内容正文:
高二化学试卷
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列实验操作能达到实验目的的是
选项
实验操作
实验目的
A
在普通酒精中加入生石灰,蒸馏
制备无水乙醇
B
在碘水中加入乙醇,分液
提取碘单质
C
蒸发苯甲酸溶液至大量晶体析出
分离苯甲酸晶体
D
在乙醇、水中分别加入颗粒相近的钠粒
确认乙醇、水分子中氢原子数
A. A B. B C. C D. D
2. 下列说法正确的是。
A. 正丁烷和异丁烷均有两种一氯取代物
B. 和互为同素异形体
C. 用核磁共振氢谱无法区分和
D. 和互为同系物
3. 为提纯下列物质括号内的物质为杂质,所用除杂试剂和分离方法都正确的是
选项
物质
除杂试剂
分离方法
A
乙醇水
生石灰
蒸馏
B
苯甲苯
酸性溶液
分液
C
乙烷乙烯
酸性溶液
洗气
D
溴苯液溴
苯
分液
A. A B. B C. C D. D
4. 下列叙述正确的是
A. 的名称为2,2,4—三甲基—4—戊烯
B. 化合物是苯的同系物
C. 苯酚显酸性,是因为苯环对羟基影响的结果
D. 在过量硫酸铜溶液中滴入几滴氢氧化钠溶液,再加入乙醛溶液,加热至沸腾,即产生红色沉淀
5. 下列物质可以在一定条件下发生消去反应而引入碳碳双键的是
A. B. 一氯甲烷
C. 2—甲基—2—氯丙烷 D. 2,2—二甲基—1—氯丙烷
6. 美国科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病病毒感染者的免疫力,对控制艾滋病病毒的蔓延有奇效。已知半胱氨酸的结构简式为,则下列说法不正确的是
A. 半胱氨酸属于α-氨基酸
B. 半胱氨酸是一种两性化合物
C. 两分子半胱氨酸脱水形成的二肽的结构简式为
D. 与NaOH溶液加热时可放出一种碱性气体
7. 准确测定有机物的分子结构,对从分子水平去认识物质世界,推动近代有机化学的发展十分重要。采用现代仪器分析方法,可以快速、准确地测定有机化合物的分子结构例,如质谱、红外光谱、核磁共振等。有机化合物A的谱图如下,根据谱图可推测其结构简式为
A. CH3OCH3 B. CH3CH2CHO C. HCOOH D. CH3CH2OH
8. 下列说法中正确的是
A. 在核磁共振氢谱图中有5组吸收峰
B. 红外光谱图能确定有机化合物中所含官能团的种类和数目
C. 质谱法不能用于相对分子质量的测定
D. 红外光谱、核磁共振氢谱和X射线衍射实验都可用于分析有机化合物的分子结构
9. 下列有关烷烃的叙述不正确的是
A. 烷烃同系物随着相对分子质量的增大,熔、沸点逐渐升高
B. 烷烃同系物的密度随着相对分子质量增大逐渐增大
C. 常温下的状态由气态递变到液态,相对分子质量大的则为固态
D. 同种烷烃的不同异构体中,支链越多其沸点越高
10.
鸢尾酮的分子结构如图所示,下列说法不正确的是
A. 鸢尾酮与某种酚互为同分异构体 B. 鸢尾酮最多可与加成
C. 鸢尾酮能发生银镜反应 D. 鸢尾酮经加氢→消去→加氢可转变为
11. 构建碳骨架反应是有机合成中的重要知识,其中第尔斯-阿尔德反应在合成碳环这一领域有着举足轻重的地位,其模型为,则下列判断正确的是
A. 合成的原料为和
B. 合成的原料为和
C. 合成的原料为和
D. 合成的原料只能为和
12. 如图表示的是组成某种核酸的基本单元,下列有关叙述错误的是
A. 该物质是组成的基本单元
B. 该物质仅含有、、、五种元素
C. 图中碱基可能是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶或胸腺嘧啶
D. 该物质组成的核酸参与遗传信息的传递过程
13. 实验室制备溴苯的反应装置如下图所示,关于实验操作或叙述错误的是
A. 向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K
B. 实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色
C. 装置c中的碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢
D. 反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶,得到溴苯
14. 某同学做如下实验:
上面对照实验不能完成实验目的的是
A. ①和②对照,比较、中羟基氢原子的活泼性
B. ②和③对照,说明中存在不同于烃分子中的氢原子
C. ④和⑤对照,能说明苯环对羟基的化学性质产生影响
D. ②和③、④和⑤对照,说明官能团对有机物的化学性质起决定作用
二、非选择题:本大题共4小题,共58分。
15. 按要求回答下列问题:
(1)相对分子质量为114,其一氯代物只有一种的烷烃的结构简式___________,该物质的名称为___________。
(2)写出由甲苯制备TNT的化学方程式:___________。
(3)一种有机物X的键线式如图所示
①X的分子式为___________;
②有机物Y是X的同分异构体,且属于芳香族化合物,Y在一定条件下可发生反应生成高分子化合物,该反应的化学方程式___________。
(4)的同分异构体中,满足下列条件(①属于酚类;②含有2个甲基,且连在同一个碳原子上)的结构有___________种;其中,核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为6∶2∶2∶1的结构简式为___________。
(5)已知烯烃能发生如下的反应:RCHO+R'CHO,请写出下列反应产物的结构简式:___________。
16. Ⅰ.水杨酸的结构简式为,
(1)下列关于水杨酸的叙述正确的是_______________。
A.与互为同系物
B.水杨酸分子中所有原子一定都在同一平面上
C.水杨酸既可以看成是酚类物质,也可以看成是羧酸类物质
(2)将水杨酸与______________溶液作用,可以生成;请写出将转化为的化学方程式_______________。
Ⅱ.用质谱法分析得知某链状烯烃的相对分子质量为124。用酸性KMnO4溶液氧化,得到两种产物:a.CH3COOH, b.
R1-CH=CH-R2R1-COOH + R2-COOH
(3)a的名称为________________。
(4)写出该烃可能的结构简式___________。
17. 叶酸是维生素B族之一,可以由下列甲、乙、丙三种物质合成。
(1)甲中显酸性的官能团是_______________(填名称)。
(2)下列关于乙的说法正确的是__________________(填序号)。
a.分子中碳原子与氮原子的个数比是7:5 b.属于芳香族化合物
c.既能与盐酸又能与氢氧化钠溶液反应 d.属于苯酚的同系物
(3)丁是丙的同分异构体,且满足下列两个条件,丁的结构简式为________________。
a.含有 b.在稀硫酸中水解有乙酸生成
(4)甲可以通过下列路线合成(分离方法和其他产物已经略去):
①步骤I的反应类型是______________________。
②步骤I和Ⅳ在合成甲过程中的目的是____________________。
③步骤Ⅳ反应的化学方程式为___________________________________。
18. 回答下列问题。
(1)研究有机物的方法有很多,常用的有①核磁共振氢谱;②蒸馏;③重结晶;④萃取;⑤红外光谱;⑥过滤。其中用于分子结构确定的有___________填序号。
(2)下列物质中,其核磁共振氢谱中只有一组吸收峰的是___________填字母。
A. B. C. D.
(3)①如图是有机物甲的质谱图,则其相对分子质量为___________,分子式为___________。
②确定有机物甲的官能团:通过实验可知甲中一定含有羟基,写出羟基的电子式___________;甲可能的结构有___________种。
③确定甲的结构简式:
经测定有机物甲的核磁共振氢谱如图所示,则甲的结构简式为___________。
若甲的红外光谱如图所示,则该有机物的结构简式为___________。
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高二化学试卷
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列实验操作能达到实验目的的是
选项
实验操作
实验目的
A
在普通酒精中加入生石灰,蒸馏
制备无水乙醇
B
在碘水中加入乙醇,分液
提取碘单质
C
蒸发苯甲酸溶液至大量晶体析出
分离苯甲酸晶体
D
在乙醇、水中分别加入颗粒相近的钠粒
确认乙醇、水分子中氢原子数
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.生石灰与水反应生成沸点高于乙醇的离子化合物氢氧化钙,则在普通酒精中加入生石灰,蒸馏可以得到无水乙醇,故A正确;
B.乙醇易溶于水,不能作萃取碘水中碘的萃取剂,故B错误;
C.苯甲酸的溶解度随温度降低而增大,则采用蒸发结晶、趁热过滤的方法提纯苯甲酸,故C错误;
D.在乙醇、水中加入钠粒,比较产生气泡的剧烈程度,可以判断氢氧键极性强弱,但不能确定分子中氢原子数,故D错误;
故选A。
2. 下列说法正确的是。
A. 正丁烷和异丁烷均有两种一氯取代物
B. 和互为同素异形体
C. 用核磁共振氢谱无法区分和
D. 和互为同系物
【答案】A
【解析】
【详解】A.正丁烷的结构简式为CH3CH2CH2CH3,异丁烷的结构简式为(CH3)2CHCH3,根据等效氢的判断原则可知,两者均有两种等效氢,故都有两种一氯代物,A正确;
B.质子数相同,中子数不同的互为同位素,是单质不属于核素,和不是互为同素异形体,B错误;
C.HCOOCH3和CH3COOH均有两种等效氢,且个数比均为1:3,但在核磁共振氢谱中的氢谱的位移不同,所以可以利用核磁共振氢谱检测区分HCOOCH3和CH3COOH,C错误;
D.中羟基直接连接在苯环上,官能团是酚羟基,中羟基连接在烷基上,官能团是醇羟基,两者结构不相似,不是同系物,D错误;
故选A。
3. 为提纯下列物质括号内的物质为杂质,所用除杂试剂和分离方法都正确的是
选项
物质
除杂试剂
分离方法
A
乙醇水
生石灰
蒸馏
B
苯甲苯
酸性溶液
分液
C
乙烷乙烯
酸性溶液
洗气
D
溴苯液溴
苯
分液
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.生石灰可与水反应生成难挥发的氢氧化钙,乙醇沸点较低,通过蒸馏可分离得到纯净乙醇,故 A正确;
B.甲苯会被酸性溶液氧化为苯甲酸,苯甲酸与苯互溶,无法通过分液分离,故B错误;
C.酸性溶液会将乙烯氧化为,引入新的气体杂质二氧化碳,不能达到除杂目的,故C错误;
D.溴苯、液溴均易溶于苯,三者互溶无法通过分液分离,应选用氢氧化钠溶液反应后分液,故D错误;
选A。
4. 下列叙述正确的是
A. 的名称为2,2,4—三甲基—4—戊烯
B. 化合物是苯的同系物
C. 苯酚显酸性,是因为苯环对羟基影响的结果
D. 在过量硫酸铜溶液中滴入几滴氢氧化钠溶液,再加入乙醛溶液,加热至沸腾,即产生红色沉淀
【答案】C
【解析】
【详解】A.以官能团碳碳双键编号最小,编号为 ,命名为2,4,4—三甲基—1—戊烯,故A错误;
B.结构相似,在分子组成上相差一个或n个-CH2原子团的有机物是同系物,该化合物中含有两个苯环,与苯不是同系物,故B错误;
C.苯环影响羟基,O-H键易断裂,苯酚溶液显弱酸性,故C正确;
D.检验醛基在碱性溶液中,则应是过量的NaOH溶液中滴入少量的CuSO4溶液,再加入乙醛溶液,加热至沸腾,溶液中有红色沉淀产生,故D错误;
故选:C。
5. 下列物质可以在一定条件下发生消去反应而引入碳碳双键的是
A. B. 一氯甲烷
C. 2—甲基—2—氯丙烷 D. 2,2—二甲基—1—氯丙烷
【答案】C
【解析】
【详解】1—氯甲烷不存在邻碳原子,不能发生消去反应,和2,2—二甲基—1—氯丙烷分子中与氯原子相连的邻碳原子上不含有氢原子不能发生消去反应,则2—甲基—2—氯丙烷在氢氧化钠醇溶液中共热发生消去反应能生成含有碳碳双键的烯烃,故选C。
6. 美国科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病病毒感染者的免疫力,对控制艾滋病病毒的蔓延有奇效。已知半胱氨酸的结构简式为,则下列说法不正确的是
A. 半胱氨酸属于α-氨基酸
B. 半胱氨酸是一种两性化合物
C. 两分子半胱氨酸脱水形成的二肽的结构简式为
D. 与NaOH溶液加热时可放出一种碱性气体
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据半胱氨酸的结构简式,氨基在羧基的α-位上,半胱氨酸属于α-氨基酸,故A说法正确;
B、半胱氨酸中含有羧基和氨基,因此半胱氨酸属于两性化合物,故B说法正确;
C、形成二肽物质应是氨基和羧基脱水缩合形成,因此该化合物不属于二肽物质,故C说法错误;
D、该化合物属于铵盐,能与NaOH在加热条件下,产生NH3,NH3属于碱性气体,故D说法正确。
7. 准确测定有机物的分子结构,对从分子水平去认识物质世界,推动近代有机化学的发展十分重要。采用现代仪器分析方法,可以快速、准确地测定有机化合物的分子结构例,如质谱、红外光谱、核磁共振等。有机化合物A的谱图如下,根据谱图可推测其结构简式为
A. CH3OCH3 B. CH3CH2CHO C. HCOOH D. CH3CH2OH
【答案】D
【解析】
【详解】由核磁共振氢谱图可知该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子,符合该条件的有B、D两个选项,由质谱图可得该有机物的相对分子质量为46,故答案选D。
8. 下列说法中正确的是
A. 在核磁共振氢谱图中有5组吸收峰
B. 红外光谱图能确定有机化合物中所含官能团的种类和数目
C. 质谱法不能用于相对分子质量的测定
D. 红外光谱、核磁共振氢谱和X射线衍射实验都可用于分析有机化合物的分子结构
【答案】D
【解析】
【详解】A.有3种等效氢,在核磁共振氢谱图中有3组吸收峰,故A错误;
B.红外光谱图只能确定有机物中所含官能团的种类,不能确定有机物的官能团的数目,故B错误;
C.质谱法用于相对分子质量的测定,故C错误;
D.红外光谱确定官能团种类、核磁共振氢谱用于确定分子中氢原子种类及相对个数,X射线衍射实验可确定分子的空间结构,所以都可用于分析有机化合物的分子结构,故D正确;
9. 下列有关烷烃的叙述不正确的是
A. 烷烃同系物随着相对分子质量的增大,熔、沸点逐渐升高
B. 烷烃同系物的密度随着相对分子质量增大逐渐增大
C. 常温下的状态由气态递变到液态,相对分子质量大的则为固态
D. 同种烷烃的不同异构体中,支链越多其沸点越高
【答案】D
【解析】
【详解】烷烃同系物的组成、结构相似,随着相对分子质量增大,分子间作用力逐渐增大,故熔、沸点逐渐升高,A正确;烷烃同系物的密度都比水小,随着相对分子质量增大密度逐渐增大,B正确;同种烷烃的同分异构体中,支链数越多其沸点越低,D错误。
10.
鸢尾酮的分子结构如图所示,下列说法不正确的是
A. 鸢尾酮与某种酚互为同分异构体 B. 鸢尾酮最多可与加成
C. 鸢尾酮能发生银镜反应 D. 鸢尾酮经加氢→消去→加氢可转变为
【答案】C
【解析】
【详解】A.鸢尾酮的结构中含有1个六元环、2个碳碳双键和1个碳氧双键,其不饱和度为4,苯环的不饱和度为4,故其某种同分异构体中可含有1个苯环,能形成属于酚的同分异构体,故A正确;
B.鸢尾酮含有2个碳碳双键和1个酮羰基,在一定条件下能与氢气加成,且碳碳双键和酮羰基分别消耗氢气,故鸢尾酮最多可与加成,故B正确;
C.鸢尾酮不含醛基,不能发生银镜反应,故C错误;
D.鸢尾酮加氢后得到醇,通过醇的消去反应得到烯烃或,烯烃加氢后得到,故D正确;
选C。
11. 构建碳骨架反应是有机合成中的重要知识,其中第尔斯-阿尔德反应在合成碳环这一领域有着举足轻重的地位,其模型为,则下列判断正确的是
A. 合成的原料为和
B. 合成的原料为和
C. 合成的原料为和
D. 合成的原料只能为和
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.合成的原料为和,A项错误;
B.合成的原料为和,B项正确;
C.中含有2个碳碳双键,合成的原料可以是和,也可以是和,C项错误;
D.和发生第尔斯-阿尔德反应也生成,D项错误;
故选B。
12. 如图表示的是组成某种核酸的基本单元,下列有关叙述错误的是
A. 该物质是组成的基本单元
B. 该物质仅含有、、、五种元素
C. 图中碱基可能是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶或胸腺嘧啶
D. 该物质组成的核酸参与遗传信息的传递过程
【答案】C
【解析】
【详解】A.该物质是核糖核苷酸,是组成RNA的基本单元,A正确;
B.核苷酸的组成元素是 C、H、O、N、P 五种,B正确;
C.RNA中的碱基是A(腺嘌呤)、U(尿嘧啶)、C(胞嘧啶)、G(鸟嘌呤),不含胸腺嘧啶(T),胸腺嘧啶是DNA特有的碱基, C错误;
D.RNA参与遗传信息的传递过程(比如转录、翻译),D正确;
故选C。
13. 实验室制备溴苯的反应装置如下图所示,关于实验操作或叙述错误的是
A. 向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K
B. 实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色
C. 装置c中的碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢
D. 反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶,得到溴苯
【答案】D
【解析】
【分析】在溴化铁作催化剂作用下,苯和液溴反应生成无色的溴苯和溴化氢,装置b中四氯化碳的作用是吸收挥发出的苯和溴蒸汽,装置c中碳酸钠溶液呈碱性,能够吸收反应生成的溴化氢气体,倒置漏斗的作用是防止倒吸。
【详解】A项、若关闭K时向烧瓶中加注液体,会使烧瓶中气体压强增大,苯和溴混合液不能顺利流下。打开K,可以平衡气压,便于苯和溴混合液流下,故A正确;
B项、装置b中四氯化碳的作用是吸收挥发出的苯和溴蒸汽,溴溶于四氯化碳使液体逐渐变为浅红色,故B正确;
C项、装置c中碳酸钠溶液呈碱性,能够吸收反应生成的溴化氢气体,故C正确;
D项、反应后得到粗溴苯,向粗溴苯中加入稀氢氧化钠溶液洗涤,除去其中溶解的溴,振荡、静置,分层后分液,向有机层中加入适当的干燥剂,然后蒸馏分离出沸点较低的苯,可以得到溴苯,不能用结晶法提纯溴苯,故D错误。
故选D。
【点睛】本题考查化学实验方案的设计与评价,侧重于学生的分析能力、实验能力和评价能力的考查,注意把握实验操作要点,结合物质的性质综合考虑分析是解答关键。
14. 某同学做如下实验:
上面对照实验不能完成实验目的的是
A. ①和②对照,比较、中羟基氢原子的活泼性
B. ②和③对照,说明中存在不同于烃分子中的氢原子
C. ④和⑤对照,能说明苯环对羟基的化学性质产生影响
D. ②和③、④和⑤对照,说明官能团对有机物的化学性质起决定作用
【答案】C
【解析】
【详解】A.①和②对照,可以比较、中羟基氢原子的活泼性,与钠反应速率快,与钠反应慢,不符合题意,A不符合题意;
B.煤油的主要成分是烷烃的混合物,和乙醇相同点都存在碳氢键,②和③对照,能说明中存在不同于烃分子中的氢原子,不符合题意,B不符合题意;
C.苯与溴水不发生化学反应,而苯酚可以反应,说明羟基对苯环的化学性质产生影响,所以④和⑤对照,能说明苯环对羟基的化学性质产生影响是错误的,符合题意,C符合题意;
D.②和③对照说明醇羟基可以和钠反应、④和⑤对照说明羟基对苯环的化学性质产生影响,所以②和③、④和⑤对照,能说明官能团对有机物的化学性质起决定作用不符合题意,D不符合题意;
故选择C。
二、非选择题:本大题共4小题,共58分。
15. 按要求回答下列问题:
(1)相对分子质量为114,其一氯代物只有一种的烷烃的结构简式___________,该物质的名称为___________。
(2)写出由甲苯制备TNT的化学方程式:___________。
(3)一种有机物X的键线式如图所示
①X的分子式为___________;
②有机物Y是X的同分异构体,且属于芳香族化合物,Y在一定条件下可发生反应生成高分子化合物,该反应的化学方程式___________。
(4)的同分异构体中,满足下列条件(①属于酚类;②含有2个甲基,且连在同一个碳原子上)的结构有___________种;其中,核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为6∶2∶2∶1的结构简式为___________。
(5)已知烯烃能发生如下的反应:RCHO+R'CHO,请写出下列反应产物的结构简式:___________。
【答案】(1) ①. ②. 2,2,3,3−四甲基丁烷
(2) +3HNO3+3H2O
(3) ①. ②. n
(4) ①. 13 ②.
(5)
【解析】
【小问1详解】
烷烃的通式为CnH2n+2,相对分子质量为114,则该烷烃14n+2=114,解得n=8,该烷烃分子式为C8H18,其一氯代物只有一种的烷烃,说明只有一种位置的氢,即有6个甲基,其结构简式,该物质的名称为2,2,3,3−四甲基丁烷;故答案为:;2,2,3,3−四甲基丁烷。
【小问2详解】
甲苯和浓硝酸在浓硫酸加热条件下反应生成TNT和水,额甲苯制备TNT的化学方程式: +3HNO3+3H2O;故答案为: +3HNO3+3H2O。
【小问3详解】
①根据X的键式得到X的分子式为;故答案为:。
②有机物Y是X的同分异构体,且属于芳香族化合物,则Y为苯乙烯,Y在一定条件下可发生反应生成高分子化合物,该反应的化学方程式n;故答案为:n。
【小问4详解】
的同分异构体中,满足下列条件①属于酚类,含有酚羟基;②含有2个甲基,且连在同一个碳原子上,则含有、−OH、−Cl,当、−Cl在邻位,苯环上有四种位置的氢,则−OH分别取代四个位置的氢,有4种结构;当、−Cl在间位,苯环上有四种位置的氢,则−OH分别取代四个位置的氢,有4种结构;当、−Cl在对位,苯环上有两种位置的氢,则−OH分别取代两个位置的氢,有2种结构;含有、−OH,处于邻、间、对三种结构,因此其同分异构体的结构有13种;其中,核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为6∶2∶2∶1的结构简式为 ;故答案为:13; 。
【小问5详解】
根据题意是断裂碳碳双键,由于碳碳双键上都有氢原子,因此形成醛基,其产物的结构简式: ;故答案为: 。
16. Ⅰ.水杨酸的结构简式为,
(1)下列关于水杨酸的叙述正确的是_______________。
A.与互为同系物
B.水杨酸分子中所有原子一定都在同一平面上
C.水杨酸既可以看成是酚类物质,也可以看成是羧酸类物质
(2)将水杨酸与______________溶液作用,可以生成;请写出将转化为的化学方程式_______________。
Ⅱ.用质谱法分析得知某链状烯烃的相对分子质量为124。用酸性KMnO4溶液氧化,得到两种产物:a.CH3COOH, b.
R1-CH=CH-R2R1-COOH + R2-COOH
(3)a的名称为________________。
(4)写出该烃可能的结构简式___________。
【答案】 ①. C ②. NaOH或Na2CO3 ③. +NaHCO3→+H2O+CO2↑ ④. 乙酸 ⑤.
【解析】
【分析】
【详解】Ⅰ.(1)A.与官能团的种类不同,二者不是同系物,错误;B.水杨酸分子中所有原子不一定都在同一平面上,错误;C.水杨酸中含有酚羟基和羧基,既可以看成是酚类物质,也可以看成是羧酸类物质,正确,选C。
(2)酸性:羧酸>苯酚>碳酸氢根,将水杨酸与NaOH或Na2CO3溶液作用,可以生成;与碳酸氢钠溶液反应生成,化学方程式为+NaHCO3→+H2O+CO2↑。
Ⅱ.(3)a的名称为乙酸。
(4)根据烯烃与酸性高锰酸钾溶液反应的规律知该烃的结构简式为,分子式为C9H16。
17. 叶酸是维生素B族之一,可以由下列甲、乙、丙三种物质合成。
(1)甲中显酸性的官能团是_______________(填名称)。
(2)下列关于乙的说法正确的是__________________(填序号)。
a.分子中碳原子与氮原子的个数比是7:5 b.属于芳香族化合物
c.既能与盐酸又能与氢氧化钠溶液反应 d.属于苯酚的同系物
(3)丁是丙的同分异构体,且满足下列两个条件,丁的结构简式为________________。
a.含有 b.在稀硫酸中水解有乙酸生成
(4)甲可以通过下列路线合成(分离方法和其他产物已经略去):
①步骤I的反应类型是______________________。
②步骤I和Ⅳ在合成甲过程中的目的是____________________。
③步骤Ⅳ反应的化学方程式为___________________________________。
【答案】 ①. 羧基 ②. a、c ③. ④. 取代反应 ⑤. 保护氨基 ⑥.
【解析】
【详解】(1)根据甲的结构简式()可确定其显酸性的官能团是羧基;
(2) a.根据乙的结构简式()可知,分子中碳原子与氮原子的个数比是7:5,a项正确;
b.没有苯环结构,不属于芳香族化合物,b项错误;
c.含有氨基、氯原子既能与盐酸又能与氢氧化钠溶液反应,c项正确;
d.没有苯环结构,即没有酚羟基,不属于苯酚的同系物,d项错误;
综上ac正确;
(3)根据丙的结构简式(),再结合其同分异构体的限定条件可确定其含有“”、“”等基团,然后将二者对结得该同分异构体的结构简式为;
(4)①步骤I的反应为:+→+HCl,属于取代反应;
②通过对步骤I和Ⅳ的分析,在合成甲的过程中这两步的目的是保护氨基,防止其被氧化;
③根据和戊的分子式(C9H9O3N)可确定戊的结构简式为,据此可写出步骤Ⅳ 反应的化学方程式为。
18. 回答下列问题。
(1)研究有机物的方法有很多,常用的有①核磁共振氢谱;②蒸馏;③重结晶;④萃取;⑤红外光谱;⑥过滤。其中用于分子结构确定的有___________填序号。
(2)下列物质中,其核磁共振氢谱中只有一组吸收峰的是___________填字母。
A. B. C. D.
(3)①如图是有机物甲的质谱图,则其相对分子质量为___________,分子式为___________。
②确定有机物甲的官能团:通过实验可知甲中一定含有羟基,写出羟基的电子式___________;甲可能的结构有___________种。
③确定甲的结构简式:
经测定有机物甲的核磁共振氢谱如图所示,则甲的结构简式为___________。
若甲的红外光谱如图所示,则该有机物的结构简式为___________。
【答案】(1)①⑤ (2)AD
(3) ①. ②. ③. ④. 4 ⑤. ⑥.
【解析】
【小问1详解】
蒸馏、重结晶、萃取、过滤属于有机物的分离提纯方法;核磁共振氢谱可确定氢原子的种类和数目比,红外光谱可确定官能团/化学键,二者用于分子结构确定,因此选①⑤。
【小问2详解】
核磁共振氢谱只有一组吸收峰,说明分子中只含1种等效氢:
A.:两个甲基化学环境完全相同,只有1种等效氢,符合要求;
B.:甲基氢、羧基氢为2种等效氢,不符合;
C.:两个甲基分别连接羰基、氧原子,化学环境不同,共2种等效氢,不符合;
D.:两个甲基化学环境完全相同,只有1种等效氢,符合要求;
因此选。
【小问3详解】
①质谱图中最大质荷比等于有机物的相对分子质量,该质谱最大质荷比为74,故相对分子质量为74;有机物含1个羟基,设分子式为 ,得 ,饱和含氧衍生物满足,解得 ,因此分子式为。
②羟基是中性基团,O原子含有2对孤对电子,电子式为;分子式为且含羟基的同分异构体可看作是丁烷分子中的氢原子被羟基取代的产物。丁烷有两种同分异构体:正丁烷和异丁烷,正丁烷有2种不同化学环境的氢,异丁烷有2种不同化学环境的氢,故共有4种丁醇的同分异构体。
③a.核磁共振氢谱只有2组吸收峰,说明分子仅含2种等效氢,符合条件的结构为2-甲基-2-丙醇,结构简式为。
b.红外光谱显示存在对称甲基、对称和(醚键),说明该物质为对称醚,符合条件的结构为。
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