内容正文:
天津市2025-2026学年高二化学下学期期中
模拟练习试卷02
试卷说明:本试卷分为第Ⅰ卷(选择题15题)和第Ⅱ卷(非选择题4题),第Ⅰ卷选择题答案涂在答题卡上,第Ⅱ卷答案写在答题纸上,满分100分,考试时间分钟。
可能用到的相对原子量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Si-28
第I卷(选择题 共45分)
一、单选题
1. 随着科学技术的发展,人们可以利用很多先进的方法和手段来测定有机物的组成和结构。下列说法不正确的是
A. 分析有机物的红外光谱图可获得分子中所含有的化学键或官能团的信息
B. 质谱法是快速精确测定有机物相对分子质量的重要方法
C. 李比希元素分析仪可以测定有机物的结构简式
D. X射线衍射技术可用于测定有机化合物的晶体结构
2.下列各组化合物中不互为同分异构体的是
A.
B.
C.
D.
3.下列说法不正确的是
A. 键角:H2O<NH3 B. 键长:Cl-Cl<Br-Br
C. 酸性:CH3COOH<CH2ClCOOH D. 沸点:对羟基苯甲醛<邻羟基苯甲醛
4.下列说法正确的是
A. 的同分异构体有4种,其熔点各不相同
B. 和互为同系物
C. 和互为同分异构体
D. 和为同一物质
5.某烃的键线式结构如下图所示,该烃和按物质的量之比为加成时,所得产物有(不考虑顺反异构)
A. 4种 B. 5种 C. 6种 D. 7种
6.下列实验中,不能达到实验目的的是
由海水制取蒸馏水
萃取碘水中的碘
分离粗盐中的不溶物
由制取无水固体
A
B
C
D
7.下列化学方程式书写正确的是
A.
B.
C. 实验室用电石与水反应制取乙炔:
D.
8.某有机物A经红外光谱分析,含有、和三种基团,质谱分析得出质荷比最大的数据为86。下列有关A的描述合理的是
A. A的系统名称为2-甲基丁烷
B. A的结构简式一定为
C. 若核磁共振氢谱的峰面积之比为6:4:3:1,则A的一氯代物有4种
D. 有机物中,存在相对分子质量与A相同的苯的同系物
9. 某有机物的结构简式为,该分子中共平面的原子最多有
A. 18 B. 20个 C. 22个 D. 24个
10.由CH3CH2CH2Br制CH3CH(OH)CH2OH,依次发生的反应类型和反应条件都正确的是
选项
反应类型
反应条件
A
加成、取代、消去
KOH水溶液/加热、溴水/常温、KOH醇溶液/加热
B
消去、加成、取代
NaOH醇溶液/加热、溴蒸汽/光照、KOH水溶液/加热
C
氧化、取代、消去
加热、KOH醇溶液/加热、KOH水溶液/加热
D
消去、加成、取代
NaOH醇溶液/加热、Br2的CCl4溶液/常温、NaOH水溶液/加热
11.乙酸苯甲酯可作茉莉、白兰、月下香等香精的调和香料。它可以用甲苯和乙醇为原料进行人工合成。合成路线如下:
下列说法正确的是
A. 有机物A中碳原子均采用杂化
B. 有机物B和乙酸苯甲酯都难溶于水
C. 有机物C和乙醇属于同系物,均能发生催化氧化反应
D. 甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
12.某炔烃与氢气加成后得到2-甲基丁烷,则该炔烃的名称是
A. 2-甲基-l-丁炔 B. 2-甲基-2-丁炔
C. 3-甲基-1-丁炔 D. 3-甲基-2-丁炔
13. 已知:
下列说法不正确的是
A. N的同分异构体有3种 B. 在光照条件下不能发生反应②
C. 反应①属于加成反应 D. M、N、P分子中所有碳原子均可能共面
14. 精细化学品Z是X与HBr反应的主产物,X→Z的反应机理如下:
下列说法不正确的是
A. X与互为顺反异构体
B. X的核磁共振氢谱中有6个吸收峰
C. X与 HBr反应有副产物 生成
D. Z分子中含有2个手性碳原子
15.2024年,抗艾滋病新药部分结构(如下图)问世,疗效显著。下列说法错误的是
A. 该分子能与水分子之间形成氢键
B. 该物质能在NaOH溶液,加热条件下反应
C. 该物质能发生取代、加成、消去反应
D. 该分子中C和N原子都存在、、sp杂化
第II卷(非选择题 共55分)
用黑色钢笔或签字笔直接答在答题卡上,答在本试卷上的无效。
二、填空题(本大题共4小题,共55分)
16. 回答下列问题。
(1)写出下列反应的方程式或者按要求命名
①由苯制溴苯_______。
②1,2-二氯乙烷与KOH水溶液共热_______。
③由甲苯制备TNT_______
④由丙烯制聚丙烯_______。
⑤系统命名法为_______。
⑥系统命名法为_______。
(2)已知某些烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化成羧酸和酮,例如:。分子式为的某些烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化后,生成正丁酸()和3-己酮。请据此推测该烯烃的结构简式_______。
17.按以下步骤可从 合成(部分试剂和反应条件已略去)。
请回答下列问题:
(1)F的结构简式为___________。
(2)反应①~⑦中属于消去反应的是(填代号)___________。
(3)根据反应+Br2,写出在同样条件下CH2=CHCH=CH2与等物质的量Br2发生加成反应的化学方程式:___________。
(4)写出第④步C→的化学方程式(有机物写结构简式,注明反应条件)___________。
18. Ⅰ.A、B、C、D在一定条件下的转化关系如图所示(反应条件已省略)。其中,A是一种气态烃,在标准状况下的密度是,其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志;C的分子式为;B和C在浓硫酸和加热的条件下发生反应,生成的有机物D有特殊的香味。
试回答下列问题:
(1)A的分子式为___________,丙烯酸分子结构中所含的官能团名称是___________。
(2)写出聚丙烯酸结构简式___________。
(3)写出A—B的反应方程式___________。
(4)M是丙烯的同系物,相对分子质量比丙烯大14,写出M的所有同分异构体___________。
(5)丙烯通入酸性高锰酸钾溶液,生成的有机产物的名称___________。
Ⅱ.已知:①;。②苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著影响。以下是用苯作原料制备一系列化合物的转化关系图:
(6)A转化为B的化学方程式为___________。
(7)在上述反应①②③中,属于取代反应的是___________(填序号,下同),属于加成反应的是___________。
(8)C分子苯环上的任意2个氢原子被溴原子取代后,得到的二溴代物有___________种同分异构体。
19.己二酸主要用于生产尼龙66盐、合成树脂及增塑剂等。己二酸的合成路线如下:
NaOOC(CH2)4COONaHOOC(CH2)4COOH
已知:己二酸熔点153℃,沸点332.7℃,微溶于水,易溶于酒精、乙醚等有机溶剂。
制备己二酸的装置示意图如图所示(加热和夹持装置等略)。
实验步骤:
Ⅰ.己二酸的制备
连装好装置后,通过瓶口b慢慢滴加1.5 g环己醇至适量KMnO4和NaOH的混合溶液中,然后塞上带有温度计的胶塞,再用沸水浴加热数分钟。
Ⅱ.分离提纯
趁热过滤,收集滤液,用少量热水洗涤滤渣2次,合并滤液和洗涤液,边搅拌边滴加浓盐酸至溶液呈强酸性,小心加热蒸发浓缩至10 mL左右,在冷水浴中冷却,析出己二酸粗品。
回答下列问题:
(1)写出仪器a的名称:_______。
(2)分离提纯过程中滴加的浓盐酸的作用是_______。
(3)将己二酸粗品提纯的方法是_______。
A. 过滤 B. 萃取 C. 重结晶 D. 蒸馏
(4)步骤Ⅱ中过滤时需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、_______、_______。洗涤滤渣的目的是_______。
(5)若制得纯己二酸的质量为1.5 g,则己二酸的产率为_______。
天津市2025-2026学年高二化学下学期期中
模拟练习试卷02
试卷说明:本试卷分为第Ⅰ卷(选择题15题)和第Ⅱ卷(非选择题4题),第Ⅰ卷选择题答案涂在答题卡上,第Ⅱ卷答案写在答题纸上,满分100分,考试时间分钟。
可能用到的相对原子量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Si-28
第I卷(选择题 共45分)
一、单选题
1. 随着科学技术的发展,人们可以利用很多先进的方法和手段来测定有机物的组成和结构。下列说法不正确的是
A. 分析有机物的红外光谱图可获得分子中所含有的化学键或官能团的信息
B. 质谱法是快速精确测定有机物相对分子质量的重要方法
C. 李比希元素分析仪可以测定有机物的结构简式
D. X射线衍射技术可用于测定有机化合物的晶体结构
【答案】C
【解析】
【详解】A.红外光谱图能反映出有机物分子中化学键或官能团的振动吸收情况,所以分析有机物的红外光谱图可获得分子中所含有的化学键或官能团的信息,A正确;
B.质谱法通过将有机物分子离子化后,根据离子的质荷比来确定有机物的相对分子质量,一般情况下,最大质荷比对应的就是有机物的相对分子质量,是快速精确测定有机物相对分子质量的重要方法,B正确;
C.李比希元素分析仪主要用于测定有机物中各元素的含量,进而确定有机物的实验式,不能测定有机物的结构简式,结构简式还需结合核磁共振氢谱、红外光谱等方法确定,C错误;
D.X射线衍射技术用于测定晶体结构,通过分析X射线在晶体中的衍射图案来推断晶体的结构(包括晶胞参数等),D正确;
故选C。
2.下列各组化合物中不互为同分异构体的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.二者分子式都是C10H15NO,分子式相同,结构不同,二者是同分异构体,A不符合题意;
B.前者分子式是C14H24,后者分子式是C13H22,分子式不相同,二者不是同分异构体,B符合题意;
C.前者分子式是C3H6O2,后者分子式是C3H6O2,分子式相同,结构不同,二者是同分异构体,C不符合题意;
D.前者分子式是C6H6O3,后者分子式是C6H6O3,分子式相同,结构不同,二者是同分异构体,D不符合题意;
故合理选项是B。
3.下列说法不正确的是
A. 键角:H2O<NH3 B. 键长:Cl-Cl<Br-Br
C. 酸性:CH3COOH<CH2ClCOOH D. 沸点:对羟基苯甲醛<邻羟基苯甲醛
【答案】D
【解析】
【详解】A.依据价层电子对互斥理论,H2O中心原子O的价层电子对数n=σ键数目+孤电子对数=2+2=4,NH3中心原子N的价层电子对数n=σ键数目+孤电子对数=3+1=4,二者VSEPR模型均为四面体型,但NH3中心原子N原子上有1个孤电子对,H2O中O原子上有2个孤电子对,对成键电子对有更大的斥力,故键角大小是NH3>H2O,故A正确;
B.比较键长大小,通常看原子半径,原子半径越小,键长越短,原子半径关系是Br>Cl,则Br-Br键长>Cl-Cl键长,故B正确;
C.Cl为吸电子基团,吸电子基团越多,羧基中氧氢键中的共用电子对离吸电子基团越近,氧氢键的极性越强,越容易失去氢离子使酸性增强,故酸性:CH3COOH<CH2ClCOOH,故C正确;
D.对羟基苯甲醛存在分子间氢键,邻羟基苯甲醛存在分子内氢键,故对羟基苯甲醛沸点较高,故D错误;
故选:D。
4.下列说法正确的是
A. 的同分异构体有4种,其熔点各不相同
B. 和互为同系物
C. 和互为同分异构体
D. 和为同一物质
【答案】D
【解析】
【详解】A.C6H14的同分异构体有5种,,其熔点各不相同,A错误;
B.同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物, 和结构不相似,分别为酚、醇,不互为同系物,B错误;
C.同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物,HCOOCH3和CH3OCHO是同一物质,为甲酸甲酯,C错误;
D.甲烷为正四面体结构,则卤代物 和为同一物质,D正确;
故选D。
5.某烃的键线式结构如下图所示,该烃和按物质的量之比为加成时,所得产物有(不考虑顺反异构)
A. 4种 B. 5种 C. 6种 D. 7种
【答案】A
【解析】
【详解】与按物质的量之比为加成时,可以有1,2加成生成3种,还有共轭双键的1,4加成,共有4种产物,故选A。
6.下列实验中,不能达到实验目的的是
由海水制取蒸馏水
萃取碘水中的碘
分离粗盐中的不溶物
由制取无水固体
A
B
C
D
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.实验室用海水制取蒸馏水用蒸馏的方法制备,蒸馏时用到蒸馏烧瓶、酒精灯、冷凝管、牛角管、锥形瓶等仪器,注意温度计水银球应处在蒸馏烧瓶的支管口附近,冷凝管应从下口进水,上口出水,A正确;
B.碘在水中的溶解度很小,在四氯化碳中的溶解度很大,可以用四氯化碳萃取碘水中的碘,四氯化碳的密度大于水,存在于下层,B正确;
C.粗盐中含有较多的可溶性杂质和不溶性杂质,将粗盐溶与水形成溶液,用过滤的方法将不溶于水的杂质除去,C正确;
D.直接加热会促进水解,生成的HCl易挥发,得到氢氧化铁,继续加热会使氢氧化铁分解产生氧化铁,得不到固体,D错误;
故选D。
7.下列化学方程式书写正确的是
A.
B.
C. 实验室用电石与水反应制取乙炔:
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.正确的方程式为: ,A错误;
B.取代苯环上的氢应该用铁粉做催化剂,B错误;
C.电石和水反应生成乙炔和氢氧化钙,C正确;
D.溴乙烷在氢氧化钠水溶液中发生水解反应而不是消去反应,正确的方程为:,D错误;
故选C。
8.某有机物A经红外光谱分析,含有、和三种基团,质谱分析得出质荷比最大的数据为86。下列有关A的描述合理的是
A. A的系统名称为2-甲基丁烷
B. A的结构简式一定为
C. 若核磁共振氢谱的峰面积之比为6:4:3:1,则A的一氯代物有4种
D. 有机物中,存在相对分子质量与A相同的苯的同系物
【答案】C
【解析】
【分析】质谱分析得出质荷比最大的数据为86,说明有机物A的相对分子质量为86,由红外光谱分析知,A中含有、和三种基团,则A属于烷烃,设A的分子式为CnH2n+2,则12n+2n+2=86,解得n=6,所以A分子式为C6H14。
【详解】A.2-甲基丁烷中含有5个C原子,相对分子质量不等于86,A错误;
B.A的结构简式可以是,但由于A存在同分异构体,结构简式不唯一,也可以是,B错误;
C.若核磁共振氢谱的峰面积之比为6:4:3:1,说明含有4种H原子,A为3-甲基戊烷,则A的一氯代物有4种,C正确;
D.苯的同系物的分子式为CnH2n-6(n>6,n为正整数),当12n+2n-6=86时,n不是正整数,所以不存在相对分子质量与A相同的苯的同系物,D错误;
故选C。
9. 某有机物的结构简式为,该分子中共平面的原子最多有
A. 18 B. 20个 C. 22个 D. 24个
【答案】B
【解析】
【详解】苯环上的原子都在一个平面内,苯环上的碳原子和氢原子共有10个;甲基通过旋转,有1个碳原子和1个氢原子可与苯环共平面;碳碳双键连接的两个碳原子及2个氢原子与苯环所在的平面可以共平面;碳碳三键连接的2个碳原子与苯环共平面;与碳碳三键上的碳原子相连的甲基上,通过旋转有1个氢原子可以与苯环共平面,因此一共有20个原子可能共平面,故选B。
10.由CH3CH2CH2Br制CH3CH(OH)CH2OH,依次发生的反应类型和反应条件都正确的是
选项
反应类型
反应条件
A
加成、取代、消去
KOH水溶液/加热、溴水/常温、KOH醇溶液/加热
B
消去、加成、取代
NaOH醇溶液/加热、溴蒸汽/光照、KOH水溶液/加热
C
氧化、取代、消去
加热、KOH醇溶液/加热、KOH水溶液/加热
D
消去、加成、取代
NaOH醇溶液/加热、Br2的CCl4溶液/常温、NaOH水溶液/加热
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】由CH3CH2CH2Br制CH3CH(OH)CH2OH,需经过下列过程:CH3CH2CH2Br CH3CH=CH2CH3CHBrCH2BrCH3CH(OH)CH2OH,反应类型为消去、加成、取代,故选D。
11.乙酸苯甲酯可作茉莉、白兰、月下香等香精的调和香料。它可以用甲苯和乙醇为原料进行人工合成。合成路线如下:
下列说法正确的是
A. 有机物A中碳原子均采用杂化
B. 有机物B和乙酸苯甲酯都难溶于水
C. 有机物C和乙醇属于同系物,均能发生催化氧化反应
D. 甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】D
【解析】
【分析】乙醇催化氧化得到乙醛,所以A为CH3CHO,继续氧化得到乙酸,B为CH3COOH;氯甲苯在氢氧化钠水溶液中水解得到苯甲醇,C为,苯甲醇和乙酸在浓硫酸加热条件下发生酯化反应得到产物,据此分析;
【详解】A.有机物A为乙醛,其中碳原子有sp3、sp2两种杂化方式,A错误;
B.乙酸苯甲酯难溶于水,B为CH3COOH,CH3COOH易溶于水,B错误;
C.C为,和乙醇结构不相似,不属于同系物,乙醇和均能发生催化氧化反应,C错误;
D.甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸,即甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确;
故选D。
12.某炔烃与氢气加成后得到2-甲基丁烷,则该炔烃的名称是
A. 2-甲基-l-丁炔 B. 2-甲基-2-丁炔
C. 3-甲基-1-丁炔 D. 3-甲基-2-丁炔
【答案】C
【解析】
【详解】炔经H2加成得到 ,即 结构中添加三键即可找到该炔如图 而其他位置由于C的四价结构限制无法再添加三键,该炔的名称为3-甲基-1-丁炔;
故选C。
13. 已知:
下列说法不正确的是
A. N的同分异构体有3种 B. 在光照条件下不能发生反应②
C. 反应①属于加成反应 D. M、N、P分子中所有碳原子均可能共面
【答案】A
【解析】
【分析】苯与乙烯发生加成反应,生成乙苯,乙苯与氯气发生取代反应,生成对氯乙苯。
【详解】A.乙苯含苯环的同分异构体有3种,分别为邻二甲苯、对二甲苯、间二甲苯,不含苯环的同分异构体可能有链状结构、环状结构,所以乙苯的同分异构体数目多于3种,A错误;
B.在光照条件下,乙苯中乙基上的氢原子可被氯原子取代,不会发生反应②,B正确;
C.苯与乙烯发生加成反应,生成乙苯,C正确;
D.苯环为平面结构,结合单键可旋转,乙苯和对氯乙苯分子中乙基上的碳原子可能与苯环共平面,则苯、乙苯、对氯乙苯分子中的所有碳原子均可能共面,D正确;
故选A。
14. 精细化学品Z是X与HBr反应的主产物,X→Z的反应机理如下:
下列说法不正确的是
A. X与互为顺反异构体
B. X的核磁共振氢谱中有6个吸收峰
C. X与 HBr反应有副产物 生成
D. Z分子中含有2个手性碳原子
【答案】D
【解析】
【详解】A.X的结构为,氢原子在双键的两侧,为反式结构,的结构中氢原子在双键的同侧,为顺式结构,二者互为顺反异构体,A项正确;
B.X的结构为,结构中存在6中不同种类的氢原子,故核磁共振氢谱中有6个吸收峰,B项正确;
C.X与HBr发生加成反应,可得到 和 两种产物,C项正确;
D.Z中只有1个手性碳,D项错误;
答案选D。
15.2024年,抗艾滋病新药部分结构(如下图)问世,疗效显著。下列说法错误的是
A. 该分子能与水分子之间形成氢键
B. 该物质能在NaOH溶液,加热条件下反应
C. 该物质能发生取代、加成、消去反应
D. 该分子中C和N原子都存在、、sp杂化
【答案】D
【解析】
【详解】A.已知与电负性较大的N、O、F相连的H原子与其他N、O、F之间能够形成氢键,由此可知该分子能与水分子之间形成氢键,A正确;
B.由题干有机物结构简式可知,该物质中含有碳氟键和酰胺基则能与NaOH水溶液反应,B正确;
C.由题干有机物结构简式可知,该物质中含有碳氟键、酰胺基则能发生取代反应,含有碳碳三键则能发生加成反应,含有碳氟键且邻碳有H则能发生消去反应,C正确;
D.该分子中C原子存在、、sp杂化,N原子存在、杂化,D错误;
故选D。
第II卷(非选择题 共55分)
用黑色钢笔或签字笔直接答在答题卡上,答在本试卷上的无效。
二、填空题(本大题共4小题,共55分)
16. 回答下列问题。
(1)写出下列反应的方程式或者按要求命名
①由苯制溴苯_______。
②1,2-二氯乙烷与KOH水溶液共热_______。
③由甲苯制备TNT_______
④由丙烯制聚丙烯_______。
⑤系统命名法为_______。
⑥系统命名法为_______。
(2)已知某些烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化成羧酸和酮,例如:。分子式为的某些烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化后,生成正丁酸()和3-己酮。请据此推测该烯烃的结构简式_______。
【答案】(1) ①. ②. ClCH2CH2Cl+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaCl ③. ④. ⑤. 4-甲基-2-乙基-1-戊烯 ⑥. 1,2,4-三甲苯
(2)CH3CH2CH2CH=C(CH2CH3)CH2CH2CH3
【解析】
【小问1详解】
①苯与液溴在FeBr3做催化剂条件下发生取代反应生成溴苯,该反应为;
②1,2-二氯乙烷与氢氧化钾水溶液共热可以生成乙二醇(HOCH2CH2OH),反应方程式为:ClCH2CH2Cl+2KOHHOCH2CH2OH+2KCl;
③甲苯与浓硝酸发生取代反应可生成TNT,即三硝基甲苯,反应的化学方程式为;
④丙烯含有碳碳双键,可发生加聚反应生成聚丙烯,反应的方程式为;
⑤烯烃命名时选择包含双键在内的最长碳链为主链,主链上有5个碳,从双键的一端开始编号,4号位有甲基,2号位有乙基,名称为4-甲基-2-乙基-1-戊烯;
⑥对苯环上的碳编号时,要求取代基位次之和最小,故名称为1,2,4-三甲苯;
小问2详解】
根据信息知,如果连接双键的碳原子上含有1个氢原子,则该结构被氧化为醛,如果连接双键的碳原子上不含氢原子,则该结构被氧化为酮;将醛基和羰基中氧原子去掉得到碳碳双键,所以其结构简式为CH3CH2CH2CH=C(CH2CH3)CH2CH2CH3。
17.按以下步骤可从 合成(部分试剂和反应条件已略去)。
请回答下列问题:
(1)F的结构简式为___________。
(2)反应①~⑦中属于消去反应的是(填代号)___________。
(3)根据反应+Br2,写出在同样条件下CH2=CHCH=CH2与等物质的量Br2发生加成反应的化学方程式:___________。
(4)写出第④步C→的化学方程式(有机物写结构简式,注明反应条件)___________。
【答案】 ①. ②. ②④ ③. CH2=CH-CH=CH2+Br2CH2BrCH=CHCH2Br ④. +2NaOH+2NaBr+2H2O
【解析】
【分析】 与氢气发生加成反应生成A,A为 ,A在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成B,则B为 ,B与溴发生加成反应生成C,则C为 ,C在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成D( ),D与溴发生1,4-加成生成E,E与氢气发生加成反应生成F,F为 ,F在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成G,据此回答;
【详解】(1)由上述分析可知F为 ;
(2)据分析知,反应②④属于消去反应;
(3)根据反应 ,可知同样条件下CH2=CH-CH=CH2与等物质的量Br2发生1,4-加成反应,则化学方程式为:CH2=CH-CH=CH2+Br2CH2BrCH=CHCH2Br;
(4)第④步的反应为 在NaOH醇溶液、加热下的消去反应,生成 、NaBr和H2O,化学方程式为:+2NaOH+2NaBr+2H2O。
18. Ⅰ.A、B、C、D在一定条件下的转化关系如图所示(反应条件已省略)。其中,A是一种气态烃,在标准状况下的密度是,其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志;C的分子式为;B和C在浓硫酸和加热的条件下发生反应,生成的有机物D有特殊的香味。
试回答下列问题:
(1)A的分子式为___________,丙烯酸分子结构中所含的官能团名称是___________。
(2)写出聚丙烯酸结构简式___________。
(3)写出A—B的反应方程式___________。
(4)M是丙烯的同系物,相对分子质量比丙烯大14,写出M的所有同分异构体___________。
(5)丙烯通入酸性高锰酸钾溶液,生成的有机产物的名称___________。
Ⅱ.已知:①;。②苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著影响。以下是用苯作原料制备一系列化合物的转化关系图:
(6)A转化为B的化学方程式为___________。
(7)在上述反应①②③中,属于取代反应的是___________(填序号,下同),属于加成反应的是___________。
(8)C分子苯环上的任意2个氢原子被溴原子取代后,得到的二溴代物有___________种同分异构体。
【答案】(1) ①. C2H4 ②. 碳碳双键、羧基
(2) (3) (4)CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2
(5)乙酸 (6)
(7) ①. ①② ②. ③
(8)3
【解析】
【分析】Ⅰ.A是一种气态烃,在标准状况下的密度是,A的摩尔质量为×22.4/mol=28g/mol,其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志,A是CH2=CH2;乙烯和水发生加成反应生成乙醇,B是乙醇;乙醇被高锰酸钾氧化为C,C的分子式为,C是乙酸;B和C在浓硫酸和加热的条件下发生反应,生成的有机物D有特殊的香味,D是乙酸乙酯;
Ⅱ.苯浓硝酸、浓硫酸混合物发生硝化反应生成A,A是,与CH3Cl发生取代反应生成B,B发生还原反应生成,由逆推,可知B是;苯与液溴发生取代反应生成C,C是;与浓硫酸发生取代反应生成D,D与氢气发生加成反应生成,逆推可知D是。
【小问1详解】
A是乙烯,分子式为C2H4,丙烯酸分子结构中所含的官能团名称是碳碳双键、羧基。
【小问2详解】
丙烯酸含有碳碳双键,发生加聚反应生成聚丙烯酸,聚丙烯酸的结构简式为;
【小问3详解】
A—B是乙烯和水在催化剂作用下发生加成反应生成乙醇,反应方程式为;
【小问4详解】
M是丙烯的同系物,相对分子质量比丙烯大14,说明M的分子式为C4H8, M的同分异构体有CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2。
【小问5详解】
丙烯通入酸性高锰酸钾溶液,丙烯被氧化为CO2、CH3COOH,生成的有机产物的名称乙酸。
【小问6详解】
A转化为B是与CH3Cl发生取代反应生成,反应的化学方程式为;
【小问7详解】
在上述反应①②③中,苯与液溴发生取代反应生成;与浓硫酸发生取代反应生成,D与氢气发生加成反应生成,属于取代反应的是①②,属于加成反应的是③。
【小问8详解】
C分子苯环上的任意2个氢原子被溴原子取代后,得到的溴代物有、、,共3种同分异构体。
19.己二酸主要用于生产尼龙66盐、合成树脂及增塑剂等。己二酸的合成路线如下:
NaOOC(CH2)4COONaHOOC(CH2)4COOH
已知:己二酸熔点153℃,沸点332.7℃,微溶于水,易溶于酒精、乙醚等有机溶剂。
制备己二酸的装置示意图如图所示(加热和夹持装置等略)。
实验步骤:
Ⅰ.己二酸的制备
连装好装置后,通过瓶口b慢慢滴加1.5 g环己醇至适量KMnO4和NaOH的混合溶液中,然后塞上带有温度计的胶塞,再用沸水浴加热数分钟。
Ⅱ.分离提纯
趁热过滤,收集滤液,用少量热水洗涤滤渣2次,合并滤液和洗涤液,边搅拌边滴加浓盐酸至溶液呈强酸性,小心加热蒸发浓缩至10 mL左右,在冷水浴中冷却,析出己二酸粗品。
回答下列问题:
(1)写出仪器a的名称:_______。
(2)分离提纯过程中滴加的浓盐酸的作用是_______。
(3)将己二酸粗品提纯的方法是_______。
A. 过滤 B. 萃取 C. 重结晶 D. 蒸馏
(4)步骤Ⅱ中过滤时需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、_______、_______。洗涤滤渣的目的是_______。
(5)若制得纯己二酸的质量为1.5 g,则己二酸的产率为_______。
【答案】(1)直形冷凝管(或冷凝管)
(2)将己二酸钠完全转化为己二酸 (3)C
(4) ①. 烧杯 ②. 漏斗 ③. 减少己二酸钠的损失,提高己二酸的产量
(5)68.5%
【解析】
【分析】(1)根据实验装置图及常见的仪器分析;
(2)根据己二酸的酸性弱于盐酸分析;
(3)根据己二酸常温下为固体,温度较低时会从溶液中析出分析;
(4)根据过滤操作分析,滤渣中含有己二酸;
(5)根据实际产量与理论产量的比值计算产率。
【小问1详解】
仪器a为直形冷凝管(或冷凝管),其作用是冷凝回流。
【小问2详解】
浓盐酸是强酸,酸性强于己二酸,分离提纯过程中滴加的浓盐酸的作用是将己二酸钠完全转化为己二酸。
【小问3详解】
因为己二酸常温下是固体,温度较低时会从溶液中析出,所以将己二酸粗品提纯的方法为重结晶,答案选C。
【小问4详解】
步骤II中过滤时需用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗;滤渣中含有己二酸钠,因此洗涤滤渣的目的是:减少己二酸钠的损失,提高己二酸的产量。
【小问5详解】
根据原子守恒可知,生成己二酸的理论质量为146g/mol=2.19g,所以己二酸的产率为=68.5%。
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