摘要:
**基本信息**
聚焦有机化合物结构与研究方法,以考向为单元构建从基础识别到综合应用的递进式训练体系,融合科学思维与探究实践。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|官能团识别与类别判断|8题|结合药物中间体等真实情境,考查多官能团识别、手性碳判断|从官能团概念出发,建立结构-类别-性质关联|
|同分异构体判断|5题|含环、含官能团异构分析,结合谱图信息|基于碳链异构与官能团位置异构,培养空间想象能力|
|物质分离提纯|7题|涵盖萃取、蒸馏等操作,结合实验装置分析|从实验原理到操作规范,体现科学探究与实践|
|分子式与结构式确定|11题|结合质谱、红外光谱等现代分析手段|从元素分析到谱图解析,构建“数据-结构”推导逻辑|
内容正文:
倒卖司马,搬运4000+
考向01 第一章 有机化合物的结构特点与研究方法
A 考向聚焦·专项突破
考向1 官能团的识别与有机化合物类别的判断
考向2 同分异构体的判断
考向3 物质的分离提纯
考向4 有机化合物分子式、结构式的确定及不同类型氢原子数目的判断
B 综合攻坚·知能拔高
A 考向聚焦·专项突破
◆考向1 官能团的识别与有机化合物类别的判断
1.某有机化合物的结构简式如下:
此有机化合物属于
①烯烃 ②多官能团有机化合物 ③芳香烃 ④烃的衍生物 ⑤高分子化合物
A.①②③④ B.②④ C.②④⑤ D.①③⑤
【答案】B
【详解】①烯烃是仅含碳、氢两种元素的有机物,该有机物含有氧元素,不属于烃,更不属于烯烃,而是烃的含氧衍生物,①错误;
②由结构简式可知,该有机物含酯基、羟基、羧基、碳碳双键,属于多官能团有机化合物,②正确;
③该有机物含苯环,但还含O元素,不属于芳香烃,③错误;
④该有机物含C、H、O三种元素,为烃的含氧衍生物,④正确;
⑤该有机物不是高分子化合物,⑤错误;
正确的是②④,故选B。
2.鹰爪甲素(如图)可从治疗疟疾的有效药物鹰爪根中分离得到。下列说法错误的是
A.有5个手性碳 B.可在150℃条件下干燥样品
C.同分异构体的结构中不可能含有苯环 D.分子中含有3种官能团
【答案】B
【详解】
A.连4个不同原子或原子团的碳原子称为手性碳原子,分子中有5个手性碳原子,如图中用星号标记的碳原子:,故A正确;
B.由鹰爪甲素的结构简式可知,其分子中有过氧键,过氧键热稳定性差,所以不能在150℃条件下干燥样品,故B错误;
C.鹰爪甲素的分子式为C15H26O4,不饱和度为3,苯环的不饱和度是4,则其同分异构体的结构中不可能含有苯环,故C正确;
D.含有羟基、碳碳双键、过氧键三种官能团,故D正确;
答案选B。
3.有机物M是一种合成抗血栓药物的重要中间体,其结构简式如下图所示。有机物M中不含有的官能团是
A.羟基 B.酯基 C.醚键 D.羧基
【答案】A
【详解】根据M的结构简式,M中含有酯基、醚键、羧基、碳碳双键等官能团,不含羟基,故选A。
4.一种天然保幼激素的结构简式如下:
下列有关该物质的说法错误的是
A.存在4个C-Oσ键 B.含有三种官能团
C.含有3个手性碳原子 D.分子式为C19H32O3
【答案】A
【详解】
A.醚键含有2个C-O键,酯基中含有3个C-O键,如图:,则1个分子中含有5个C-O键,A错误;
B.含有醚键、酯基和碳碳双键共三种官能团,B正确;
C.手性碳原子是连接4个不同基团的C原子,其含有3个手性碳原子,如图: ,C正确;
D.该分子不饱和度为4,碳原子数为19,氢原子数为,化学式为C19H32O3,D正确;
故选A。
5.有机物(M)为某治疗干眼症药物的主要成分,结构如图所示。下列关于M说法正确的是
A.分子式为C18H24NO2 B.分子中含有3个手性碳原子
C.存在含2个苯环的同分异构体 D.该有机物含有3种官能团
【答案】B
【详解】A.由题干有机物结构简式可知,分子式为C18H27NO2,A错误;
B.已知同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子,结合题干有机物结构简式可知,分子中含有3个手性碳原子如图所示:,B正确;
C.由题干有机物结构简式可知,该有机物的不饱和度为6,而一个苯环的不饱和度为4,即该有机物不存在含2个苯环的同分异构体,C错误;
D.由题干有机物结构简式可知,该有机物含有酰胺基和醚键等2种官能团,D错误;
故答案为:B。
6.20世纪70年代初我国屠呦呦等科学家使用乙醚从中药中提取并用柱色谱分离得到抗疟有效成分青蒿素,结构如图所示下列说法不正确的是
A.青蒿素的分子式为 B.青蒿素中的杀菌基团主要是醚键和酯基
C.乙醚分子式为 D.1个青蒿素分子内含有7个手性碳原子
【答案】B
【详解】A.青蒿素分子中含有15个C原子、5个O原子,不饱和度为5,则分子中含H原子个数为15×2+2-5×2=22,分子式为C15H22O5,故A正确;
B.醚键和酯基没有杀菌功能,青蒿素中的杀菌基团主要是过氧键,故B错误;
C.乙醚的结构简式为CH3CH2OCH2CH3,乙醚分子式为C4H10O,故C正确;
D.青蒿素分子中带“∗”的碳原子都为手性碳原子,则分子中含有7个手性碳,故D正确;
故答案为B。
7.安息香是合成药物的重要原料,其结构如图,该分子
A.含有羧基 B.能发生加成反应 C.含有11个H原子 D.含有2个手性碳原子
【答案】B
【详解】A.该分子含有羰基和羟基,A错误;
B.该分子含有苯环和酮羰基,可以加H发生加成反应,B正确;
C.该分子含有12个氢原子,C错误;
D.该分子只含有1个手性碳原子(*标注的碳原子):,D错误;
故答案为:B。
8.化合物P是一种抗过敏药物,可由M经多步反应制得。下列说法错误的是
A.M、N、P含有相同的官能团 B.M、N、P均含有对映异构体
C.化合物M存在芳香族同分异构体 D.N和P互为同分异构体
【答案】D
【详解】A.M中含有的官能团为碳碳双键、酮羰基、酯基,N中含碳碳双键、酮羰基、酯基,P中同样含碳碳双键、酮羰基、酯基,三者官能团种类相同,A正确;
B.对映异构体存在的条件是分子含手性碳原子,M、N、P中,与酯基氧原子相连、连甲基的碳原子,均连接4种不同基团,属于手性碳,因此三者均含有对映异构体,B正确;
C.计算M的不饱和度,M含2个碳碳双键、1个羰基、1个酯基,不饱和度=4,苯环的不饱和度恰好为4,因此M可以存在含苯环的同分异构体,C正确;
D.N的分子式为,P的分子式为,二者分子式不同,不互为同分异构体,D错误;
答案选D。
◆考向2 同分异构体的判断
9.四氢呋喃甲基溴(,分子式为)是合成四氢糠醇的原料。四氢呋喃甲基溴有多种同分异构体(已知溴原子与羟基不能连在同一个碳原子上,不考虑立体异构),下列有关其同分异构体的说法错误的是
A.含有酮羰基的同分异构体有9种
B.含有醛基的同分异构体有12种
C.含有五元碳环的醇类同分异构体有2种
D.含有呋喃环()结构的同分异构体有6种
【答案】D
【分析】分子式是C5H9OBr,不饱和度,说明分子中只有1个双键或1个环。
【详解】A.根据分析可知,若该分子中含有酮羰基,则不含碳环或其他的不饱和键,其同分异构体有CH3COCH2CH2CH2Br(移动Br原子位置有4种)、CH3COCH(CH3)2(移动Br原子位置有3种)、CH3CH2COCH2CH3(移动Br原子位置有2种),故含有酮羰基的同分异构体共9种,A正确;
B.若该分子中含有醛基,则不含碳环或其他的不饱和键,其同分异构体有CH2BrCH2CH2CH2CHO(移动Br原子位置有4种)、(CH3)2CBrCH2CHO(移动Br原子位置有3种)、CH2BrCH2CH(CH3)CHO(移动Br原子位置有4种)、CH2Br(CH3)2CCHO(1种),故含有醛基的同分异构体共12种,B正确;
C.含有五元碳环的醇类,根据分子式C5H9OBr,说明五元碳环上有两个取代基-OH和-Br,两个取代基处于邻位或间位,共2种同分异构体,C正确;
D.根据分子式C5H9OBr和呋喃环()结构可知,若呋喃环上有2个取代基-CH3和-Br,固定-Br位置,移动甲基位置,含8种同分异构体;若呋喃环上只有1个取代基-CH2Br,移动-CH2Br位置,含2种同分异构体,除去本身,故含有呋喃环()结构的同分异构体有9种,D错误;
故选D。
10.对二甲苯(,熔点,密度)用于生产涤纶纤维、聚酯容器、涂料、染料等。下列说法错误的是
A.对二甲苯与苯互为同系物
B.对二甲苯的一溴代物有两种
C.对二甲苯分子中所有碳原子均共平面
D.可以用溴水鉴别苯与对二甲苯
【答案】D
【详解】A.同系物的定义为结构相似、分子组成相差个原子团的有机物。苯和对二甲苯都属于芳香烃,结构相似,对二甲苯比苯多2个单元,二者互为同系物,A正确;
B.对二甲苯结构高度对称,分子中只有2种等效氢:甲基上的氢为1种,苯环上的氢为1种,因此对二甲苯的一溴代物只有2种,B正确;
C.苯环是平面结构,所有苯环碳原子共平面;两个甲基碳原子直接连接在苯环碳原子上,因此所有碳原子都共平面,C正确;
D.苯和对二甲苯都不与溴水发生反应,且二者密度都小于水,都能萃取溴水中的溴,现象均为上层有机层显橙红色,无法用溴水鉴别二者,D错误;
故选D。
11.下列有机物互为同分异构体的是
A.CH3CH2CH2OH和CH3COCH3 B.和
C.CH3OCH3和HCHO D.和HC≡CCH2CH2C≡CH
【答案】D
【分析】分子式相同,结构不同的化合物互为同分异构体。
【详解】A.CH3CH2CH2OH和CH3COCH3的分子式分别为C3H8O、C3H6O,分子式不相同,不可能为同分异构体,A项不符合题意;
B.和 的分子式分别为C4H8、C5H8,分子式不相同,不可能为同分异构体,B项不符合题意;
C.CH3OCH3和HCHO的分子式分别为C2H6O、CH2O,分子式不相同,不可能为同分异构体,C项不符合题意;
D.和HC≡CCH2CH2C≡CH,分子式相同,结构不同,互为同分异构体,D项符合题意;
答案选D。
12.存在于脊椎动物体内的鹅肌肽,在食品工业中可用作天然的抗氧化剂,其结构简式如图所示。
下列说法正确的是
A.鹅肌肽分子中含两个手性碳原子
B.1 mol该有机物最多可与的反应
C.1分子该有机物中采取杂化的碳原子数目为6
D.该有机物不存在含有苯环的同分异构体
【答案】B
【详解】A.手性碳原子是指连有四个不同基团的碳原子,鹅肌肽分子中只有与肽键相连的碳原子为手性碳原子,只有1个,故A错误;
B.能与反应的官能团有羧基和肽键,该有机物中羧基消耗,肽键水解消耗,最多可与反应,故B正确;
C.采取杂化的碳原子为形成双键或苯环等的碳原子,1分子该有机物中采取杂化的碳原子数目为5,故C错误;
D.先计算该有机物的不饱和度:分子式为,根据不饱和度公式 ,代入得。苯环的不饱和度为4,剩余不饱和度为,可通过双键、环等结构满足,因此存在含有苯环的同分异构体,故D错误;
故选B。
◆考向3 物质的分离提纯
13.实验室提取桂花精油的流程如下。下列说法错误的是
A.“操作①”所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
B.“操作②”为蒸馏,所得的石油醚可循环利用
C.“抽滤”是为了加快过滤速率,过程中可用玻璃棒适当搅拌
D.“减压蒸馏”可防止桂花精油在较高温度下变质
【答案】C
【分析】桂花加石油醚浸取后,操作①分离不溶物和溶液,为过滤;操作②是分离石油醚和桂花浸膏,为蒸馏操作;由于桂花精油在高温下易变质,该步骤通常采用减压蒸馏。
【详解】A.操作①是过滤,所需玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒,A正确;
B.石油醚和桂花浸膏沸点不同,操作②为蒸馏,分离得到的石油醚可以回到提取步骤循环利用,B正确;
C.抽滤(减压过滤)的确可以加快过滤速率,但抽滤过程中搅拌容易戳破布氏漏斗上的滤纸,导致过滤失败,不能搅拌,C错误;
D.减压蒸馏可以降低蒸馏所需温度,避免桂花精油在高温下变质,D正确;
故答案为:C。
14.苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量NaCl和泥沙)的提纯方案如下。
下列说法不正确的是
A.此方案利用了不同温度下苯甲酸溶解度差异较大的性质
B.操作Ⅱ目的是除去泥沙,操作Ⅳ目的是除去NaCl
C.操作Ⅲ冷却结晶析出的晶体主要是苯甲酸
D.操作Ⅴ可用热水洗涤晶体
【答案】D
【分析】粗苯甲酸提纯的原理是重结晶:杂质为不溶性泥沙和可溶性盐,苯甲酸溶解度在不同温度下差异较大,而NaCl溶解度随温度变化很小,苯甲酸加水、加热溶解、趁热过滤出泥沙,滤液冷却结晶析出苯甲酸晶体,经过滤、洗涤、干燥得到苯甲酸;
【详解】A.此方案利用了苯甲酸溶解度随温度变化差异大的性质,进行重结晶实现提纯,A正确;
B.操作Ⅱ是趁热过滤,高温下苯甲酸和NaCl完全溶解在水中,仅除去不溶性杂质泥沙;操作Ⅳ是过滤,此时苯甲酸已经结晶析出,NaCl留在滤液中,所以操作Ⅳ是分离出苯甲酸晶体,除去NaCl,B正确;
C.降温后苯甲酸溶解度大幅降低,因此冷却结晶析出的晶体主要是苯甲酸,NaCl溶解度变化小,仍留在溶液中,C正确;
D.操作Ⅴ是洗涤晶体,如果用热水,苯甲酸的溶解度较大,会大量溶解而损失,应该用冷水洗涤,D错误;
故选D。
15.从黄花蒿中提取青蒿素的流程如图所示,下列说法正确的是
A.“浸取”和“萃取”过程中,都要使用分液漏斗
B.通过红外光谱可以测定青蒿素的相对分子质量
C.“操作”为重结晶
D.对青蒿素进行X射线衍射实验可推测青蒿素中的官能团
【答案】C
【详解】A.浸取是用溶剂浸泡固体黄花蒿提取青蒿素,不需要分液漏斗,只有分液萃取操作才需要分液漏斗,A错误;
B.红外光谱用于测定分子中的官能团/化学键种类,测定相对分子质量需要用质谱法,B错误;
C.青蒿素粗品提纯为纯净固体,常用重结晶操作,C正确;
D.X射线衍射实验用于测定晶体的空间结构,推测官能团需要红外光谱,D错误;
故选C。
16.下列化学实验的描述错误的是
A.用X射线衍射法鉴别宝石真假 B.用色谱法从菠菜汁中分离叶绿素
C.用萃取法从石油中获得汽油 D.用升华法从粗碘中提取精制碘
【答案】C
【详解】A.X射线衍射法可测定晶体的特征结构,天然宝石多为晶体,与仿制品的晶体衍射图谱存在差异,可鉴别真假,A正确;
B.色谱法利用不同物质在固定相和流动相的分配系数差异实现分离,菠菜汁中不同色素的分配系数不同,可用色谱法分离叶绿素,B正确;
C.石油是多种烃类的混合物,各组分沸点差异较大,工业上通过分馏(利用沸点差异分离互溶液体的方法)获得汽油,萃取法是利用溶质在互不相溶的溶剂中溶解度差异分离物质的方法,不能用于从石油中获得汽油,C错误;
D.碘具有易升华的性质,加热时粗碘中的碘变为碘蒸气,再经凝华即可得到精制碘,可用升华法提纯碘,D正确;
故此题选C。
17.无水广泛应用于染料的媒染剂、润滑油添加剂,常温下熔点,沸点,在空气中剧烈水解。实验室利用晶体与液体反应进行制备,装置如图。
已知:的熔点,沸点,与水反应生成两种酸性气体。下列说法错误的是
A.实验过程中可采用水浴加热 B.停止加热后,需继续通入一段时间
C.仪器c中填充碱石灰或无水均可 D.对反应后的混合物进行蒸馏,可得到产品
【答案】C
【详解】A.反应所需温度不超过100 ℃,水浴加热易于控制温度不超过100 ℃且受热均匀,A正确;
B.停止加热后继续通N2,可将装置内残留的酸性有毒气体全部排入c装置中,确保有毒气体被完全吸收,防止污染空气,B正确;
C.仪器c的作用是吸收尾气中的SO2、HCl等酸性气体,同时防止空气中的水蒸气进入装置使SnCl4水解,无水CaCl2只能吸水,无法吸收SO2、HCl等酸性尾气,故不能使用,C错误;
D.反应后混合物中SOCl2沸点76℃,SnCl4沸点114.1℃,二者沸点差异较大,可通过蒸馏分离得到产品,D正确;
故答案选C。
18.下列实验中,所选装置或实验设计合理的是
A.用图①所示装置可以趁热过滤提纯苯甲酸
B.用图②所示装置可以用乙醇提取溴水中的溴
C.用图③所示装置可以分离二氯甲烷和三氯甲烷的混合物
D.用图④所示装置灼烧干海带
【答案】A
【详解】A.苯甲酸溶解度随温度升高显著增大,提纯苯甲酸时需要趁热过滤除去不溶性杂质,防止苯甲酸提前析出,装置①为普通过滤装置,可以完成趁热过滤操作,A符合题意;
B.乙醇与水任意比互溶,不符合萃取剂“与原溶剂不互溶”的要求,无法用乙醇萃取溴水中的溴,B不符合题意;
C.二氯甲烷和三氯甲烷互溶、沸点不同,原理上可用蒸馏分离,但蒸馏操作中应使用温度计,C不符合题意;
D.灼烧干海带是高温灼烧固体的操作,应在坩埚中进行,装置④中为蒸发皿,蒸发皿仅用于蒸发浓缩溶液,不能承受高温灼烧固体,D不符合题意;
答案选A。
◆考向4 有机化合物分子式、结构式的确定及不同类型氢原子数目的判断
19.可以通过以下三种方法测定有机化合物的分子结构,从而预测其性质。已知图3中峰面积之比为,下列说法错误的是
A.实验室可利用乙醇和浓硫酸在一定条件下合成该物质
B.该有机物的二氯取代物有6种(不考虑立体异构)
C.该有机物不能发生氧化反应
D.相同条件下,该有机物在水中的溶解性大于丁烷
【答案】C
【分析】质谱图:最大质荷比为74,故相对分子质量为 74。红外光谱:含C-H和C-O键,无O-H宽峰(~3300 cm-1),排除醇类,应为醚类。核磁共振氢谱:两组峰,面积比3:2,分子中有两种等效氢,数量比为6:4(即3:2)。设分子式为 CxHyOz,由 M=74 得:若 z=1,则12x + y = 58,推理得x=4,y=10,故分子式为C4H10O(符合饱和醚通式),结合氢谱比例与对称性,唯一满足“两种氢、比例3:2”的结构为乙醚:CH3CH2OCH2CH3。据此分析以下各选项。
【详解】A.实验室可用乙醇在浓硫酸催化下于140℃发生分子间脱水合成乙醚:,A正确;
B.乙醚的二氯取代物(不考虑立体异构)共6种:CH3CCl2OCH2CH3、Cl2CHCH2OCH2CH3、ClCH2CHClOCH2CH3、CH3CHClOCHClCH3、CH3CHClOCH2CH2Cl、ClCH2CH2OCH2CH2Cl,B正确;
C.乙醚可燃烧:;且长期暴露在空气中可生成爆炸性过氧化物,均属氧化反应,C错误;
D.乙醚含氧原子,可与水形成氢键;丁烷为非极性烃,无法形成氢键,故乙醚在水中溶解度大于丁烷,D正确;
故选C。
20.质谱可广泛用于化合物的结构测定,如只含C、H、O三种元素的某化合物的质谱图如图所示。从碎片峰看,有m/z 77、51、39等峰,说明化合物有苯环;有m/z 107峰,说明化合物有取代基,有m/z 118峰,说明化合物有醇羟基,则下列说法正确的是
A.该化合物的相对分子质量为107
B.该化合物的分子式为
C.该化合物可能的结构简式为
D.该化合物中至少存在7种不同化学环境的氢原子
【答案】C
【详解】A.质谱图中最大质荷比为136,该化合物的相对分子质量为136,A错误;
B.苯环的相对分子质量为77,乙基的相对分子质量为29,醇羟基的相对分子质量为17,结合相对分子质量136,计算可得该化合物的分子式为,B错误;
C.分子式为,相对分子质量为136,含有苯环、乙基和醇羟基,符合碎片峰信息,C正确;
D.若该化合物为对乙基苯甲醇,分子中存在6种不同化学环境的氢原子,并非至少7种,D错误;
故选 C。
21.按下图实验装置(夹持装置略)对有机化合物进行元素分析,充分反应后e、f增加的质量分别为0.054 g、0.352 g。下列说法正确的是
A.a、e、f、g中的试剂分别为溶液、碱石灰、无水和碱石灰
B.若无装置,所得出的中O的质量分数会偏大
C.实验过程中应先点燃c处煤气灯,一段时间后再点燃d处煤气灯
D.
【答案】D
【详解】A.装置a、b分别用于除去空气的CO2和 H2O,a中试剂可选择NaOH溶液,装置e用于吸收生成的水,但不能吸收CO2,碱石灰能同时吸收CO2和 H2O,e中试剂应选择无水CaCl2,装置f用于吸收生成的CO2,装置g要防止空气的CO2和 H2O进入f中,f和g中试剂均可选择碱石灰,A错误;
B.若无装置b,所测得的H元素的质量会偏大,C元素质量不变,故计算出的O元素质量分数会偏小,B错误;
C.CuO的作用是将c处未完全燃烧生成的CO转化为CO2,应先点燃d处煤气灯一段时间后,再点燃c处煤气灯,避免部分CO未转化为CO2,C错误;
D.由题可知, 0.15 g中含有H 元素的物质的量为 、含有C 元素的物质的量为,根据质量守恒可求出m(O)=,,故,D正确;
故选D。
22.仪器分析法对有机化学的研究至关重要。下列说法不正确的是
A.元素分析仪只能确定有机化合物分子中各组原子的最简整数比,得到实验式
B.如图是有机物甲的红外光谱,该有机物中至少有三种不同环境的化学键
C.通过X射线衍射可确定青蒿素的分子结构
D.根据质谱图只能知道有机物的相对分子质量,无法确定有机物的分子式
【答案】D
【详解】A.元素分析仪可以测定有机物中各元素的含量,由此计算得到有机化合物中原子的最简整数比,即实验式,A正确;
B.从红外光谱图中可以读出该有机物存在C−H、O−H、C−O三种不同化学键,因此该有机物至少含有三种不同环境的化学键,B正确;
C.X射线衍射法可以测定晶体结构,获取分子的键参数,确定分子的空间结构,青蒿素的分子结构正是通过X射线衍射确定的,C正确;
D.质谱图可以给出有机物的相对分子质量,结合元素分析法得到的实验式,就可以计算得到有机物的分子式,D错误;
故选D。
23.有机物M中含碳、氢元素,可能含氧元素,某同学利用如图所示的实验装置(加热及夹持装置略)测定M的分子式。
已知:装置B中样品M的质量为1.85g,实验测得装置C增重2.25g,装置D增重4.40g。
下列说法错误的是
A.能推算M的分子式为C4H10O
B.若去掉CuO,测得的碳的含量可能偏低
C.装置C可用盛有P2O5的U形管代替
D.装置E的作用是吸收未反应完的二氧化碳,避免测量误差
【答案】D
【分析】装置A中是浓硫酸,用于除去中的水蒸气,B中氧气与有机物M反应,C中增重为水的质量,D中增重为二氧化碳的质量,E中碱石灰是防止空气中的和进入装置D干扰实验结果;M中,,,,M的最简式为,据此分析。
【详解】A.由分析可知,M的最简式为,此时碳原子已经是饱和的,M的分子式和最简式一样,为,A正确;
B.装置B中CuO的作用是使CO充分转化为,在装置D中被吸收,如果没有CuO,测得的碳的含量将偏低,B正确;
C.可以吸收水分,并且不和二氧化碳气体反应,装置C可用盛有P2O5的U形管代替,C正确;
D.装置E中碱石灰的作用是防止空气中的和进入装置D干扰实验结果,D错误;
故选D。
24.使用现代分析仪器对有机化合物M的分子结构进行测定,相关结果如下(图3中两组峰的面积比为2:3):
下列说法不正确的是
A.图1为核磁共振氢谱图,图2为红外光谱图
B.M的相对分子质量为74
C.M的分子式为
D.M的结构简式为
【答案】A
【详解】A.图1横坐标为质荷比,属于质谱图,不是核磁共振氢谱图,A错误;
B.质谱图中最大质荷比对应有机物的相对分子质量,图1最大质荷比为74,故M的相对分子质量为74,B正确;
C.的相对分子质量为,结合红外光谱含C-H、C-O键,无其他官能团特征峰,可知M分子式为,C正确;
D.为对称结构,仅含2种等效氢,氢原子个数比为,与题干给出的峰面积比2:3一致,符合核磁共振氢谱结果,D正确;
故选A。
25.某有机化合物在氧气中完全燃烧,只生成和。下列关于该有机物的说法中不正确的是
A.碳、氢原子个数比为 B.可通过质谱法测定相对分子质量
C.无法确定分子式 D.属于醇类
【答案】C
【分析】首先计算有机物中各元素的物质的量:,,故该有机物中C、H元素的总质量=,故该有机物还含O元素,,最简式为,因氢原子已达碳的饱和成键数,最简式即为分子式,对应的结构简式为。
【详解】A.碳、氢原子个数比为,A正确;
B.质谱法是测定有机物相对分子质量的常用方法,B正确;
C.由上述推导可知,最简式中氢已饱和,可直接确定分子式为,C错误;
D.该有机物结构简式为,属于醇类,D正确;
故选C。
26.某气态烃充分燃烧后,生成7.2g水。下列关于该烃的说法错误的是
A.该烃分子中氢原子数一定为8
B.若该烃为烷烃,则其分子式为
C.若该烃为烯烃,则其结构简式可能为
D.若该烃为炔烃,则其满足所有碳原子共直线的结构只有1种
【答案】D
【分析】7.2 g的物质的量为,则,故该烃分子式可表示为:;据此解题。
【详解】A.由分析计算知1 mol 烃含8 mol H,故氢原子数一定为8,A正确;
B.若该烃为烷烃,烷烃通式为,则2n+2=8,解得n=3,故分子式为,B正确;
C.若该烃为烯烃,烯烃通式为,则2n=8,解得n=4,故分子式,(1-丁烯)的分子式为,符合条件,C正确;
D.若该烃为炔烃,炔烃通式为,则2n−2=8,解得n=5,故分子式为,炔烃中碳碳三键的两个碳原子及与其直接相连的碳原子一定共直线,可能的结构:(1-戊炔):三键两端的C及直接相连的C共线,其余C不共线;(2-戊炔):三键两端的C及直接相连的C共线,其余C不共线;(3-甲基-1-丁炔):三键两端的C及直接相连的C共线,其余C不共线;因此满足条件的结构为0种,D错误;
故答案选D。
27.某化合物6.4g在氧气中完全燃烧,只生成8.8gCO2和7.2gH2O。下列说法正确的是
A.该化合物仅含碳、氢两种元素
B.该化合物中碳、氢原子个数比为1:8
C.无法确定该化合物是否含有氧元素
D.该化合物实验式为CH4O
【答案】D
【分析】某化合物6.4g在氧气中完全燃烧,只生成8.8g CO2和7.2g H2O,n(CO2)=0.2mol,n(H2O)=0.4mol,根据元素守恒,6.4g该化合物中含有0.2mol C、0.8mol H,根据质量守恒定律,该化合物中含有O的物质的量为。
【详解】A.根据以上分析,该化合物含碳、氢、氧三种元素,故A错误;
B.6.4g该化合物中含有0.2mol C、0.8mol H,碳、氢原子个数比为1:4,故B错误;
C.根据以上分析,该化合物含碳、氢、氧三种元素,故C错误;
D.6.4g该化合物中含有0.2mol C、0.8mol H、0.2mol O,该化合物实验式为CH4O,故D正确;
选D。
B 综合攻坚·知能拔高
1.根皮素(结构简式如图)主要分布于苹果、梨等水果的果皮及根皮中,是天然皮肤美白剂。下列有关根皮素的说法不正确的是
A.可形成分子内氢键和分子间氢键
B.能与溶液反应生成
C.1 mol根皮素最多能与发生加成反应
D.1 mol根皮素与溴水的取代反应最多消耗
【答案】D
【详解】A.该有机物分子中含有酚羟基和羰基,含有酚羟基的碳原子的β位有羰基,可形成分子内氢键,酚羟基之间、酚羟基和羰基之间、酚羟基和水分子之间均可形成分子间氢键,A正确;
B.酚羟基的酸性比碳酸弱,比碳酸氢根强,能与溶液反应生成,B正确;
C.该有机物分子中含有2个苯环和1个羰基,都能与氢气发生加成反应,则1 mol根皮素最多能与氢气发生加成反应,C正确;
D.该有机物分子中含有4个酚羟基,共有4个邻、对位氢原子可被溴原子取代,故1 mol根皮素与溴水的取代反应最多消耗,D错误;
故答案为D。
2.室温下,下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验方案
实验目的
A
向5mL 1 溶液中先滴加几滴新制氯水,再滴加几滴KSCN溶液,观察现象
验证氧化性:
B
测量0.1 溶液的pH
比较与的大小
C
向蔗糖溶液中滴加稀硫酸,水浴加热,加入新制的悬浊液,无砖红色沉淀
验证蔗糖未发生水解
D
向2mL 1 溶液中先滴加4滴0.1 KCl溶液,再滴加4滴0.1 KI溶液
先产生白色沉淀,再产生黄色沉淀,说明(AgCl)>(AgI)
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.因的还原性强于,向5mL 1 溶液中先滴加几滴新制氯水,不足量,先将氧化,而溶液过量,不能将氧化,再滴加几滴KSCN溶液,溶液不变红,则不能验证氧化性:,A不符合题意;
B.为弱酸弱碱盐,在水溶液中发生双水解反应,溶液的pH由和的水解程度决定,若溶液呈酸性,即的水解程度较大,说明;若溶液呈碱性,即的水解程度较大,说明,所以测量0.1 溶液的pH,可以比较与的大小,B符合题意;
C.向蔗糖溶液中滴加稀硫酸,蔗糖发生水解,但加入新制的悬浊液前没有加入溶液中和过量的稀硫酸,故无砖红色沉淀产生,不能说明蔗糖未发生水解,C不符合题意;
D.因溶液过量,可分别与和反应生成白色沉淀、黄色沉淀,所以根据“先产生白色沉淀,再产生黄色沉淀”的现象,不能说明(AgCl)>(AgI),D不符合题意;
故选B。
3.下列有关高分子材料的说法正确的是
A.天然橡胶的主要成分聚异戊二烯不能使溴水褪色
B.合成酚醛树脂()的单体是苯酚和甲醇
C.以木材、秸秆等农副产品为原料,经加工处理可以得到再生纤维
D.聚氯乙烯薄膜的透明性好,具有防潮、防水等性能,广泛用于食品包装袋
【答案】C
【详解】A.天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯,含有碳碳双键,能使溴水褪色,故A错误;
B.合成酚醛树脂所需的单体是苯酚和甲醛,而不是苯酚和甲醇,故B错误;
C.木材、秸秆等富含纤维素,经化学加工可以制得人造纤维(如人造丝等),属于再生纤维,故C正确;
D.聚氯乙烯(PVC)薄膜虽具一定的防潮、防水与透明性能,但一般因含增塑剂等原因并不适宜用作食品包装袋,故D错误;
故选C。
4.一种合成碳量子点原料的结构如图所示。关于该化合物说法不正确的是
A.是一种两性化合物 B.最多能与等物质的量的HCl反应
C.能使Br2的溶液褪色 D.能发生缩聚反应
【答案】B
【详解】A.含有氨基和羧基,是一种两性化合物,故A正确;
B.1mol该物质最多能与2molHCl反应,故B错误;
C.含有碳碳双键,能使Br2的溶液褪色,故C正确;
D.含有氨基和羧基,能发生缩聚反应,故D正确;
选B。
5.下列化学反应表示错误的是
A.乙醛与发生加成反应的化学方程式:
B.向悬浊液中滴加溶液,沉淀由白色变成红褐色:
C.向新制氯水中加入少量
D.溶液中加入少量盐酸:
【答案】D
【详解】
A.乙醛结构中的碳氧双键可以与发生加成反应,反应为,A正确;
B.向悬浊液中滴加溶液,沉淀由白色变成红褐色,说明转化为氢氧化铁,反应为,B正确;
C.新制氯水中含有氯气和水生成的盐酸和弱酸次氯酸,盐酸和反应生成氯化钙、水和二氧化碳,故总反应为:,C正确;
D.酸性:盐酸>苯甲酸>苯酚, 溶液中加入少量盐酸反应为,D错误;
答案选D。
6.化合物M是从红树林真菌代谢物中分离得到的一种天然产物,其结构如图所示。下列有关M的说法正确的是
A.1 mol M最多能消耗4 mol NaOH
B.分子中所有的原子可能共平面
C.既能发生取代反应,又能发生加成反应
D.M中碳原子杂化方式均为sp2杂化
【答案】C
【详解】A.能与反应的官能团有酚羟基、羧基和酯基,M中含2个酚羟基(各消耗1 mol)、1个羧基(消耗1 mol)、1个酚酯基(水解生成羧酸和酚,共消耗2 mol),总消耗,A错误;
B.分子中含甲基()和甲氧基(),其中的碳原子为杂化(四面体结构),导致甲基上的H原子无法与苯环共平面,所有原子不可能共平面,B错误;
C.苯环可发生加成反应(如与加成),苯环上的H、酚羟基的对位、羧基、甲基等可发生取代反应(如卤代、酯化),C正确;
D.甲基、甲氧基中的碳原子为杂化(单键连接4个基团),并非均为杂化,D错误;
故选C。
7.下列表示不正确的是
A.质子数为35、中子数为46的Br原子:
B.的形成过程:
C.的名称:2,2,4,5-四甲基己烷
D.福尔马林溶液中的氢键:
【答案】D
【详解】A.在原子的表示中,元素符号左下角表示质子数、左上角表示质量数且质量数=质子数+中子数,所以质子数为35、中子数为46的Br原子的质量数为,其原子表示为:,A正确;
B.的形成过程中,Be原子最外层电子数为2,能提供2个电子共用;而每个氯原子最外层有7个电子,还需要1个电子形成稳定结构,则需要2个氯原子,用电子式表示的形成过程为:,B正确;
C.的结构简式为,按照系统命名得到其名称:2,2,4,5-四甲基己烷,C正确;
D.甲醛分子中由于氧原子的电负性较高,能与水分子中的氢原子之间形成了氢键,,D错误;
故答案为:D。
8.下列说法不正确的有几个
①属于胺类化合物,属于羧酸衍生物,后者可发生水解反应
②麦芽糖和蔗糖均可发生水解反应,且水解产物相同
③葡萄糖属于还原糖,氨基酸和蛋白质都具有两性
④鸡蛋清溶液遇溶液发生变性
⑤核酸水解的最终产物是磷酸、戊糖和碱基
⑥和互为同系物,淀粉和纤维素互为同分异构体
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【详解】①CH3NH2是NH3中的H被-CH3取代,也是胺类化合物的一种,CH3CONH2中的官能团-CONH2是酰胺,属于羧酸衍生物,并且可以发生水解反应,故①正确;
②麦芽糖水解出来的两个分子都是葡萄糖,而蔗糖水解出来的产物是一分子的葡萄糖和一分子的果糖,它们的水解产物不同,故②错误;
③葡萄糖具有还原性,所以是还原糖,氨基酸分子中既含有碱性的氨基,又含有酸性的羧基,蛋白质由氨基酸构成,也含有游离的氨基和羧基,所以它们都具有两性性质,故③正确;
④硝酸银溶液属于重金属盐,鸡蛋清中含有蛋白质,而蛋白质遇到重金属盐会发生变性,所以鸡蛋清溶液遇到AgNO3溶液发生变性,故④正确;
⑤核酸水解的最终产物是磷酸、戊糖和碱基,故⑤正确;
⑥同系物是指结构相似,组成上相差CH2及其整数倍的系列化合物,苯酚属于酚类而苯甲醇属于醇类两者结构不相似,所以它们不是同系物。淀粉和纤维素的分子式都是(C6H10O5)n,但它们的n值不同,所以不是同分异构体,故⑥错误;
综上,错误的是②⑥,是两个,故选:B。
9.利用下列仪器、装置及药品能达到实验目的的是
A.图①装置可用于验证钢铁的吸氧腐蚀 B.图②装置b中溶液变蓝能够说明浓分解生成
C.图③装置可通过加水分离两种物质 D.图④装置可制取乙二酸
【答案】A
【详解】A.铁钉发生吸氧腐蚀消耗氧气,右侧的玻璃导管形成水柱,可以证明发生吸氧腐蚀,A正确;
B.硝酸具有挥发性,也可以氧化碘离子生成碘,使KI-淀粉溶液变蓝,不能说明浓分解生成,B错误;
C.苯和四氯化碳互溶,不能通过加水分离,C错误;
D.乙二醇可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳气体,不能制得乙二酸,D错误;
故选A。
10.下列工业生产或处理过程涉及的物质转化关系不正确的是
A.消除污染物:
B.去除难溶物:
C.合成聚合物:
D.制备配合物:溶液
【答案】B
【详解】A.消除二氧化硫污染物的反应为二氧化硫与氨水反应生成亚硫酸铵,亚硫酸铵溶液与空气中的氧气反应生成硫酸铵,则物质转化关系能实现,故A正确;
B.难溶碳酸钙的溶解度小于微溶的硫酸钙,所以用硫酸钠溶液难以将碳酸钙转化为硫酸钙,且硫酸钙与盐酸不反应,故B错误;
C.一定条件下乙炔与氯化氢发生加成反应生成氯乙烯,一定条件下氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯,则物质转化关系能实现,故C正确;
D.硫酸铜溶液能与过量氨水反应生成硫酸四氨合铜,向反应后的溶液中加入乙醇降低硫酸四氨合铜的溶解度,过滤、洗涤、干燥能达到制备一水硫酸四氨合铜的实验目的,故D正确;
故选B。
11.下列有关物质的工业制备反应错误的是
A.湿法制铜:
B.制乙醇:
C.制阿司匹林:
D.电合成己二腈:
【答案】C
【详解】A.湿法制铜是用Fe与CuSO4反应将Cu置换出来,方程式为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,A正确;
B.工业制乙醇采用乙烯水化法,CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,B正确;
C.制阿司匹林用水杨酸()与醋酸酐反应,方程式为,C错误;
D.工业上用电有机合成己二腈[NC(CH2)4CN]的总反应为4CH2=CHCN+2H2O2NC(CH2)4CN+O2↑,D正确;
故选C。
12.一种新型抗癌药物的中间体M的结构如图所示。下列有关M的说法错误的是
A.所有碳原子可能共平面 B.分子式为
C.存在两种含氧官能团 D.存在芳香族化合物的同分异构体
【答案】A
【详解】A.该物质中有饱和碳原子,存在类似甲烷的空间四面体结构,即分子中所有碳原子不可共平面,故A错误;
B.由图可知分子式为,故B正确;
C.该物质中存在的含氧官能团为:羟基、醚键,共2种,故C正确;
D.该物质不饱和度为4,苯环的不饱和度也为4,存在芳香族化合物的同分异构体,故D正确;
故选A。
13.下列实验装置使用正确的是
A.实验室制取氨气 B.分离KCl和固体混合物
C.制备并检验 D.实验室制备溴乙烷
【答案】C
【详解】A.实验室制取氨气时,用、固体混合加热制备,但氨气密度比空气小,应采用向下排空气法收集,收集氨气的试管应管口向下,A错误;
B.分离KCl和固体混合物,利用受热分解(和HCl)、遇冷化合的性质,需用加热并冷凝回收的装置,图中利用蒸发皿加热固体,且分解生成气体逸出无法回收生成,B错误;
C.铜与浓硫酸加热生成,能使品红溶液褪色,浸NaOH溶液的棉团可吸收多余的防污染,装置中试管加热倾斜、气体检验及尾气处理均正确,C正确;
D.该实验制备溴乙烷时使用浓硫酸与KBr、乙醇反应,浓硫酸具有强氧化性会氧化生成,导致产物不纯,装置中冷凝管进水与出水方向错误,D错误;
故选C。
14.下列离子方程式书写错误的是
A.用新制氢氧化铜悬浊液检验葡萄糖:CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+OH−CH2OH(CHOH)4COO−+Cu2O↓+3H2O
B.用FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体:Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+
C.用氨水清洗试管内壁的AgCl:AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]++Cl-
D.用NaOH溶液吸收尾气中的NO2:NO2+2OH-=+H2O
【答案】D
【详解】A.葡萄糖中由醛基,加入新制氢氧化铜悬浊液加热,醛基被氧化为羧基,方程式为:CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+OH−CH2OH(CHOH)4COO−+Cu2O↓+3H2O,A正确;
B.FeCl3饱和溶液滴加到沸水中,加热出现红褐色,制备Fe(OH)3胶体,离子方程式为:Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+,B正确;
C.AgCl溶解在氨水中,形成氯化银氨,离子方程式:AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]++Cl-,C正确;
D.用NaOH溶液吸收尾气中的NO2,发生歧化反应生成硝酸钠和亚硝酸钠,离子方程式为:2NO2+2OH-=++H2O,D正确;
答案选D。
15.下列实验不能达到对应目的的是
A.比较和的热稳定性
B.比较氧化性:
C.比较苯和甲苯的化学性质
D.比较Fe和Cu的金属活动性
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.NaHCO3在加热条件下分解出CO2,使澄清石灰水变浑浊,Na2CO3加热不分解,能达到实验目的,故A正确;
B.如图,氯气将Br-氧化为Br2,使左边棉球变黄,将I-氧化为I2,使右边棉球变蓝,证明氧化性:Cl2>Br2,Cl2>I2,不能比较Br2与I2的氧化性,不能达到实验目的,故B错误;
C.向分别装有苯和甲苯的试管中加入酸性高锰酸钾溶液,甲苯中加入酸性高锰酸钾溶液可观察到溶液褪色,苯加入酸性高锰酸钾溶液无明显变化,可比较苯和甲苯的化学性质,故C正确;
D.Fe与CuSO4发生置换反应:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,证明Fe金属活动性大于Cu,可达到实验目的,故D正确;
答案选B。
16.Z是医药工业和香料工业的重要中间体,合成路线如图所示。下列说法正确的是
A.X和Y互为同系物
B.X→Y属于取代反应,Y→Z属于氧化反应
C.X生成Y的过程中会有副产物
D.X、Y、Z中所有原子可共平面
【答案】C
【分析】X与甲醛中一定条件下生成对羟基苯甲醇,然后氧化生成对羟基苯甲醛。据此分析作答。
【详解】A.由结构简式可知,X和Y不是同类物质,不可能互为同系物,故A错误;
B.由结构简式可知,与甲醛发生加成反应生成,Y→Z是羟基被氧化为醛基的过程,属于氧化反应,故B错误;
C.酚羟基可以使苯环的邻、对位活性增强,因此X生成Y的过程中会有副产物,故C正确;
D.Y中含有饱和碳原子,所有原子不可能共平面,故D错误;
答案选C。
17.物质M是合成某种抑制剂的中间体,其结构如图所示。下列关于M的说法错误的是
A.物质M不属于烃类化合物
B.1个M分子中含有1个手性碳原子
C.在一定条件下,1 mol M最多与7 mol 发生加成反应
D.在一定条件下发生水解反应,1 mol M最多可消耗4 mol NaOH
【答案】C
【详解】A.分子中含有N和O,不属于烃类化合物,A正确;
B.含有1个手性碳原子,如图,B正确;
C.1 mol M最多与6 mol 发生加成反应,C错误;
D.M存在两个酯基和两个酰胺键,1 mol酯基和酰胺键均能与1 mol NaOH反应,故1 mol M物质最多能与4 mol NaOH反应,D正确;
故答案为:C。
18.实验表明,其他条件相同时,一定范围内,(X为Br或I)在NaOH水溶液中发生反应生成的速率与无关。该反应过程的能量变化如图所示。
①下列说法不正确的是
A.该反应为取代反应
B.中C的杂化方式不完全相同
C.X为Br时的、和均不等于X为I时的和
D.该反应速率与无关的原因主要是不参与①
【答案】C
【详解】A.该反应为卤代烃的水解反应,属于取代反应,A正确;
B.甲基的碳原子是杂化,与三个甲基相连的碳原子失去了1个电子,带正电,价电子对数是3,为杂化,B正确;
C.表示断裂碳卤键吸收的能量,则Br和I的不相同,表示形成键释放的能量,则Br和I的相同,C错误;
D.决速步骤(活化能大的步骤)为碳卤键的离解(步骤①),不涉及OH⁻,故速率与其浓度无关,D正确;
故选C。
19.α-氯代异丁酸(,高于150℃易发生消去反应生成HCl)是一种重要的化工原料。实验室中利用如图所示装置,在异丁酸、(易水解,易溶于有机溶剂)、混合物中通入,反应剧烈放热,控制反应温度为120℃,可制备少量的α-氯代异丁酸。下列说法正确的是
A.干燥管中盛有碱石灰,作用只有吸收尾气
B.可采用水浴加热,其优点是受热均匀,易于控制温度
C.通过调节流速可使反应温度稳定
D.可以用直形冷凝管代替球形冷凝管,且回流效果更好
【答案】C
【详解】A.碱石灰除吸收尾气和反应生成的外,还可防止空气中的水蒸气进入反应装置,避免水解,A错误;
B.水浴加热的最高温度为100℃,无法达到反应所需的120℃,不能采用水浴加热,B错误;
C.该反应剧烈放热,调节流速可控制反应速率,进而控制单位时间的放热量,能使反应温度稳定,C正确;
D.球形冷凝管内管的球形结构接触面积更大,回流效果比直形冷凝管更好,直形冷凝管一般用于蒸馏操作,不适合回流,D错误;
故选C。
20.下列实验方法或操作能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法(或操作)
A
在铁制镀件表面镀铜
将铁制镀件与铜片分别连接直流电源的正、负极,浸入溶液中
B
探究温度对化学平衡的影响
加热溶液,观察溶液颜色变化
C
测定某醋酸溶液的浓度
以甲基橙为指示剂,用标准NaOH溶液滴定
D
验证中含有碳碳双键
向中滴加少量酸性溶液,振荡,观察溶液颜色变化
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.电镀时待镀铁件应连接电源负极作阴极,镀层铜应连接电源正极作阳极,选项电极连接错误,A错误;
B.存在水解平衡:,正反应吸热,加热时平衡正向移动,溶液颜色加深,可探究温度对化学平衡的影响,B正确;
C.醋酸与滴定终点生成醋酸钠,溶液呈碱性,甲基橙变色范围为3.1~4.4(酸性区间),会导致测定误差大,应选酚酞作指示剂,C错误;
D.中的碳碳双键和醇羟基都能使酸性溶液褪色,无法验证是否含有碳碳双键,D错误;
答案选B。
21.根据下列实验设计和现象,得出的相应结论正确的是
实验设计
实验现象
实验结论
A
将干燥的氯气通入装有有色鲜花花瓣的集气瓶,观察花瓣颜色
花瓣褪色
氯气有漂白性
B
向的悬浊液中加入少量饱和碘化钾溶液观察沉淀颜色
沉淀由白色变为黄色
证明
C
向可能混有苯酚的苯中加入浓溴水,观察是否产生白色沉淀
无白色沉淀产生
混合物中没有苯酚存在
D
将铁片放入足量稀硫酸中,令其完全溶解,再滴加溶液,观察溶液颜色
溶液未变红
铁片溶解前未被腐蚀
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.干燥的氯气本身不具有漂白性,花瓣褪色是因为氯气与花瓣中的水反应生成了具有漂白性的次氯酸(),所以不能得出氯气有漂白性的结论,A选项错误;
B.向悬浊液中加入少量饱和碘化钾溶液,沉淀由白色变为黄色,说明转化成了。在相同条件下,沉淀会向着溶度积更小的方向转化,即,该实验及结论合理,B选项正确;
C.苯酚与浓溴水反应生成的三溴苯酚易溶于苯,所以即使混合物中有苯酚,加入浓溴水后也可能观察不到白色沉淀,不能据此得出混合物中没有苯酚存在的结论,C选项错误;
D.将铁片放入足量稀硫酸中完全溶解,再滴加KSCN溶液,溶液未变红,只能说明溶液中不存在,但铁片溶解前可能被腐蚀生成了铁的氧化物,这些氧化物与稀硫酸反应生成的,可能被过量的Fe还原为二价铁,所以不能得出铁片溶解前未被腐蚀的结论,D选项错误;
综上,答案是B。
22.环丙叉环丙烷(n)存在如图转化关系。下列说法错误的是
A.n分子中所有碳原子共平面 B.p分子不能发生消去反应
C.n分子和m分子的一氯代物均只有1种 D.m的同分异构体中属于芳香族化合物的共4种
【答案】D
【详解】A.与双键相连的碳原子处于同一平面,故n分子种所以碳原子共平面,A正确;
B.连接溴原子的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子,故不能发生消去反应,B正确;
C.n和m分子中均只有一种氢原子,故一氯代物只有1种,C正确;
D.m的同分异构体中属于芳香族化合物的有:、、、、,共5种,D错误;
故选D。
23.化学反应常伴随多彩的颜色变化。下列化学反应中的颜色及对应的反应方程式错误的是
选项
颜色变化
反应方程式
A
锌片伸入硫酸铜溶液,表面生成紫红色的固体
B
向AgI悬浊液中加入溶液,固体由黄色变为黑色
C
将葡萄糖滴入到装有银氨溶液的试管中,并置于热水浴,试管壁出现光亮的银镜
D
向盛有KI溶液的试管中滴入溶液,试管中出现金黄色沉淀
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.锌的金属活动性强于铜,可与铜离子发生置换反应生成紫红色的铜单质,离子方程式书写正确,A正确;
B.的溶解度远小于,可发生沉淀转化,黄色转化为黑色,反应方程式书写正确,B正确;
C.银镜反应在碱性条件下进行,醛基被氧化后生成的羧基会与体系中的反应生成羧酸铵,而非羧酸,正确产物应为,正确的反应方程式为,C错误;
D.为金黄色难溶物,与醋酸铅发生复分解反应生成沉淀,反应方程式书写正确,D正确;
故选C。
24.2-硝基-1,3-苯二酚(桔红色针状晶体,难溶于水,沸点为88℃)可由间苯二酚经磺化、硝化等步骤合成,其中一步按图示装置(部分仪器略去)收集产品。下列说法不正确的是
A.“混酸”混合操作步骤是将浓硫酸慢慢地加入浓硝酸中,并及时搅拌冷却至室温
B.控制反应温度不超过30℃的主要原因是避免硝酸分解或挥发,同时避免副反应发生
C.水蒸气蒸馏中,2-硝基-1,3-苯二酚残留在三颈烧瓶中,取出加水过滤得粗产品
D.按上述步骤合成产物的主要目的是防止硝基取代间苯二酚羟基对位上的氢原子
【答案】C
【详解】A.浓硫酸密度大于浓硝酸,“混酸”混合操作步骤是将浓硫酸慢慢地加入浓硝酸中,并及时搅拌冷却至室温,故A正确;
B.硝酸不稳定,加热易分解,控制反应温度不超过30℃的主要原因是避免硝酸分解或挥发,同时避免副反应发生,故B正确;
C.2-硝基-1,3-苯二酚的沸点为88℃,水蒸气蒸馏中,水残留在三颈烧瓶中,故C错误;
D.羟基的邻位、对位易发生硝化反应,按上述步骤合成产物的主要目的是防止硝基取代间苯二酚羟基对位上的氢原子,故D正确;
选C。
25.下列装置及操作能达到实验目的的是
A.实验①分离乙酸乙酯和乙醇 B.实验②验证具有氧化性
C.实验③检验丙烯醛中含有碳碳双键 D.实验④加热制取无水
【答案】D
【详解】A.冷凝水应该下进上出,A错误;
B.浓硝酸有挥发性,对氧化性的验证有干扰作用,B正确;
C.丙烯醛中的碳碳双键和醛基均易被氧化,C错误;
D.加热可去除结晶水制取无水,D正确;
故本题选D。
26.下列化学用语或表述正确的是
A.顺-2-丁烯的结构简式: B.位于元素周期表p区
C.空间结构:三角锥形 D.分子中键的电子云轮廓图:
【答案】D
【详解】
A.顺-2-丁烯的结构中两个甲基在双键的同一侧,其结构简式为,A错误;
B.基态原子的价电子排布式是,最后一个电子填充在s能级,位于元素周期表s区,故B错误;
C.中心碳原子的价层电子对数为,无孤电子对,故其空间结构为平面三角形,故C错误;
D.分子中键的电子云轮廓图:,D正确;
答案选D。
27.与反应能高选择性地生成甲醇。下图表示分别与、反应体系的能量随反应进程的变化示意图(两者历程相似,图中以示例),已知:直接参与化学键变化的元素被替换为更重的元素时,反应速率会变慢,下列说法正确的是
A.与红外光谱、质谱图完全相同
B.与反应的能量变化应为图中曲线d
C.与反应,相同时间内,氘代甲醇的产量:
D.若与反应,生成的氘代甲醇有2种
【答案】D
【分析】由图可知,步骤I涉及碳氢键的断裂和氢氧键的形成,步骤Ⅱ中涉及碳氧键形成;直接参与化学键变化的元素被替换为更重的元素时,反应速率会变慢,说明MO+中氧原子更容易和H而不是和D生成羟基;若MO+与CHD3反应,反应生成的氘代甲醇可能为CHD2OD或CD3OH。
【详解】A.CD4相对分子量大于CH4,所以CH4中C—H键与CD4中C—D键在红外光谱和质谱图上表现出不同的特征,故A错误;
B.由题给信息可知,直接参与化学键变化的元素被替换为更重的元素时,反应速率会变慢,则MO+与CD4反应时,反应速率会变慢,反应的活化能会变大,则反应的能量变化应为图中曲线c,故错误;
C.由分析可知,直接参与化学键变化的元素被替换为更重的元素时,反应速率会变慢,说明MO+中氧原子更容易和H而不是和D生成羟基,所以MO+与CH2D2反应时,氘代甲醇CH2DOD的产量小于CHD2OH,故C错误;
D.由题意可知,MO+与CHD3反应生成的氘代甲醇可能为CHD2OD或CD3OH,共有2种,故D正确;
故选D。
28.甲酸甲酯作为潜在的储氢材料受到关注,科学家发现使用配合物催化剂可以使甲酸甲酯温和释氢,其可能的反应过程如图所示。下列说法不正确的是
A.反应涉及非极性键的断裂和极性键的形成 B.将替换为,反应可得
C.I中的配体数为4 D.总反应为
【答案】A
【详解】A.没有涉及非极性键的断裂,故A错误;
B.由Ⅰ→Ⅱ可知,与配合物催化剂作用,中H原子被取代得到H2,将替换为,根据反应原理,得HD,故B正确;
C.I中的配位数为6,但配体数为4,故C正确;
D.由图可知,总反应为甲酸甲酯和水催化生成氢气和二氧化碳,,故D正确;
故答案选A。
29.异丁烷作为制冷剂用于冰箱已十分普及。异丁烷的某种结构模型如图所示,下列说法正确的是
A.图示为异丁烷的空间填充模型 B.正丁烷是异丁烷的同系物
C.正丁烷与异丁烷互为同分异构体 D.异丁烷能使溴水褪色
【答案】C
【详解】A.图示为异丁烷的球棍模型,不是空间填充模型,A不正确;
B.正丁烷和异丁烷的分子式相同,二者不互为同系物,属于同分异构体,B不正确;
C.正丁烷与异丁烷的分子相同、结构不同,二者互为同分异构体,C正确;
D.异丁烷分子中只含饱和键,不含有不饱和键,不能使溴水褪色,D不正确;
故选C。
30.下列有关物质结构与性质说法错误的是
A.石墨晶体是层状结构,可作固体润滑剂
B.金属晶体在外加电场作用下可失去电子,故金属晶体能导电
C.纤维素的结构为,故纯棉不宜作速干衣的面料
D.咪唑()为五元芳香杂环化合物,①号比②号更易形成配位键
【答案】B
【详解】A.石墨晶体是层状结构,层与层间作用力小,可作为固体润滑剂;A正确;
B.金属晶体能导电的原因是在外加电场作用下电子发生定向移动,并没有失去电子,B错误;
C.从纤维素的结构可知,纤维素分子中含有大量的羟基,羟基具有亲水性,导致纯棉吸湿性强,不宜作速干衣的面料,C正确;
D.在咪唑()中,①号 N 原子的孤电子对没有参与形成大π键,而②号 N 原子的孤电子对参与形成了大π键,所以①号 N 比②号 N 更易提供孤电子对形成配位键,D正确;
故答案为:B。
31.乙烯是石油化工的基本原料,其产量是衡量一个国家化工水平的标志之一。以乙烯为原料可以合成数量众多的有机物,下图是以乙烯为基本原料制备有机物的合成路线。
回答下列问题:
(1)A的化学名称是_______。
(2)C的结构简式是_______;含有六元环的C的同分异构体有_______种(不包括C本身,不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱中有5组峰的结构简式是_______。
(3)D含有的官能团名称是_______。
(4)B→D需要浓硝酸作为反应物,另外的反应条件是_______。
(5)下列有关聚合物I的说法正确的是_______(填标号)。
a.能使酸性溶液褪色
b.所有原子在同一条直线上
c.在自然环境中难以降解
(6)乙炔与HCl在一定条件下反应生成H的化学方程式为_______。
【答案】(1)苯
(2) 4
(3)碳碳双键、硝基
(4)浓硫酸、加热
(5)c
(6)
【分析】乙烯与物质A(苯)反应生成物质B(苯乙烯),苯乙烯再通过加聚反应生成E(聚苯乙烯);乙烯分子中的碳碳双键打开,相互连接形成长链高分子化合物F(聚乙烯);B → C:苯乙烯的催化加氢反应。在镍(Ni)作催化剂和加热(Δ)的条件下,苯乙烯分子中的苯环和碳碳双键与足量的氢气发生加成反应,被完全还原为乙基环己烷;B → D:苯乙烯的硝化反应。苯乙烯与浓硝酸在浓硫酸催化和加热的条件下反应,苯环上的氢原子被硝基(-NO2)取代,生成对硝基苯乙烯;乙炔 → H:乙炔与氯化氢的加成反应。生成氯乙烯;H → 聚合物I:氯乙烯的加聚反应。氯乙烯分子中的碳碳双键打开,相互连接形成高分子化合物聚氯乙烯;乙炔 → 聚合物G:乙炔的加聚反应。乙炔分子中的碳碳三键打开,相互连接形成具有共轭双键结构的高分子聚乙炔。
【详解】(1)A的化学名称是苯,乙烯与苯反应得到苯乙烯B;
(2)
C为乙基环己烷,结构简式可表示为:;含有六元环且分子式为C8H16的同分异构体在不包括C本身,不考虑立体异构时有1,1-二甲基环己烷、1,2-二甲基环己烷、1,3-二甲基环己烷、1,4-二甲基环己烷,共4种;其中核磁共振氢谱显示5组峰的是1,4-二甲基环己烷,其结构简式为:;
(3)D由苯乙烯经硝化反应得到,结构中含有碳碳双键和硝基;
(4)B→D的反应条件除浓硝酸外,还需浓硫酸作催化剂,并50~60℃水浴加热;
(5)聚合物I为聚氯乙烯,
a.聚氯乙烯无碳碳双键,不能使酸性KMnO4褪色;
b.主链碳为sp3杂化,原子不可能共线;
c.聚氯乙烯属难降解塑料,在自然环境中难以分解;
答案选c;
(6)乙炔与HCl加成生成H的化学方程式为:。
32.某实验小组以苯为原料制取苯胺(),方法如下:
Ⅰ.制取硝基苯
实验室制取硝基苯,装置如图1.仪器B中装有一定量的苯,仪器A中装有一定比例的浓硫酸和浓硝酸混合物(略去加热装置)。收集所得产品并进行纯化。
(1)图1中仪器C的名称是___________。
(2)该实验制取硝基苯的化学方程式为___________。
(3)粗硝基苯用5%NaOH溶液洗涤可除去___________。
Ⅱ.制取苯胺
实验步骤:①组装实验仪器,装置如图2,检查装置气密性;②先向三颈烧瓶中加入少量碎瓷片及适量硝基苯,再取下恒压滴液漏斗,换上温度计;③打开活塞K;④用油浴加热,使反应液温度维持在140℃;⑤反应结束后,关闭活塞K,向三颈烧瓶中加入生石灰;⑥调整好温度计的位置,继续加热,收集185℃馏分,得到较纯苯胺。
已知:
ⅰ、制备苯胺的反应为;
ⅱ、苯胺有较强还原性;
ⅲ、部分有机物的一些数据如表:
名称
相对分子质量
密度()
沸点(℃)
硝基苯
123
1.23
210.8
苯胺
93
1.02
184.4
(4)图2装置缺点是___________。
(5)步骤②中温度计水银球的位置位于___________。
a.烧瓶内溶液液面以下 b.贴近烧瓶内液面处 c.三颈烧瓶出气口附近
(6)若实验中步骤③和④的顺序颠倒,则实验中可能产生的不良后果是___________。
(7)二次纯化:
蒸馏所得苯胺中混有少量硝基苯杂质,可以采用如下方案除杂提纯:
①从物质结构的角度解释苯胺具有碱性的原因___________,苯胺中氨基的一个氢原子被甲基取代得到N-甲基苯胺(),则碱性强弱:N-甲基苯胺___________苯胺(填“>”“<”或“=”)。
②第二步中分离所得“液相”是___________(填“水层”或“有机层”)。
【答案】(1)球形冷凝管
(2)
(3)除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸
(4)整个装置形成密闭空间,在不断产生气体的情况下,会有爆炸的危险
(5)a
(6)加热时和混合会发生爆炸,生成的苯胺会被氧化
(7) 氨基的N原子上存在孤对电子,易与结合,故显碱性 > 有机层
【分析】本实验的目的是以苯为原料制取苯胺,首先制取硝基苯,制备混酸时要注意浓硫酸稀释会放热,苯易挥发,实验过程中要注意减少苯的挥发损失;然后制取苯胺,为防止苯胺被氧化,需先用氢气排尽装置内的空气,但要注意氢气和氧气的混合物受热易发生爆炸,利用油浴加热进行反应,结束后加热生石灰进行干燥,之后分馏收集苯胺,据此分析解题。
【详解】【小题1】观察实验装置可知C为球形冷凝管,可以冷凝回流挥发的浓硝酸以及苯使之充分反应,减少反应物的损失,提高转化率;
【小题2】实验室制取硝基苯是用苯和浓硫酸、浓硝酸的混合酸加热来制备的,该反应的化学方程式:;
【小题3】粗硝基苯用5%NaOH溶液洗涤的目的是除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸等;
【小题4】装置2有一个明显的缺点是尾接管和锥形瓶是封闭的,整个装置形成密闭空间,在不断产生气体的情况下,会有爆炸的危险;
【小题5】由题中信息可知,根据步骤④可知,反应需要控制反应液温度在,温度计水银球浸入三颈烧瓶反应液中.
a.烧瓶内溶液液面以下,符合题意;
b.贴近烧瓶内液面处,不符合题意;
c.三颈烧瓶出气口附近,不符合题意;
【小题6】通入氢气的目的是排尽装置中的空气,若③④颠倒,生成的苯胺会被空气中氧化,且装置内温度较高,加热时和混合会发生爆炸,故答案为:加热时和混合会发生爆炸,生成的苯胺会被氧化;
【小题7】①苯胺中氨基的N原子上存在孤对电子,易与结合,故显碱性,甲基是推电子基,氮原子上推电子基越多碱性越强,所以碱性:N-甲基苯胺>苯胺;
②苯胺易溶于乙醚,第二步中乙醚的作用为作萃取剂,萃取苯胺于有机层中,与可溶于水的无机杂质分离,液相是有机层;
33.化合物H是用于治疗慢性特发性便秘药品普卡必利的合成中间体,其合成路线如图:
回答下列问题:
(1)A的结构简式为_______,B中含氧官能团为_______(填名称)。
(2)反应B→C的化学方程式为_______。
(3)C→D中K2CO3的作用是_______。
(4)有机物M是B的同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体有_______种;
①有一个硝基与苯环直接相连;②遇FeCl3溶液发生显色反应;③苯环上有4个取代基。
写出其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为6:2:1的同分异构体的结构简式:_______。
(5)设计以苯酚和ClCH2-CH=CH2为原料合成的合成路线:_______。
【答案】(1) 酯基和羟基
(2)++CH3COOH
(3)减少生成物HBr浓度,促进平衡正向移动,提高反应物的转化率
(4) 16 或
(5)
【分析】
由B的结构简式,参照A的分子式C7H7O3N,可确定A的结构简式为;与在CH3COOH的催化作用下发生取代反应,生成等;与在K2CO3作用下发生取代反应,生成等;受热转化为;在OsO4/NaIO4作用下生成;被NaBH4还原为;在三苯基膦、DEAD作用下生成等。
【详解】(1)
由分析可知,A的结构简式为,B的结构简式为,则含氧官能团为酯基和羟基。
(2)
反应B()→C()的化学方程式为++CH3COOH。
(3)
与发生取代反应,生成和HBr,HBr与K2CO3反应,则K2CO3的作用是:减少生成物HBr浓度,促进平衡正向移动,提高反应物的转化率。
(4)
B为,有机物M是B的同分异构体,同时满足下列条件:“①有一个硝基与苯环直接相连;②遇FeCl3溶液发生显色反应;③苯环上有4个取代基”,则该有机物分子中含有-NO2、酚-OH、2个-CH3。若-OH、-NO2在苯环上处于邻位,移动2个-CH3,共有6种异构体;若-OH、-NO2在苯环上处于间位,移动2个-CH3,共有6种异构体;若-OH、-NO2在苯环上处于对位,移动2个-CH3,共有4种异构体,则同分异构体有6+6+4=16种;其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为6:2:1的同分异构体的结构简式:或。
(5)
以苯酚和ClCH2-CH=CH2为原料合成,依据流程图信息,需制取,再逆推,需制取,然后由苯酚与ClCH2CH=CH2进行合成,则合成路线为: 。
34.1,2-二氯乙烷(CH2ClCH2Cl)是重要的有机化工原料,实验室采用“乙烯液相直接氯化法”制备1,2-二氯乙烷,相关反应原理和实验装置图如图:
已知:
①C2H5OHCH2=CH2↑+H2O;
②Cl2(g)+CH2=CH2(g)→CH2ClCH2Cl(1) △H<0;
③1,2-二氯乙烷不溶于水,易溶于有机溶剂,沸点83.6℃。回答下列问题:
(1)仪器B的名称是_______,装置甲中橡皮管的作用是_______。
(2)甲装置中发生的化学反应方程式为_______。
(3)制取1,2-二氯乙烷的装置接口顺序为_______(箭头为气流方向,部分装置可重复使用):a→_______→_______→_______→_______→b-c←f←e←i←j←d。
(4)乙装置中多孔球泡的作用是_______;反应开始前先向乙中装入1,2-二氯乙烷液体,其原因是_______。
(5)己装置所加入的试剂为_______。
(6)产品纯度的测定:量取5.5mL逐出Cl2和乙烯后的产品,产品密度为1.2g/mL,加足量稀NaOH溶液,加热充分反应:CH2ClCH2Cl+2NaOHCH2OHCH2OH+2NaCl所得溶液先用稀硝酸中和至酸性,然后加入1.0000mol/L的AgNO3标准溶液至不再产生沉淀,沉降后过滤、洗涤、低温干燥、称量,得到14.35g白色固体,则产品中1,2-二氯乙烷的纯度为_______%。
【答案】(1) 球形冷凝管 平衡气压,便于浓盐酸顺利滴下
(2)2KMnO4+16HCl=2KCl+MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(3)g→h→e→f
(4) 增大气体与液体的接触面积,使反应充分进行 溶解Cl2和乙烯,促进气体反应物间的接触
(5)H2O
(6)75
【分析】甲中反应生成氯气通过戊中饱和食盐水除去氯化氢后进入丁装置干燥,然后进入乙;丙装置生成乙烯通过己装置除杂后通过丁装置干燥后进入乙,装置乙中乙烯和氯气反应生成1,2-二氯乙烷;
【详解】(1)由图可知,装置B的名称为球形冷凝管;装置甲中橡皮管的作用是平衡气压,便于浓盐酸顺利滴下;
(2)甲装置利用高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气,发生的化学反应方程式为2KMnO4+16HCl=2KCl+MnCl2+5Cl2↑+8H2O;
(3)利用甲装置生成氯气,生成的氯气通过饱和食盐水除去HCl,经过浓硫酸干燥后通入装置乙,装置丙中加热乙醇得到乙烯,通过水除去挥发的乙醇,再经浓硫酸干燥后通入装置乙与氯气发生反应生成1,2-二氯乙烷,因此装置的连接顺序为a→g→h →e→f→bc←f←e←i←j←d;
(4)乙装置中多孔球泡的作用是反应开始前先向乙中装入1,2-二氯乙烷液体,以增大气体与液体的接触面积,使反应充分进行溶解Cl2和乙烯,促进气体反应物间的接触;
(5)己装置所加入的试剂以除去乙烯中的乙醇蒸气,故为H2O;
(6)量取5.5mL产品,密度为1.2g·mL-1,其质量为1.2 g•mL-1×5.5mL=6.6g,加足量稀NaOH溶液,发生的反应为,然后加入1.0000mol/L的AgNO3标准溶液至不再产生沉淀,沉降后过滤、洗涤、低温干燥、称量,得到14.35g白色固体,发生反应,,根据氯原子守恒可知,,则产品1,2-二氯乙烷的纯度为。
35.一种药物中间体(I)的合成路线如图(部分试剂和条件略去)。
已知:①Bn为,Boc为
②
③
回答下列问题:
(1)I中含氧官能团的名称为醚键、___________。
(2)的系统命名法为___________。
(3)A→B的反应类型为___________。
(4)下列说法正确的是___________(填字母)。
a.有机物A中最多共面的原子数为11
b.的核磁共振氢谱共有3组峰,且峰面积之比为
c.的过程中,利用了的碱性
d.1 mol F最多与溶液发生水解反应
(5)B→C的化学方程式为___________。
(6)C→D的第一步氧化产物的分子式为,写出该产物的结构简式___________。
(7)B的同分异构体中,同时满足下列条件的结构简式有___________种(不考虑立体异构)。
①含有一个手性碳原子 ②含有两个苯环 ③红外光谱显示不含
(8)H→I的反应过程如图所示,结合已知,中间体2中含有3个六元环。
中间体2的结构简式为___________。
【答案】(1)酮羰基、酰胺基
(2)2-氨基乙醇
(3)取代反应
(4)c
(5)++2CH3OH
(6)
(7)15
(8)
【分析】
A与BnBr反应生成B,根据B的结构以及A的分子式,可知A为,B与反应生成C,C应两步氧化生成D,D与生成E,根据E的结构以及D的分子式,可知D为,E与BocNH-NH反应,生成F,F一定条件下转化为G,G与反应生成H,H与反应生成I,根据已知②以及H的分子式,可知H为。
【详解】(1)I中含氧官能团的名称为醚键、酮羰基和酰胺基;
(2)
的系统命名法为2-氨基乙醇;
(3)A→B的反应是A中羟基上的氢被Bn取代,反应类型为取代反应;
(4)a.根据A的结构,有机物A中最多共面的原子数为13,a错误;
b.的核磁共振氢谱共有3组峰,且峰面积之比为,b错误;
c.的过程中会生成HBr,可以反应掉HBr,有利于反应正向进行,利用了的碱性,c正确;
d.F中含有1个普通酯基,含酯基和酰胺基,故1 mol F最多消耗3 mol NaOH,d错误;
故选c;
(5)
根据原子原子守恒,B→C的化学方程式为++2CH3OH
(6)
C→D的第一步氧化产物的分子式为,照比D少了1个氧原子,产物为醛,结构简式为;
(7)B分子式为,不饱和度为8,两个苯环恰好满足不饱和度,剩余1个饱和碳为手性碳,则必须有一个羟基连在手性碳原子上,两个氧可以是一个醚键一个羟基,也可以是两个羟基,分情况讨论:
若是有1个醚键、1个羟基,母体结构为,两个苯环上共有6种等效氢,则另外一个羟基有6个位置;
若是含有2个羟基,则母体为,采用定一移一法:、
共计6+6+3=15种;
(8)
根据已知③可知由H到中间体1发生的是一NH2与醛基的加成消去反应,中间体1为,中间体1分子内加成得到中间体2,故中间体2为,中间体2发生取代反应得到I。
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考向01 第一章 有机化合物的结构特点与研究方法
A 考向聚焦·专项突破
考向1 官能团的识别与有机化合物类别的判断
考向2 同分异构体的判断
考向3 物质的分离提纯
考向4 有机化合物分子式、结构式的确定及不同类型氢原子数目的判断
B 综合攻坚·知能拔高
A 考向聚焦·专项突破
◆考向1 官能团的识别与有机化合物类别的判断
1.某有机化合物的结构简式如下:
此有机化合物属于
①烯烃 ②多官能团有机化合物 ③芳香烃 ④烃的衍生物 ⑤高分子化合物
A.①②③④ B.②④ C.②④⑤ D.①③⑤
2.鹰爪甲素(如图)可从治疗疟疾的有效药物鹰爪根中分离得到。下列说法错误的是
A.有5个手性碳 B.可在150℃条件下干燥样品
C.同分异构体的结构中不可能含有苯环 D.分子中含有3种官能团
3.有机物M是一种合成抗血栓药物的重要中间体,其结构简式如下图所示。有机物M中不含有的官能团是
A.羟基 B.酯基 C.醚键 D.羧基
4.一种天然保幼激素的结构简式如下:
下列有关该物质的说法错误的是
A.存在4个C-Oσ键 B.含有三种官能团
C.含有3个手性碳原子 D.分子式为C19H32O3
5.有机物(M)为某治疗干眼症药物的主要成分,结构如图所示。下列关于M说法正确的是
A.分子式为C18H24NO2 B.分子中含有3个手性碳原子
C.存在含2个苯环的同分异构体 D.该有机物含有3种官能团
6.20世纪70年代初我国屠呦呦等科学家使用乙醚从中药中提取并用柱色谱分离得到抗疟有效成分青蒿素,结构如图所示下列说法不正确的是
A.青蒿素的分子式为 B.青蒿素中的杀菌基团主要是醚键和酯基
C.乙醚分子式为 D.1个青蒿素分子内含有7个手性碳原子
7.安息香是合成药物的重要原料,其结构如图,该分子
A.含有羧基 B.能发生加成反应 C.含有11个H原子 D.含有2个手性碳原子
8.化合物P是一种抗过敏药物,可由M经多步反应制得。下列说法错误的是
A.M、N、P含有相同的官能团 B.M、N、P均含有对映异构体
C.化合物M存在芳香族同分异构体 D.N和P互为同分异构体
◆考向2 同分异构体的判断
9.四氢呋喃甲基溴(,分子式为)是合成四氢糠醇的原料。四氢呋喃甲基溴有多种同分异构体(已知溴原子与羟基不能连在同一个碳原子上,不考虑立体异构),下列有关其同分异构体的说法错误的是
A.含有酮羰基的同分异构体有9种
B.含有醛基的同分异构体有12种
C.含有五元碳环的醇类同分异构体有2种
D.含有呋喃环()结构的同分异构体有6种
10.对二甲苯(,熔点,密度)用于生产涤纶纤维、聚酯容器、涂料、染料等。下列说法错误的是
A.对二甲苯与苯互为同系物
B.对二甲苯的一溴代物有两种
C.对二甲苯分子中所有碳原子均共平面
D.可以用溴水鉴别苯与对二甲苯
11.下列有机物互为同分异构体的是
A.CH3CH2CH2OH和CH3COCH3 B.和
C.CH3OCH3和HCHO D.和HC≡CCH2CH2C≡CH
12.存在于脊椎动物体内的鹅肌肽,在食品工业中可用作天然的抗氧化剂,其结构简式如图所示。
下列说法正确的是
A.鹅肌肽分子中含两个手性碳原子
B.1 mol该有机物最多可与的反应
C.1分子该有机物中采取杂化的碳原子数目为6
D.该有机物不存在含有苯环的同分异构体
◆考向3 物质的分离提纯
13.实验室提取桂花精油的流程如下。下列说法错误的是
A.“操作①”所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
B.“操作②”为蒸馏,所得的石油醚可循环利用
C.“抽滤”是为了加快过滤速率,过程中可用玻璃棒适当搅拌
D.“减压蒸馏”可防止桂花精油在较高温度下变质
14.苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量NaCl和泥沙)的提纯方案如下。
下列说法不正确的是
A.此方案利用了不同温度下苯甲酸溶解度差异较大的性质
B.操作Ⅱ目的是除去泥沙,操作Ⅳ目的是除去NaCl
C.操作Ⅲ冷却结晶析出的晶体主要是苯甲酸
D.操作Ⅴ可用热水洗涤晶体
15.从黄花蒿中提取青蒿素的流程如图所示,下列说法正确的是
A.“浸取”和“萃取”过程中,都要使用分液漏斗
B.通过红外光谱可以测定青蒿素的相对分子质量
C.“操作”为重结晶
D.对青蒿素进行X射线衍射实验可推测青蒿素中的官能团
16.下列化学实验的描述错误的是
A.用X射线衍射法鉴别宝石真假 B.用色谱法从菠菜汁中分离叶绿素
C.用萃取法从石油中获得汽油 D.用升华法从粗碘中提取精制碘
17.无水广泛应用于染料的媒染剂、润滑油添加剂,常温下熔点,沸点,在空气中剧烈水解。实验室利用晶体与液体反应进行制备,装置如图。
已知:的熔点,沸点,与水反应生成两种酸性气体。下列说法错误的是
A.实验过程中可采用水浴加热 B.停止加热后,需继续通入一段时间
C.仪器c中填充碱石灰或无水均可 D.对反应后的混合物进行蒸馏,可得到产品
18.下列实验中,所选装置或实验设计合理的是
A.用图①所示装置可以趁热过滤提纯苯甲酸
B.用图②所示装置可以用乙醇提取溴水中的溴
C.用图③所示装置可以分离二氯甲烷和三氯甲烷的混合物
D.用图④所示装置灼烧干海带
◆考向4 有机化合物分子式、结构式的确定及不同类型氢原子数目的判断
19.可以通过以下三种方法测定有机化合物的分子结构,从而预测其性质。已知图3中峰面积之比为,下列说法错误的是
A.实验室可利用乙醇和浓硫酸在一定条件下合成该物质
B.该有机物的二氯取代物有6种(不考虑立体异构)
C.该有机物不能发生氧化反应
D.相同条件下,该有机物在水中的溶解性大于丁烷
20.质谱可广泛用于化合物的结构测定,如只含C、H、O三种元素的某化合物的质谱图如图所示。从碎片峰看,有m/z 77、51、39等峰,说明化合物有苯环;有m/z 107峰,说明化合物有取代基,有m/z 118峰,说明化合物有醇羟基,则下列说法正确的是
A.该化合物的相对分子质量为107
B.该化合物的分子式为
C.该化合物可能的结构简式为
D.该化合物中至少存在7种不同化学环境的氢原子
21.按下图实验装置(夹持装置略)对有机化合物进行元素分析,充分反应后e、f增加的质量分别为0.054 g、0.352 g。下列说法正确的是
A.a、e、f、g中的试剂分别为溶液、碱石灰、无水和碱石灰
B.若无装置,所得出的中O的质量分数会偏大
C.实验过程中应先点燃c处煤气灯,一段时间后再点燃d处煤气灯
D.
22.仪器分析法对有机化学的研究至关重要。下列说法不正确的是
A.元素分析仪只能确定有机化合物分子中各组原子的最简整数比,得到实验式
B.如图是有机物甲的红外光谱,该有机物中至少有三种不同环境的化学键
C.通过X射线衍射可确定青蒿素的分子结构
D.根据质谱图只能知道有机物的相对分子质量,无法确定有机物的分子式
23.有机物M中含碳、氢元素,可能含氧元素,某同学利用如图所示的实验装置(加热及夹持装置略)测定M的分子式。
已知:装置B中样品M的质量为1.85g,实验测得装置C增重2.25g,装置D增重4.40g。
下列说法错误的是
A.能推算M的分子式为C4H10O
B.若去掉CuO,测得的碳的含量可能偏低
C.装置C可用盛有P2O5的U形管代替
D.装置E的作用是吸收未反应完的二氧化碳,避免测量误差
24.使用现代分析仪器对有机化合物M的分子结构进行测定,相关结果如下(图3中两组峰的面积比为2:3):
下列说法不正确的是
A.图1为核磁共振氢谱图,图2为红外光谱图
B.M的相对分子质量为74
C.M的分子式为
D.M的结构简式为
25.某有机化合物在氧气中完全燃烧,只生成和。下列关于该有机物的说法中不正确的是
A.碳、氢原子个数比为 B.可通过质谱法测定相对分子质量
C.无法确定分子式 D.属于醇类
26.某气态烃充分燃烧后,生成7.2g水。下列关于该烃的说法错误的是
A.该烃分子中氢原子数一定为8
B.若该烃为烷烃,则其分子式为
C.若该烃为烯烃,则其结构简式可能为
D.若该烃为炔烃,则其满足所有碳原子共直线的结构只有1种
27.某化合物6.4g在氧气中完全燃烧,只生成8.8gCO2和7.2gH2O。下列说法正确的是
A.该化合物仅含碳、氢两种元素
B.该化合物中碳、氢原子个数比为1:8
C.无法确定该化合物是否含有氧元素
D.该化合物实验式为CH4O
B 综合攻坚·知能拔高
1.根皮素(结构简式如图)主要分布于苹果、梨等水果的果皮及根皮中,是天然皮肤美白剂。下列有关根皮素的说法不正确的是
A.可形成分子内氢键和分子间氢键
B.能与溶液反应生成
C.1 mol根皮素最多能与发生加成反应
D.1 mol根皮素与溴水的取代反应最多消耗
2.室温下,下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验方案
实验目的
A
向5mL 1 溶液中先滴加几滴新制氯水,再滴加几滴KSCN溶液,观察现象
验证氧化性:
B
测量0.1 溶液的pH
比较与的大小
C
向蔗糖溶液中滴加稀硫酸,水浴加热,加入新制的悬浊液,无砖红色沉淀
验证蔗糖未发生水解
D
向2mL 1 溶液中先滴加4滴0.1 KCl溶液,再滴加4滴0.1 KI溶液
先产生白色沉淀,再产生黄色沉淀,说明(AgCl)>(AgI)
A.A B.B C.C D.D
3.下列有关高分子材料的说法正确的是
A.天然橡胶的主要成分聚异戊二烯不能使溴水褪色
B.合成酚醛树脂()的单体是苯酚和甲醇
C.以木材、秸秆等农副产品为原料,经加工处理可以得到再生纤维
D.聚氯乙烯薄膜的透明性好,具有防潮、防水等性能,广泛用于食品包装袋
4.一种合成碳量子点原料的结构如图所示。关于该化合物说法不正确的是
A.是一种两性化合物 B.最多能与等物质的量的HCl反应
C.能使Br2的溶液褪色 D.能发生缩聚反应
5.下列化学反应表示错误的是
A.乙醛与发生加成反应的化学方程式:
B.向悬浊液中滴加溶液,沉淀由白色变成红褐色:
C.向新制氯水中加入少量
D.溶液中加入少量盐酸:
6.化合物M是从红树林真菌代谢物中分离得到的一种天然产物,其结构如图所示。下列有关M的说法正确的是
A.1 mol M最多能消耗4 mol NaOH
B.分子中所有的原子可能共平面
C.既能发生取代反应,又能发生加成反应
D.M中碳原子杂化方式均为sp2杂化
7.下列表示不正确的是
A.质子数为35、中子数为46的Br原子:
B.的形成过程:
C.的名称:2,2,4,5-四甲基己烷
D.福尔马林溶液中的氢键:
8.下列说法不正确的有几个
①属于胺类化合物,属于羧酸衍生物,后者可发生水解反应
②麦芽糖和蔗糖均可发生水解反应,且水解产物相同
③葡萄糖属于还原糖,氨基酸和蛋白质都具有两性
④鸡蛋清溶液遇溶液发生变性
⑤核酸水解的最终产物是磷酸、戊糖和碱基
⑥和互为同系物,淀粉和纤维素互为同分异构体
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
9.利用下列仪器、装置及药品能达到实验目的的是
A.图①装置可用于验证钢铁的吸氧腐蚀 B.图②装置b中溶液变蓝能够说明浓分解生成
C.图③装置可通过加水分离两种物质 D.图④装置可制取乙二酸
10.下列工业生产或处理过程涉及的物质转化关系不正确的是
A.消除污染物:
B.去除难溶物:
C.合成聚合物:
D.制备配合物:溶液
11.下列有关物质的工业制备反应错误的是
A.湿法制铜:
B.制乙醇:
C.制阿司匹林:
D.电合成己二腈:
12.一种新型抗癌药物的中间体M的结构如图所示。下列有关M的说法错误的是
A.所有碳原子可能共平面 B.分子式为
C.存在两种含氧官能团 D.存在芳香族化合物的同分异构体
13.下列实验装置使用正确的是
A.实验室制取氨气 B.分离KCl和固体混合物
C.制备并检验 D.实验室制备溴乙烷
14.下列离子方程式书写错误的是
A.用新制氢氧化铜悬浊液检验葡萄糖:CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+OH−CH2OH(CHOH)4COO−+Cu2O↓+3H2O
B.用FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体:Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+
C.用氨水清洗试管内壁的AgCl:AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]++Cl-
D.用NaOH溶液吸收尾气中的NO2:NO2+2OH-=+H2O
15.下列实验不能达到对应目的的是
A.比较和的热稳定性
B.比较氧化性:
C.比较苯和甲苯的化学性质
D.比较Fe和Cu的金属活动性
A.A B.B C.C D.D
16.Z是医药工业和香料工业的重要中间体,合成路线如图所示。下列说法正确的是
A.X和Y互为同系物
B.X→Y属于取代反应,Y→Z属于氧化反应
C.X生成Y的过程中会有副产物
D.X、Y、Z中所有原子可共平面
17.物质M是合成某种抑制剂的中间体,其结构如图所示。下列关于M的说法错误的是
A.物质M不属于烃类化合物
B.1个M分子中含有1个手性碳原子
C.在一定条件下,1 mol M最多与7 mol 发生加成反应
D.在一定条件下发生水解反应,1 mol M最多可消耗4 mol NaOH
18.实验表明,其他条件相同时,一定范围内,(X为Br或I)在NaOH水溶液中发生反应生成的速率与无关。该反应过程的能量变化如图所示。
①下列说法不正确的是
A.该反应为取代反应
B.中C的杂化方式不完全相同
C.X为Br时的、和均不等于X为I时的和
D.该反应速率与无关的原因主要是不参与①
19.α-氯代异丁酸(,高于150℃易发生消去反应生成HCl)是一种重要的化工原料。实验室中利用如图所示装置,在异丁酸、(易水解,易溶于有机溶剂)、混合物中通入,反应剧烈放热,控制反应温度为120℃,可制备少量的α-氯代异丁酸。下列说法正确的是
A.干燥管中盛有碱石灰,作用只有吸收尾气
B.可采用水浴加热,其优点是受热均匀,易于控制温度
C.通过调节流速可使反应温度稳定
D.可以用直形冷凝管代替球形冷凝管,且回流效果更好
20.下列实验方法或操作能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法(或操作)
A
在铁制镀件表面镀铜
将铁制镀件与铜片分别连接直流电源的正、负极,浸入溶液中
B
探究温度对化学平衡的影响
加热溶液,观察溶液颜色变化
C
测定某醋酸溶液的浓度
以甲基橙为指示剂,用标准NaOH溶液滴定
D
验证中含有碳碳双键
向中滴加少量酸性溶液,振荡,观察溶液颜色变化
A.A B.B C.C D.D
21.根据下列实验设计和现象,得出的相应结论正确的是
实验设计
实验现象
实验结论
A
将干燥的氯气通入装有有色鲜花花瓣的集气瓶,观察花瓣颜色
花瓣褪色
氯气有漂白性
B
向的悬浊液中加入少量饱和碘化钾溶液观察沉淀颜色
沉淀由白色变为黄色
证明
C
向可能混有苯酚的苯中加入浓溴水,观察是否产生白色沉淀
无白色沉淀产生
混合物中没有苯酚存在
D
将铁片放入足量稀硫酸中,令其完全溶解,再滴加溶液,观察溶液颜色
溶液未变红
铁片溶解前未被腐蚀
A.A B.B C.C D.D
22.环丙叉环丙烷(n)存在如图转化关系。下列说法错误的是
A.n分子中所有碳原子共平面 B.p分子不能发生消去反应
C.n分子和m分子的一氯代物均只有1种 D.m的同分异构体中属于芳香族化合物的共4种
23.化学反应常伴随多彩的颜色变化。下列化学反应中的颜色及对应的反应方程式错误的是
选项
颜色变化
反应方程式
A
锌片伸入硫酸铜溶液,表面生成紫红色的固体
B
向AgI悬浊液中加入溶液,固体由黄色变为黑色
C
将葡萄糖滴入到装有银氨溶液的试管中,并置于热水浴,试管壁出现光亮的银镜
D
向盛有KI溶液的试管中滴入溶液,试管中出现金黄色沉淀
A.A B.B C.C D.D
24.2-硝基-1,3-苯二酚(桔红色针状晶体,难溶于水,沸点为88℃)可由间苯二酚经磺化、硝化等步骤合成,其中一步按图示装置(部分仪器略去)收集产品。下列说法不正确的是
A.“混酸”混合操作步骤是将浓硫酸慢慢地加入浓硝酸中,并及时搅拌冷却至室温
B.控制反应温度不超过30℃的主要原因是避免硝酸分解或挥发,同时避免副反应发生
C.水蒸气蒸馏中,2-硝基-1,3-苯二酚残留在三颈烧瓶中,取出加水过滤得粗产品
D.按上述步骤合成产物的主要目的是防止硝基取代间苯二酚羟基对位上的氢原子
25.下列装置及操作能达到实验目的的是
A.实验①分离乙酸乙酯和乙醇 B.实验②验证具有氧化性
C.实验③检验丙烯醛中含有碳碳双键 D.实验④加热制取无水
26.下列化学用语或表述正确的是
A.顺-2-丁烯的结构简式: B.位于元素周期表p区
C.空间结构:三角锥形 D.分子中键的电子云轮廓图:
27.与反应能高选择性地生成甲醇。下图表示分别与、反应体系的能量随反应进程的变化示意图(两者历程相似,图中以示例),已知:直接参与化学键变化的元素被替换为更重的元素时,反应速率会变慢,下列说法正确的是
A.与红外光谱、质谱图完全相同
B.与反应的能量变化应为图中曲线d
C.与反应,相同时间内,氘代甲醇的产量:
D.若与反应,生成的氘代甲醇有2种
28.甲酸甲酯作为潜在的储氢材料受到关注,科学家发现使用配合物催化剂可以使甲酸甲酯温和释氢,其可能的反应过程如图所示。下列说法不正确的是
A.反应涉及非极性键的断裂和极性键的形成 B.将替换为,反应可得
C.I中的配体数为4 D.总反应为
29.异丁烷作为制冷剂用于冰箱已十分普及。异丁烷的某种结构模型如图所示,下列说法正确的是
A.图示为异丁烷的空间填充模型 B.正丁烷是异丁烷的同系物
C.正丁烷与异丁烷互为同分异构体 D.异丁烷能使溴水褪色
30.下列有关物质结构与性质说法错误的是
A.石墨晶体是层状结构,可作固体润滑剂
B.金属晶体在外加电场作用下可失去电子,故金属晶体能导电
C.纤维素的结构为,故纯棉不宜作速干衣的面料
D.咪唑()为五元芳香杂环化合物,①号比②号更易形成配位键
31.乙烯是石油化工的基本原料,其产量是衡量一个国家化工水平的标志之一。以乙烯为原料可以合成数量众多的有机物,下图是以乙烯为基本原料制备有机物的合成路线。
回答下列问题:
(1)A的化学名称是_______。
(2)C的结构简式是_______;含有六元环的C的同分异构体有_______种(不包括C本身,不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱中有5组峰的结构简式是_______。
(3)D含有的官能团名称是_______。
(4)B→D需要浓硝酸作为反应物,另外的反应条件是_______。
(5)下列有关聚合物I的说法正确的是_______(填标号)。
a.能使酸性溶液褪色
b.所有原子在同一条直线上
c.在自然环境中难以降解
(6)乙炔与HCl在一定条件下反应生成H的化学方程式为_______。
32.某实验小组以苯为原料制取苯胺(),方法如下:
Ⅰ.制取硝基苯
实验室制取硝基苯,装置如图1.仪器B中装有一定量的苯,仪器A中装有一定比例的浓硫酸和浓硝酸混合物(略去加热装置)。收集所得产品并进行纯化。
(1)图1中仪器C的名称是___________。
(2)该实验制取硝基苯的化学方程式为___________。
(3)粗硝基苯用5%NaOH溶液洗涤可除去___________。
Ⅱ.制取苯胺
实验步骤:①组装实验仪器,装置如图2,检查装置气密性;②先向三颈烧瓶中加入少量碎瓷片及适量硝基苯,再取下恒压滴液漏斗,换上温度计;③打开活塞K;④用油浴加热,使反应液温度维持在140℃;⑤反应结束后,关闭活塞K,向三颈烧瓶中加入生石灰;⑥调整好温度计的位置,继续加热,收集185℃馏分,得到较纯苯胺。
已知:
ⅰ、制备苯胺的反应为;
ⅱ、苯胺有较强还原性;
ⅲ、部分有机物的一些数据如表:
名称
相对分子质量
密度()
沸点(℃)
硝基苯
123
1.23
210.8
苯胺
93
1.02
184.4
(4)图2装置缺点是___________。
(5)步骤②中温度计水银球的位置位于___________。
a.烧瓶内溶液液面以下 b.贴近烧瓶内液面处 c.三颈烧瓶出气口附近
(6)若实验中步骤③和④的顺序颠倒,则实验中可能产生的不良后果是___________。
(7)二次纯化:
蒸馏所得苯胺中混有少量硝基苯杂质,可以采用如下方案除杂提纯:
①从物质结构的角度解释苯胺具有碱性的原因___________,苯胺中氨基的一个氢原子被甲基取代得到N-甲基苯胺(),则碱性强弱:N-甲基苯胺___________苯胺(填“>”“<”或“=”)。
②第二步中分离所得“液相”是___________(填“水层”或“有机层”)。
33.化合物H是用于治疗慢性特发性便秘药品普卡必利的合成中间体,其合成路线如图:
回答下列问题:
(1)A的结构简式为_______,B中含氧官能团为_______(填名称)。
(2)反应B→C的化学方程式为_______。
(3)C→D中K2CO3的作用是_______。
(4)有机物M是B的同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体有_______种;
①有一个硝基与苯环直接相连;②遇FeCl3溶液发生显色反应;③苯环上有4个取代基。
写出其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为6:2:1的同分异构体的结构简式:_______。
(5)设计以苯酚和ClCH2-CH=CH2为原料合成的合成路线:_______。
34.1,2-二氯乙烷(CH2ClCH2Cl)是重要的有机化工原料,实验室采用“乙烯液相直接氯化法”制备1,2-二氯乙烷,相关反应原理和实验装置图如图:
已知:
①C2H5OHCH2=CH2↑+H2O;
②Cl2(g)+CH2=CH2(g)→CH2ClCH2Cl(1) △H<0;
③1,2-二氯乙烷不溶于水,易溶于有机溶剂,沸点83.6℃。回答下列问题:
(1)仪器B的名称是_______,装置甲中橡皮管的作用是_______。
(2)甲装置中发生的化学反应方程式为_______。
(3)制取1,2-二氯乙烷的装置接口顺序为_______(箭头为气流方向,部分装置可重复使用):a→_______→_______→_______→_______→b-c←f←e←i←j←d。
(4)乙装置中多孔球泡的作用是_______;反应开始前先向乙中装入1,2-二氯乙烷液体,其原因是_______。
(5)己装置所加入的试剂为_______。
(6)产品纯度的测定:量取5.5mL逐出Cl2和乙烯后的产品,产品密度为1.2g/mL,加足量稀NaOH溶液,加热充分反应:CH2ClCH2Cl+2NaOHCH2OHCH2OH+2NaCl所得溶液先用稀硝酸中和至酸性,然后加入1.0000mol/L的AgNO3标准溶液至不再产生沉淀,沉降后过滤、洗涤、低温干燥、称量,得到14.35g白色固体,则产品中1,2-二氯乙烷的纯度为_______%。
35.一种药物中间体(I)的合成路线如图(部分试剂和条件略去)。
已知:①Bn为,Boc为
②
③
回答下列问题:
(1)I中含氧官能团的名称为醚键、___________。
(2)的系统命名法为___________。
(3)A→B的反应类型为___________。
(4)下列说法正确的是___________(填字母)。
a.有机物A中最多共面的原子数为11
b.的核磁共振氢谱共有3组峰,且峰面积之比为
c.的过程中,利用了的碱性
d.1 mol F最多与溶液发生水解反应
(5)B→C的化学方程式为___________。
(6)C→D的第一步氧化产物的分子式为,写出该产物的结构简式___________。
(7)B的同分异构体中,同时满足下列条件的结构简式有___________种(不考虑立体异构)。
①含有一个手性碳原子 ②含有两个苯环 ③红外光谱显示不含
(8)H→I的反应过程如图所示,结合已知,中间体2中含有3个六元环。
中间体2的结构简式为___________。
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