔烃在催化剂存在下发生的偶联反应,例如:
下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线:
请回答下列问题:
(1)B的结构简式为__________________,D的化学名称为___________。
解析 由B的分子式、C的结构简式及B→C的反应条件可知B为,A与氯乙烷发生取代反应生成B,则A为。对比C、D的结构可知,C脱去2分子HCl形成碳碳三键得到D,该反应属于消去反应。D发生信息中的偶联反应生成的E为。
$$