内容正文:
新洲一中阳逻校区2026届高二下期末考试化学试题
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 S32 Ti48 Cu64 Ba137
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 醛基的电子式: B. 2-丁炔的键线式:
C. 顺-2-丁烯的球棍模型: D. 溴乙烷的空间填充模型:
2. 下列有机物的命名正确的是
A. :3-丁醇 B. :邻羟基甲苯
C. ;N二甲基甲酰胺 D. :乙二酸二乙酯
3. 有机物X是一种有机合成中间体,其结构简式如图,下列说法不正确的是
A. 分子中含有5种官能团 B. 1molX消耗NaOH的最大量为2mol
C. 可与溶液发生显色反应 D. 能发生水解、酯化、加成及氧化反应
4. 化学用语可以表达化学过程,下列有机反应方程式书写正确的是
A. 甲苯与浓硝酸、浓硫酸的混合物在加热时发生反应:+3HNO3+3H2O
B. 邻羟基苯甲醛中加入足量饱和溴水:+2Br2→↓+2H++2Br−
C. 丁醛与氰化氢反应:+HCN→
D. 向苯酚钠溶液中通入少量:2+CO2+H2O→2+Na2CO3
5. 为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法均正确的一组是
选项
待提纯的物质
除杂试剂
分离方法
A
乙酸乙酯(乙酸)
KOH溶液
分液
B
乙醇(水)
CaO
过滤
C
溴苯(溴)
NaOH溶液
分液
D
苯(苯酚)
饱和溴水
过滤
A. A B. B C. C D. D
6. 下列事实不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释的是
A. 乙醛能与H2发生加成反应,而乙醇不能
B. 甲苯发生硝化反应的温度比苯发生硝化反应的温度低
C. 苯酚能与NaOH溶液发生中和反应,而乙醇不能
D. 钠与乙醇反应没有钠与水反应剧烈
7. 高分子材料在生产、生活中有着广泛的应用,下列说法错误的是
A. 涤纶是聚对苯二甲酸乙二酯的商品名称,它由对苯二甲酸与乙醇反应制得
B. 丁苯橡胶由1,3-丁二烯与苯乙烯经加聚反应制得,可用于生产汽车轮胎
C. 聚乳酸具有良好的生物相容性和生物可吸收性,可用于手术缝合线等
D. 酚醛树脂由甲醛和苯酚缩聚制得,是人类较早合成并使用的高分子材料
8. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向苯和甲苯中分别滴加少量酸性溶液,充分振荡,苯中溶液为紫红色,甲苯中溶液为无色
甲基使苯环变活泼,苯环被氧化
B
向有机物Y的水溶液中加入少量稀溴水,无白色沉淀生成
Y不属于酚类物质
C
在圆底烧瓶中放入几小块电石,逐滴加入适量的蒸馏水,将产生的气体通入溴水中,溶液褪色
产物中乙炔生成
D
向洁净试管中加入新制银氨溶液,滴入几滴乙醛,振荡,水浴加热,试管壁上出现银镜
乙醛有还原性
A. A B. B C. C D. D
9. 乙醇和乙酸是生活中两种常见的有机物。利用以下装置进行实验,能达到预期目的的是
A. 分离乙醇和乙酸
B. 验证乙醇的还原性
C. 比较乙酸、碳酸和苯酚的酸性强弱
D. 制取少量乙酸乙酯
10. 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. 1molK最多与4mol氢气发生加成反应 B. L的核磁共振氢谱有3组峰
C. M与N的化学计量数之比是2:1 D. N中的含氧官能团为醚键、羰基
11. 《神农本草经疏》中记载昆布有“消痰软坚散结,利水消肿”之功效,其有效成分的结构如下图所示,下列关于其说法不正确的是
A. 该有机物含有4种官能团 B. 该有机物含碘原子,属于卤代烃
C. 该有机物中含手性碳原子 D. 该有机物能与烧碱或盐酸发生反应
12. 可降解塑料聚羟基丁酸酯(PHB)可由以下线路合成,下列说法正确的是
A. A分子最多有6个原子共平面 B. 反应①的条件为浓硫酸并加热
C. 与C同时生成的有机物还有丙二酸 D. 由D生成PHB的反应为加聚反应
13. 某有机物A的结构简式为 ,若取等物质的量的A分别与足量的、溶液、溶液充分反应,理论上消耗、、的物质的量之比为
A. 3∶2∶1 B. 3∶2∶2 C. 6∶4∶5 D. 3∶2∶3
14. 下图是以秸秆为原料制备某种高分子化合物W的合成路线:
下列有关说法不正确的是
A. 秸秆可被用于生产燃料乙醇 B. X的顺反异构体只有1种
C. Y与草酸二者互为同系物 D. W中存在3种官能团
15. 我国研发出一种合成重要有机原料(Q)的新路线(如图所示)。下列说法正确的是
A. M通过缩聚反应可生成橡胶
B. N中的碳碳双键可用溴水检验
C. P的同分异构体中不可能存在芳香族化合物
D. Q与的加成产物的一氯代物有2种结构
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 环戊烯(A)通过D-A反应可合成金刚烷(F),路线如下:
(1)利用水解反应检验B中含溴原子所需试剂为_______。
(2)反应②的化学方程式为_______。
(3)写出C与按物质的量1:1发生1,4加成反应的产物结构简式_______。
(4)反应③的反应类型是_______,D的结构简式为_______(用键线式表示)
(5)E与F_______(填“是”或“不是”)互为同分异构体,F的一氯代物有_______种。
(6)写出2种满足下列条件的D同分异构体的结构简式_______。
①含有苯环且苯环上有三个取代基②苯环上的一氯代物有两种③能使溴的四氯化碳溶液褪色
17. 有下列物质:
①2-溴丙烷②甲醇③乙酸④苯甲酰胺⑤邻羟基苯甲酸⑥苯胺⑦丁酸、乙酸乙酯、2-羟基丁醛三种物质
回答下列问题:
(1)①转化成2-丙醇的反应条件是_______。
(2)为确定②与③发生酯化反应时的脱水方式,应将_______(填结构简式)中的氧原子标记为。
(3)④在氢氧化钠溶液中水解反应的化学方程式是_______。
(4)⑤与下列物质_______(填字母)反应可转化为邻羟基苯甲酸钠。
A. 钠 B. 氢氧化钠 C. 碳酸钠 D. 碳酸氢钠
(5)⑥与盐酸反应生成的有机物的结构简式_______。
(6)⑦中3种物质在下列某种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,则该仪器是_______(填选项)。
A. 质谱仪 B. 红外光谱仪 C. 元素分析仪 D. 核磁共振仪
(7)有机合成E→F:,所用的化合物X的分子式为,该化合物能发生银镜反应,写出其结构简式_______。
18. 增塑剂邻苯二甲酸二丁酯可由邻苯二甲酸酐与正丁醇在浓硫酸共热下反应制得,实验装置(部分装置省略)如图甲,实验原理如图乙。
实验步骤:
Ⅰ.向三颈烧瓶内加入10.0mL邻苯二甲酸酐、30.0mL正丁醇、1.0mL浓硫酸和少量碎瓷片。加热、搅拌,反应约2小时。
Ⅱ.冷却至室温,将反应后混合液倒出,经过一系列操作得到粗产品。
Ⅲ.粗产品过滤后,将滤液进一步纯化得到纯品。
Ⅳ.称量,得纯品19.46g。
可能用到的有关数据如下:
物质
相对分子质量
溶解性
密度()
正丁醇
74
微溶于水
0.81
邻苯二甲酸酐
148
难溶于水
1.48
邻苯二甲酸二丁酯
278
难溶于水
1.05
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是___________。
(2)装置甲中三颈烧瓶选用的合适规格是___________。
a.50mL b.100mL c.250mL
(3)步骤Ⅰ中,若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是___________。
(4)步骤Ⅱ中“一系列操作”的顺序是___________(填标号,可重复使用)。
①10%Na2CO3溶液洗涤 ②加入无水硫酸镁固体 ③蒸馏水洗涤
(5)步骤Ⅲ中“进一步纯化”的操作方法是___________。
(6)反应过程中可能产生的有机副产物___________(写一种)。
(7)本实验中,邻苯二甲酸二丁酯的产率为___________。
19. 化合物I具有治疗自身免疫性疾病的潜力,一种合成I的路线如图所示。
回答下列问题:
(1)B的化学名称是_______。
(2)D的结构简式是_______。
(3)E中含氧官能团的名称是_______,E→F的反应类型是_______。
(4)F存在顺反异构现象,写出F的顺式异构体_______。
(5)F→G第①步反应的化学方程式是_______。
(6)芳香化合物X是H的同分异构体,1molX与足量溶液反应可生成2mol,符合条件的X有_______种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱的峰面积比为3:2:2:1的结构简式为_______(写一种即可)。
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新洲一中阳逻校区2026届高二下期末考试化学试题
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 S32 Ti48 Cu64 Ba137
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 醛基的电子式: B. 2-丁炔的键线式:
C. 顺-2-丁烯的球棍模型: D. 溴乙烷的空间填充模型:
【答案】D
【解析】
【详解】A.醛基的电子式为:,故A错误;
B.2-丁炔分子中4个碳原子共线,键线式为:,故B错误;
C.顺-2-丁烯的两个甲基在同一侧,球棍模型为:,故C错误;
D.溴乙烷中溴原子半径最大,空间填充模型为:,故D正确;
答案选D。
2. 下列有机物的命名正确的是
A. :3-丁醇 B. :邻羟基甲苯
C. ;N二甲基甲酰胺 D. :乙二酸二乙酯
【答案】D
【解析】
【详解】A.醇命名选含羟基最长碳链为主链,从近羟基端编号,该物质主链4个碳,羟基在2号碳,应为2 - 丁醇,A错误;
B.苯环上连羟基是酚,应命名为邻甲基苯酚,B错误;
C.是甲酸与二甲胺形成的酰胺,化学名称为N,N-二甲基甲酰胺,C错误;
D.是酯类化合物,是2个乙醇与1个乙二酸发生酯化反应生成的,正确的名称为乙二酸二乙酯,D正确;
故答案选D。
3. 有机物X是一种有机合成中间体,其结构简式如图,下列说法不正确的是
A. 分子中含有5种官能团 B. 1molX消耗NaOH的最大量为2mol
C. 可与溶液发生显色反应 D. 能发生水解、酯化、加成及氧化反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.化合物X分子中含有羧基、羟基、醚键、酯基、碳碳双键5种官能团,A正确;
B.羧基和酯基可与NaOH反应,1molX消耗NaOH的最大量为2mol,B正确;
C.化合物X分子中不含苯环,不属于酚,不能与溶液发生显色反应,C错误;
D.化合物X分子中含有酯基能发生水解反应,含有醇羟基、羧基能发生酯化反应,含有碳碳双键能发生加成反应,含有羟基和碳碳双键能发生氧化反应,D正确;
故答案为C。
4. 化学用语可以表达化学过程,下列有机反应方程式书写正确的是
A. 甲苯与浓硝酸、浓硫酸的混合物在加热时发生反应:+3HNO3+3H2O
B. 邻羟基苯甲醛中加入足量饱和溴水:+2Br2→↓+2H++2Br−
C. 丁醛与氰化氢反应:+HCN→
D. 向苯酚钠溶液中通入少量:2+CO2+H2O→2+Na2CO3
【答案】C
【解析】
【详解】A.硝基上的与苯环上的相连,则+3HNO3+3H2O,故A错误;
B.醛基具有还原性,能被溴水氧化成羧基,反应为+3Br2+H2O→↓+4H++4Br−,故B错误;
C.醛基与氰化氢等极性试剂可发生加成反应,故C正确;
D.向苯酚钠溶液中通入少量,反应为+CO2+H2O→+NaHCO3,故D错误;
答案选C。
5. 为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法均正确的一组是
选项
待提纯的物质
除杂试剂
分离方法
A
乙酸乙酯(乙酸)
KOH溶液
分液
B
乙醇(水)
CaO
过滤
C
溴苯(溴)
NaOH溶液
分液
D
苯(苯酚)
饱和溴水
过滤
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.KOH溶液会水解乙酸乙酯,导致乙酸乙酯损失,应使用饱和碳酸钠除乙酸乙酯中的乙酸,故A错误;
B.CaO与水反应后需蒸馏分离出乙醇,故B错误;
C.溴与NaOH反应生成水溶性盐,溴苯不反应且不溶于水,分液可分离,故C正确;
D.溴水与苯酚生成的三溴苯酚能溶于苯,无法用过滤法分离出三溴苯酚,故D错误;
选C。
6. 下列事实不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释的是
A. 乙醛能与H2发生加成反应,而乙醇不能
B. 甲苯发生硝化反应的温度比苯发生硝化反应的温度低
C. 苯酚能与NaOH溶液发生中和反应,而乙醇不能
D. 钠与乙醇反应没有钠与水反应剧烈
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙醛含有醛基,能与H2发生加成反应,而乙醇含有羟基,不含有不饱和键,不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释,故A符合;
B.甲苯中甲基对苯环的影响,使苯环上的H原子易被取代,发生硝化反应的温度比苯发生硝化反应的温度低,故B不符;
C.受苯环的影响,苯酚中的羟基氢原子变得比较活泼,所以苯酚能与NaOH溶液反应,而乙醇不能,能用基团间的相互影响解释,故C不符;
D.乙醇中乙基对羟基的影响,使-OH上H原子不易电离,不易与Na反应,钠与乙醇反应没有钠与水反应剧烈,故D不符;
答案选A。
7. 高分子材料在生产、生活中有着广泛的应用,下列说法错误的是
A. 涤纶是聚对苯二甲酸乙二酯的商品名称,它由对苯二甲酸与乙醇反应制得
B. 丁苯橡胶由1,3-丁二烯与苯乙烯经加聚反应制得,可用于生产汽车轮胎
C. 聚乳酸具有良好的生物相容性和生物可吸收性,可用于手术缝合线等
D. 酚醛树脂由甲醛和苯酚缩聚制得,是人类较早合成并使用的高分子材料
【答案】A
【解析】
【详解】A.涤纶(聚对苯二甲酸乙二酯,PET)的合成单体为对苯二甲酸和乙二醇(HOCH2CH2OH),而非乙醇(C2H5OH)。乙醇中只有1个羟基,与对苯二甲酸不能缩聚成高分子,A选项错误;
B.丁苯橡胶是1,3-丁二烯与苯乙烯通过加聚反应生成的共聚物,广泛用于轮胎等橡胶制品,B选项正确;
C.聚乳酸(PLA)由乳酸缩聚而成,具有生物可降解性和生物相容性,适用于手术缝合线等,C选项正确;
D.酚醛树脂由苯酚和甲醛缩聚制得,是早期合成的高分子材料(如电木),D选项正确;
选A。
8. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向苯和甲苯中分别滴加少量酸性溶液,充分振荡,苯中溶液为紫红色,甲苯中溶液为无色
甲基使苯环变活泼,苯环被氧化
B
向有机物Y的水溶液中加入少量稀溴水,无白色沉淀生成
Y不属于酚类物质
C
在圆底烧瓶中放入几小块电石,逐滴加入适量的蒸馏水,将产生的气体通入溴水中,溶液褪色
产物中乙炔生成
D
向洁净试管中加入新制银氨溶液,滴入几滴乙醛,振荡,水浴加热,试管壁上出现银镜
乙醛有还原性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.向苯和甲苯中分别滴加少量酸性高锰酸钾溶液,充分振荡,苯中溶液为紫红色,甲苯中溶液为无色说明苯环使甲基变活泼,甲基被氧化,故A错误;
B.向有机物Y的水溶液中加入少量稀溴水,无白色沉淀生成,可能是由于Y不属于酚类物质,也可能是由于溴水浓度小,反应产生是三溴苯酚量少,没有形成沉淀,故B错误;
C.向电石中滴加蒸馏水,产生的气体不仅有乙炔还有、等杂质也可以使溴水褪色,故将气体通入溴水中溶液褪色不能证明有乙炔生成,故C错误;
D.向洁净试管中加入新制银氨溶液,滴入几滴乙醛,振荡,水浴加热,试管壁上出现银镜,说明乙醛和银氨溶液发生氧化还原反应,银氨溶液被乙醛还原为银,证明乙醛具有还原性,故D正确;
故选D。
9. 乙醇和乙酸是生活中两种常见的有机物。利用以下装置进行实验,能达到预期目的的是
A. 分离乙醇和乙酸
B. 验证乙醇的还原性
C. 比较乙酸、碳酸和苯酚的酸性强弱
D. 制取少量乙酸乙酯
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙醇和乙酸互溶,所以不可以用分液方法分离,A错误;
B.少量酸性高锰酸钾和乙醇反应会褪色,可以证明乙醇的还原性,B正确:
C.乙酸有挥发性,挥发产生的乙酸蒸气会随着乙酸与反应产生的气体进入盛有苯酚钠溶液的装置中,发生反应也产生苯酚,因此不是用于比较乙酸、碳酸、苯酚的酸性强弱,C错误:
D.不应该用氢氧化钠溶液收集乙酸乙酯产品,因其会使酯水解,应该盛饱和溶液,D错误。
故选B。
10. 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. 1molK最多与4mol氢气发生加成反应 B. L的核磁共振氢谱有3组峰
C. M与N的化学计量数之比是2:1 D. N中的含氧官能团为醚键、羰基
【答案】C
【解析】
【详解】A.K为,只有苯环可以与氢气发生加成反应,故1molK最多可以与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,结合原子守恒可知,1molK与1molL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;
选C。
11. 《神农本草经疏》中记载昆布有“消痰软坚散结,利水消肿”之功效,其有效成分的结构如下图所示,下列关于其说法不正确的是
A. 该有机物含有4种官能团 B. 该有机物含碘原子,属于卤代烃
C. 该有机物中含手性碳原子 D. 该有机物能与烧碱或盐酸发生反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.该有机物含有4种官能团:羟基、碳碘键、氨基、羧基,A正确;
B.卤代烃中只含有碳原子、氢原子和卤原子或只含有碳原子和卤原子,该有机物中除含有碳原子、氢原子和碘原子外,还含有氧原子和氮原子,所以该有机物不属于卤代烃,B错误:
C.手性碳原子是连接4个不同原子或原子团的碳原子,该有机物中含有手性碳原子:和氨基相连的碳原子为手性碳原子,C正确;
D.该有机物中含有氨基,能与盐酸发生反应;含有羧基,能与烧碱反应,D正确;
故选B。
12. 可降解塑料聚羟基丁酸酯(PHB)可由以下线路合成,下列说法正确的是
A. A分子最多有6个原子共平面 B. 反应①的条件为浓硫酸并加热
C. 与C同时生成的有机物还有丙二酸 D. 由D生成PHB的反应为加聚反应
【答案】C
【解析】
【分析】根据合成流程,A与生成,可以推断A为CH≡CCH3,反应①是B发生消去反应生成CH2=CHCH=CH2;结合PHB的结构可以推断出D的结构简式是CH3CH(OH)CH2COOH,因此C的结构简式为CH3COCH2COOH。
【详解】A.由分析可知A为CH≡CCH3,甲基中只有一个氢原子和碳原子与碳碳三键部分共面,所以最多有5个原子共平面,故A错误;
B.反应①是B发生消去反应生成CH2=CHCH=CH2,B是溴代烃,反应条件是氢氧化钠醇溶液并加热,故B错误;
C.被高锰酸钾氧化的产物为CH3COCH2COOH和丙二酸,故C正确;
D.D是CH3CH(OH)CH2COOH, D发生缩聚反应生成PHB,故D错误;
选C。
13. 某有机物A的结构简式为 ,若取等物质的量的A分别与足量的、溶液、溶液充分反应,理论上消耗、、的物质的量之比为
A. 3∶2∶1 B. 3∶2∶2 C. 6∶4∶5 D. 3∶2∶3
【答案】A
【解析】
【详解】该物质中能与钠反应的官能团有羧基、羟基,能与反应的官能团只有酚羟基和羧基,能与碳酸氢钠反应的官能团只有羧基,故1A物质分别与题给物质充分反应,消耗、、的物质的量分别是3、2、1。综上所述,A项符合题意。
14. 下图是以秸秆为原料制备某种高分子化合物W的合成路线:
下列有关说法不正确的是
A. 秸秆可被用于生产燃料乙醇 B. X的顺反异构体只有1种
C. Y与草酸二者互为同系物 D. W中存在3种官能团
【答案】B
【解析】
【分析】秸秆生物催化得到X,X中碳碳双键加成得到Y,Y与1,4-丁二醇发生缩聚反应得到W;
【详解】A.秸秆主要含纤维素,纤维素水解生成葡萄糖,葡萄糖经发酵反应生成乙醇和二氧化碳,秸秆可被用于生产燃料乙醇,A正确;
B.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,X中存在2个碳碳双键,且碳碳双键两端的碳上均连接两个不相同的原子或原子团,则存在3种顺反异构体(含X),B错误;
C.同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的化合物;Y(己二酸)与草酸(乙二酸)都属于饱和二元羧酸,两者互为同系物,C正确;
D.W中存在羟基、羧基、酯基3种官能团,D正确;
故选B。
15. 我国研发出一种合成重要有机原料(Q)的新路线(如图所示)。下列说法正确的是
A. M通过缩聚反应可生成橡胶
B. N中的碳碳双键可用溴水检验
C. P的同分异构体中不可能存在芳香族化合物
D. Q与的加成产物的一氯代物有2种结构
【答案】C
【解析】
【详解】A.M中含碳碳双键,通过加聚反应生成橡胶,A错误;
B.N中的醛基也会使溴水褪色,干扰碳碳双键的检验,B错误;
C.P的不饱和度为3,芳香族化合物的不饱和度至少为4,故P的同分异构体中不可能存在芳香族化合物,C正确;
D.Q与的加成产物为,其中有3种H,其一氯代物有3种,D错误;
选C。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 环戊烯(A)通过D-A反应可合成金刚烷(F),路线如下:
(1)利用水解反应检验B中含溴原子所需试剂为_______。
(2)反应②的化学方程式为_______。
(3)写出C与按物质的量1:1发生1,4加成反应的产物结构简式_______。
(4)反应③的反应类型是_______,D的结构简式为_______(用键线式表示)
(5)E与F_______(填“是”或“不是”)互为同分异构体,F的一氯代物有_______种。
(6)写出2种满足下列条件的D同分异构体的结构简式_______。
①含有苯环且苯环上有三个取代基②苯环上的一氯代物有两种③能使溴的四氯化碳溶液褪色
【答案】(1)氢氧化钠水溶液,硝酸,硝酸银溶液
(2) (3) (4) ①. 加成反应 ②.
(5) ①. 是 ②. 2
(6)
【解析】
【分析】A为环戊烯,与NBS发生取代反应生成B;B中含有溴原子,发生消去反应生成C;C为环戊二烯,发生D-A反应生成二聚环戊二烯,则D的结构为;D中含有2mol碳碳双键,与氢气加成后生成E,E在氯化铝作用下发生构型转化生成F。
【小问1详解】
取少量B于试管中,加入氢氧化钠溶液,并加热,充分发生水解反应后,加入足量硝酸酸化,再滴入硝酸银溶液,有淡黄色沉淀生成,证明该卤代烃中含有溴原子。
【小问2详解】
根据分析,反应②为B发生消去反应,化学方程式为。
【小问3详解】
C中含有2mol碳碳双键,则与按物质的量1:1发生1,4加成反应生成。
【小问4详解】
根据分析,反应③为环戊二烯发生D-A反应生成D,结合E的结构简式及D的分子式可知,D的结构简式为,反应类型是加成反应。
【小问5详解】
E与F的分子式均为,结构不同,互为同分异构体;F为金刚烷,氢原子类型包括亚甲基结构和次甲基结构中的2种氢原子,故一氯代物有2种。
【小问6详解】
D的分子式为,不饱和度为,满足下列条件的D同分异构体:①含有苯环且苯环上有三个取代基,②苯环上的一氯代物有两种,③能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明侧链含有碳碳双键和两个甲基,则满足下列条件的D同分异构体的结构简式有、。
17. 有下列物质:
①2-溴丙烷②甲醇③乙酸④苯甲酰胺⑤邻羟基苯甲酸⑥苯胺⑦丁酸、乙酸乙酯、2-羟基丁醛三种物质
回答下列问题:
(1)①转化成2-丙醇的反应条件是_______。
(2)为确定②与③发生酯化反应时的脱水方式,应将_______(填结构简式)中的氧原子标记为。
(3)④在氢氧化钠溶液中水解反应的化学方程式是_______。
(4)⑤与下列物质_______(填字母)反应可转化为邻羟基苯甲酸钠。
A. 钠 B. 氢氧化钠 C. 碳酸钠 D. 碳酸氢钠
(5)⑥与盐酸反应生成的有机物的结构简式_______。
(6)⑦中3种物质在下列某种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,则该仪器是_______(填选项)。
A. 质谱仪 B. 红外光谱仪 C. 元素分析仪 D. 核磁共振仪
(7)有机合成E→F:,所用的化合物X的分子式为,该化合物能发生银镜反应,写出其结构简式_______。
【答案】(1)NaOH的水溶液,加热
(2)
(3) (4)D
(5) (6)C
(7)
【解析】
【详解】(1)①转化成2-丙醇时发生卤代烃的水解(取代)反应,反应条件为NaOH的水溶液,加热;
(2)为确定②与③发生酯化反应时的脱水方式:酸脱羟基醇脱氢,应将中的氧原子标记为;
(3)④中官能团为酰胺基,在氢氧化钠溶液中反应的化学方程式为;
(4)⑤中含有官能团(酚)羟基,羧基,酸性:羧基>碳酸>酚羟基>碳酸氢根,故钠、氢氧化钠、碳酸根可以与羧基和酚羟基均反应,碳酸氢根只与羧基反应,故转化为的化学方程式为
;
(5)⑥为苯胺,结构简式为,具有碱性,与盐酸反应生成的有机物的结构简式为。
(6)⑦中3种物质分子式相同;
A.3种物质结构不同,质谱图不完全相同(碎片离子不同),A错误;
B.3种物质结构不同,红外光谱图不同,B错误;
C.因此3种物质的元素分析完全相同,C正确;
D.3种物质核磁共振氢谱分别为4组峰、3组峰、5组峰,D错误;
故选C;
(7)X的分子式为,该化合物能发生银镜反应,说明含醛基,根据已知条件和F的结构可知,则X的结构简式为。
18. 增塑剂邻苯二甲酸二丁酯可由邻苯二甲酸酐与正丁醇在浓硫酸共热下反应制得,实验装置(部分装置省略)如图甲,实验原理如图乙。
实验步骤:
Ⅰ.向三颈烧瓶内加入10.0mL邻苯二甲酸酐、30.0mL正丁醇、1.0mL浓硫酸和少量碎瓷片。加热、搅拌,反应约2小时。
Ⅱ.冷却至室温,将反应后混合液倒出,经过一系列操作得到粗产品。
Ⅲ.粗产品过滤后,将滤液进一步纯化得到纯品。
Ⅳ.称量,得纯品19.46g。
可能用到的有关数据如下:
物质
相对分子质量
溶解性
密度()
正丁醇
74
微溶于水
0.81
邻苯二甲酸酐
148
难溶于水
1.48
邻苯二甲酸二丁酯
278
难溶于水
1.05
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是___________。
(2)装置甲中三颈烧瓶选用的合适规格是___________。
a.50mL b.100mL c.250mL
(3)步骤Ⅰ中,若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是___________。
(4)步骤Ⅱ中“一系列操作”的顺序是___________(填标号,可重复使用)。
①10%Na2CO3溶液洗涤 ②加入无水硫酸镁固体 ③蒸馏水洗涤
(5)步骤Ⅲ中“进一步纯化”的操作方法是___________。
(6)反应过程中可能产生的有机副产物___________(写一种)。
(7)本实验中,邻苯二甲酸二丁酯的产率为___________。
【答案】(1)球形冷凝管(或冷凝管)
(2)b (3)停止加热,冷却至室温后加入沸石
(4)③①③② (5)蒸馏(或分馏)
(6)1-丁烯(或正丁醚等合理答案)
(7)70%
【解析】
【分析】增塑剂邻苯二甲酸二丁酯可由邻苯二甲酸酐与正丁醇在浓硫酸共热下反应制得,向三颈烧瓶内加入10.0mL邻苯二甲酸酐、30.0mL正丁醇、1.0mL浓硫酸和少量碎瓷片。加热、搅拌,反应约2小时,冷却至室温后,将反应后混合液倒出,加入试剂使邻苯二甲酸二丁酯析出,粗产品过滤后,将滤液进一步纯化得到纯品,以此解答。
【小问1详解】
仪器a的名称是球形冷凝管(或冷凝管)。
【小问2详解】
实验步骤Ⅰ中向三颈烧瓶内加入10.0mL邻苯二甲酸酐、30.0mL正丁醇、1.0mL浓硫酸和少量碎瓷片,共加入41mL液体,加热时液面不超过三颈烧瓶的容量的三分之二,但也不能少于三分之一,装置甲中三颈烧瓶选用的合适规格是100mL,故选b。
【小问3详解】
步骤Ⅰ中,若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是停止加热,冷却至室温后加入沸石。
【小问4详解】
步骤Ⅱ中,冷却至室温后,将反应后混合液倒出,先用蒸馏水洗涤,然后加入10%Na2CO3溶液洗涤,除去残留的浓硫酸,再用蒸馏水洗涤掉Na2CO3溶液,最后加入无水硫酸镁固体吸收水分,使邻苯二甲酸二丁酯析出得到粗产品,故步骤Ⅱ中“一系列操作”的顺序是③①③②。
【小问5详解】
滤液还有部分溶解的邻苯二甲酸二丁酯,通过蒸馏(或分馏)可以分离出产品,步骤Ⅲ中“进一步纯化”的操作方法是蒸馏(或分馏)。
【小问6详解】
正丁醇在浓硫酸的催化下会发生消去反应生成1-丁烯,或发生取代反应生成正丁醚等。
【小问7详解】
向三颈烧瓶内加入10.0mL邻苯二甲酸酐,物质的量为,30.0mL正丁醇的物质的量为,由方程式可知,正丁醇是过量的,则理论上可以生成0.1mol的邻苯二甲酸二丁酯,本实验中,邻苯二甲酸二丁酯的产率为。
19. 化合物I具有治疗自身免疫性疾病的潜力,一种合成I的路线如图所示。
回答下列问题:
(1)B的化学名称是_______。
(2)D的结构简式是_______。
(3)E中含氧官能团的名称是_______,E→F的反应类型是_______。
(4)F存在顺反异构现象,写出F的顺式异构体_______。
(5)F→G第①步反应的化学方程式是_______。
(6)芳香化合物X是H的同分异构体,1molX与足量溶液反应可生成2mol,符合条件的X有_______种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱的峰面积比为3:2:2:1的结构简式为_______(写一种即可)。
【答案】(1)乙醇 (2)
(3) ①. 羟基、醛基 ②. 消去反应(或消除反应)
(4) (5) (6) ①. 10 ②. 或
【解析】
【分析】B分子式为C2H6O,B能发生催化氧化,可知B是CH3CH2OH;A和水反应生成乙醇,A是CH2=CH2;乙醇发生催化氧化生成C,C是CH3CHO,CH3CHO和D反应生成E,由E逆推可知D是;由E、H的结构简式,可知E发生消去反应生成F,F是,F与新制氢氧化铜悬浊液反应后酸化,醛基转化为羧基,G是,G发生水解反应后酸化生成H,据此分析;
【小问1详解】
B是CH3CH2OH,化学名称是乙醇;
【小问2详解】
C是CH3CHO,CH3CHO和D反应生成E,由E逆推可知D的结构简式是;
【小问3详解】
根据E的结构简式,可知含氧官能团的名称是羟基、醛基,E中羟基发生消去反应引入碳碳双键生成F,F是,E→F的反应类型是消去反应;
【小问4详解】
F是,存在顺反异构现象,F的顺式异构体为;
【小问5详解】
F→G第①步反应是中的醛基被新制氢氧化铜氧化为,反应的化学方程式是;
【小问6详解】
芳香化合物X是H的同分异构体,1mol X与足量NaHCO3溶液反应可生成2mol CO2,说明X中含有2个羧基,若苯环上只有1个取代基:-CH(COOH)2,有1种结构;若苯环上有2个取代基:-CH2COOH、-COOH,2个取代基有邻、间、对三种位置,有3种结构;若苯环上有3个取代基:2个-COOH、1个-CH3,先写出2个-COOH有邻、间、对三种位置,-CH3代替苯环上的H,依次有2、3、1种位置,有6种结构;符合条件的X有10种,其中核磁共振氢谱的峰面积比为3∶2∶2∶1的结构简式为或。
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