摘要:
**基本信息**
以有机化学为核心,融合传统文化(如“蒸令气上”的分离方法)与科技前沿(多酚提取、青蒿素研究),通过实验探究(索氏提取装置)和合成路线设计(乙醇制乙二酸乙二酯),考查化学观念与科学思维。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|15题/45分|有机结构(顺-2-丁烯结构简式)、反应机理(卤代烃醇解)、传统文化情境(柳絮成分)|结合《天工开物》等古籍素材,考查物质性质与分离方法|
|非选择题|5题/55分|合成路线(菠萝酯合成)、实验流程(青蒿素提取)、同分异构体(G的同分异构体分析)|以屠呦呦团队研究为情境,设计索氏提取装置分析与双氢青蒿素结构改进题,体现科学探究与实践|
内容正文:
2025-2026学年第二学期高二化学5月份月考试题
(时间:70分钟 满分:100分)
一、选择题(每小题只有一个正确选项符合题意,每小题3分,共45分)
1.中华传统文化博大精深,蕴含着丰富的化学知识。下列说法正确的是
A.“用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承取滴露”,这种方法是蒸发
B.“榆荚只能随柳絮,等闲撩乱走空园”,其中的柳絮富含糖类
C.“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”是因为乙酸的沸点比乙醇低
D.“葡萄美酒夜光杯”,葡萄酒酿造原理为葡萄糖在酒化酶作用下发生水解生成乙醇
2.下列化学用语正确的是
A.甲醇的质谱图 B.顺-2-丁烯的结构简式
C.乙醇的核磁共振氢谱 D.乙烯分子中的键示意图
3.安息香有开窍祛痰、行气活血、止痛作用,用安息香还可以制备二苯乙二酮,反应如下:
下列有关说法正确的是
A.安息香的分子式为C14H11O2
B.1 mol安息香最多与6 molH2发生加成反应
C.二苯乙二酮可以发生银镜反应
D.可以利用金属钠区分安息香及二苯乙二酮
4.利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是
A.制备溴苯并验证有HBr产生
B.证明乙炔可使溴水褪色
C.验证甲基使苯环活化
D.实验室蒸馏分离CCl4和CH2Cl2
A.A B.B C.C D.D
5.下列实验操作能达到相应实验目的的是
选项
实验操作
实验目的
A
向酸性溶液中滴加对甲基苯甲醇
证明羟甲基()具有还原性
B
取涂改液(有机物)与KOH溶液混合加热,充分反应后取上层清液,加入过量的稀硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,观察现象
鉴定某涂改液中是否存在含氯有机化合物
C
向混有2,5-庚二烯的庚烷中滴加溴水,再分液
除去庚烷中的2,5-庚二烯
D
除去甲苯中的苯酚
向混合溶液中加入适量的浓溴水,然后过滤
A.A B.B C.C D.D
6.以乙醇为原料,用以下6种类型的反应:①氧化②消去③加成④酯化⑤水解⑥加聚,合成乙二酸乙二酯(),合理的合成路线所涉及反应类型的正确顺序是
A.①⑤②③④ B.①②③④⑤ C.②③⑤①④ D.②③⑤①⑥
7.下列表示不正确的是
A.的核磁共振氢谱有两组峰
B.的名称:2,3,3-三甲基戊烷
C.属于醇类化合物
D.HC≡C-CH=CHCH3分子中最多有5个碳原子共面
8.用Cu/SiO2催化香茅醇()制取香料香茅腈的反应及机理如图所示(反应机理中香茅醇分子中部分烃基用-R表示)。下列说法错误的是
A.香茅醇能发生催化氧化生成醛
B.上述涉及的有机物中碳原子的杂化方式有3种
C.香茅醇与乙醇互为同系物
D.中间体M的结构简式为R—CH=NH
9.下列说法正确的是
①沸点:正戊烷新戊烷正丁烷
②分子中含有碳碳双键
③与不一定是同系物
④2,4,6-三硝基甲苯的结构简式为
⑤与是同分异构体
⑥等质量的烃完全燃烧耗氧量:
⑦乙烯能使溴水和酸性溶液褪色,且反应原理相同
A.②⑥⑦ B.④⑤⑥ C.①②④ D.①③⑥
10.卤代烃在乙醇中进行醇解反应的机理如图。下列说法错误的是
A.步骤I是总反应的决速步骤
B.总反应属于取代反应
C.中心碳正离子为杂化
D.反应过程中氧原子的成键数目会发生变化
11.乙酰苯胺俗称“退热冰”,实验室合成路线如下(反应条件略去),下列说法不正确的是
A.三个反应都是取代反应
B.反应①提纯硝基苯的方法为碱洗→分液→水洗→分液→蒸馏
C.反应②中加入过量酸,苯胺产率降低
D.在乙酰苯胺的同分异构体中,能发生水解的不少于3种
12.设阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是
A.32g甲醇的分子中含有C—H键的数目为4NA
B.0.1mol乙烯分子中含有的键数为0.5NA
C.1mol苯中碳碳双键的数目为3NA
D.0.5mol乙酸乙酯在酸性条件下水解,生成乙醇的分子数为0.5NA
13.烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化的规律是:
;(R,R1,R2,R3均代表烃基)
某烯烃分子式为,被酸性高锰酸钾溶液氧化后不可能得到的产物是
A.只有
B.和
C.和
D.和
14.黄酮哌酯是一种解痉药,其某中间体G的合成路线如下。下列有关说法正确的是
A.F可以发生水解反应、加成反应、氧化反应、还原反应
B.产物M、N是苯甲醇和水
C.苯甲酸酐分子中所有原子可能共平面
D.G中含有4种官能团和1个手性碳原子
15.多酚是广泛存在于茶叶、葡萄、蓝莓、可可、中药材等植物中的一类多羟基芳香族化合物。多酚具有强还原性,能清除体内自由基,在食品抗氧化保鲜、保健品、生物医药、天然抑菌等领域应用广泛。工业上常采用水浸提、有机溶剂萃取、色谱分离等绿色工艺从植物中提取纯化多酚,是天然产物化工与绿色化学的重要研究方向。对多酚物质的研究如图所示,以下说法正确的是
已知:多酚类化合物能发生烯醇式和酮式的互变异构:
A.乙中含有1个手性碳原子
B.O-H的极性:甲<乙醇
C.的互变异构体为
D.可以发生加成、水解和消去反应
二、完成下列各题(55分)
16(12分).I.某有机物A分子结构如图所示:
(1)A属于___________。 (填标号)
A.脂肪烃 B.脂肪烃衍生物 C.芳香族化合物 D.脂环化合物
Ⅱ.现有以下几种有机物
①;②;③;④;⑤;⑥;⑦;
(2)①与乙酸发生酯化反应的方程式:___________。
(3)有机物②是某单烯烃和氢气发生加成反应后的产物,则该单烯烃可能的结构有___________种(不考虑顺反异构)。
(4)有机物③中最多有___________个碳原子共面。
(5)已知:由二烯烃与单烯烃可合成六元环状化合物,例如:,写出合成有机物④的二烯烃的名称___________
(6)有机物⑤与Br₂发生加成反应时,若按物质的量之比为1:1反应,所得的产物可 能有___________种。
(7)R实验证实,烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化时有如下规律:
;
某烯烃分子式为C5H8,被酸性KMnO4氧化后的产物为:⑥和CO2。写出该烯烃的结构简式___________。
(8)⑦氧化可生成苯甲酸。某苯甲酸粗品含少量泥沙和氯化钠。用重结晶法提纯该粗品过程中需要的操作及其顺序为:加热溶解、___________(填下列操作编号)。步骤d的原因___________。
17(10分).现有以下9种有机化合物:
①;②;③;④;⑤;⑥;⑦;⑧;⑨。
按要求回答下列问题:
(1)⑧的官能团名称是___________,用系统命名法给②命名:___________。
(2)若制备了⑨的粗品,则其提纯方法为___________。
(3)③的一氯代物有___________种。
(4)⑦的核磁共振氢谱有___________组峰,峰面积比为___________。
(5)准确称取4.4 g样品X(只含C、H、O三种元素),充分燃烧后,产物依次通过浓硫酸和碱石灰,二者的质量分别增加3.6 g和8.8 g。已知X的质谱图和红外光谱图分别如图所示,则X的分子式为___________,结构简式可能为___________。
18(10分).乙醇是重要的工业原料,以乙醇为原料可以设计出如下转化路线流程图,其中D是高分子化合物。
已知:(R、R'代表或烃基)
(1)的反应类型为:___________。A中官能团的名称为:___________。
(2)由乙烯制备乙醇的化学反应方程式为:___________。
(3)2分子的乙醛通过反应得到1分子的B,写出其结构简式:___________。
(4)E的一种同系物分子式为,则其共有多少种同分异构体:___________。
(5)补全以苯甲醛()和乙醇为原料制备的合成路线流程图,括号内填反应物和反应条件,方框内填主要产物__________。
19(10分).中国科学家屠呦呦从中草药中成功提取出抗疟疾药青蒿素(),获得诺贝尔奖。从黄花蒿中提取青蒿素的流程如下:
屠呦呦团队经历了使用不同溶剂和不同温度的探究过程,实验结果如下:
溶剂
水
乙醇
乙醚
沸点/℃
100
78
35
提取
效率
几乎为0
35%
95%
回答下列问题:
(1)将黄花蒿破碎的目的是_______。
(2)用水作溶剂,提取效率几乎为0的原因是_______。
(3)观察青蒿素结构,推测青蒿素的热稳定性填_______(“强”或“弱”),试分析用乙醚作溶剂,提取效率高于乙醇的原因是_______。
(4)溶剂浸取时常采用索氏提取法,装置如图所示。其原理为:实验时烧瓶中溶剂受热蒸发,蒸汽沿蒸汽导管2上升至装置a,冷凝后滴入滤纸套筒1中,与青蒿粉末接触,进行萃取,萃取液液面达到虹吸管3顶端时,经虹吸管3返回烧瓶,从而实现对青蒿粉末的连续萃取。回答问题:
①仪器a的名称为_______。
②与常规浸取相比,索氏提取的优点是_______。
(5)科学家将青蒿素转化为疗效更好的双氢青蒿素,其结构为。分析双氢青蒿素疗效更好的原因可能是:双氢青蒿素引入了_______(填官能团名称),与水分子形成氢键,水溶性(填“增强”或“减弱”)_______。
20(13分).菠萝酯是一种具有菠萝水果香气的食品添加剂,广泛应用于食品、化妆品等领域。菠萝酯的一种合成路线如下:
已知:RCH2COOH
RONa(R-,R'-代表H原子或其他基团)
(1)C的官能团名称是___________。 (2)B的命名是___________。
(3)反应Ⅱ的反应类型是___________。
(4)试剂X不可选用的是___________(填字母)。
a.溶液 b.NaOH溶液 c.溶液 d.Na
(5)反应Ⅴ的化学方程式是___________。
(6)化合物E是有机合成中的重要中间体,经Cu催化氧化后得到物质F(分子式),写出该催化氧化的化学方程式:___________。
(7)G是比A多3的同系物,同时满足下列条件的G的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积比为6:2:1:1的结构简式为___________(写一种)。
①能发生银镜反应;②能与金属钠反应生成氢气
试卷第1页,共3页
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2025-2026学年第二学期高二化学5月份月考试题
参考答案
1B2D3D4D5B6C7A8C9D10C11A12B13B14C15C
解析如下:
1.B
【详解】A.该操作是利用沸点差异分离互溶液体的蒸馏,蒸发用于分离可溶性固体和液体,A错误;
B.柳絮主要成分为纤维素,纤维素属于多糖类物质,因此富含糖类,B正确;
C.酸坏的酒中含乙酸,乙酸沸点高于乙醇,“蒸烧”是利用二者沸点差异蒸馏分离,C错误;
D.葡萄糖是单糖,不能发生水解反应,葡萄酒酿造是葡萄糖在酒化酶作用下分解生成乙醇和二氧化碳,D错误;故选B。
2【答案】D
【详解】A.甲醇分子式为,相对分子质量为 32,质谱图中质荷比最大的分子离子峰应对应 32。题图最大质荷比仅为 16,与甲醇不符,A错误;
B.顺 - 2 -丁烯要求两个在碳碳双键同侧。题图中两个位于双键两侧,为反 - 2 - 丁烯的结构简式,B错误;
C.乙醇有 3 种不同化学环境的氢原子,核磁共振氢谱应出现 3 组峰,峰面积比为 3:2:1。题图仅 1 组峰,与乙醇不符,C错误;
D.乙烯分子中两个 C 均为 sp2杂化,未杂化的 p 轨道垂直于分子平面,以 “肩并肩” 方式重叠形成 π 键。题图准确表示了该成键方式,D正确;
故选D。
3【答案】D
【详解】A.由题干安息香的结构简式可知,安息香的分子式为C14H12O2,A错误;
B.由题干安息香的结构简式可知,分子中苯环和酮羰基均能与H2发生加成反应,故1mol安息香最多与(3×2+1)mol=7 molH2发生加成反应,B错误;
C.二苯乙二酮分子中没有醛基,不可以发生银镜反应,C错误;
D.由题干安息香和二苯乙二酮的结构简式可知,前者含有醇羟基,能与金属钠反应产生气泡,而后者只含酮羰基,不能与金属钠反应,故可以利用金属钠区分安息香及二苯乙二酮,D正确;
4【答案】D
【详解】A.苯和液溴的反应为放热反应,会有大量溴单质挥发进入锥形瓶,挥发的溴蒸气会与水反应生成溴离子,从而与反应生成沉淀,干扰的检验,没有除溴的步骤,不能达到实验目的,A错误;
B.电石中混有硫化钙、磷化钙等杂质,制得的乙炔中混有、等还原性杂质,这些杂质也可以使溴水褪色,没有除杂装置,不能证明乙炔使溴水褪色,B错误;
C.该实验中,酸性高锰酸钾可以氧化甲苯的甲基,不能氧化苯,该现象证明苯环活化了甲基,而非甲基活化苯环,不能达到实验目的,C错误;
D.和互溶,且沸点差异较大,可以用蒸馏法分离;装置中温度计水银球位置正确(在蒸馏烧瓶支管口处),冷凝水方向为下进上出,符合蒸馏操作要求,能达到实验目的,D正确;
故选D。
5【答案】B
【详解】A.对甲基苯甲醇中,苯环上的甲基也能被酸性氧化而使其溶液褪色,无法证明羟甲基具有还原性,A错误;
B.含氯有机化合物与溶液共热发生水解反应生成,加过量稀硝酸中和过量后加硝酸银,若产生白色沉淀可证明上层清液含氯离子,即涂改液中存在含氯有机物,B正确;
C.庚二烯与溴发生加成反应的产物与庚烷互溶,无法通过分液分离,C错误;
D.苯酚与浓溴水反应生成的三溴苯酚易溶于甲苯,无法通过过滤除去,还会引入新杂质,D错误。
6【答案】C
【详解】采用逆合成分析法可知,第一步:乙醇在浓硫酸加热条件下发生消去反应生成乙烯,对应反应类型②;第二步:乙烯和溴单质发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,对应反应类型③;第三步:1,2-二溴乙烷发生卤代烃的水解反应生成乙二醇,对应反应类型⑤;第四步:部分乙二醇发生氧化反应得到乙二酸,对应反应类型①。第五步:乙二酸与乙二醇发生酯化反应生成乙二酸乙二酯,对应反应类型④;因此反应顺序为②③⑤①④,故答案选C。
7【答案】A
【详解】
A.分子是上下对称结构,分子中含有3种不同化学环境的氢原子,所以核磁共振氢谱有3组峰,A错误;
B.根据系统命名法规则,选最长的碳链为主链,其上有5个C原子,离支链最近的一端开始编碳号,其中3号碳上有两个甲基,2号碳上有一个甲基,所以的名称为:2,3,3-三甲基戊烷,B正确;
C.为环己醇,羟基(-OH)直接连在饱和的环己基(非苯环)上,属于醇类化合物,C正确;
D.碳碳三键(-HC≡C-)为直线形结构,所有原子共线,碳碳双键(-CH=CH-)为平面形结构,所有原子共面,甲基上的C取代了乙烯上的H,也在同一个平面,故最多有5个碳原子共面,D正确;
故选A。
8【答案】C
【详解】A.香茅醇结构为,与羟基直接相连的碳原子上连有2个H原子,属于伯醇,催化氧化可生成醛,A正确;
B.有机物中,单键碳原子为杂化,双键碳原子(碳碳双键、醛基的碳氧双键)为杂化,中三键碳原子为杂化,共3种杂化方式,B正确;
C.同系物要求结构相似、官能团种类和数目相同,乙醇是饱和一元醇,香茅醇分子中含有碳碳双键,二者官能团种类不同,结构不相似,不互为同系物,C错误;
D.中间体在作用下脱去1分子,得到,即M的结构,D正确;
故选C。
9【答案】D
【详解】① 烷烃沸点规律:碳原子数越多,沸点越高;碳原子数相同时,支链越多沸点越低。故沸点:正戊烷>新戊烷>正丁烷,正确;
②苯乙烯中仅侧链乙烯基含1个碳碳双键,因此1mol苯乙烯只含1mol碳碳双键 ,错误;
③ 是乙烯,可以是丁烯,也可以是环丁烷,若为环烷烃则与乙烯结构不相似,不属于同系物,因此二者不一定是同系物,正确;
④ 2,4,6-三硝基甲苯中,甲基为1号位,硝基应位于甲基的邻位(2、6位)和对位(4位),结构简式:,错误;
⑤ 甲烷为正四面体结构,二氯甲烷只有1种结构,题图中两个结构是同一种物质,不是同分异构体,错误;
⑥等质量烃完全燃烧,的质量分数越大,耗氧量越大。中H的质量分数大于,因此耗氧量,正确;
⑦乙烯使溴水褪色是发生加成反应,使酸性高锰酸钾褪色是发生氧化反应,二者反应原理不同,错误;综上,正确的是①③⑥,答案选D。
10【答案】C
【详解】A.由图可知,步骤Ⅰ反应慢,步骤Ⅱ、步骤Ⅲ反应快,所以步骤Ⅰ是总反应的决速步骤,故A正确;
B.由图可知,总反应属于取代反应,即乙氧基取代了Br原子,同时生成HBr,故B正确;
C.中心碳正离子形成三个键,且无孤电子对,价层电子对数为3,采取杂化,不是杂化,故C错误;
D.由图可知,反应过程中氧原子在乙醇中和中都成2个键,在中成三个键,成键数目发生变化,故D正确;
故选C。
11【答案】A
【详解】A.反应①为取代反应,反应②为还原反应,反应③为取代反应,A错误;
B.反应①得到的是苯、硫酸、硝酸、硝基苯的混合物,碱洗除去酸性物质,分液分离出有机相水洗,分液分离出有机物,蒸馏分离苯和硝基苯,故提纯硝基苯的方法为:碱洗→分液→水洗→分液→蒸馏,B正确;
C.氨基具有碱性,则反应②中加入过量酸,会导致苯胺产率降低,C正确;
D.乙酰苯胺分子中只存在一个氧原子,发生水解的结构是酰胺键,在乙酰苯胺的同分异构体中,能发生水解的有:、及 (可有邻、间、对三种结构),则不少于3种,D正确;
故选A。
12【答案】B
【详解】A.甲醇结构简式为CH3OH,1个甲醇分子含3个C-H键,32 g甲醇物质的量为1 mol,含C-H键数目为3 NA,A错误;
B.乙烯的结构简式为CH2=CH2,0.1 mol乙烯分子中含有的键数为0.5 NA,B正确;
C.苯中没有碳碳双键,苯中碳碳键介于单键和双键之间的一种特殊的化学键,C错误;
D.乙酸乙酯在酸性条件下水解反应为可逆反应,故生成乙醇的分子数为小于0.5 NA,D错误;故选B。
13【答案】B
【分析】列出的烯烃同分异构体分子式为烯烃共有3种:① 1-丁烯:;② 2-丁烯:;③ 2-甲基丙烯:。逐一分析各烯烃的氧化产物,1-丁烯的氧化:根据规律,氧化产物为和,2-丁烯的氧化:的氧化产物为(仅乙酸),2-甲基丙烯的氧化:的氧化产物为(丙酮)和。
【详解】
A.对应2-丁烯的氧化产物,A不符合题意;
B.没有对应丁烯的氧化产物,B符合题意;
C.和,对应1-丁烯的氧化产物 ,C不符合题意;
D.和,对应2-甲基丙烯的氧化产物,D不符合题意;
故选B。
14【答案】C
【详解】A.F结构中含有羧基、酚羟基、酮羰基、苯环,苯环和羰基可发生加成反应,羰基与氢气的加成属于还原反应,酚羟基、有机物燃烧可发生氧化反应,但F没有可发生水解反应的官能团,不能发生水解反应,A错误;
B.根据原子守恒和反应断键规律,苯甲酸酐反应后会生成苯甲酸,故产物M、N是苯甲酸和水,B错误;
C.苯甲酸酐中所有碳原子均为杂化,两个苯环、两个羰基都是平面结构,中间氧原子连接两个羰基的单键可以旋转,所有原子可以旋转到同一平面,因此所有原子可能共平面,C正确;
D.G中官能团为羧基、酮羰基、碳碳双键、醚键,共4种官能团,但手性碳原子要求是连有4个不同基团的饱和碳原子,G中没有符合要求的饱和手性碳原子,D错误;
故选C。
A.乙中含有1个手性碳原子
15【答案】C
【详解】A.分析乙的结构可知,其分子中没有连接四个不同基团的碳原子,即不含手性碳原子,故A错误;
B.乙醇的烷基具有给电子效应,O-H键极性较弱,甲物质中酚羟基受苯环吸电子共轭效应的影响,O-H键极性比乙醇中的醇羟基更强,故B错误;
C.由题给信息可知,1,3,5-苯三酚发生酮式互变异构,变为,故C正确;
D.含有的官能团是醚键和氰基,氰基可以发生加成、水解反应,无法发生消去反应,故D错误;因此答案选C。
16【答案】(1)D
(2)CH3COOH++H2O
(3)6种 (4)13个 (5)1,3-戊二烯 (6)5种 (7)
(8) dab 防止苯甲酸降温结晶析出,提高产率
【详解】(1)A含有的官能团除过氧基外还有醚基、酯基,青蒿素属于脂环化合物,不是烃,不含苯环,也不是芳香族化合物,故选D;
(2)①与乙酸发生酯化反应的方程式:
CH3COOH++H2O;
(3)单烯烃加氢得到该烷烃,说明双键只能出现在加氢前,相邻两个碳上各有一个氢原子的位置(这样才能脱去两个 H 形成双键),所以该单烯烃可能的结构有6种;
(4)苯环部分:苯环上的 6个C原子全部共平面。苯环上的甲基 ,与苯环直接相连,可转到苯环平面上,这部分:个C 原子。
双键部分:双键的2个C原子,一端直接连在苯环上,因此2个 C 原子都在苯环平面上。这部分新增:2个 C原子,累计个。
三键部分:三键的2个C原子与双键的C直接相连,三键为直线结构,整个三键可与双键平面重合,因此 2 个 C 原子都在平面上。这部分新增:2个C原子,累计个。
三键后的侧链部分:与三键直接相连的次甲基 C 原子,可以转到平面上。次甲基上的甲基 原子,可转到平面上。末端的乙基 原子,也可以转到平面上。但无论如何旋转,最多只能让其中一个甲基碳进入平面,另一个必须在平面外。这部分新增:2个C原子,累计 个;
(5)逆推可得有机物④的二烯烃的名称1,3-戊二烯;
(6)有机物⑤与Br2发生1,2-加成反应时,生成物有、、,发生1,2-加成反应时,生成物有、,共5种。
(7)题目中给出了酸性 KMnO4氧化烯烃的规律:结构 →被氧化 , 逆推关键结构片段:产物中有→说明原烯烃一定含有结构(双键碳连两个氢)。
产物中有酮 → 说明原烯烃一定含有结构(双键碳上没有氢)。
结合分子式 (不饱和度为2,是二烯烃),可以推出分子中必须同时包含上述两种双键结构。最终得到结构:;
(8)苯甲酸的溶解度特点:温度高时溶解度大,温度低时溶解度小,而杂质泥沙不溶于水,氯化钠溶解度受温度影响小。
提纯步骤:
加热溶解:将粗品溶于热水,苯甲酸溶解,泥沙不溶。
趁热过滤(d):除去不溶性杂质泥沙,防止苯甲酸因降温析出堵塞滤纸。
冷却结晶(a):滤液降温,苯甲酸因溶解度降低而结晶析出,氯化钠留在母液中。
常温过滤(b):分离出苯甲酸晶体,得到纯品。
所以操作顺序为:加热溶解→d(趁热过滤)→a(冷却结晶)→b(常温过滤)
填空处应填:d、a、b;
苯甲酸的溶解度随温度降低而显著减小,若不趁热过滤,溶液温度降低后,苯甲酸会提前结晶析出,和泥沙一起被过滤掉,导致产品损失。因此,步骤d的原因是:防止苯甲酸降温结晶析出,提高产率;
17【答案】(1) 酯基 2,2-二甲基丁烷
(2)重结晶 (3)4 (4) 2 6:1 (5) 或
【详解】(1)⑧为乙酸乙酯,分子中含,官能团名称为酯基。
②中最长碳链含4个碳原子,主链为丁烷,2号碳原子上连有2个甲基,系统命名为2,2-二甲基丁烷。
(2)⑨为苯甲酸,苯甲酸在冷水中溶解度较小,在热水中溶解度增大,粗品可用重结晶法提纯。
(3)③为甲苯,苯环上一氯代物有邻、间、对3种,甲基上一氯代物有1种,共4种。
(4)⑦为2,3-二甲基丁烷,分子中4个甲基上的氢原子等效,2个次甲基上的氢原子等效,核磁共振氢谱有2组峰。两类氢原子数之比为,峰面积比为。
(5)浓硫酸增重,则生成的物质的量为,。碱石灰增重,则生成的物质的量为,。样品中氧元素质量为,。故,最简式为。质谱图中最大质荷比为88,则分子式为。红外光谱中有和特征吸收,还含不对称的甲基,则结构简式可能为、。
18【答案】(1) 取代反应 羟基 (2)
(3) (4)8 (5);或;;
【分析】该路线为乙醇在浓硫酸、170℃条件下发生分子内脱水,生成乙烯;乙烯与HBr 加热发生加成反应生成E:溴乙烷,溴乙烷在NaOH水溶液、加热条件下发生水解反应,又可以生成乙醇;乙烯还能在催化剂作用下发生加聚反应,生成高分子化合物D:聚乙烯;乙醇被氧化可生成乙醛,乙醛继续氧化可生成乙酸;同时乙醛在OH-、加热条件下可以发生羟醛缩合,2分子乙醛先生成β-羟基醛,再脱水生成B:CH3CH=CHCHO。另外,乙醇还可通过氧化或其他转化制得 A:乙二醇HOCH2CH2OH。
【详解】(1)E是由乙烯与HBr加成生成的溴乙烷CH3CH2Br,E在NaOH水溶液、加热条件下转化为乙醇,属于取代反应;A是HOCH2CH2OH,即乙二醇,其中官能团名称为羟基;
(2)由乙烯制备乙醇是乙烯与水发生加成反应,方程式为:;
(3) 乙醇氧化生成乙醛,2分子的乙醛在碱性条件下发生羟醛缩合,先生成 β-羟基醛,再加热脱水生成 B,所以 B 的结构简式为:CH3CH=CHCHO;
(4)E 为溴乙烷,其同系物分子式为 C5H11Br 时,不考虑立体异构,有1-溴戊烷、2-溴戊烷、3-溴戊烷、1-溴-2-甲基丁烷、1-溴-3-甲基丁烷、2-溴-2-甲基丁烷、2-溴-3-甲基丁烷和1-溴-2,2-二甲基丙烷,共8种同分异构体;
(5)合成路线中,乙醇先氧化为乙醛,乙醛与苯甲醛在碱性、加热条件下发生羟醛缩合,生成肉桂醛,肉桂醛再发生加聚反应生成,所以括号内答案:;或;方框内答案:CH3CHO;。
19【答案】(1)增大接触面积,提高浸取效率 (2)青蒿素几乎不溶于水
(3) 弱 乙醚沸点更低,提取温度更低,减少青蒿素因受热分解而损失
(4) (球形)冷凝管 节约萃取剂,可连续萃取
(5) 羟基 增强
【详解】(1)增大黄花蒿与溶剂的接触面积,让青蒿素更充分地溶解在溶剂中,提高浸取效率;
(2)青蒿素属于有机物(脂溶性成分),水是极性溶剂,根据相似相溶原理,青蒿素在水中的溶解度极小,所以提取效率几乎为0;
(3)青蒿素结构中存在过氧键(-O-O-),受热易分解,故热稳定性弱;乙醚相比乙醇,沸点低得多,故在回流和蒸馏所需温度较低,不会使青蒿素分解,减少青蒿素因受热分解而损失;
(4)仪器a的名称为(球形)冷凝管;索氏提取利用少量溶剂就可以实现连续萃取,萃取效率高,同时能够节约萃取剂;
(5)双氢青蒿素相比于青蒿素,羰基转化为羟基;羟基可与水分子形成氢键,亲水性更强,故水溶性增强;
20【答案】(1)醚键、羧基 (2)氯乙酸或2-氯乙酸、一氯乙酸 (3)取代反应 (4)ac
(5)+CH2=CHCH2OH+H2O
(6)
(7) 12 或
【分析】苯酚先与试剂X反应生成苯酚钠,可知X为NaOH;由已知得B为氯乙酸(ClCH2COOH),因此A为乙酸;苯酚钠与氯乙酸发生取代反应生成,经催化加氢得到;在浓硫酸加热条件下和E发生酯化反应,最终合成菠萝酯,可得E为烯丙醇(结构式为CH2=CHCH2OH);
【详解】(1)由合成路线可知,的官能团为醚键、羧基;
(2)由分析可知,B为氯乙酸;
(3)由分析可知,反应II为乙酸和氯气在催化剂下反应生成氯乙酸,因此反应类型为取代反应;
(4)苯酚(弱酸性,酸性弱于碳酸、醋酸,强于)与试剂X反应生成苯酚钠:
a.CH3COONa溶液:苯酚酸性弱于醋酸,无法反应,不可选用;a符合题意;
b.NaOH溶液:苯酚与NaOH发生中和反应生成苯酚钠,可选用;b不符合题意;
c.NaHCO3溶液:苯酚酸性弱于碳酸,无法与NaHCO3反应,不可选用;c符合题意;
d.Na:苯酚与Na反应生成苯酚钠和氢气,可选用;d不符合题意;故答案为ac;
(5)D为,E为CH2=CHCH2OH,二者在浓硫酸加热条件下发生酯化反应: + CH2=CHCH2OH + H2O;
(6)E为CH2=CHCH2OH,在Cu催化加热下被O2氧化为CH2=CHCHO:2CH2=CHCH2OH + O2 2CH2=CHCHO + 2H2O;
(7)A为乙酸(CH3COOH),G比A多3个-CH2-,分子式为C5H10O2,满足:①能发生银镜反应(含醛基-CHO);②能与Na反应生成H2(含羟基-OH);因此可看作丁烷的一个H被-CHO取代、另一个H被-OH取代(醛基有一个C);先写出正丁烷、异丁烷两种碳骨架,分别固定醛基位置,再移动羟基的等效氢位置,、、、,依次计数相加,总共得到12种同分异构体;所以这样的同分异构体有12种;
核磁共振氢谱为4组峰,峰面积比为6:2:1:1,说明分子中含2个等效甲基(峰面积6),对应结构简式为:或。
试卷第1页,共3页
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