内容正文:
2024-2025学年度高二化学期末考试卷
1. 下列化学用语表达正确的是
A. 基态离子价电子排布图为
B. N,N-二甲基苯甲酰胺的结构简式:
C. 分子的球棍模型:
D. 的电子式:
2. 化学和生活、科技、社会发展息息相关,下列说法正确的是
A. 建筑材料石膏的主要成分是弱电解质
B. 医用外科口罩使用的材料聚丙烯,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 成都大运会的奖牌“蓉光”的绶带为织纹精细的蜀锦.蜀锦的主要成分是纤维素
D. 我国建造“海基一号”成功从深海开采石油和天然气水合物,天然气属于新能源
3. 乙烷与氯气发生化学反应:CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl,该反应属于
A. 取代反应 B. 加成反应 C. 加聚反应 D. 氧化反应
4. 关于实验安全与实验操作,下列说法错误的是
A. 图示图标均与“钠与水反应”这一实验有关
B. 实验室储存的镁条着火时,不可以用泡沫灭火器灭火
C. 苯酚沾到皮肤上,先后用乙醇,水冲洗
D. 向铜与浓硫酸反应后的试管中加水,根据颜色来判断是否有硫酸铜生成
5. 早在几千年前,人类就掌握了发酵法酿酒的技术。各种酒类都含有浓度不等的乙醇,下列关于乙醇的叙述错误的是
A. 乙醇能与氢氧化钠溶液反应 B. 乙醇具有挥发性
C. 常用75%的乙醇溶液作消毒剂 D. 乙醇可在空气中燃烧
6. 近年来,我国科学技术领域领先世界的成就频出。下列有关说法错误的是
A. 飞船身上的“超薄皮肤”——铝合金蒙皮板的强度、硬度比金属铝大
B. “梦天实验舱”原子钟利用电子跃迁计时,工作时发生化学变化
C. 最大单体面积“发电玻璃”使用的碲化镉属于新型无机非金属材料
D. “神舟十三号”逃逸系统复合材料中的酚醛树脂属于有机高分子材料
7. 化学与生活、生产密切相关。下列说法错误的是
A. “北斗系统”组网成功,北斗芯片中的半导体材料为硅
B. 根据纤维在火焰上燃烧产生的气味,可以鉴别蚕丝与棉花
C. 植物从土壤中吸收、转化为氨基酸的过程属于氮的固定
D. 陶瓷在我国具有悠久的制造历史,其以黏土(主要成分为含水的铝硅酸盐)为主要原料
8. 已知某些烯烃被高锰酸钾氧化可生成羧酸和酮,例如:CH3CH=C(CH3)2CH3COOH+CH3COCH3。根据以上信息,下列烯烃与足量酸性高锰酸钾反应推测合理的反应是
A. CH2=C(CH3)2HCHO+CH3COCH3
B.
C.
D. 2CH3COCH3
9. 萘普生是一种常用消炎药,具有解热、镇痛作用,其结构简式如图所示,其中为萘环,下列关于萘普生的说法错误的是
A. 分子式为
B 萘普生最多能与发生加成反应
C. 分子中所有碳原子不可能共平面
D. 萘环上的一氯代物有6种(不考虑立体异构)
10. 分子结构修饰在药物设计与合成中有广泛应用,布洛芬具有抗炎、镇痛解热的作用,但直接服用对胃、肠道有刺激性,可以对该分子进行如图所示的分子修饰。
下列有关说法不正确的是
A. 甲分子最多有10个碳原子共平面
B. 乙和丙均能在NaOH溶液和稀溶液中发生水解反应
C. 以上三个分子都只有1个手性碳原子
D. 1mol甲分子最多能与3mol发生反应
11. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列说法正确的是
A. 乙醚的分子式: B. 乙炔的结构简式:
C. 中子数为8的碳原子: D. 丙烷的键线式:
12. 下列实验不能达到实验目的的是
A. 用酸性KMnO4鉴别苯和甲苯
B. 用水鉴别NO2和溴蒸气
C. 用饱和NaOH溶液除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇
D. 用湿润红色石蕊试纸检验NH3
13. 下列实验方案、现象、结论对应关系错误的是
选项
操作
现象
解释
A
用毛皮摩擦过的带电橡胶棒靠近液流
液流方向不变
分子无极性
B
将含有稀硫酸的蔗糖溶液水浴加热后,加入新制氢氧化铜悬浊液并加热
未产生砖红色沉淀
蔗糖未水解
C
向苯酚悬浊液中加入溶液
溶液变澄清
苯环对羟基有影响
D
向饱和碳酸钠溶液里通入过量的
有晶体析出
溶解度小
A. A B. B C. C D. D
14. 下列化学用语表示正确的是
A. 用电子式表示HCl的形成过程:
B. 2-丁烯的键线式:
C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图:
D. 基态氧原子核外电子轨道表示式:
15. 橙花醇具有玫瑰及苹果香气,可作为香料,其结构简式如图所示。下列关于橙花醇的说法错误的是
A. 分子中所有碳原子可能处于同一平面
B. 既能发生取代反应,也能发生加成反应
C. 1mol橙花醇最多可与发生加成反应
D 分子中既含有键,又含有键
二、简答题(共55分)
16. 回答下列问题:
(1)分子式为C3H6的化合物X具有如下性质:X+溴的四氯化碳溶液→使溴的四氯化碳溶液褪色。 X所含官能团的名称_______,X与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式_______,X发生加聚反应的化学方程式为_______。
(2)标准状况下1mol某烃完全燃烧时,生成89.6LCO2,又知0.1mol此烃能与标准状况下4.48LH2加成,则此烃的结构简式可能是(两个碳碳双键连一起不稳定)_______。
(3)一种能使溴水褪色的烃,标准状况下5.6 L 完全燃烧时生成28L二氧化碳和22.5g水。则该烃的结构简式有_______种(不考虑顺反异构)。
(4)分子式为C6H14的化合物的同分异构体中,写出其中含有四个甲基的物质的结构简式为_______。
17. 乳酸在生命化学中起重要作用,也是重要的化工原料,因此成为近年来的研究热点。如图是获得乳酸的两种方法,其中A是一种常见的烃,它的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。请回答下列问题:
已知:
(1)乳酸的含氧官能团名称是___________;A→B的反应类型是___________。
(2)D→B反应的化学方程式为___________。向新制氢氧化铜悬浊液中加入10%的D溶液,加热后的实验现象是___________。
(3)乳酸发生下列变化:,所用的试剂a是___________(写化学式,下同),b是___________。
(4)在浓硫酸的作用下,两分子乳酸通过酯化反应可生成一分子六元环酯和两分子水,该环酯的结构简式为___________。
18. 1,4—环己二醇(有机物F)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)写出A的结构简式___________,F中官能团名称是___________。
(2)下列B的名称正确的是___________。
a.1,3-环己二烯 b.2,4-环己二烯 c.1,4-环己二烯
(3)写出反应①的化学方程式___________。
(4)的符合下列条件的同分异构体有___________种。
①链状 ②能发生银镜反应
(5)写出B与按1:1加成的两种产物的结构简式___________。
(6)D→E的反应类型是___________。
(7)反应③的化学反应方程式是___________。
(8)写出由合成的路线___________(无机试剂任选)。
19. 已知己二酸是一种二元弱酸,通常为白色晶体,微溶于冷水,易溶于热水和乙醇。用浓硝酸氧化环己醇制备己二酸的反应机理如下所示:
+HNO3(浓)HOOC(CH2)4COOH+NO2+H2O(未配平)
制备己二酸的装置如图所示(夹持、加热装置省略)。向三颈烧瓶中加入浓,再缓慢滴加环己醇(),保持,持续反应。反应结束冷却至室温,在冰水浴中继续冷却,分离出己二酸()粗品。
(1)图中仪器A的名称为___________,仪器B的作用为___________。
(2)分离己二酸粗品的方法是___________,提纯己二酸粗品的方法是___________,洗涤己二酸粗品最合理的试剂为___________(填字母)。
A.乙醇 B.乙醇-水溶液 C.冰水 D.温水
(3)反应物的官能团名称为___________;中发生即杂化的原子有___________个;的一种同分异构体中只有1个碳原子发生杂化,且核磁共振氢谱显示只有两类氢,写出该同分异构体的结构简式___________。
(4)已知:“”是给电子基团。则酸性:己二酸___________(填“>”、“<”或“=”)乙二酸(),分析原因为:己二酸中“”是给电子基团,___________。
(5)若制得纯己二酸的质量为,则己二酸的产率为___________(用百分数表示,保留一位小数);称取提纯后的己二酸,与足量完全反应后,保持以上的温度,将产生的气体通过足量碱石灰,则碱石灰增重___________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2024-2025学年度高二化学期末考试卷
1. 下列化学用语表达正确的是
A. 基态离子的价电子排布图为
B. N,N-二甲基苯甲酰胺的结构简式:
C. 分子的球棍模型:
D. 的电子式:
【答案】B
【解析】
【详解】A.基态离子的价电子排布式为,排布图为,A错误;
B.N,N-二甲基苯甲酰胺的结构简式正确,B正确;
C.图示为臭氧分子的VSEPR模型,C错误;
D.是由钙离子和过氧根离子构成的,过氧根电子式写错了,D错误;
故选B。
2. 化学和生活、科技、社会发展息息相关,下列说法正确的是
A. 建筑材料石膏的主要成分是弱电解质
B. 医用外科口罩使用的材料聚丙烯,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 成都大运会的奖牌“蓉光”的绶带为织纹精细的蜀锦.蜀锦的主要成分是纤维素
D. 我国建造的“海基一号”成功从深海开采石油和天然气水合物,天然气属于新能源
【答案】B
【解析】
【详解】A.属于强酸强碱盐,在溶于水中的可以完全电离,是强电解质,A错误;
B.医用外科口罩使用的材料聚丙烯,聚丙烯分子中无不饱和的碳碳双键,不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;
C.蜀锦主要是由桑蚕丝制成,属于天然纤维,主要成分是蛋白质,C错误;
D.天然气属于化石燃料,是一次性能源,被消耗后不可再生,不属于新能源,D错误;
故选B。
3. 乙烷与氯气发生化学反应:CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl,该反应属于
A. 取代反应 B. 加成反应 C. 加聚反应 D. 氧化反应
【答案】A
【解析】
【详解】乙烷中的一个H原子被氯气中的Cl原子代替,该反应符合取代反应的定义,属取代反应,故答案选A。
4. 关于实验安全与实验操作,下列说法错误的是
A. 图示图标均与“钠与水反应”这一实验有关
B. 实验室储存的镁条着火时,不可以用泡沫灭火器灭火
C. 苯酚沾到皮肤上,先后用乙醇,水冲洗
D. 向铜与浓硫酸反应后的试管中加水,根据颜色来判断是否有硫酸铜生成
【答案】D
【解析】
【详解】A.钠与水反应放热,可能导致液滴飞溅,需佩戴护目镜,反应生成氢氧化钠具有腐蚀性,同时需进行排气,实验后需洗手,图示正确,A说法正确;
B.镁条可与二氧化碳反应,所以实验室储存的镁条着火时,不可以用泡沫灭火器灭火,B说法正确;
C.苯酚易溶于乙醇,苯酚沾到皮肤上,先后用乙醇,水冲洗,C说法正确;
D.铜与浓硫酸反应后的溶液中可能有浓硫酸残留,加水可能导致液滴飞溅,D说法错误;
答案选D。
5. 早在几千年前,人类就掌握了发酵法酿酒的技术。各种酒类都含有浓度不等的乙醇,下列关于乙醇的叙述错误的是
A. 乙醇能与氢氧化钠溶液反应 B. 乙醇具有挥发性
C. 常用75%的乙醇溶液作消毒剂 D. 乙醇可在空气中燃烧
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙醇非电解质,不与氢氧化钠溶液反应,A错误;
B.乙醇具有刺激性气味,具有挥发性,B正确;
C.75%乙醇可以使蛋白质失去活性,从而起到杀死细菌的效果,但浓度较高的酒精可以在细菌表面形成一层保护膜,阻止其进入细菌体内,难以将细菌彻底杀死。若酒精浓度过低,虽可进入细菌,但不能将其体内的蛋白质凝固,同样也不能将细菌彻底杀死。C正确;
D.乙醇可以在空气中燃烧生成水和二氧化碳,D正确;
故答案选A。
6. 近年来,我国科学技术领域领先世界的成就频出。下列有关说法错误的是
A. 飞船身上的“超薄皮肤”——铝合金蒙皮板的强度、硬度比金属铝大
B. “梦天实验舱”原子钟利用电子跃迁计时,工作时发生化学变化
C. 最大单体面积“发电玻璃”使用的碲化镉属于新型无机非金属材料
D. “神舟十三号”逃逸系统复合材料中的酚醛树脂属于有机高分子材料
【答案】B
【解析】
【详解】A.合金的强度、硬度比组分的大,故铝合金蒙皮板的强度、硬度比金属铝大,A正确;
B.原子钟利用电子跃迁计时,工作时没有生成新物质,没有发生化学变化,B错误;
C.碲化镉属于新型无机非金属材料,C正确;
D.酚醛树脂属于有机高分子材料,D正确;
故选B。
7. 化学与生活、生产密切相关。下列说法错误的是
A. “北斗系统”组网成功,北斗芯片中的半导体材料为硅
B. 根据纤维在火焰上燃烧产生的气味,可以鉴别蚕丝与棉花
C. 植物从土壤中吸收、转化为氨基酸的过程属于氮的固定
D. 陶瓷在我国具有悠久的制造历史,其以黏土(主要成分为含水的铝硅酸盐)为主要原料
【答案】C
【解析】
【详解】A.半导体材料晶体硅,故A正确;
B.蛋白质灼烧产生烧焦羽毛的气味,根据纤维在火焰上燃烧产生的气味,可以鉴别蚕丝与棉花,故B正确;
C.植物从土壤中吸收、转化为氨基酸的过程属于含氮化合物之间的转化,不属于氮的固定,故C错误;
D.陶瓷是以黏土(主要成分为含水的铝硅酸盐)为主要原料经过烧制得到的,故D正确;
故选C。
8. 已知某些烯烃被高锰酸钾氧化可生成羧酸和酮,例如:CH3CH=C(CH3)2CH3COOH+CH3COCH3。根据以上信息,下列烯烃与足量酸性高锰酸钾反应推测合理的反应是
A. CH2=C(CH3)2HCHO+CH3COCH3
B.
C.
D. 2CH3COCH3
【答案】D
【解析】
【分析】有碳碳双键物质在被酸性KMnO4溶液氧化时,碳碳双键断裂,若不饱和C原子上连接两个烃基,则该C原子被氧化产生羰基;若是不饱和的C原子连接一个H原子,则该不饱和C原子被氧化变为-COOH。
【详解】A.若不饱和C原子连接两个H原子,被酸性KMnO4溶液氧化为CO2,若不饱和C原子上连接两个烃基,则该C原子被氧化产生羰基,则应为CH2=C(CH3)2CO2+H2O+CH3COCH3,A错误;
B.由分析,反应为,B错误 ;
C.草酸具有一定还原性,能被酸性高锰酸钾氧化为二氧化碳气体,则生成物为和二氧化碳,C错误;
D.由分析,反应为2CH3COCH3,D正确;
故选D。
9. 萘普生是一种常用消炎药,具有解热、镇痛作用,其结构简式如图所示,其中为萘环,下列关于萘普生的说法错误的是
A. 分子式为
B. 萘普生最多能与发生加成反应
C. 分子中所有碳原子不可能共平面
D. 萘环上的一氯代物有6种(不考虑立体异构)
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据结构简式可知,该分子中含C、H、O三种元素,其分子式为,A正确;
B.苯环可以和氢气加成,而羧基不能加成,所以萘普生最多能加成,B错误;
C.分子中含有与三个碳原子相连的饱和碳,所有碳原子不可能共平面,C正确;
D.萘环上的氢原子有六个不同位置,所以其一氯代物有6种,D正确;
故选B。
10. 分子结构修饰在药物设计与合成中有广泛应用,布洛芬具有抗炎、镇痛解热的作用,但直接服用对胃、肠道有刺激性,可以对该分子进行如图所示的分子修饰。
下列有关说法不正确的是
A. 甲分子最多有10个碳原子共平面
B. 乙和丙均能在NaOH溶液和稀溶液中发生水解反应
C. 以上三个分子都只有1个手性碳原子
D. 1mol甲分子最多能与3mol发生反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲分子含有1个苯环,与苯环上连接的碳原子一定共平面,其余单键相连碳原子可通过旋转得出最多1个碳原子在其平面上,所以甲分子中最多有11个碳原子共平面(即),A错误;
B.乙中含有肽键,丙中含有酯基,均能在NaOH溶液和稀溶液中发生水解反应,B正确;
C.手性碳原子是指,同一个碳原子上链接4个不同的原子或原子团,苯环上没有手性碳原子,甲基、亚甲基上没有手性碳原子,双键上没有手性碳原子,故以上三个分子的结构分析,都只有1个手性碳原子,C正确;
D.甲分子中,只有苯环能和发生加成反应,1mol甲分子最多能与3mol发生反应,D正确;
故选A。
11. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列说法正确的是
A. 乙醚的分子式: B. 乙炔的结构简式:
C. 中子数为8的碳原子: D. 丙烷的键线式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙醚的分子式C4H10O,故A错误;
B.乙炔的结构简式为HC≡CH,故B错误;
C.中子数为8的碳原子的质量数为14,原子符号为,故C错误;
D.丙烷的结构简式为CH3CH2CH3,键线式为,故D正确;
故选D。
12. 下列实验不能达到实验目的的是
A. 用酸性KMnO4鉴别苯和甲苯
B. 用水鉴别NO2和溴蒸气
C. 用饱和NaOH溶液除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇
D. 用湿润红色石蕊试纸检验NH3
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲苯能够使酸性KMnO4溶液褪色,苯不和酸性KMnO4溶液反应,可用酸性KMnO4鉴别苯和甲苯,A正确;
B.NO2和水反应生成无色的NO,溴蒸气溶于水得到橙黄色的溴水,可用水鉴别NO2和溴蒸气,B正确;
C.乙酸乙酯在饱和NaOH溶液中会发生水解,不能用饱和NaOH溶液除去乙酸乙酯中乙酸和乙醇,C错误;
D.NH3具有碱性,能够使湿润红色石蕊试纸变蓝,可用湿润红色石蕊试纸检验NH3,D正确;
故选C。
13. 下列实验方案、现象、结论的对应关系错误的是
选项
操作
现象
解释
A
用毛皮摩擦过的带电橡胶棒靠近液流
液流方向不变
分子无极性
B
将含有稀硫酸的蔗糖溶液水浴加热后,加入新制氢氧化铜悬浊液并加热
未产生砖红色沉淀
蔗糖未水解
C
向苯酚悬浊液中加入溶液
溶液变澄清
苯环对羟基有影响
D
向饱和碳酸钠溶液里通入过量的
有晶体析出
溶解度小
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.分子无极性,则用毛皮摩擦过的带电橡胶棒靠近液流,液流方向不变,A正确;
B.将含有稀硫酸的蔗糖溶液水浴加热后,先加入氢氧化钠溶液至碱性,再加入新制氢氧化铜悬浊液并加热,才可以根据现象判断蔗糖是否水解,B错误;
C.向苯酚悬浊液中加入溶液,溶液变澄清,说明苯环对羟基有影响,C正确;
D.向饱和碳酸钠溶液里通入过量的,有晶体析出,说明溶解度小,D正确;
故选B。
14. 下列化学用语表示正确的是
A. 用电子式表示HCl的形成过程:
B. 2-丁烯的键线式:
C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图:
D. 基态氧原子核外电子轨道表示式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.HCl为共价化合物,形成过程为,A错误;
B.为1,3-丁二烯不是2-丁烯,B错误;
C.邻羟基苯甲醛分子内氢键应该由羟基中的氢原子和醛基的氧原子形成:,C错误;
D.基态氧原子的核外电子排布式为1s22s22p4,符合泡利原理和洪特规则,D正确;
故选D。
15. 橙花醇具有玫瑰及苹果香气,可作为香料,其结构简式如图所示。下列关于橙花醇的说法错误的是
A. 分子中所有碳原子可能处于同一平面
B. 既能发生取代反应,也能发生加成反应
C. 1mol橙花醇最多可与发生加成反应
D. 分子中既含有键,又含有键
【答案】A
【解析】
【详解】A.与羟基相连的碳原子通过单键与3个其他碳原子相连,橙花醇分子中的所有碳原子一定不共面,A项错误;
B.含有羟基和碳碳双键,既能发生取代反应,也能发生加成反应,B项正确;
C.1mo该物质中含有3mol碳碳双键,则1mol橙花醇最多消耗3molBr,其质量为,C项正确;
D.碳碳双键中既有键,又含有键,D项正确;
故选A。
二、简答题(共55分)
16. 回答下列问题:
(1)分子式为C3H6的化合物X具有如下性质:X+溴的四氯化碳溶液→使溴的四氯化碳溶液褪色。 X所含官能团的名称_______,X与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式_______,X发生加聚反应的化学方程式为_______。
(2)标准状况下1mol某烃完全燃烧时,生成89.6LCO2,又知0.1mol此烃能与标准状况下4.48LH2加成,则此烃的结构简式可能是(两个碳碳双键连一起不稳定)_______。
(3)一种能使溴水褪色的烃,标准状况下5.6 L 完全燃烧时生成28L二氧化碳和22.5g水。则该烃的结构简式有_______种(不考虑顺反异构)。
(4)分子式为C6H14的化合物的同分异构体中,写出其中含有四个甲基的物质的结构简式为_______。
【答案】(1) ①. 碳碳双键 ②. CH3CH=CH2+Br2 ③. n CH3CH=CH2
(2)HC≡CCH2CH3、CH3 C≡CCH3、CH2=CHCH=CH2
(3)5 (4)
【解析】
【小问1详解】
分子式为C3H6的烃X能使溴的四氯化碳溶液褪色说明分子中含有碳碳双键,属于烯烃,则X的结构简式为CH3CH=CH2,官能团为碳碳双键;CH3CH=CH2与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1,2—二溴乙烷,反应的化学方程式为CH3CH=CH2+Br2;催化剂作用下丙烯能发生加聚反应生成聚丙烯,反应的化学方程式为n CH3CH=CH2,故答案为:碳碳双键;CH3CH=CH2+Br2;n CH3CH=CH2;
【小问2详解】
标准状况下89.6L二氧化碳的物质的量为=4mol,则标准状况下1mol某烃完全燃烧时,生成89.6L二氧化碳说明烃分子中含有4个碳原子,标准状况下4.48L氢气的物质的量为=0.2mol,0.1mol此烃能与标准状况下4.48L氢气加成说明烃分子中含有2个碳碳双键或1个三键,由两个碳碳双键连一起不稳定可知,符合条件的炔烃、二烯烃的结构简式为HC≡CCH2CH3、CH3 C≡CCH3、CH2=CHCH=CH2,故答案为:HC≡CCH2CH3、CH3 C≡CCH3、CH2=CHCH=CH2;
【小问3详解】
标准状况下,5.6 L烃物质的量为=0.25mol、28 L二氧化碳的物质的量为=1.25mol,22.5g水的物质的量为=1.25mol,则烃分子和分子中碳原子、氢原子的物质的量比为0.25mol:1.25mol:1.25mol×2=1:5:10,分子式为C5H10,该烃能使溴水褪色说明烃分子中含有碳碳双键,属于烯烃,不考虑顺反异构的戊烯共有5种,分别是1—戊烯、2—戊烯、2—甲基—1—丁烯、3—甲基—1—丁烯、2—甲基—2—丁烯,故答案为:5;
【小问4详解】
分子式为C6H14的烃为烷烃,分子中含有四个甲基的烃为2,3—二甲基丁烷,结构简式为,故答案为:。
17. 乳酸在生命化学中起重要作用,也是重要的化工原料,因此成为近年来的研究热点。如图是获得乳酸的两种方法,其中A是一种常见的烃,它的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。请回答下列问题:
已知:
(1)乳酸的含氧官能团名称是___________;A→B的反应类型是___________。
(2)D→B反应的化学方程式为___________。向新制氢氧化铜悬浊液中加入10%的D溶液,加热后的实验现象是___________。
(3)乳酸发生下列变化:,所用的试剂a是___________(写化学式,下同),b是___________。
(4)在浓硫酸的作用下,两分子乳酸通过酯化反应可生成一分子六元环酯和两分子水,该环酯的结构简式为___________。
【答案】(1) ①. 羧基、羟基 ②. 加成反应
(2) ①. ②. 产生砖红色沉淀
(3) ①. NaHCO3(或NaOH、Na2CO3) ②. Na
(4)
【解析】
【分析】A是一种常见的烃,它的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,则A为乙烯;乙烯与水发生加成反应生成B物质乙醇;乙醇催化氧化生成C物质乙醛;乙醛在碱性条件下与HCN反应生成,水解得乳酸;淀粉水解生成葡萄糖,所以D为葡萄糖,葡萄糖体内无氧呼吸生成乳酸;
【小问1详解】
乳酸的含氧官能团名称是羧基、羟基;根据分析,A→B的反应类型是加成反应;
【小问2详解】
葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇,D→B反应的化学方程式为;葡萄糖具有还原性,向新制氢氧化铜悬浊液中加入10%的D溶液,加热后的实验现象是产生砖红色沉淀;
【小问3详解】
羧基具有酸性可以与NaHCO3(或NaOH、Na2CO3)反应,而醇羟基不反应,羟基可以与金属钠反应,所用的试剂a是NaHCO3(或NaOH、Na2CO3),b是Na;
【小问4详解】
在浓硫酸的作用下,两分子乳酸通过酯化反应可生成一分子六元环酯和两分子水,该环酯的结构简式为。
18. 1,4—环己二醇(有机物F)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)写出A的结构简式___________,F中官能团名称是___________。
(2)下列B的名称正确的是___________。
a.1,3-环己二烯 b.2,4-环己二烯 c.1,4-环己二烯
(3)写出反应①的化学方程式___________。
(4)的符合下列条件的同分异构体有___________种。
①链状 ②能发生银镜反应
(5)写出B与按1:1加成的两种产物的结构简式___________。
(6)D→E的反应类型是___________。
(7)反应③的化学反应方程式是___________。
(8)写出由合成的路线___________(无机试剂任选)。
【答案】(1) ①. ②. 羟基
(2)a (3)
(4)8 (5)
(6)加成反应 (7)
(8)
【解析】
【分析】根据流程可知,反应①发生消去反应,根据B的结构简式,生成A()发生是加成反应,反应②发生卤代烃的消去反应生成B,B与溴发生1,4-加成生成D,即D的结构简式为,D与氢气发生加成反应生成E,E发生水解生成F,以此解题;
【小问1详解】
根据上述分析,A的结构简式为;F中官能团名称是羟基;
【小问2详解】
B的结构简式,在1、2号碳,3、4号碳之间存在碳碳双键,名称正确的是1,3-环己二烯,故a;
【小问3详解】
反应①为醇的消去反应其化学方程式为:;
【小问4详解】
不饱和度为1,同分异构体①链状;②能发生银镜反应,含有醛基,(碳骨架,数字为醛基位置),有8种;
【小问5详解】
和溴发生1,4-加成反应生成,1,2-加成反应生成;
【小问6详解】
根据分析可知,D→E的反应类型是加成反应;
【小问7详解】
③是E发生水解反应,化学反应方程式是;
【小问8详解】
合成时,需要的原料是CH3COOH和CH3CH2OH,因此先把CH2=CHBr与氢气发生加成反应,再水解生成CH3CH2OH,然后连续氧化成CH3COOH,最后CH3COOH与CH3CH2OH发生酯化反应,得到目标产物,即合成路线为。
19. 已知己二酸是一种二元弱酸,通常为白色晶体,微溶于冷水,易溶于热水和乙醇。用浓硝酸氧化环己醇制备己二酸的反应机理如下所示:
+HNO3(浓)HOOC(CH2)4COOH+NO2+H2O(未配平)
制备己二酸的装置如图所示(夹持、加热装置省略)。向三颈烧瓶中加入浓,再缓慢滴加环己醇(),保持,持续反应。反应结束冷却至室温,在冰水浴中继续冷却,分离出己二酸()粗品。
(1)图中仪器A的名称为___________,仪器B的作用为___________。
(2)分离己二酸粗品的方法是___________,提纯己二酸粗品的方法是___________,洗涤己二酸粗品最合理的试剂为___________(填字母)。
A.乙醇 B.乙醇-水溶液 C.冰水 D.温水
(3)反应物的官能团名称为___________;中发生即杂化的原子有___________个;的一种同分异构体中只有1个碳原子发生杂化,且核磁共振氢谱显示只有两类氢,写出该同分异构体的结构简式___________。
(4)已知:“”是给电子基团。则酸性:己二酸___________(填“>”、“<”或“=”)乙二酸(),分析原因为:己二酸中“”是给电子基团,___________。
(5)若制得纯己二酸的质量为,则己二酸的产率为___________(用百分数表示,保留一位小数);称取提纯后的己二酸,与足量完全反应后,保持以上的温度,将产生的气体通过足量碱石灰,则碱石灰增重___________。
【答案】(1) ①. 恒压滴液漏斗 ②. 冷凝回流,提高反应物的转化率
(2) ①. 过滤 ②. 重结晶 ③. C
(3) ①. 羟基 ②. 7 ③.
(4) ①. < ②. 使得己二酸分子的羧基上的O-H键极性减弱,更难电离出H+,导致酸性减弱
(5) ①. 65.1% ②. 3.54g
【解析】
【分析】由题给环己醇的量,理论上可得到等物质的量的己二酸;结合己二醇的物理性质,在反应结束后,使液体温度降至室温,经过滤得到己二酸粗品;为减少产品损失,所得粗品可用冷水洗涤;因己二酸通常为白色晶体,故可用重结晶的方法提纯粗品。
【小问1详解】
A为恒压滴液漏斗;B为球形冷凝管,起到冷凝回流,提高反应物的转化率的作用;
【小问2详解】
由上述分析可知,分离的方法为过滤;提纯粗产品的方法为重结晶;用冷水洗涤粗产品;
【小问3详解】
环己醇的官能团为羟基;由环己醇的结构可知,所有C、O原子均为sp3杂化,即有7个原子为sp3杂化;环己烷的同分异构体中只有1个C原子为sp2杂化,则该C原子形成双键结构,因同分异构体结构中只有2种氢,则符合要求的同分异构体结构为;
【小问4详解】
己二酸中“—CH2—CH2—”是给电子基团,使得己二酸分子的羧基上的O-H键极性减弱,更难电离出H+,导致酸性减弱,故己二酸的酸性小于乙二酸;
【小问5详解】
理论上生成己二酸的质量为,故产率为;乙二酸与氧气反应的方程式为,已知1.46g(0.01mol)的己二酸能与2.08g(0.065mol)的氧气反应,完全转化为二氧化碳和水,产物全部被碱石灰吸收,故碱石灰增重3.54g。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$