内容正文:
耀华中学2024-2025高二年级第二学期化学阶段性训练(二)
第I卷(每小题4分,共72分)
1. 下列化学用语正确的是
A. 聚丙烯的结构简式: B. 丙烷分子的比例模型:
C. 四氯化碳分子的电子式: D. 1-丁烯分子的键线式:
2. 下列有机物的命名正确的是
A. :二甲苯
B. :4-甲基-2-乙基-1-戊烯
C. :3-甲基-3-乙基-1-丁炔
D. :2,2,3-三甲基戊烷
3. 只用一种试剂就可鉴别甲酸、乙酸、乙醛、乙醇,这种试剂是
A. 银氨溶液 B. 新制Cu(OH)2悬浊液
C. 石蕊溶液 D. Na2CO3溶液
4. 以下有机物既能发生消去反应生成相应的烯烃,又能氧化生成相应的醛的是
A. CH3OH B. HOCH2CH(CH3)2 C. (CH3)3COH D. CH3CHOHCH2CH3
5. 下列说法不正确的是
①和的最简式相同
②和含碳量相同
③丁二烯和丁烯为同系物
④正戊烷、异戊烷、新戊烷的沸点逐渐变低
⑤标准状况下,己烷所含的分子数为(为阿伏加德罗常数的值)
⑥能够快速、微量、精确的测定相对分子质量的物理方法是核磁共振氢谱法
A. ①②⑥ B. ②③④ C. ②③⑥ D. ③⑤⑥
6. 有机物a、b、c的结构如图。下列说法正确的是
A. a的一氯代物有3种 B. b是的单体
C. c中碳原子的杂化方式均为 D. a、b、c互为同分异构体
7. 金刚烷是一种重要的化工原料,工业上可通过下列途径制备:
下列说法正确的是
A. 四氢二聚环戊二烯分子式为
B. 金刚烷的二氯代物有6种
C. 二聚环戊二烯与HBr加成反应最多得4种产物
D. 上述四种烃均能使溴的四氯化碳溶液褪色
8. 丙烯可发生如下转化,下列说法不正确的是
A. 丙烯分子中最多7个原子共平面
B. X的结构简式为
C. Y的同分异构体有3种(不包含Y本身,不考虑立体异构)
D. 聚合物Z的链节为
9. 如下图所示的自催化反应,Y作催化剂。下列说法正确的是
A. X不能发生水解反应 B. Y与盐酸反应的产物不溶于水
C. Z中碳原子均采用杂化 D. 随增大,该反应速率不断增大
10. 在K-10蒙脱土催化下,微波辐射可促进化合物X的重排反应,如下图所示:
下列说法错误的是
A. Y的熔点比Z的高 B. X可以发生水解反应
C. Y、Z均可与发生取代反应 D. X、Y、Z互为同分异构体
11. 有机物的异构化反应如图所示,下列说法错误的是
A. 依据红外光谱可确证X、Y存在不同的官能团
B. 除氢原子外,X中其他原子可能共平面
C. 含醛基和碳碳双键且有手性碳原子的Y的同分异构体有4种(不考虑立体异构)
D. 类比上述反应,的异构化产物可发生银镜反应和加聚反应
12. 实验室合成乙酰苯胺的路线如图所示(反应条件略去):
下列说法错误的是
A. 反应①完成后,碱洗和水洗可除去混合酸
B. 乙酰苯胺中所有碳原子均可共平面
C. 乙酰苯胺在强酸或强碱条件下长时间加热可发生水解反应
D. 上述合成路线中的反应均为取代反应
13. 化合物乙是一种治疗神经类疾病的药物,可由化合物甲经多步反应得到。下列有关化合物甲、乙的说法错误的是
A. 化合物甲分子式为 B. 1mol乙最多能与4molNaOH反应
C. 乙分子中含有2个手性碳原子 D. 用溶液或溶液均能鉴别甲、乙
14. 已知酸性:>H2CO3>,综合考虑反应物的转化率和原料成本等因素,将转变为的最佳方法是
A. 与稀 共热后,加入足量溶液
B. 与稀 热后,加入足量 溶液
C. 与足量的 液共热后,再通入足量
D. 与足量的 溶液共热后,再加入适量
15. 苯基环丁烯酮()是一种十分活泼的反应物,我国科学家用物质X与苯基环丁烯酮通过下列反应合成了具有生物活性的多官能团化合物Y。
下列说法正确的是
A. X能发生银镜反应
B. X能与NaHCO3反应生成CO2
C. 苯基环丁烯酮分子中所有原子都位于同一平面
D. 可用FeCl3溶液检验Y中是否混有X
16. 有机物X是植物体内普遍存在的天然生长素,在一定条件下可转化为Y,其转化关系如图。
下列说法正确的是
A. X和Y分子中所有原子都可能共平面
B. 用NaHCO3溶液可区分X和Y
C. X、Y分子中苯环上的一溴代物都只有2种
D. X、Y都能发生水解反应、加成反应
17. N-苯基苯甲酰胺 广泛应用于药物,可由苯甲酸 与苯胺 反应制得,由于原料活性低,可采用硅胶催化、微波加热的方式,微波直接作用于分子,促进活性部位断裂,可降低反应温度。取得粗产品后经过洗涤-重结晶等,最终得到精制的成品。
已知:
溶剂
物质
水
乙醇
乙醚
苯甲酸
微溶
易溶
易溶
苯胺
易溶
易溶
易溶
N-苯基苯甲酰胺
不溶
易溶于热乙醇,冷却后易于结晶析出
微溶
下列说法不正确的是
A. 反应时断键位置为C-O键和N-H键
B. 洗涤粗产品用水比用乙醚效果更好
C. 产物可选用乙醇作为溶剂进行重结晶提纯
D. 硅胶吸水,能使反应进行更完全
18. 已知:①正丁醇沸点:117.2℃,正丁醛沸点:75.7℃;②正丁醇合成正丁醛的反应:,装置如图。下列说法不正确的是
A. 为防止产物进一步氧化,应将适量Na2Cr2O7酸性溶液逐滴加入正丁醇中
B. 向分馏出的馏出物中加入少量金属钠,可检验其中是否含有正丁醇
C. 当温度计1示数为90~95℃,温度计2示数在76℃左右时收集产物
D. 向分离所得的粗正丁醛中,加入无水CaCl2固体,过滤,蒸馏,可提纯正丁醛
第II卷
19. 按要求写出下列同分异构体的数目或结构简式。
(1)化合物X是A()的同分异构体,可发生银镜反应,与酸性高锰酸钾反应后可以得到对苯二甲酸,写出X的结构简式_______。
(2)B()是一种重要的化工原料,其同分异构体中能够发生银镜反应的有_______种(考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为4:1:1的结构简式为_______。
(3)C的同分异构体W(不考虑手性异构)可发生银镜反应:且1molW最多与2molNaOH发生反应,产物之一可被氧化成二元醛。满足上述条件的W有_______种,若W的核磁共振氢诸有四组峰,则其结构简式为_______。
(4)D()的同分异构体中,同时满足下列条件的共有_______种;
①能发生银镜反应;②遇FeCl3溶液显紫色;③含有苯环。
其中,核磁共振氢谱显示为五组峰、且峰面积比为2:2:2:1:1的同分异构体的结构简式为_______。
(5)E()的同分异构体中,与其具有相同官能团的有_______种(不考虑对映异构),其中核磁共振氢谱有三组峰,峰面积之比为1:2:9的结构简式为_______。
(6)F()的同分异构体中,仅含有、和苯环结构的有_______种。
20. 化合物X是一种临床治疗高血脂症的药物。X的合成路线如下(部分反应条件和试剂略)。
已知:(和代表烷基)
回答下列问题:
(1)试剂Ⅱ的化学名称是_______。
(2)F含有的官能团名称是_______。
(3)1molC与溴水反应,最多消耗_______mol。
(4)H的结构简式是_______。
(5)试剂Ⅲ为单碘代烷烃,其结构简式是_______。
(6)试剂I蒸气密度是相同状态下甲烷密度的2倍,试剂I中各元素的质量分数分别为:碳37.5%,氢12.5%,氧50%。试剂I的结构简式是_______。
(7)A与乙二醇在催化剂的作用下发生聚合反应的化学方程式是_______。
(8)HOOCCOOH与A互为同系物,写出以乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备HOOCCOOH的合成路线:_______。
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耀华中学2024-2025高二年级第二学期化学阶段性训练(二)
第I卷(每小题4分,共72分)
1. 下列化学用语正确的是
A. 聚丙烯的结构简式: B. 丙烷分子的比例模型:
C. 四氯化碳分子的电子式: D. 1-丁烯分子的键线式:
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.聚丙烯的结构简式为 ,A错误;
B. 为丙烷分子的球棍模型,B错误;
C.四氯化碳分子的电子式为 ,C错误;
D.1-丁烯分子的键线式为 ,D正确;
故答案选D。
【点睛】在书写电子式时,注意非金属原子周围不参与成键的电子不要漏掉。
2. 下列有机物的命名正确的是
A. :二甲苯
B. :4-甲基-2-乙基-1-戊烯
C. :3-甲基-3-乙基-1-丁炔
D. :2,2,3-三甲基戊烷
【答案】B
【解析】
【详解】A.为间二甲苯又名1,3-二甲苯,A错误;
B.根据系统命名法为4-甲基-2-乙基-1-戊烯,B正确;
C.为3,3-二甲基-1-戊烯,C错误;
D.:2,2,4-三甲基戊烷,D错误;
故选B。
3. 只用一种试剂就可鉴别甲酸、乙酸、乙醛、乙醇,这种试剂是
A. 银氨溶液 B. 新制Cu(OH)2悬浊液
C. 石蕊溶液 D. Na2CO3溶液
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲酸、乙酸与银氨溶液反应没有现象、乙醇与银氨溶液不反应,不能鉴别,故A错误;
B.甲酸与氢氧化铜的悬浊液反应,变为蓝色溶液,甲酸中含有醛基,与氢氧化铜悬浊液共热会产生砖红色沉淀并有气泡产生;乙酸溶解氢氧化铜,溶液呈蓝色;乙醛具有还原性,与氢氧化铜悬浊液共热会产生砖红色沉淀;乙醇与氢氧化铜悬浊液混合后无明显现象;四种溶液现象各不相同,能鉴别,故B正确;
C.石蕊为酸碱指示剂,与甲酸和乙酸混合,溶液均呈红色,但无法进一步鉴别,故C错误;
D.Na2CO3溶液与乙酸、甲酸反应生成气体,但与乙醛和乙醇不反应,无法全部鉴别,故D错误;
故选B。
4. 以下有机物既能发生消去反应生成相应的烯烃,又能氧化生成相应的醛的是
A. CH3OH B. HOCH2CH(CH3)2 C. (CH3)3COH D. CH3CHOHCH2CH3
【答案】B
【解析】
【详解】含β-H的醇,在一定条件下发生消去反应生成烯烃和水;在醇的催化氧化反应中,醇分子中有2 个α一H时,醇被氧化为醛;CH3OH没有β-H,故A错误,HOCH2CH(CH3)2有β-H、有2 个α一H,既能发生消去反应生成相应的烯烃,又能氧化生成相应的醛,故B正确;(CH3)3COH的结构是,没有α一H不能催化氧化,故C错误;CH3CHOHCH2CH3的结构是,有1 个α一H,能氧化为酮,故D错误。
5. 下列说法不正确的是
①和的最简式相同
②和含碳量相同
③丁二烯和丁烯为同系物
④正戊烷、异戊烷、新戊烷的沸点逐渐变低
⑤标准状况下,己烷所含的分子数为(为阿伏加德罗常数的值)
⑥能够快速、微量、精确的测定相对分子质量的物理方法是核磁共振氢谱法
A. ①②⑥ B. ②③④ C. ②③⑥ D. ③⑤⑥
【答案】D
【解析】
【详解】①CH3-CH=CH2和CH2=CH2的最简式的是CH2,二者的最简式相同,故①正确;
②CH≡CH和C6H6的最简式的是CH,所以二者的含碳量相同,故②正确;
③丁二烯和丁烯中碳碳双键的数目不同,二者不是同系物,故③错误;
④正戊烷、异戊烷、新戊烷分子中含有的碳原子数目,含有的支链逐渐增多,则它们的沸点逐渐变低,故④正确;
⑤标准状况下,戊烷的状态不是气体,题中条件无法计算11.2L的戊烷的物质的量,故⑤错误;
⑥能够快速、微量、精确的测定相对分子质量的物理方法是质谱法,而核磁共振谱法可确定有机物中H的种类及个数比,故⑥错误;
根据以上分析,错误的有:③⑤⑥;
答案选D。
6. 有机物a、b、c的结构如图。下列说法正确的是
A. a的一氯代物有3种 B. b是的单体
C. c中碳原子的杂化方式均为 D. a、b、c互为同分异构体
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.根据等效氢原理可知,a的一氯代物有3种如图所示:,A正确;
B.b的加聚产物是:,的单体是苯乙烯不是b,B错误;
C.c中碳原子的杂化方式由6个,2个sp3,C错误;
D.a、b、c的分子式分别为:C8H6,C8H6,C8H8,故c与a、b不互为同分异构体,D错误;
故答案为:A。
7. 金刚烷是一种重要的化工原料,工业上可通过下列途径制备:
下列说法正确的是
A. 四氢二聚环戊二烯分子式为
B. 金刚烷的二氯代物有6种
C. 二聚环戊二烯与HBr加成反应最多得4种产物
D. 上述四种烃均能使溴的四氯化碳溶液褪色
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据四氢二聚环戊二烯的键线式,其含有的碳原子数是10个,含有的H原子数是16,则其分子式是,故A错误;
B.金刚烷的二氯代物有如图所示共6种, 、 、、 、 、,故B正确;
C.二聚环戊二烯含有两个双键,若加成时只加成一个双键,有4种结构,若两个双键均被加成,有3种结构,所以最多有7种,故C错误;
D.四氢二聚环戊二烯、金刚烷不含碳碳双键,不能与溴发生加成,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故D错误;
答案B。
8. 丙烯可发生如下转化,下列说法不正确的是
A. 丙烯分子中最多7个原子共平面
B. X的结构简式为
C. Y的同分异构体有3种(不包含Y本身,不考虑立体异构)
D. 聚合物Z的链节为
【答案】B
【解析】
【分析】CH3—CH=CH2与Br2的CCl4溶液发生加成反应,生成(Y);CH3—CH=CH2与Br2在光照条件下发生甲基上的取代反应,生成(X);CH3—CH=CH2在催化剂作用下发生加聚反应,生成(Z)。
【详解】A.丙烯结构为CH2=CH−CH3,碳碳双键为平面结构,甲基的单键可旋转,最多可让甲基中1个H旋转到双键平面内,共3个C和4个H共7个原子共平面(),A正确;
B.丙烯和在光照下发生饱和烷基的取代反应生成X(),正确结构简式为 ,不是,B错误;
C. Y()是丙烯和Br2在CCl4中的加成产物,结构简式为,分子式C3H6Br2;不考虑立体异构、不包含Y本身,链状同分异构体共有3种:CHBr2CH2CH3、CH3CBr2CH3、BrCH2CH2CH2Br,C正确;
D.丙烯发生加聚反应生成聚丙烯Z(),加聚后链节就是,D正确;
故答案为:B。
9. 如下图所示的自催化反应,Y作催化剂。下列说法正确的是
A. X不能发生水解反应 B. Y与盐酸反应的产物不溶于水
C. Z中碳原子均采用杂化 D. 随增大,该反应速率不断增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据X的结构简式可知,其结构中含有酯基和酰胺基,因此可以发生水解反应,A错误;
B.有机物Y中含有亚氨基,其呈碱性,可以与盐酸发生反应生成盐,生成的盐在水中的溶解性较好,B错误;
C.有机物Z中含有苯环和碳碳双键,无饱和碳原子,其所有的碳原子均为sp2杂化,C正确;
D.随着体系中c(Y)增大,Y在反应中起催化作用,反应初始阶段化学反应会加快,但随着反应的不断进行,反应物X的浓度不断减小,且浓度的减小占主要因素,反应速率又逐渐减小,即不会一直增大,D错误;
故答案选C。
10. 在K-10蒙脱土催化下,微波辐射可促进化合物X的重排反应,如下图所示:
下列说法错误的是
A. Y的熔点比Z的高 B. X可以发生水解反应
C. Y、Z均可与发生取代反应 D. X、Y、Z互为同分异构体
【答案】A
【解析】
【详解】A.Z易形成分子间氢键、Y易形成分子内氢键,Y的熔点比Z的低,故A错误;
B.X含有酯基,可以发生水解反应,故B正确;
C.Y、Z均含有酚羟基,所以均可与发生取代反应,故C正确;
D.X、Y、Z分子式都是C12H10O2,结构不同,互为同分异构体,故D正确;
选A。
11. 有机物的异构化反应如图所示,下列说法错误的是
A. 依据红外光谱可确证X、Y存在不同的官能团
B. 除氢原子外,X中其他原子可能共平面
C. 含醛基和碳碳双键且有手性碳原子的Y的同分异构体有4种(不考虑立体异构)
D. 类比上述反应,的异构化产物可发生银镜反应和加聚反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题干图示有机物X、Y的结构简式可知,X含有碳碳双键和醚键,Y含有碳碳双键和酮羰基,红外光谱图中可以反映不同官能团或化学键的吸收峰,故依据红外光谱可确证X、Y存在不同的官能团,A正确;
B.由题干图示有机物X的结构简式可知,X分子中存在两个碳碳双键所在的平面,单键可以任意旋转,故除氢原子外,X中其他原子可能共平面,B正确;
C.由题干图示有机物Y的结构简式可知,Y的分子式为:C6H10O,则含醛基和碳碳双键且有手性碳原子(即同时连有四个互不相同的原子或原子团的碳原子)的Y的同分异构体有:CH3CH=CHCH(CH3)CHO、CH2=C(CH3)CH(CH3)CHO、CH2=CHCH(CH3)CH2CHO、CH2=CHCH2CH(CH3)CHO和CH2=CHCH(CH2CH3)CHO共5种(不考虑立体异构),C错误;
D.由题干信息可知,类比上述反应,的异构化产物为:含有碳碳双键和醛基,故可发生银镜反应和加聚反应,D正确;
故答案为:C。
12. 实验室合成乙酰苯胺的路线如图所示(反应条件略去):
下列说法错误的是
A. 反应①完成后,碱洗和水洗可除去混合酸
B. 乙酰苯胺中所有碳原子均可共平面
C. 乙酰苯胺在强酸或强碱条件下长时间加热可发生水解反应
D. 上述合成路线中的反应均为取代反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.反应①完成后,得到的硝基苯中含有硝酸、硫酸和苯,碱洗和水洗可除去混合酸,A正确;
B.乙酰苯胺中苯环确定一个平面,确定一个平面,通过碳原子和氮原子之间单键的旋转,可使两个平面重合,则乙酰苯胺中所有碳原子均可共平面,B正确;
C.乙酰苯胺中含有酰胺基,其在强酸或强碱条件下长时间加热均可发生水解反应,C正确;
D.硝基苯转化为苯胺的反应为加氢的还原反应,不是取代反应,D错误;
故答案为:D。
13. 化合物乙是一种治疗神经类疾病的药物,可由化合物甲经多步反应得到。下列有关化合物甲、乙的说法错误的是
A. 化合物甲分子式为 B. 1mol乙最多能与4molNaOH反应
C. 乙分子中含有2个手性碳原子 D. 用溶液或溶液均能鉴别甲、乙
【答案】B
【解析】
【详解】A.通过分析甲的分子式为,故A正确;
B.1mol乙最多可以与5molNaOH反应,故B错误;
C.乙分子中有2个手性碳原子,一个是与Br原子连接的碳原子,另一个是与右边酯基连接的碳原子,故C正确;
D.甲有羧基,乙没有羧基可以用NaHCO3鉴别,乙有酚羟基,甲没有酚羟基可以与FeCl3溶液鉴别,故D正确;
答案选B。
14. 已知酸性:>H2CO3>,综合考虑反应物的转化率和原料成本等因素,将转变为的最佳方法是
A. 与稀 共热后,加入足量溶液
B. 与稀 热后,加入足量 溶液
C. 与足量的 液共热后,再通入足量
D. 与足量的 溶液共热后,再加入适量
【答案】C
【解析】
【详解】酯类在碱性条件下比在酸性条件下水解的产率高,所以先加入氢氧化钠,碱性条件下,水解生成,由于使用二氧化碳比使用硫酸成本低,且碳酸的酸性弱,不会使-COONa变为-COOH,故最后向水解后的溶液中通入过量二氧化碳生成,故选C。
15. 苯基环丁烯酮()是一种十分活泼的反应物,我国科学家用物质X与苯基环丁烯酮通过下列反应合成了具有生物活性的多官能团化合物Y。
下列说法正确的是
A. X能发生银镜反应
B. X能与NaHCO3反应生成CO2
C. 苯基环丁烯酮分子中所有原子都位于同一平面
D. 可用FeCl3溶液检验Y中是否混有X
【答案】D
【解析】
【详解】A.由X的结构简式可知,该结构中没有醛基,不能发生银镜反应,故A错误;
B.由X的结构简式可知,该结构中有酚羟基,没有羧基,不能与NaHCO3反应生成物CO2,故B错误;
C.由苯基环丁烯酮的结构简式可知,该结构中四元环上有一个具有甲烷结构的碳原子,所以该分子中所有原子不可能共平面,故C错误;
D.由X的结构简式和Y的结构简式可知,Y的结构中无酚羟基,不能与FeCl3溶液发生显色反应,X的结构中有酚羟基,能与FeCl3溶液发生显色反应,则可用FeCl3溶液检验Y中是否混有X,故D正确;
答案为D。
16. 有机物X是植物体内普遍存在的天然生长素,在一定条件下可转化为Y,其转化关系如图。
下列说法正确的是
A. X和Y分子中所有原子都可能共平面
B. 用NaHCO3溶液可区分X和Y
C. X、Y分子中苯环上的一溴代物都只有2种
D. X、Y都能发生水解反应、加成反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题干X、Y的结构简式可知,X、Y中均存在sp3杂化的碳原子,故X和Y分子中都不可能所有原子共平面,A错误;
B.由题干X、Y的结构简式可知,X中含有羧基,能与NaHCO3反应放出气泡,而Y中不含羧基,不能与NaHCO3反应,故能用NaHCO3溶液可区分X和Y,B正确;
C.由题干X、Y的结构简式可知,X、Y分子中均无对称轴,故X、Y分子中苯环上的一溴代物都有4种,C错误;
D.由题干X、Y的结构简式可知,X、Y中含有苯环和碳碳双键,则X、Y都能发生加成反应,Y中含有酯基则能发生水解反应,但X中不含酯基、碳卤键和酰胺基等不能发生水解反应,D错误;
故答案为:B。
17. N-苯基苯甲酰胺 广泛应用于药物,可由苯甲酸 与苯胺 反应制得,由于原料活性低,可采用硅胶催化、微波加热的方式,微波直接作用于分子,促进活性部位断裂,可降低反应温度。取得粗产品后经过洗涤-重结晶等,最终得到精制的成品。
已知:
溶剂
物质
水
乙醇
乙醚
苯甲酸
微溶
易溶
易溶
苯胺
易溶
易溶
易溶
N-苯基苯甲酰胺
不溶
易溶于热乙醇,冷却后易于结晶析出
微溶
下列说法不正确的是
A. 反应时断键位置为C-O键和N-H键
B. 洗涤粗产品用水比用乙醚效果更好
C. 产物可选用乙醇作为溶剂进行重结晶提纯
D. 硅胶吸水,能使反应进行更完全
【答案】B
【解析】
【详解】A. 反应时羧基提供羟基,氨基提供氢原子,因此断键位置为C-O键和N-H键,A正确;B. 根据物质的溶解性可知反应物易溶在乙醚中,而生成物微溶于乙醚,所以洗涤粗产品用乙醚效果更好,B错误;C. N-苯基苯甲酰胺易溶于热乙醇,冷却后易于结晶析出,所以产物可选用乙醇作为溶剂进行重结晶提纯,C正确;D. 由于反应中有水生成,硅胶吸水,所以能使反应进行更完全,D正确,答案选B。
18. 已知:①正丁醇沸点:117.2℃,正丁醛沸点:75.7℃;②正丁醇合成正丁醛的反应:,装置如图。下列说法不正确的是
A. 为防止产物进一步氧化,应将适量Na2Cr2O7酸性溶液逐滴加入正丁醇中
B. 向分馏出的馏出物中加入少量金属钠,可检验其中是否含有正丁醇
C. 当温度计1示数为90~95℃,温度计2示数在76℃左右时收集产物
D. 向分离所得的粗正丁醛中,加入无水CaCl2固体,过滤,蒸馏,可提纯正丁醛
【答案】B
【解析】
【详解】A.醛基具有还原性,易被氧化剂氧化成酸,Na2Cr2O7中+7价的铬具有氧化性,在酸性条件下能氧化正丁醛,实验过程中,所需正丁醇的量大于酸化的Na2Cr2O7的量,防止产物进一步氧化,正丁醇也能被酸化的Na2Cr2O7氧化,加入药品时,应将酸化的Na2Cr2O7溶液逐滴加入正丁醇中,故A正确;
B.分馏出的馏出物中的水也可以和钠反应,故不能用来检验产物中是否含有正丁醇,B不正确;
C.由反应物和产物的沸点数据可知,温度计1保持在90~95℃,既可保证正丁醛及时蒸出,又可尽量避免其被进一步氧化,温度计2示数在76℃左右时,收集产物为正丁醛,C正确;
D.正丁醛中有水,由于水与正丁醛的沸点相差不多,直接蒸馏,得到的正丁醛中仍还有较多的水,所以可加入无水CaCl2固体除去水,过滤后蒸馏,D正确。
答案选B。
第II卷
19. 按要求写出下列同分异构体的数目或结构简式。
(1)化合物X是A()的同分异构体,可发生银镜反应,与酸性高锰酸钾反应后可以得到对苯二甲酸,写出X的结构简式_______。
(2)B()是一种重要的化工原料,其同分异构体中能够发生银镜反应的有_______种(考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为4:1:1的结构简式为_______。
(3)C的同分异构体W(不考虑手性异构)可发生银镜反应:且1molW最多与2molNaOH发生反应,产物之一可被氧化成二元醛。满足上述条件的W有_______种,若W的核磁共振氢诸有四组峰,则其结构简式为_______。
(4)D()的同分异构体中,同时满足下列条件的共有_______种;
①能发生银镜反应;②遇FeCl3溶液显紫色;③含有苯环。
其中,核磁共振氢谱显示为五组峰、且峰面积比为2:2:2:1:1的同分异构体的结构简式为_______。
(5)E()的同分异构体中,与其具有相同官能团的有_______种(不考虑对映异构),其中核磁共振氢谱有三组峰,峰面积之比为1:2:9的结构简式为_______。
(6)F()的同分异构体中,仅含有、和苯环结构的有_______种。
【答案】(1) (2) ①. 5 ②.
(3) ①. 4 ②. HCOOCH2C(CH3)2CH2Br
(4) ①. 13 ②.
(5) ①. 8 ②. HOCH2C(CH3)3
(6)6
【解析】
【小问1详解】
A为苯丙烯醛,化合物X是A的同分异构体,可发生银镜反应,说明含有醛基,与酸性高锰酸钾反应后可以得到对苯二甲酸,X为芳香化合物,且有两个处于对位取代基,满足条件的X的结构简式为,故答案为:;
【小问2详解】
B()是一种重要的化工原料,其同分异构体中能够发生银镜反应即含有醛基的有CH3CH=CHCHO存在顺反异构、CH3(CHO)C=CH2、OHCCH2CH=CH2,等5种,其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为4:1:1的结构简式为,故答案为:5;;
【小问3详解】
已知C的分子式为:C6H11O2Br,C的同分异构体W(不考虑手性异构)可发生银镜反应即含有醛基或甲酸酯基,且1molW最多与2molNaOH发生反应,产物之一可被氧化成二元醛,即含有甲酸酯基和-CH2Br,且含有HCOOCH2-结构,则满足上述条件的W有:HCOOCH2CH2CH2CH2CH2Br、HCOOCH2CH(CH3)CH2CH2Br、HCOOCH2CH2CH(CH3)CH2Br、HCOOCH2C(CH3)2CH2Br等4种,若W的核磁共振氢诸有四组峰,则其结构简式为:HCOOCH2C(CH3)2CH2Br,故答案为:4;HCOOCH2C(CH3)2CH2Br;
【小问4详解】
D()同时满足下列条件①能发生银镜反应即含有醛基或HCOO-;②遇FeCl3溶液显紫色含有酚羟基;③含有苯环的同分异构体,若苯环上连有2个基团则有:-OH、-CH2CHO一种情况,则有邻、间、对三种位置异构,若苯环上连有3个基态即-CH3、-OH和-CHO一种情况,则有10种位置异构,共有3+10=13种,其中,核磁共振氢谱显示为五组峰、且峰面积比为2:2:2:1:1的同分异构体的结构简式为:,故答案为:13;;
【小问5详解】
E()的同分异构体中,与其具有相同官能团即含有醇羟基,碳链异构有CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)2和C(CH3)4,则每一种又分别有羟基的位置异构有:3种、4种和1种,一共有3+4+1=8种(不考虑对映异构),其中核磁共振氢谱有三组峰,峰面积之比为1:2:9的结构简式为:HOCH2C(CH3)3,故答案为:8;HOCH2C(CH3)3;
【小问6详解】
F()的同分异构体中,仅含有-OCH2CH3、-NH2和苯环结构,即含有3个-OCH2CH3和1个-NH2,先考虑3个-OCH2CH3在苯环上有邻偏均三种位置关系,再考虑连-NH2则分别有2种、3种和1种位置异构,即一共有2+3+1=6种,故答案为:6。
20. 化合物X是一种临床治疗高血脂症的药物。X的合成路线如下(部分反应条件和试剂略)。
已知:(和代表烷基)
回答下列问题:
(1)试剂Ⅱ的化学名称是_______。
(2)F含有的官能团名称是_______。
(3)1molC与溴水反应,最多消耗_______mol。
(4)H的结构简式是_______。
(5)试剂Ⅲ为单碘代烷烃,其结构简式是_______。
(6)试剂I蒸气密度是相同状态下甲烷密度的2倍,试剂I中各元素的质量分数分别为:碳37.5%,氢12.5%,氧50%。试剂I的结构简式是_______。
(7)A与乙二醇在催化剂的作用下发生聚合反应的化学方程式是_______。
(8)HOOCCOOH与A互为同系物,写出以乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备HOOCCOOH的合成路线:_______。
【答案】(1)1,3-二溴丙烷
(2)酯基、醚键 (3)2
(4) (5)
(6)
(7)+nHOCH2CH2OH+(2n-1)H2O
(8)
【解析】
【分析】由反应条件可知,A和试剂I发生酯化反应生成B,结合A的结构式和B的分子式可知试剂I的结构简式为CH3OH,C酸化得到D,D和试剂Ⅱ发生取代反应生成E,B和E发生取代反应生成F,F在碱性条件下发生酯的水解反应然后酸化生成G,则G为,G发生已知信息的反应原理得到H,H为,以此解答。
【小问1详解】
试剂Ⅱ(BrCH2CH2CH2Br)的名称为1,3-二溴丙烷。
【小问2详解】
由F的结构简式可知,F含有的官能团名称是酯基、醚键。
【小问3详解】
C中苯环上有2个H可以发生取代,则1molC与溴水反应,最多消耗2mol。
【小问4详解】
由分析可知,H的结构简式为。
【小问5详解】
试剂Ⅲ为单碘代烷烃,对比H、X的结构简式可知试剂Ⅲ为CH3I。
【小问6详解】
试剂I蒸气密度是相同状态下甲烷密度的2倍,试剂I的摩尔质量为16g/mol×2=32g/mol,试剂I中各元素的质量分数分别为:碳37.5%,氢12.5%,氧50%,则n(C):n(H):n(O)= =1:4:1,试剂I为。
【小问7详解】
A与乙二醇在催化剂的作用下发生聚合反应生成,方程式为:+nHOCH2CH2OH+(2n-1)H2O。
【小问8详解】
乙醇先发生消去反应生成乙烯,乙烯和Br2发生加成反应生成,发生水解反应生成,发生氧化反应生成HOOCCOOH,合成路线为:。
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