精品解析:北京市清华大学附属中学2024-2025学年高二下学期期中考试化学试卷
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内容正文:
高二第二学期期中试卷
化学
可能用到的相对原子质量:
第Ⅰ卷 选择题
本部分共25小题,每题只有1个选项符合题意(每题2分,共50分)
1. 下列材料主要成分不属于有机高分子的是
A. “玉兔二号”钛合金筛网轮 B. 冬奥会聚氨酯速滑服
C. 滑雪板底座聚乙烯 D. 断电保护器外壳工程塑料
2. 下列化学用语或图示不正确的是
A. 乙醇的实验式为 B. 醛基的结构简式-COH
C. -OH的电子式: D. 乙炔的球棍模型:
3. 下列物质中,互为同系物的是
A. 甲酸和丙酸 B. 乙醇和丙三醇
C. 葡萄糖和蔗糖 D. 淀粉和纤维素
4. 下列变化过程中不属于取代反应的是
A. 乙醇与浓的氢溴酸混合加热
B. 乙醇、乙酸与浓硫酸混合
C. 乙醇在浓硫酸催化作用下发生脱水反应生成乙醚
D. 乙醇和氧化铜加热生成乙醛
5. 制取较纯的一溴乙烷,下列方法中最合理的是
A. 乙烯与溴化氢加成 B. 乙炔和溴化氢加成
C. 乙烯和溴水加成 D. 乙烷和液溴取代
6. 下列烯烃中存在顺反异构体的是( )
A. 丙烯 B. 1-丁烯
C. 2-甲基-2-戊烯 D. 2-己烯
7. 下列有机物的性质与用途具有对应关系的是
A. 乙烯具有可燃性,可用作催熟剂
B. 甲酸具有酸性,可用作还原剂
C. 苯酚在空气中易被氧化,可用于手术器械消毒
D. 葡萄糖有还原性,可用于制备银镜
8. 下列反应在有机合成中不能用于增长碳链的是
A. 乙酸丙酯的水解反应 B. 溴乙烷与NaCN的取代反应
C. 乙醛与HCN的加成反应 D. 乙烯的加聚反应
9. 下列分子的一氯取代产物(指有机产物)只有一种的是
A. 甲苯 B. 对二甲苯
C. 2,2,3,3—四甲基丁烷 D. 异丁烷
10. 下列有机物的系统命名正确的是
A. 2-甲基-3-丁希 B. 3-甲基-2-戊醇
C. 二溴乙烷 D. 1,3,4-三甲苯
11. 下列事实不能说明基团间存在相互影响的是
A. 氯乙酸的酸性强于乙酸的酸性
B. 苯酚能与溶液反应而乙醇不能
C. 甲苯能使酸性溶液褪色而甲烷不能
D. 乙烯能使酸性溶液褪色而乙烷不能
12. 已知卤代烃可以和钠发生反应,例如溴乙烷与钠发生反应为:,应用这一反应,下列所给化合物中可以与钠合成环丁烷的是
A. B.
C. D.
13. 室温下,下列有机物在水中的溶解度最大的是
A. 甲苯 B. 苯酚 C. 丙三醇 D. 溴乙烷
14. 下列关于有机物的说法中正确的是
A. 核磁共振氢谱不能区分和
B. 用溴水可以鉴别苯酚溶液、2,4-己二烯和甲苯
C. 甲烷和的反应与乙烯和溴水的反应属于同一类型的反应
D. 分子中有羧基的物质溶于水后,溶液一定显酸性
15. 利用下列装置(夹持装置略)或操作进行实验,能达到实验目的的是
A.制备溴苯
B.证明酸性:碳酸>苯酚
C.实验室制乙酸乙酯
D.检验产物乙炔
A. A B. B C. C D. D
16. 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加热可以增大苯甲酸的溶解度
B. 操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和防止苯甲酸析出
C. 操作Ⅲ是蒸发结晶
D. 操作Ⅳ可用冷水洗涤晶体
17. 阿司匹林片的有效成分为乙酰水杨酸()。为检验其官能团,某小组同学进行如下实验:
①将阿司匹林片研碎,加水溶解,过滤,弃去滤渣;
②取少量滤液,滴加2滴溶液,无明显现象;
③另取少量滤液,加足量NaOH溶液,加热;
④冷却③溶液后,滴加2滴溶液,产生红褐色沉淀,静置后上层溶液几乎无色;
⑤向④的悬浊液中加入适量稀硫酸,溶液呈紫色。
下列说法不正确的是
A. 乙酰水杨酸分子中所有碳原子可共平面
B. 若③步骤中只滴加少量NaOH溶液,则④步骤可能观察到溶液呈紫色
C. 对比④⑤中现象说明乙酰水杨酸在碱性溶液中不能水解但在酸性溶液中可以水解
D. 该实验没有检验出乙酰水杨酸分子中的全部官能团
18. 将6.8g的X完全燃烧生成3.6g的和8.96L(标准状况)的。X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其质谱、核磁共振氢谱与红外光谱如图。关于X的下列叙述不正确的是
A. X的相对分子质量为136 B. X的分子式为
C. X分子中只有一个甲基 D. 符合题中X分子结构特征的有机物有2种
19. 光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。
下列说法不正确的是
A. 反应式中a为,X为甲醇 B. 聚碳酸异山梨醇酯分子中有2种官能团
C. 聚合反应为缩聚反应 D. 使用该材料时应避免接触强酸或强碱
20. 线型PAA()具有高吸水性,网状PAA在抗压性、吸水性等方面优于线型PAA.网状PAA的制备方法是将丙烯酸用NaOH中和,加入少量交联剂a,再引发聚合。其部分结构片段如图。下列说法不正确的是
A. 线型PAA的单体不存在顺反异构现象
B. 线型PAA不能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 交联剂a的结构简式是
D. 形成网状结构的过程发生了加聚反应
21. 下列实验方案、现象、结论的对应关系正确的是
实验方案
现象
结论
A
向淀粉溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热,冷却后加入新制悬浊液,加热
无砖红色沉淀生成
淀粉未水解
B
加热乙醇与浓硫酸的混合物至170℃,将生成的气体通过装有NaOH溶液的洗气瓶,再通入溴的四氯化碳溶液
溴的四氯化碳溶液褪色
乙醇发生消去反应的有机产物为乙烯
C
向2-丁烯醛中滴加酸性溶液
紫色褪去
该有机物中存在醛基
D
向鸡蛋清溶液中加入饱和溶液,振荡
有固体析出
溶液能使蛋白质变性
A. A B. B C. C D. D
22. 嘧菌酯是一种新型的高效、广谱农用杀菌剂,合成其中间体N的路线如下:
下列说法正确的是
A. 1mol K可以与4mol氢气发生加成反应 B. L的核磁共振氢谱有一组峰
C. 生成物M与N的化学计量数之比是2:1 D. N中含有的含氧官能团为醚键、羰基
23. 肾上腺素()为白色或黄白色粉末,遇空气可变为粉红色,难溶于水。下列有关肾上腺素的说法正确的是
A. 该分子中有2个手性碳原子
B. 该物质具有酸性,1mol肾上腺素能与2mol反应
C. 肾上腺素分子中所有原子可能在同一平面内
D. 肾上腺素的同分异构体中存在含有酰胺基的芳香族化合物
24. 我国科学家成功制得新型的可化学循环的高分子材料,其合成路线如下(部分试剂和反应条件略去)。
下列说法不正确的是
A. 化合物Ⅰ的分子式为
B. 可用银氨溶液检验化合物Ⅲ中的官能团
C. 聚合物Ⅳ可以通过水解反应降解为小分子
D. 反应②和反应③都发生了不饱和键的断裂
25. 丙烯可发生如下转化(反应条件略):
下列说法不正确的是
A. X→M属于加成反应
B. 可提高Y→Z转化的反应速率
C. Y→Z过程中,a处碳氧键比b处更易断裂
D. Y→P是缩聚反应,该工艺有利于减轻温室效应
Ⅱ卷 非选择题
本部分共5题,共50分
26. 依据下列有机物回答问题:
① ② ③ ④
(1)物质①与浓硝酸和浓硫酸的混合物,在加热条件下可制备2,4,6-三硝基甲苯,写出该反应的化学方程式_______。
(2)物质②通过缩聚反应得到的产物可用作手术缝合线,能直接在人体内降解吸收。物质②在一定条件下发生缩聚反应的化学方程式为_______。
(3)向物质③的稀溶液中加入饱和溴水后出现浑浊,化学反应的方程式为_______。
(4)物质④与足量氢氧化钠溶液共热,反应的化学方程式为_______。
27. 下列为合成聚合物F的路线图:
已知:
请根据以上信息,回答下列问题:
(1)A中含有的官能团名称是_______,C的系统命名为_______。
(2)B+D→E的反应类型是_______,检验B中所含官能团所用的试剂有_______。
(3)C生成D的化学方程式为_______。
(4)G物质的相对分子质量比的相对分子质量大2,则符合下列条件的G的同分异构体有_______种。
①分子中含有苯环,且苯环上有两个取代基;
②遇氯化铁溶液变紫色。
(5)已知烯烃与HBr的加成在催化剂AIBN作用下,可发生反马氏加成。
请利用上述已知信息,从苯乙烯出发,不使用其他有机试剂(无机试剂均可),合成_______。
28. 可降解的聚酯类高分子P的合成路线如下(部分试剂和反应条件略去)。
(1)A中含氧官能团的名称是_______。
(2)A→B的反应类型是_______。
(3)B→D的化学方程式是_______。
(4)下列关于有机物F的说法正确的是_______(填序号)。
a.含有2个手性碳原子
b.1mol有机物F最多消耗2mol NaOH
c.D与E反应生成F和
(5)F水解生成G和。反应①、②的目的是_______。
(6)J→P的化学方程式是_______。
(7)A的同分异构体中含有硝基(O=1)的结构有_______种,其中核磁共振氢谱峰面积之比为6:3:1:1的结构简式为_______。
29. 天然产物H具有抗肿瘤、镇痉等生物活性,可通过以下路线合成。
已知:ⅰ.DCC为吸水剂
ⅱ.(R=H或烃基)
ⅲ.
回答下列问题:
(1)A的链状同分异构体可发生银镜反应,这些同分异构体(考虑立体异构)可能的结构有_______种,谱写出其中一种的结构简式:_______。
(2)在核磁共振氢谱中,化合物B有_______组吸收峰。
(3)化合物X的结构简式为_______。
(4)经测定有机物F分子结构中有一个五元环、两个六元环,其中有一个苯环,请写出D→E的反应的化学方程式:_______。
(5)已知,反应中伴随着有大量放出,请写出F→G的化学方程式:_______。
(6)下列对于路线中各步反应类型的判断正确的是_______。
a.A→B、C→D、F→G均为取代反应
b.E→F、G→H依次为还原反应、氧化反应
c.D→E为加成反应
d.F→G反应过程中还伴随着置换反应
(7)已知是一种弱还原剂,只能还原酮羰基和醛基,下列物质不能与H发生反应的是_______(填序号)。
a. b.NaOH溶液 c.酸性溶液 d.金属Na
(8)以和为原料,合成的合成路线如下
其中试剂b为_______;N的结构简式为_______。
30. 实验小组同学探究用新制氢氧化铜检验葡萄糖的适宜条件。
(1)探究NaOH溶液的用量对该反应的影响。
编号
试剂a
实验现象
Ⅰ
0.3% NaOH溶液(与几乎完全反应)
加热至沸腾,无明显现象,静置后未见砖红色沉淀
Ⅱ
10% NaOH溶液
加热至沸腾,静置后可见砖红色沉淀
分析实验Ⅱ能生成砖红色沉淀,但实验Ⅰ不能生成砖红色沉淀的原因:
a.氧化还原半反应分析:
ⅰ.还原反应:
ⅱ.氧化反应:_______。
b.依据氧化还原半反应分析,实验Ⅱ有砖红色沉淀生成的可能原因:随增大,氧化性减弱,但是_______。
(2)探究葡萄糖的用量和水浴温度(加热时间约1min,冷却后过滤)对该反应的影响。
编号
实验Ⅲ
实验Ⅳ
实验
方案
50℃
得到较多砖红色沉淀
得到大量砖红色沉淀
70℃
得到较多砖红色沉淀
得到大量砖红色沉淀并伴有少量黑色沉淀
100℃
得到较多砖红色沉淀
得到大量黑色沉淀
资料:ⅰ.粉末状铜可呈现黑色
ⅱ.(稀)
探究实验Ⅳ中黑色沉淀的成分
如图所示的实验证实了黑色沉淀不含和CuO、含有Cu,请补全现象1为_______,现象2为_______。
(3)进一步探究实验Ⅳ中黑色沉淀Cu产生的原理
编号
试剂b
实验现象(加热时间约1min)
实验
Ⅴ-1
2mL 10%葡萄糖溶液+2mL水
加热至100℃,未观察到沉淀颜色转变
实验
Ⅴ-2
2mL 10%葡萄糖溶液+2mL 10%NaOH溶液
加热至100℃,沉淀由砖红色转变为黑色
请根据上述实验内容,写出实验Ⅳ中产生黑色沉淀所对应的化学方程式_______。
(4)实验反思:经定量计算,实验Ⅲ、Ⅳ中葡萄糖均过量,请解释实验Ⅲ未产生Cu可能的原因有_______(请写出两点)。
综合实验内容发现,新制氢氧化铜检验葡萄糖时需综合考虑试剂用量及反应条件。
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高二第二学期期中试卷
化学
可能用到的相对原子质量:
第Ⅰ卷 选择题
本部分共25小题,每题只有1个选项符合题意(每题2分,共50分)
1. 下列材料主要成分不属于有机高分子的是
A. “玉兔二号”钛合金筛网轮 B. 冬奥会聚氨酯速滑服
C. 滑雪板底座聚乙烯 D. 断电保护器外壳工程塑料
【答案】A
【解析】
【详解】A.钛合金筛网轮属于合金材料,不是高分子化合物,A符合题意;
B.聚氨酯速滑服属于有机合成高分子化合物,B不符合题意;
C.聚乙烯是乙烯的加成聚合产物,属于高分子化合物,C不符合题意;
D.工程塑料为聚合物,属于有机合成高分子化合物,D不符合题意;
故选A。
2. 下列化学用语或图示不正确的是
A. 乙醇的实验式为 B. 醛基的结构简式-COH
C. -OH的电子式: D. 乙炔的球棍模型:
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙醇结构简式为CH3CH2OH,实验式为,A正确;
B.醛基中含有1个碳氧双键和1个碳氢键,醛基的结构简式为:-CHO,B错误;
C.羟基是电中性的原子团,氧原子周围多1个电子,羟基电子式为,C正确;
D.乙炔分子中存在碳碳叁键,球棍模型:,D正确;
故选B。
3. 下列物质中,互为同系物的是
A. 甲酸和丙酸 B. 乙醇和丙三醇
C. 葡萄糖和蔗糖 D. 淀粉和纤维素
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲酸结构简式为HCOOH,丙酸结构简式为CH3CH2COOH,甲酸和丙酸结构相似,分子组成相差2个CH2,互为同系物,故选A;
B.乙醇和丙三醇羟基个数不同,不是同系物,故不选B;
C.葡萄糖分子式为C6H12O6,蔗糖分子式为C12H22O11,分子式不是相差n个CH2,不是同系物,故不选C;
D.淀粉和纤维素的聚合度不同,不是同系物,故不选D;
选A。
4. 下列变化过程中不属于取代反应的是
A. 乙醇与浓的氢溴酸混合加热
B. 乙醇、乙酸与浓硫酸混合
C. 乙醇在浓硫酸催化作用下发生脱水反应生成乙醚
D. 乙醇和氧化铜加热生成乙醛
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙醇与浓的氢溴酸混合加热发生反应:,符合取代反应的原理,A不符合题意;
B.乙醇、乙酸与浓硫酸混合发生酯化反应生成酯:,符合取代反应的原理,B不符合题意;
C.乙醇在浓硫酸催化作用下发生脱水反应生成乙醚:,符合取代反应的原理,C不符合题意;
D.乙醇和氧化铜加热生成乙醛:,发生的是氧化反应,不符合取代反应的原理,D符合题意;
故答案为:D。
5. 制取较纯的一溴乙烷,下列方法中最合理的是
A. 乙烯与溴化氢加成 B. 乙炔和溴化氢加成
C. 乙烯和溴水加成 D. 乙烷和液溴取代
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙烯与溴化氢加成反应生成一溴乙烷,产物只有一种,A正确;
B.乙炔和溴化氢加成反应生成溴乙烯,没有得到一溴乙烷,B错误;
C.乙烯和溴水加成反应生成1,2-二溴乙烷,没有得到一溴乙烷,C错误;
D.乙烷和液溴取代可以是一溴取代,也可以是多溴取代,副产物较多,D错误;
答案选A。
6. 下列烯烃中存在顺反异构体的是( )
A. 丙烯 B. 1-丁烯
C. 2-甲基-2-戊烯 D. 2-己烯
【答案】D
【解析】
【分析】如果每个双键碳原子连接了两个不同的原子或原子团,双键碳上的4个原子或原子团在空间就有两种不同的排列方式,就会产生顺反异构,由此分析。
【详解】只要“每个双键碳原子连接了两个不同的原子或原子团”的烯烃就存在顺反异构体。
A.丙烯中①碳上连接了两个氢原子,所以丙烯不存在顺反异构体,A项错误;
B.1-丁烯()中①碳上连接了两个氢原子,所以1-丁烯不存在顺反异构体,B项错误;
C.2-甲基-2-戊烯[]中①碳上连接了2个甲基,所以2-甲基-2-戊烯不存在顺反异构体,C项错误;
D.2-己烯()中①碳上连接1个甲基和1个氢原子,②碳上连接1个正丙基和1个氢原子,每个双键的碳上连接的原子或原子团不同,所以2-己烯存在顺反异构体,D项正确;答案选D。
7. 下列有机物的性质与用途具有对应关系的是
A. 乙烯具有可燃性,可用作催熟剂
B. 甲酸具有酸性,可用作还原剂
C. 苯酚在空气中易被氧化,可用于手术器械消毒
D. 葡萄糖有还原性,可用于制备银镜
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙烯是植物生长调节剂,具有催熟果实的作用,可作催熟剂,与其具有可燃性无关,A错误;
B.甲酸的结构简式为HCOOH,含有醛基,具有强还原性,工业上可作还原剂,与其具有酸性无关,B错误;
C.苯酚通过破坏细菌细胞膜结构并使蛋白质凝固、变性,从而发挥杀菌作用,这一过程与在空气中易被氧化无直接关联,C错误;
D.葡萄糖中含有醛基,具有还原性,能与银氨溶液发生还原反应生成单质Ag,可用于制镜工业,D正确;
故答案为:D。
8. 下列反应在有机合成中不能用于增长碳链的是
A. 乙酸丙酯的水解反应 B. 溴乙烷与NaCN的取代反应
C. 乙醛与HCN的加成反应 D. 乙烯的加聚反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙酸丙酯的水解反应的化学方程式为:,碳链减短,A正确;
B.溴乙烷与NaCN的取代反应的化学方程式为:,碳链增长,B错误;
C.乙醛与HCN的加成反应的化学方程式为:,碳链增长,C错误;
D.乙烯的加聚反应的化学方程式为:nCH2=CH2 ,碳链增长,D错误;
故选A。
9. 下列分子的一氯取代产物(指有机产物)只有一种的是
A. 甲苯 B. 对二甲苯
C. 2,2,3,3—四甲基丁烷 D. 异丁烷
【答案】C
【解析】
【详解】A.等效氢有四种,一氯取代产物共有四种,故A不符合题意;
B.对二甲苯等效氢有2种,一氯取代产物共有二种,故B不符合题意;
C.2,2,3,3,-四甲基丁烷等效氢有1种,一氯代物有一种,故C符合题意;
D.异丁烷等效氢有2种,一氯代物有两种,故D不符合题意;
故答案为:C。
10. 下列有机物的系统命名正确的是
A. 2-甲基-3-丁希 B. 3-甲基-2-戊醇
C. 二溴乙烷 D. 1,3,4-三甲苯
【答案】B
【解析】
【详解】A.对进行系统命名为:4-甲基-1-丁烯,A错误;
B.对进行系统命名为:3-甲基-2-戊醇,B正确;
C.对进行系统命名为:1,2-二溴乙烷,C错误;
D.对进行系统命名为:1,2,4-三甲苯,D错误;
故答案为:B。
11. 下列事实不能说明基团间存在相互影响的是
A. 氯乙酸的酸性强于乙酸的酸性
B. 苯酚能与溶液反应而乙醇不能
C. 甲苯能使酸性溶液褪色而甲烷不能
D. 乙烯能使酸性溶液褪色而乙烷不能
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯原子电负性强,氯乙酸中氯原子使羧基中O-H键极性增强,所以氯乙酸的酸性强于乙酸的酸性,故不选A;
B.受苯环影响,苯酚中羟基活泼性增强,苯酚能与溶液反应而乙醇不能,故不选B;
C.受苯环影响,甲苯中甲基活泼性增强,甲苯能使酸性溶液褪色而甲烷不能,故不选C;
D.乙烯能使酸性溶液褪色而乙烷不能,是因为乙烯中含有碳碳双键,不能说明基团间存在相互影响,故选D ;
选D。
12. 已知卤代烃可以和钠发生反应,例如溴乙烷与钠发生反应为:,应用这一反应,下列所给化合物中可以与钠合成环丁烷的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.CH3Br与钠以2:2发生反应生成CH3CH3,故A不选;
B.CH3CH2CH2CH2Br与钠以2:2发生反应生成CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3,故B不选;
C.CH3CH2Br钠以2:2发生反应生成CH3CH2CH2CH3,故C不选;
D.CH2BrCH2CH2CH2Br与钠以1:2发生反应生成环丁烷,故D选;
答案选D。
13. 室温下,下列有机物在水中的溶解度最大的是
A. 甲苯 B. 苯酚 C. 丙三醇 D. 溴乙烷
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲苯是非极性分子,难溶于水,而且所有的烃都不溶于水;
B.常温下苯酚微溶于水;
C.丙三醇是极性分子,与水分子间形成氢键,所以极易溶于水;
D.所有卤代烃都不溶于水,所以溴乙烷难溶于水。
故选C。
14. 下列关于有机物的说法中正确的是
A. 核磁共振氢谱不能区分和
B. 用溴水可以鉴别苯酚溶液、2,4-己二烯和甲苯
C. 甲烷和的反应与乙烯和溴水的反应属于同一类型的反应
D. 分子中有羧基的物质溶于水后,溶液一定显酸性
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙醇中含有3类氢原子,甲醚含有1类氢原子,可用核磁共振氢谱区分,A错误;
B.溴水能与苯酚反应生成白色沉淀,溴水与2,4-己二烯发生加成反应导致溴水褪色,溴水与甲苯发生萃取,出现分层现象,下层无色,上层橙红色,现象不同,可鉴别,B正确;
C.甲烷和的反应为取代反应,乙烯和溴水的反应为加成反应,不属于同一类型的反应,C错误;
D.分子中含有羧基的物质溶于水后,溶液不一定显酸性。例如氨基酸同时含有羧基和氨基,羧基的酸性可能被氨基的碱性抵消,导致溶液呈中性或碱性,D错误;
故选B。
15. 利用下列装置(夹持装置略)或操作进行实验,能达到实验目的的是
A.制备溴苯
B.证明酸性:碳酸>苯酚
C.实验室制乙酸乙酯
D.检验产物乙炔
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.苯与液溴在FeBr3的催化作用下能发生取代反应,而苯与浓溴水不能发生取代反应,A错误;
B.浓盐酸易挥发,挥发出来的HCl能与苯酚钠反应,不能判断苯酚、碳酸酸性的强弱,B错误;
C.乙酸和乙醇在加热、浓硫酸存在下发生酯化反应生成乙酸乙酯,利用饱和碳酸钠溶液溶解乙醇、吸收乙酸、降低乙酸乙酯的溶解损失,且导管在液面以上可以防止发生倒吸,C错误;
D.饱和食盐水和电石反应生成乙炔,用硫酸铜溶液除去其中的杂质气体,再用溴水检验乙炔的生成,可以达到目的,D正确;
故选D。
16. 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加热可以增大苯甲酸的溶解度
B. 操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和防止苯甲酸析出
C. 操作Ⅲ是蒸发结晶
D. 操作Ⅳ可用冷水洗涤晶体
【答案】C
【解析】
【分析】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;趁热过滤除去泥沙,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,该提纯方法为重结晶。
【详解】A.苯甲酸微溶于冷水,易溶于热水,操作Ⅰ中加热是为了增加苯甲酸的溶解度,A正确;
B.由分析可知,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,通常不结晶析出,B正确;
C.苯甲酸的溶解度随温度变化比较大,NaCl的溶解度随温度变化比较小,操作Ⅲ可以通过冷却结晶分离出苯甲酸,C错误;
D.操作Ⅳ可用冷水洗涤晶体,可以减少晶体溶解损失,D正确;
故选C。
17. 阿司匹林片的有效成分为乙酰水杨酸()。为检验其官能团,某小组同学进行如下实验:
①将阿司匹林片研碎,加水溶解,过滤,弃去滤渣;
②取少量滤液,滴加2滴溶液,无明显现象;
③另取少量滤液,加足量NaOH溶液,加热;
④冷却③溶液后,滴加2滴溶液,产生红褐色沉淀,静置后上层溶液几乎无色;
⑤向④的悬浊液中加入适量稀硫酸,溶液呈紫色。
下列说法不正确的是
A. 乙酰水杨酸分子中所有碳原子可共平面
B. 若③步骤中只滴加少量NaOH溶液,则④步骤可能观察到溶液呈紫色
C. 对比④⑤中现象说明乙酰水杨酸在碱性溶液中不能水解但在酸性溶液中可以水解
D. 该实验没有检验出乙酰水杨酸分子中的全部官能团
【答案】C
【解析】
【分析】阿司匹林的成分为 :,药片粉碎溶解,弃去滤渣,加FeCl3溶液无明显现象,不含酚羟基,滤液在NaOH溶液中水解,再酸化得到物质含有酚羟基,与Fe3+显示紫色。
【详解】A.苯环上碳原子共面,羧基和酯基上原子共面,单键可以旋转,故上碳原子可以共面,A正确;
B.若③步骤中只滴加少量NaOH溶液,NaOH不过量,溶液中存在酚羟基,与氯化铁显示紫色,④步骤可能观察到溶液呈紫色,B正确;
C.乙酰水杨酸在碱性溶液中水解生成钠盐,过量的NaOH与FeCl3形成红褐色沉淀,看不到紫色出现,C错误;
D.该实验没有检验出乙酰水杨酸分子中的羧基,D正确;
答案选C。
18. 将6.8g的X完全燃烧生成3.6g的和8.96L(标准状况)的。X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其质谱、核磁共振氢谱与红外光谱如图。关于X的下列叙述不正确的是
A. X的相对分子质量为136 B. X的分子式为
C. X分子中只有一个甲基 D. 符合题中X分子结构特征的有机物有2种
【答案】D
【解析】
【分析】由质谱图数据可知,X的相对分子质量为136,有机物X的物质的量为n(X)==0.05mol,完全燃烧后生成水的物质的量为n(H2O)==0.2mol,氢原子的物质的量为n(H)=0.2mol×2=0.4mol,CO2的物质的量为n(CO2)==0.4mol,碳原子的物质的量为n(C)=0.4mol,则1个有机物A分子中含有8个碳原子、8个氢原子,O原子个数为:=2,所以该有机物的分子式为C8H8O2;不饱和度为=5,X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其核磁共振氢谱有四个吸收峰,说明分子中含有4种H原子,峰面积之比为1:2:2:3,则四种氢原子个数之比=1:2:2:3,结合红外光谱可知,有机物X的结构简式为,据此分析作答。
【详解】A.由上述分析可知,化合物X的相对分子质量为136,A正确;
B.由上述分析可知,X的分子式为C8H8O2,B正确;
C.由上述分析可知,有机物X的结构简式为,只有一个甲基,C正确;
D.由上述分析可知,符合题中X分子结构特征的有机物有1种,D错误;
故选D。
19. 光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。
下列说法不正确的是
A. 反应式中a为,X为甲醇 B. 聚碳酸异山梨醇酯分子中有2种官能团
C. 聚合反应为缩聚反应 D. 使用该材料时应避免接触强酸或强碱
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据该缩聚反应中断裂的键为:异山梨醇断裂了个H原子,碳酸二甲酯断裂了个,则缩聚后除生成聚碳酸异山梨醇酯外,还生成,则a为,X为甲醇,A正确;
B.聚碳酸异山梨醇酯的结构为:,分子中有醚键,酯基,羟基3种官能团,B错误;
C.根据题干中反应方程式可知,除生成聚合物聚碳酸异山梨醇酯外,还生成小分子,则该聚合反应为缩聚反应,C正确;
D.该聚合物中含酯基结构,在强酸或强碱中都能发生水解,所以在使用该材料时应避免接触强酸或强碱,D正确;
故答案为:B。
20. 线型PAA()具有高吸水性,网状PAA在抗压性、吸水性等方面优于线型PAA.网状PAA的制备方法是将丙烯酸用NaOH中和,加入少量交联剂a,再引发聚合。其部分结构片段如图。下列说法不正确的是
A. 线型PAA的单体不存在顺反异构现象
B. 线型PAA不能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 交联剂a的结构简式是
D. 形成网状结构的过程发生了加聚反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳碳双键两端的碳上均连接两个不相同的原子或原子团就有顺反异构体,由结构可知,线型PAA的单体为丙烯酸钠:CH2=CHCOONa,不存在顺反异构体,A正确;
B.线型PAA中不存在碳碳双键,不能够使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;
C.分析结构可知,交联剂a的结构简式是,C错误;
D.丙烯酸钠与交联剂发生了加聚反应,碳碳双键变成单键形成聚合物,D正确;
故选C。
21. 下列实验方案、现象、结论的对应关系正确的是
实验方案
现象
结论
A
向淀粉溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热,冷却后加入新制悬浊液,加热
无砖红色沉淀生成
淀粉未水解
B
加热乙醇与浓硫酸的混合物至170℃,将生成的气体通过装有NaOH溶液的洗气瓶,再通入溴的四氯化碳溶液
溴的四氯化碳溶液褪色
乙醇发生消去反应的有机产物为乙烯
C
向2-丁烯醛中滴加酸性溶液
紫色褪去
该有机物中存在醛基
D
向鸡蛋清溶液中加入饱和溶液,振荡
有固体析出
溶液能使蛋白质变性
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.加入的新制Cu(OH)2悬浊液与催化剂稀硫酸反应,不能检验淀粉是否发生水解,要检验淀粉是否发生水解,要在冷却后先加入NaOH溶液中和催化剂稀硫酸、并调节溶液呈碱性,然后加入新制Cu(OH) 2悬浊液、加热,A错误;
B.加热乙醇与浓硫酸的混合物至170℃,生成气体中含有挥发的乙醇、副产物二氧化硫等,将生成的气体通过装有NaOH溶液的洗气瓶除去乙醇、二氧化硫,再通入溴的四氯化碳溶液,溴的四氯化碳溶液褪色说明生成的乙烯和溴发生加成反应使得溶液褪色,则乙醇发生消去反应的有机产物为乙烯,B正确;
C.2-丁烯醛中含碳碳双键,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,干扰醛基的检验,C错误;
D.饱和溶液使蛋白质发生盐析,而不是变性,D错误;
故选B。
22. 嘧菌酯是一种新型的高效、广谱农用杀菌剂,合成其中间体N的路线如下:
下列说法正确的是
A. 1mol K可以与4mol氢气发生加成反应 B. L的核磁共振氢谱有一组峰
C. 生成物M与N的化学计量数之比是2:1 D. N中含有的含氧官能团为醚键、羰基
【答案】C
【解析】
【详解】A.已知K为,只有苯环可以与氢气发生加成反应,故可以与3mol氢气发生加成反应,A错误;
B.由结构简式可知,L分子中含有2类氢原子,核磁共振氢谱有两组峰,B错误;
C.由图可知,1molK与1molL先发生取代反应、后发生消去反应生成2mol甲醇和1molN,则M为甲醇,故生成物M与N的化学计量数之比是2:1,C正确;
D.N中含有的含氧官能团为醚键、酯基,D错误;
故选C。
23. 肾上腺素()为白色或黄白色粉末,遇空气可变为粉红色,难溶于水。下列有关肾上腺素的说法正确的是
A. 该分子中有2个手性碳原子
B. 该物质具有酸性,1mol肾上腺素能与2mol反应
C. 肾上腺素分子中所有原子可能在同一平面内
D. 肾上腺素的同分异构体中存在含有酰胺基的芳香族化合物
【答案】B
【解析】
【详解】A.分子中含有1个手性碳原子,标注*的碳原子为该手性碳原子,A错误;
B.分子中的2个酚羟基具有弱酸性,能和碳酸钠反应,而羟基不能碳酸钠反应,故1mol肾上腺素能与2mol反应,B正确;
C.分子中含有饱和碳原子,为四面体形,所有原子不在同一平面内,C错误;
D.肾上腺素分子中除苯环外不饱和度为0,而酰胺基含1个不饱和度,则其同分异构体中不存在含有酰胺基的芳香族化合物,D错误;
故选B。
24. 我国科学家成功制得新型的可化学循环的高分子材料,其合成路线如下(部分试剂和反应条件略去)。
下列说法不正确的是
A. 化合物Ⅰ的分子式为
B. 可用银氨溶液检验化合物Ⅲ中的官能团
C. 聚合物Ⅳ可以通过水解反应降解为小分子
D. 反应②和反应③都发生了不饱和键的断裂
【答案】C
【解析】
【详解】A.每个化合物Ⅰ含6个C,9个H,2个O,1个Br,分子式为,A正确;
B.化合物Ⅲ中含醛基,醛基能用银氨溶液检验,B正确;
C.聚合物Ⅳ含有酯基,水解(酸性条件)后生成,仍为高分子化合物,不是小分子,C错误;
D.反应②为与RCHO反应,RCHO醛基发生加成反应生成,反应③为的碳碳双键发生加聚反应生成,均为双键变成单键,即发生了不饱和键的断裂,D正确;
故选C。
25. 丙烯可发生如下转化(反应条件略):
下列说法不正确的是
A. X→M属于加成反应
B. 可提高Y→Z转化的反应速率
C. Y→Z过程中,a处碳氧键比b处更易断裂
D. Y→P是缩聚反应,该工艺有利于减轻温室效应
【答案】D
【解析】
【分析】丙烯与HOCl发生加成反应得到M,M有CH3-CHCl-CH2OH和CH3-CHOH-CH2Cl两种可能的结构,在Ca(OH) 2环境下脱去HCl生成物质Y,Y在H+环境水解引入羟基再脱H+得到主产物Z;Y与CO2可发生反应得到物质P。
【详解】A.丙烯中碳碳双键与HOCl发生加成反应得到M,A正确;
B.据分析,H+促进Y中醚键的水解,后又脱离,使Z成为主产物,在该过程中,H+是催化剂,故其可提高Y→Z转化的反应速率,B正确;
C.从题干部分可看出,反应中是a处碳氧键断裂,故a处碳氧键比b处更易断裂,C正确;
D.Y→P是CO2与Y反应,没有小分子生成,不是缩聚反应,该工艺有利于消耗CO2,减轻温室效应,D错误;
故选D。
Ⅱ卷 非选择题
本部分共5题,共50分
26. 依据下列有机物回答问题:
① ② ③ ④
(1)物质①与浓硝酸和浓硫酸的混合物,在加热条件下可制备2,4,6-三硝基甲苯,写出该反应的化学方程式_______。
(2)物质②通过缩聚反应得到的产物可用作手术缝合线,能直接在人体内降解吸收。物质②在一定条件下发生缩聚反应的化学方程式为_______。
(3)向物质③的稀溶液中加入饱和溴水后出现浑浊,化学反应的方程式为_______。
(4)物质④与足量氢氧化钠溶液共热,反应的化学方程式为_______。
【答案】(1) (2)
(3) (4)
【解析】
【小问1详解】
在中加入浓硝酸和浓硫酸的混合物后,加热条件下硝酸提供的可以在甲基的邻位和对位发生取代反应生成2,4,6-三硝基甲苯,反应的方程式为:。
【小问2详解】
乳酸()可以在催化剂作用下通过自身结构中的羧基和羟基进行缩聚反应生成高分子缩聚产物聚乳酸,该缩聚反应的方程式为:。
【小问3详解】
在中加入饱和溴水后Br原子可以在酚羟基的邻位和对位发生取代反应生成三溴苯酚沉淀而产生浑浊,则取代的反应方程式为:。
【小问4详解】
在中加入溶液后,酚羟基和酯基都能与反应生成酚钠和羧酸钠,酯基反应后生成的羟基连接在苯环上形成酚羟基又继续与反应,则1mol能消耗3mol溶液,则反应的方程式为:。
27. 下列为合成聚合物F的路线图:
已知:
请根据以上信息,回答下列问题:
(1)A中含有的官能团名称是_______,C的系统命名为_______。
(2)B+D→E的反应类型是_______,检验B中所含官能团所用的试剂有_______。
(3)C生成D的化学方程式为_______。
(4)G物质的相对分子质量比的相对分子质量大2,则符合下列条件的G的同分异构体有_______种。
①分子中含有苯环,且苯环上有两个取代基;
②遇氯化铁溶液变紫色。
(5)已知烯烃与HBr的加成在催化剂AIBN作用下,可发生反马氏加成。
请利用上述已知信息,从苯乙烯出发,不使用其他有机试剂(无机试剂均可),合成_______。
【答案】(1) ①. 碳碳双键、醛基 ②. 1,2-二溴丙烷
(2) ①. 取代反应(或酯化反应) ②. 碳酸氢钠(或碳酸钠)溶液、溴水
(3)
(4)3 (5)
【解析】
【分析】由题干合成流程图可知,根据已知信息可知和HCHO反应生成A为,与新制Cu(OH)2反应后酸化得到B为:,由F的结构简式推知E的结构简式为:,由B和E的结构简式可知,D的结构简式为:CH3CH(OH)CH2OH,由C到D的反应条件可知,C的结构简式为:CH3CHBrCH2Br,故C3H6的结构简式为:CH3CH=CH2,据此分析解题。
【小问1详解】
由分析可知, A的结构简式为,则A分子中存在的官能团为碳碳双键和醛基,C是丙烯加成后得到的产物CH3CHBrCH2Br,其名称为1,2-二溴丙烷,故答案为:碳碳双键和醛基;1,2-二溴丙烷;
【小问2详解】
由分析可知,B+D→E是酸与醇反应生成酯和水,则该反应的反应类型是酯化反应,也属于取代反应;由分析可知,B为,分子中含有羧基和碳碳双键两种官能团,检验羧基可用碳酸钠或者碳酸氢钠溶液,观察到产生大量的无色气泡,检验碳碳双键则用溴水,可观察到溶液褪色,故答案为:酯化反应或取代反应;碳酸钠或者碳酸氢钠溶液、溴水;
【小问3详解】
由分析可知,C为CH3CHBrCH2Br,D为CH3CH(OH)CH2OH ,故C生成D发生的是水解反应,方程式为;
【小问4详解】
G物质的相对分子质量比的相对分子质量大2,说明结构中多了2个H,且遇到氯化铁溶液显紫色,说明结构中存在酚羟基,苯环上有两个取代基,那么结构为苯环上连接乙基和酚羟基,有邻、间、对三种结构,故同分异构题有3种,故答案为:3。
【小问5详解】
由氧化得到,由发生取代反应得到,可以由与HBr加成反应得到,故合成路线为:。
28. 可降解的聚酯类高分子P的合成路线如下(部分试剂和反应条件略去)。
(1)A中含氧官能团的名称是_______。
(2)A→B的反应类型是_______。
(3)B→D的化学方程式是_______。
(4)下列关于有机物F的说法正确的是_______(填序号)。
a.含有2个手性碳原子
b.1mol有机物F最多消耗2mol NaOH
c.D与E反应生成F和
(5)F水解生成G和。反应①、②的目的是_______。
(6)J→P的化学方程式是_______。
(7)A的同分异构体中含有硝基(O=1)的结构有_______种,其中核磁共振氢谱峰面积之比为6:3:1:1的结构简式为_______。
【答案】(1)羟基 (2)氧化反应
(3)
(4)ac (5)保护羧基
(6) (7) ①. 8 ②.
【解析】
【分析】由B的分子式可以推知,A发生氧化反应生成B,B的结构简式为,B和甲醇在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成D,则D 的结构简式为,D和E在一定条件下反应生成F,F在碱性条件下发生水解反应生成G,G的结构简式为, G经酯化反应后得到J,则J为,J和K发生聚合反应生成P,以此解答。
【小问1详解】
由A的结构简式可知,A中含氧官能团的名称是羟基。
【小问2详解】
根据分析,由B的分子式和结构式可以推知,A发生氧化反应生成B。
【小问3详解】
B和甲醇在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成D,化学方程式为:+CH3OH+H2O。
【小问4详解】
a.手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,由F的结构简式可知,F中含有2个手性碳原子,a正确;
b.F中含有两个酯基和一个酰胺基,最多消耗3mol NaOH发生水解反应,b错误;
c.由D、E、F的结构简式结合原子守恒可知,D与E反应生成F和,c正确;
故选ac。
【小问5详解】
B中存在羧基,反应①将羧基转化为酯基,反应②又把酯基水解为羧基,目的是保护羧基。
【小问6详解】
J和K发生聚合反应生成P,方程式为:
【小问7详解】
根据题意,A的同分异构体中含有硝基(O=1)的结构有:、、、 、、、、,共8种同分异构体;其中核磁共振氢谱峰面积之比为6:3:1:1的结构简式为。
29. 天然产物H具有抗肿瘤、镇痉等生物活性,可通过以下路线合成。
已知:ⅰ.DCC为吸水剂
ⅱ.(R=H或烃基)
ⅲ.
回答下列问题:
(1)A的链状同分异构体可发生银镜反应,这些同分异构体(考虑立体异构)可能的结构有_______种,谱写出其中一种的结构简式:_______。
(2)在核磁共振氢谱中,化合物B有_______组吸收峰。
(3)化合物X的结构简式为_______。
(4)经测定有机物F分子结构中有一个五元环、两个六元环,其中有一个苯环,请写出D→E的反应的化学方程式:_______。
(5)已知,反应中伴随着有大量放出,请写出F→G的化学方程式:_______。
(6)下列对于路线中各步反应类型的判断正确的是_______。
a.A→B、C→D、F→G均为取代反应
b.E→F、G→H依次为还原反应、氧化反应
c.D→E为加成反应
d.F→G反应过程中还伴随着置换反应
(7)已知是一种弱还原剂,只能还原酮羰基和醛基,下列物质不能与H发生反应的是_______(填序号)。
a. b.NaOH溶液 c.酸性溶液 d.金属Na
(8)以和为原料,合成的合成路线如下
其中试剂b为_______;N的结构简式为_______。
【答案】(1) ①. 4 ②.
(2)4 (3)
(4) (5) (6)ac
(7)a (8) ①. NaOH乙醇溶液 ②.
【解析】
【分析】A和CH3I发生取代反应生成B,B经过一系列反应生成C,C与X反应生成D,对比C、D结构可知X为,D发生已知中的反应生成E(),E在空气中加热去氢、发生氧化反应生成F(),F发生取代反应生成G(),G发生还原反应生成H()。
【小问1详解】
A的分子式为:C4H6O,链状同分异构体可发生银镜反应,说明含有醛基;还有一个双键,所以结构简式分别为: 共4种;
【小问2详解】
B()由4种不同环境的氢原子,则在核磁共振氢谱中就有4组峰,故答案为:4;
【小问3详解】
由分析知,X的结构为;
【小问4详解】
由分析知,D的结构为,E的结构这,所以D→E的反应的化学方程式为;
【小问5详解】
由分析知,F的结构为,G的结构为,在反应中伴随着有大量放出,所以F→G的化学方程式为;
【小问6详解】
a.由分析知A→B为取代反应;C→D是酯化反应,属于取代反应,F中的两个氢原子被甲基取代生成G,A→B、C→D、F→G所以均为取代反应,a项正确;
b.E失去两个氢原子生成F,为还原反应,G中的羰基加氢生成羟基生成H,为还原反应,b项错误;
c.D→E为共轭二烯与碳碳叁键之间的加成反应,c项正确;
d.F→G反应过程中没有单质参与反应,没有发生置换反应,d项错误;
故选ac;
【小问7详解】
H的结构为,存在酯基,在氢氧化钠溶液中可以发生水解反应,有羟基,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,能与金属钠反应产生氢气,H不能与CHCl3反应,故选a;
【小问8详解】
在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成M(),M与溴发生加成反应生成N(),N在NaOH乙醇溶液、加热条件下反应生成Y(),Y与发生加成反应生成,故答案为:NaOH乙醇溶液;。
30. 实验小组同学探究用新制氢氧化铜检验葡萄糖的适宜条件。
(1)探究NaOH溶液的用量对该反应的影响。
编号
试剂a
实验现象
Ⅰ
0.3% NaOH溶液(与几乎完全反应)
加热至沸腾,无明显现象,静置后未见砖红色沉淀
Ⅱ
10% NaOH溶液
加热至沸腾,静置后可见砖红色沉淀
分析实验Ⅱ能生成砖红色沉淀,但实验Ⅰ不能生成砖红色沉淀的原因:
a.氧化还原半反应分析:
ⅰ.还原反应:
ⅱ.氧化反应:_______。
b.依据氧化还原半反应分析,实验Ⅱ有砖红色沉淀生成的可能原因:随增大,氧化性减弱,但是_______。
(2)探究葡萄糖的用量和水浴温度(加热时间约1min,冷却后过滤)对该反应的影响。
编号
实验Ⅲ
实验Ⅳ
实验
方案
50℃
得到较多砖红色沉淀
得到大量砖红色沉淀
70℃
得到较多砖红色沉淀
得到大量砖红色沉淀并伴有少量黑色沉淀
100℃
得到较多砖红色沉淀
得到大量黑色沉淀
资料:ⅰ.粉末状铜可呈现黑色
ⅱ.(稀)
探究实验Ⅳ中黑色沉淀的成分
如图所示的实验证实了黑色沉淀不含和CuO、含有Cu,请补全现象1为_______,现象2为_______。
(3)进一步探究实验Ⅳ中黑色沉淀Cu产生的原理
编号
试剂b
实验现象(加热时间约1min)
实验
Ⅴ-1
2mL 10%葡萄糖溶液+2mL水
加热至100℃,未观察到沉淀颜色转变
实验
Ⅴ-2
2mL 10%葡萄糖溶液+2mL 10%NaOH溶液
加热至100℃,沉淀由砖红色转变为黑色
请根据上述实验内容,写出实验Ⅳ中产生黑色沉淀所对应的化学方程式_______。
(4)实验反思:经定量计算,实验Ⅲ、Ⅳ中葡萄糖均过量,请解释实验Ⅲ未产生Cu可能的原因有_______(请写出两点)。
综合实验内容发现,新制氢氧化铜检验葡萄糖时需综合考虑试剂用量及反应条件。
【答案】(1) ①. ②. 随增大,葡萄糖还原性增强
(2) ①. 滤液澄清无色 ②. 产生红棕色气体
(3)
(4)葡萄糖浓度小,还原性弱;葡萄糖浓度小,反应速率慢
【解析】
【分析】通过设计实验,探究NaOH溶液的用量对该反应的影响;探究葡萄糖溶液的用量和水浴温度(加热时间约1min,冷却后过滤)对该反应的影响;综合实验,用新制氢氧化铜检验葡萄糖时,为了能更好地观察到试管内产生砖红色沉淀,对实验进行分析;
【小问1详解】
②a.
ⅰ.还原反应,氢氧化铜得电子发生还原反应生成氧化亚铜:;
ⅱ.氧化反应,葡萄糖失电子产生葡萄糖酸,电极反应为:;
b.依据电极反应式分析实验Ⅱ有砖红色沉淀生成的可能原因:随增大,氧化性减弱,但是随c(OH-)增大,葡萄糖还原性增强;
【小问2详解】
黑色沉淀不含和CuO、含有Cu,经检验加入稀硫酸,不含和CuO则无产生,现象1为滤液澄清无色(滤液不变色或者不变蓝等);含有Cu,现象2为产生红棕色气体;
【小问3详解】
实验Ⅳ中产生黑色沉淀的化学方程式;
【小问4详解】
原因有添加的葡萄糖浓度不同,故可能是葡萄糖浓度小,还原性弱;葡萄糖浓度小,反应速率慢。
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