专题05 烃的衍生物(期末真题汇编,四川专用)高二化学下学期
2026-05-28
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3份
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79页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 烃,烃的衍生物 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 13.52 MB |
| 发布时间 | 2026-05-28 |
| 更新时间 | 2026-05-28 |
| 作者 | Ping |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-05-28 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58099697.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
汇集四川多地期末真题,聚焦烃的衍生物四大核心考点,通过实验探究与实际应用情境,考查结构性质、反应原理及实验操作,适配高中化学期末复习需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|约30题|卤代烃性质、醇酚鉴别、醛酮反应、羧酸衍生物结构|结合除杂(如溴苯除溴)、反应历程(如苯与Br₂催化反应),考查基础概念与辨析能力|
|非选择题|约15题|有机合成(如苯氧乙酸制备)、实验设计(如溴苯合成)、产率计算(如乙醛缩二乙醇)|以真实实验为载体,融合装置分析、提纯步骤与定量计算,体现科学探究与实践素养|
内容正文:
专题05 烃的衍生物
考点01 卤代烃的结构与性质
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
C
B
C
C
D
D
C
A
B
10.【答案】(1) 三颈烧瓶 +Br2 (
FeBr
3
)+HBr 冷凝回流
(2) 除去大部分的HBr和FeBr3 3Br2+6NaOH=NaBrO3+3H2O+5NaBr、HBr+NaOH=H2O+NaBr
(3) 0.08 不能,原因:挥发的溴单质与氢氧化钠反应生成了溴离子
11.【答案】(1) 不能 sp2
(2) 球形冷凝管 b 平衡气压,使试剂能顺利加入 NaOH溶液碱性强,氯乙酸易水解 向漏斗中加入冷水浸没晶体,待水自然流下,重复2-3次 C
考点02 醇和酚的结构与性质
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
D
B
B
D
C
D
A
题号
8
9
10
11
答案
A
D
C
D
12.【答案】(1)2,3-二甲基丁烷
(2)(CH3)2C(OH)COCH2CHO
(3) +HOCH2CH2OH +2H2O 酯基
(4) 17
13.【答案】(1) 三颈烧瓶 冷凝回流,提高反应物的转化率
(2)a
(3)
(4)B
(5) 不再有黄色油状液体流出 邻硝基苯酚
(6)防止对硝基苯酚结晶析出,提高产率
(7)40.0%
考点03 醛和酮的结构与性质
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
D
A
D
B
B
C
B
C
A
11.【答案】(1)
(2)④
(3) C4H8O2 ⑧
(4)CH3CHO+HCN→CH3CH(OH)CN
(5) +2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+H2O+3NH3
(6)A
12.【答案】(1)
(2) 球形干燥管 吸收水蒸气 防止空气中水蒸气进入收集无水乙醛的试管中
(3)乙醛与水分子间形成氢键提高了沸点
(4)液化乙醛蒸气,便于收集无水乙醛
(5) 加成反应
(6)吸水促使反应正向进行,提高乙醛缩二乙醇的产率
(7)92.8
13.【答案】(1) 三颈烧瓶 D
(2)水浴加热
(3)将温度计置于玻璃水槽中测水浴温度(或稍向上移动温度计,避免温度计下端与搅拌子接触)
(4)BC
(5) CH3COOH 增大水层密度,便于环己酮分层析出(或降低环己酮的溶解度,便于环己酮分层析出)
(6)干燥环己酮
(7)80.8%
考点04 羧酸和羧酸衍生物
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
B
B
D
B
C
B
C
C
11.【答案】(1) 球形冷凝管 否
(2)使用适当过量的乙酸、用浓硫酸吸水、及时用分水器将反应产生的水分出
(3)先用水洗去大量的硫酸和乙酸,减少饱和碳酸钠溶液用量,节约药品
(4) 防止暴沸 平衡气压
(5)使用碱石灰可能导致乙酸异戊酯水解
(6) 55.0% 产品中混有异戊醇
12.【答案】(1)球形冷凝管
(2)浓硫酸具有强氧化性和脱水性,可能会使原料部分碳化,且产生污染性气体
(3)乙醇会与乙酸反应生成乙酸乙酯,降低乙酸异戊酯产率
(4)B
(5) 除掉有机相中的酸(如磷酸、醋酸) pH试纸或pH计
(6)62.8
13.【答案】(1) 球形冷凝管 冷凝回流正丁醇、邻苯甲酸酸酐等有机物
(2)使平衡向生成苯二甲酸二丁酯的方向移动,提高产率
(3)分水器中的水位高度基本保持不变
(4) 增加正丁醇的量
(5)除去混合物中的硫酸以及未反应的有机酸和醇
(6)邻苯二甲酸二丁酯的沸点较高,高温会导致其分解,减压可使其沸点降低
(7)50.0%
14.【答案】(1)恒压滴液漏斗
(2)球形冷凝管
(3)油浴
(4)
(5)减少洗涤时肉桂酸的损耗
(6)84.7%
15.【答案】(1)球形冷凝管
(2)收率高,绿色、低腐蚀、易操作
(3) 使过量的乙酸酐水解生成乙酸,并使乙酰水杨酸(阿司匹林)晶体析出
(4)重结晶
(5)FeCl3
(6)87.5%
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专题05 烃的衍生物
4大高频考点概览
考点01 卤代烃的结构与性质
考点02 醇和酚的结构与性质
考点03 醛和酮的结构与性质
考点04 羧酸和羧酸衍生物
地 城
考点01
卤代烃的结构与性质
1.(2023-2024高二下·四川乐山市·期末)下列除杂试剂和方法选择正确的是
选项
物质(杂质)
除杂试剂
方法
A
溴苯(溴)
苯酚
过滤
B
乙酸乙酯(乙醇)
NaOH溶液
分液
C
乙炔(H2S)
溶液
洗气
D
二氯甲烷()
饱和食盐水
分液
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.苯酚和溴反应生成三溴苯酚,可溶于溴苯,不能除杂,应加NaOH溶液、分液来除杂,故A错误;
B.乙酸乙酯与NaOH反应,将原物质除去,应选饱和碳酸钠溶液、分液,故B错误;
C.已知CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4,可用CuSO4溶液进行洗气除去乙炔中的H2S气体,故C正确;
D.二氯甲烷和都不溶于饱和食盐水,不能除杂,故D错误;
答案选C。
2.(2024-2025高二下·四川资阳市·期末)苯与的催化反应历程如图所示。下列说法错误的是
A.从反应速率和物质稳定性的角度分析,主要的有机产物为
B.生成和的反应均为放热反应
C.该催化反应的决速步骤涉及非极性键的断裂与极性键的形成
D.生成的反应为加成反应
【答案】B
【详解】A.生成的活化能低,的能量比低,所以从反应速率和物质稳定性的角度分析,主要的有机产物为,故A正确;
B.根据图示,生成的反应为吸热反应,故B错误;
C.该催化反应的决速步骤为第一步反应,涉及非极性键的Br-Br键断裂与极性键C-Br键的形成,故C正确;
D.苯和Br2生成,只生成一种产物,反应类型为加成反应,故D正确;
选B。
3.(2024-2025高二下·四川遂宁市射洪中学·期末)下列说法不正确的是
A.等离子体中含有带电粒子且能自由运动,可以用于制造显示器
B.氯乙烷汽化时大量吸热,可用于运动中的急性损伤的镇痛
C.甘油醛()和葡萄糖均属于单糖,互为同系物
D.壳聚糖具有生物可降解性,可制成药物载体和手术缝合线
【答案】C
【详解】A.等离子体中含有带电粒子且能自由运动,这种特性使得它可以用于制造显示器,如等离子电视,A正确;
B.氯乙烷汽化时会吸收大量的热,从而能使局部温度迅速降低,起到镇痛的作用,可用于运动中的急性损伤的镇痛,B正确;
C.甘油醛是最简单的单糖,葡萄糖也是单糖。但甘油醛含有一个醛基和两个羟基,葡萄糖含有一个醛基和五个羟基,它们结构不相似,分子组成上也不是相差若干个原子团,不互为同系物,C错误;
D.壳聚糖具有生物可降解性,这一性质使得它能够制成药物载体,在体内缓慢释放药物,也可制成手术缝合线,在伤口愈合后能被人体降解吸收,无需拆线,D正确;
故答案选C。
4.(2024-2025高二下·四川内江市·期末)下列实验设计不能达成实验目的的是
选项
实验目的
实验设计
A
比较甲酸、乙酸的酸性
测量同浓度乙酸溶液和甲酸溶液的pH
B
验证样品中含有酚类物质
向样品溶液中滴加FeCl3溶液
C
检验溴乙烷中的溴元素
将溴乙烷与足量NaOH溶液混合加热,冷却后滴加AgNO3溶液
D
配制银氨溶液
向AgNO3溶液中逐滴加入稀氨水,直到最初产生的沉淀恰好溶解
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.甲酸和乙酸都属于饱和一元酸,可以通过测量同浓度乙酸溶液和甲酸溶液的pH来比较二者的酸性强弱。甲酸酸性强于乙酸,同浓度下pH更小,说明甲酸比乙酸的酸性强,A正确;
B.FeCl3溶液与酚类物质作用使溶液显紫色,故可以用FeCl3溶液来验证酚类存在,B正确;
C.溴乙烷水解后溶液中可能含有未完全反应的NaOH,若未酸化就直接加AgNO3溶液,过量的NaOH与AgNO3反应生成AgOH沉淀,AgOH沉淀分解产生Ag2O沉淀会干扰检验溴元素。应该向水解后溶液中加入HNO3酸化,然后再加入AgNO3溶液进行检验,C错误;
D.银氨溶液配制需氨水至沉淀溶解,步骤正确,题干操作符合银氨溶液配制步骤,D正确;
故合理选项是C。
5.(2024-2025高二下·四川泸州市·期末)下列反应的离子方程式书写正确的是
A.苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳:
B.草酸溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液:
C.用铁氰化钾检验溶液中的亚铁离子:
D.溴乙烷溶于热NaOH溶液:
【答案】D
【详解】A.由于酸性:碳酸>苯酚>碳酸氢根,苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳生成苯酚和碳酸氢钠,离子反应为,A错误;
B.草酸(H2C2O4)为弱酸,在离子方程式中不可拆分,离子方程式为:,B错误;
C.用铁氰化钾溶液检验亚铁离子生成蓝色沉淀,离子方程式为:,C错误;
D.溴乙烷与氢氧化钠的水溶液共热发生取代反应生成乙醇,离子方程式为:,D正确;
故选D。
6.(2024-2025高二下·四川成都市·期末)为达到实验目的,下列实验设计或操作正确的是
A.制备乙酸乙酯
B.制备乙炔
C.配制银氨溶液
D.证明1-溴丁烷的消去产物是烯烃
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.浓硫酸催化条件下,乙醇和乙酸加热生成乙酸乙酯,A错误;
B.为控制反应速率,应该使用分液漏斗添加饱和食盐水和电石反应制取乙炔,B错误;
C.配制银氨溶液的方法:在洁净的试管中加入1mL2%的硝酸银溶液,边振荡边逐滴加入2%的稀氨水,至最初产生的白色沉淀恰好溶解为止,制得银氨溶液,C错误;
D.1-溴丁烷在氢氧化钠乙醇溶液中共热发生消去反应生成1-丁烯,受热挥发出的乙醇不能与溴的四氯化碳溶液反应,1-丁烯能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应使溶液褪色,所以题给装置能用于检验1-溴丁烷的消去产物1-丁烯,D正确;
故选D。
7.(2024-2025高二下·四川眉山市东坡区·期末)利用下列装置(夹持装置略)或操作进行实验,能达到实验目的的是
A.制备溴苯
B.分离碘水和乙醇
C.检验产物乙炔
D.探究CH4与Cl2的取代反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.制备溴苯需要苯与液溴在FeBr3催化下反应,浓溴水与苯不反应(苯与溴水仅萃取),试剂错误,A错误;
B.碘水与乙醇互溶,不分层,无法用分液漏斗分离,应采用蒸馏法,B错误;
C.电石与饱和食盐水反应生成乙炔,杂质H2S、PH3可被硫酸铜溶液吸收,纯净乙炔通入溴水发生加成反应使其褪色,可检验乙炔,C正确;
D.CH4与Cl2在强光下会发生爆炸,应在漫射光下进行取代反应;且饱和NaCl溶液无法证明取代反应(需观察油状液体生成等现象),D错误;
故答案选C。
8.(2024-2025高二下·四川遂宁市·期末)(CH3)3C-Br在NaOH溶液中发生水解反应,历程如下:
已知:①结构不同的溴代烷在相同条件下水解的相对速率如下表:
取代基
CH3-
CH3CH2-
(CH3)2CH-
(CH3)3C-
相对速率
1.0
1.7
45
108
②反应能量图如下:
下列说法错误的是
A.该历程中,(CH3)3C-Br的水解速率,较大程度地受到OH-浓度大小的影响
B.(CH3)3C+中4个碳原子在同一平面内
C.溴代烷发生该历程水解速率与推电子基团( 烷基—R)的结构相关
D.相同条件下,比更容易离解成
【答案】A
【详解】A.从题目和反应能量图可知,该水解反应的决速步为历程Ⅰ,历程Ⅰ为:,未参与,A错误;
B.中心碳原子为杂化,其空间构型为平面三角形,与中心碳原子直接相连的3个碳原子和中心碳原子在同一平面内,B正确;
C.根据结构不同的溴代烷在相同条件下水解的相对速率表可知,推电子基团(烷基—R)越多,水解速率越快,说明溴代烷发生该历程水解速率与推电子基团(烷基—R)的结构相关,C选项正确;
D.碘的电负性比溴的小,所以相同条件下,比更容易离解成;D正确;
故答案选A。
9.(2024-2025高二下·四川遂宁市·期末)有机教材实验很多,非常经典。下列实验中操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向试管中滴入10-15滴待测卤乙烷,再加入1mL5%NaOH溶液,振荡后加热,静置,分层。向上层清液滴入1滴溶液,试管中有白色沉淀产生
卤代烃一定是氯乙烷
B
向两只分别盛有蒸馏水和无水乙醇的烧杯中各加入大小相等的钠,都放出氢气,但钠与水反应更剧烈
氢氧键的极性:水>乙醇
C
在试管中加入2mL10%的CuSO4溶液,再加5滴5%NaOH溶液,混匀后加入0.5mL乙醛溶液,加热,出现砖红色沉淀
乙醛具有还原性
D
向碳酸钠溶液中加入冰醋酸,将生成的气体直接通入到苯酚钠溶液中,产生白色浑浊
酸性:醋酸>碳酸>苯酚
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.水解液未中和过量的NaOH,直接加AgNO3可能生成AgOH而非卤化银沉淀,无法确定卤素种类,结论错误,A不符合;
B.钠与水反应更剧烈,说明水中的O-H极性更强,结论正确,B符合;
C.未保证强碱性环境(CuSO4过量,NaOH不足),无法有效生成Cu(OH)2,实验条件错误,不会生成砖红色的氧化亚铜沉淀,结论不成立,C不符合;
D.挥发出来的醋酸蒸气、二氧化碳气体均能和苯酚钠溶液反应出现浑浊,未排除醋酸挥发干扰,无法证明CO2与苯酚钠反应,结论不可靠,D不符合;
选B。
10.(2023-2024高二下·四川眉山市东坡区·期末)溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图如图(夹持及加热装置略去),有关数据如表所示。
物质
苯
溴
溴苯
密度/(g•cm-3)
0.88
3.20
1.50
沸点/℃
80
59
156
水中溶解度
不溶
微溶
不溶
按下列合成步骤回答问题:
(1)在仪器a中加入15mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4mL液溴。仪器a的名称为___________,a中生成溴苯的化学方程式为___________,c的作用为___________。
(2)充分反应后,经下列步骤分离提纯。
①向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑。
②滤液依次用10mL水、8mLNaOH稀溶液、10mL水洗涤。
第一次水洗的目的是___________,加入NaOH稀溶液后发生反应的化学方程式为___________。
(3)充分反应后,往d烧杯中加入稀硝酸使混合液呈中性,取25.00mL中性混合液于锥形瓶中,加入几滴K2CrO4溶液作指示剂,用0.1molL-1的AgNO3标准液滴定至终点,消耗的AgNO3标准液的体积为20.00mL,忽略稀HNO3与Br-的反应。d烧杯的溶液中c(Br-)=___________molL-1(不考虑其他反应),请判断该实验是否能证明苯与液溴发生了取代反应并说明原因___________。
【答案】(1) 三颈烧瓶 +Br2+HBr 冷凝回流
(2) 除去大部分的HBr和FeBr3 3Br2+6NaOH=NaBrO3+3H2O+5NaBr、HBr+NaOH=H2O+NaBr
(3) 0.08 不能,原因:挥发的溴单质与氢氧化钠反应生成了溴离子
【分析】苯与溴单质在FeBr3作催化剂条件下发生取代反应生成溴苯、HBr,装置a中反应生成溴苯,该反应为放热反应,溴单质、苯易挥发,因此利用装置c进行冷凝回流,使其充分发生反应,HBr为气体物质、会污染空气,利用氢氧化钠吸收。a中未反应的Fe可用加水,然后过滤的方法除去,未反应的溴和未挥发的HBr用NaOH反应吸收,然后用无水氯化钙除去水,用过滤除去溴化钠、氯化钙,据此解答。
【详解】(1)
仪器a的名称为三颈烧瓶;a中生成溴苯的化学方程式为:+Br2+HBr;c的作用为冷凝回流;
(2)第一次水洗的目的是除去大部分的HBr和FeBr3,加入NaOH稀溶液后发生反应的化学方程式为3Br2+6NaOH=NaBrO3+3H2O+5NaBr、HBr+NaOH=H2O+NaBr;
(3)Ag++Br-=AgBr↓,n(Br-)=n(Ag+)=0.1molL-1×20.00×10-3L=2×10-3mol,故c(Br-)=;除了取代反应会生成溴化氢,挥发的溴单质与氢氧化钠反应也生成了溴离子,该实验不能证明苯与液溴发生了取代反应。
11.(2024-2025高二下·四川绵阳市·期末)苯氧乙酸是制备除草剂(2,4-二氯苯氧乙酸)的原料。
(1)制备苯氧乙酸的反应原理:。
①苯氧乙酸分子中所有原子_______共平面(填“能”或“不能”),其分子中存在不同杂化形式的碳原子,其中杂化轨道数目较少的杂化形式为_______。
②写出过程Ⅱ的反应方程式_______。
(2)制备苯氧乙酸的实验过程:
步骤1:如图装置所示,在三颈瓶中加入7.6g氯乙酸和10mL水,开动搅拌,慢慢滴加饱和Na2CO3溶液(约需16mL),至溶液pH为7~8,然后加入5.0g苯酚,再慢慢滴加35%的NaOH溶液至反应混合液pH为12。
步骤2:将反应物在沸水浴中加热约0.5h。反应过程中pH会下降,应补加NaOH溶液,保持pH为11~12,在沸水浴上再继续加热30min,使反应完全。
步骤3:反应完毕后,将三口瓶移出水浴,趁热转入锥形瓶中,在搅拌下用浓盐酸酸化至pH为2~3。
步骤4:在冰水浴中冷却,析出固体,待结晶完全后,抽滤,洗涤,在60~65℃干燥,产量约6.0g。
回答下列问题:
①仪器A的名称为_______,冷水应该从_______口通入(填“b”或“c”)。
②装置中a的作用是_______。步骤1中不能用NaOH溶液替代Na2CO3溶液理由是_______。
③洗涤的具体操作是_______。本实验产率最接近_______(填标号)。
A.46% B.58% C.75% D.81%
【答案】(1) 不能
(2) 球形冷凝管 b 平衡气压,使试剂能顺利加入 NaOH溶液碱性强,氯乙酸易水解 向漏斗中加入冷水浸没晶体,待水自然流下,重复2-3次 C
【分析】本实验制备苯氧乙酸,先让氯乙酸与碳酸钠反应生成氯乙酸钠,再让苯酚与氢氧化钠溶液反应生成苯酚钠,沸水水浴中加热0.5h,氯乙酸钠与苯酚钠反应生成苯氧乙酸钠,利用酸性强的制备酸性弱的,苯氧乙酸钠与盐酸反应生成苯氧乙酸,据此分析解答;
【详解】(1)①苯氧乙酸分子中存在饱和碳原子,所以所有原子不能共平面,其分子中存在不同杂化形式的碳原子,其中杂化轨道数目较少的杂化形式为:,
②过程Ⅱ的反应方程式为:,
故答案为:不能;;;
(2)①仪器A的名称是球形冷凝管,b是进水口;
②恒压滴定管的玻璃管的作用是:平衡气压,使试剂能顺利加入;NaOH溶液的碱性比Na2CO3溶液的强,氯乙酸更易水解,所以步骤1中不能用NaOH溶液替代Na2CO3溶液理由是:NaOH溶液碱性强,氯乙酸易水解;
③洗涤的具体操作是:向漏斗中加入冷水浸没晶体,待水自然流下,重复2-3次;经计算苯氧乙酸的物质的量为,苯酚的物质的量为,氯乙酸稍过量,以苯酚为计算依据。理论产量:,本实验的产率为,最接近75%。
故答案为:球形冷凝管;b;平衡气压,使试剂能顺利加入;NaOH溶液碱性强,氯乙酸易水解;向漏斗中加入冷水浸没晶体,待水自然流下,重复2-3次;C;
地 城
考点02
醇和酚的结构与性质
1.(2024-2025高二下·四川南充市·期末)有机物分子中基团间的相互影响会导致其化学性质产生差异。下列事实不能用该观点解释的是
A.甲苯能使酸性溶液褪色,而甲烷不能
B.苯酚能直接与浓溴水发生取代反应,而苯不能
C.苯酚能与NaOH溶液反应,而乙醇不能
D.乙炔能使的溶液褪色,而乙烷不能
【答案】D
【详解】A.甲烷中的甲基不能被高锰酸钾溶液氧化,而甲苯中的甲基可以被高锰酸钾溶液氧化,体现出苯环使甲基变得更活泼,更易被氧化,故能体现出基团间的相互影响,A不符合题意;
B.苯酚可看作是苯基与羟基连接形成的化合物,苯酚能跟浓溴水发生取代反应产生三溴苯酚白色沉淀,而苯不能,说明羟基使苯环的邻对位变得活泼,能用有机物分子内基团间的相互影响解释,B不符合题意;
C.乙醇中的不能电离,不显酸性,而苯酚中的能电离显弱酸性,说明苯环使活化,更活泼更易电离,C不符合题意;
D.乙炔能与发生加成反应是由于乙炔中含碳碳三键,而乙烷中无碳碳三键,故不能加成,与基团间的相互影响无关,D符合题意;
故选D。
2.(2024-2025高二下·四川成都市名校联盟·期末)化学在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是
A.甘油分子具有亲水基团,可用于配制化妆品
B.甲醛具有杀菌、防腐作用,可用于海鲜食品防腐
C.苯酚具有杀菌、消毒作用,可用于医疗器械的消毒
D.低级酯多具有特殊香味,饮料中常添加有酯类香料
【答案】B
【详解】A.甘油的羟基使其具有吸湿性,适合化妆品保湿,A正确;
B.甲醛虽具有杀菌、防腐作用(如福尔马林用于标本保存),但因剧毒、致癌,且易残留,禁止用于食品防腐(包括海鲜),B错误;
C.苯酚(石炭酸)能使蛋白质变性,具有强效杀菌消毒作用,常用于医疗器械消毒,C正确;
D.低级酯(如乙酸乙酯、乙酸异戊酯)多具有果香味,广泛用作食品和饮料中的香料添加剂,D正确;
故选B。
3.(2024-2025高二下·四川凉山州·期末)类比法是一种学习化学的重要方法,下列类比法结论正确的是
A.卤素单质中熔点最低,则碱金属元素单质中的熔点最低
B.是共价化合物,则也是共价化合物
C.通入溶液不产生沉淀,则通入溶液也不产生沉淀
D.分子间可以形成氢键,则分子间也可以形成氢键
【答案】B
【详解】A.卤素单质熔点随原子量增大而升高,F2最低;碱金属熔点随原子量增大而降低,Li的熔点最高,A错误;
B.根据对角线规则,Be与Al性质相似,AlCl3为共价化合物,BeCl2也为共价化合物,B正确;
C.SO2与BaCl2不反应,但与在酸性条件下可被氧化生成BaSO4沉淀,C错误;
D.乙醇含可形成氢键,乙醛无结构,无法形成分子间氢键,D错误;
故选B。
4.(2024-2025高二下·四川乐山市·期末)下列化学方程式正确的是
A.甲苯光照下与反应:+Cl2+HCl
B.向苯酚钠溶液中通入少量:2+CO2+H2O2+Na2CO3
C.乙醛与氰化氢加成:+H—CN
D.乙醇与浓氢溴酸共热:
【答案】D
【详解】A.甲苯在光照下与Cl2的反应主要为发生在-CH3上的取代反应,反应方程式为:+Cl2 +HCl,故A错误;
B.苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳生成苯酚和碳酸氢钠,化学方程式为:+CO2+H2O→+NaHCO3,故B错误;
C.乙醛与氰化氢(HCN)发生羰基加成反应,反应的化学方程式:+ ,故C错误;
D.乙醇和浓的HBr溶液在加热条件下发生取代反应生成溴乙烷和水,化学方程式为,故D正确;
答案选D。
5.(2024-2025高二下·四川成都市名校联盟·期末)下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
操作
现象
结论
A
向圆底烧瓶中加入无水乙醇、浓硫酸和碎瓷片,迅速加热到170℃,将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中
高锰酸钾溶液褪色
乙醇发生消去反应生成了乙烯
B
向试管中依次加入2 mL 2%溶液、5滴10%溶液、0.5 mL乙醛溶液,振荡,加热
先生成蓝色沉淀,加热后沉淀变成砖红色
乙醛具有还原性
C
向甲苯中加入几滴酸性高锰酸钾溶液,振荡、静置
酸性高锰酸钾溶液褪色
苯环使甲基活化而易被氧化
D
向试管中依次加入0.5 mL某卤代烃、1 mL 5%溶液,加热、振荡、静置,取上层水溶液移入盛有溶液的试管中
产生白色沉淀
该卤代烃含元素
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.实验中未除去挥发的乙醇,乙醇蒸气也能使酸性高锰酸钾褪色,无法确定乙烯的生成,结论不可靠,A错误;
B.试剂用量不准确,应先加NaOH至碱性环境,再加几滴CuSO4生成新制Cu(OH)2悬浊液,否则无法和乙醛反应,B错误;
C.甲苯的甲基被酸性高锰酸钾氧化为苯甲酸,说明苯环使甲基活化,现象与结论一致,C正确;
D.水解后未酸化直接加AgNO3,过量的NaOH会与AgNO3反应生成AgOH干扰实验,无法确定Cl⁻的存在,结论错误,D错误;
故答案选C。
6.(2024-2025高二下·四川广安市·期末)苦水玫瑰用途广泛,素有“金花”之美誉。从苦水玫瑰中提炼的玫瑰精油,堪称液体黄金,是制作香水等化妆品的原料。玫瑰精油成分之一的结构简式如图,下列说法正确的是
A.该分子含2个手性碳原子
B.该分子所有碳原子共平面
C.在铜催化下,分子中羟基可被氧化为羰基
D.该物质发生消去反应可得3种有机产物
【答案】D
【详解】A.该分子含1个手性碳原子,如图所示,A错误;
B.该分子中存在多个连接3个碳原子的sp3杂化的碳原子,故该分子所有的碳原子一定不共平面,B错误;
C.与羟基相连的碳原子上没有氢原子,不能被氧化为羰基,C错误;
D.该物质发生消去反应可得3种有机产物,如图所示:、、,D正确;
故选D。
7.(2024-2025高二下·四川雅安市·期末)3,5-二碘酪氨酸是甲状腺激素合成中的中间代谢产物,结构简式如下图。下列关于该有机物说法错误的是
A.1mol该分子最多与2mol反应
B.该分子中最少有7个碳原子共平面
C.该分子既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应
D.该分子中含有1个手性碳原子
【答案】A
【详解】A.分子中的酚羟基能与NaOH反应,但不能与反应,1mol该分子最多与1mol反应,故A错误;
B.苯环的平面正六边形上的6个C及与苯环直接相连的1个C,该分子中最少有7个碳原子共平面,故B正确;
C.该分子含有氨基能与盐酸反应,又含有酚羟基、羧基能与氢氧化钠溶液反应,故C正确;
D.该分子中与氨基相连的C为手性碳,含有1个手性碳原子,故D正确;
故选A。
8.(2024-2025高二下·四川泸州市·期末)维生素P能减少血管脆性,增强维生素C的活性,在刺梨、橙、杏等中含有维生素P,其结构简式如图所示。下列有关维生素P的说法不正确的是
A.属于芳香烃 B.含有手性碳原子
C.能发生消去反应 D.能与溴水发生取代反应
【答案】A
【详解】A.有氧原子,不属于芳香烃,A错误;
B.分子中连有四个不同基团的碳原子为手性碳,如图,B正确;
C.羟基邻位碳有氢,可发生消去反应,C正确;
D.该有机物中苯环上酚羟基邻位,对位碳上的氢可以和溴水中的溴发生取代反应,D正确;
故答案为A。
9.(2024-2025高二下·四川成都市名校联盟·期末)下列反应的方程式和反应类型的判断均正确的是
A
中和反应
B
消去反应
C
加成反应
D
复分解反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.取代羟基,反应类型应为取代反应,A错误;
B.乙醇的消去反应,反应条件为浓硫酸,加热到170℃, ,B错误;
C.乙醛和氢氰酸反应生成2-羟基丙腈,反应方程式应为: ,C错误;
D.二氧化碳溶于水生成碳酸,碳酸酸性强于苯酚,为强酸制弱酸,为复分解反应,D正确;
故答案选D。
10.(2024-2025高二下·四川成都市外国语学校·期末)最理想的“原子经济性反应”是指反应物的原子全部转化为期望的最终产物的反应。下列属于最理想的“原子经济性反应”的是
A.乙醇与氧气在Cu催化下生成乙醛 B.溴乙烷与NaOH的醇溶液共热生成乙烯
C.乙烯与氧气在Ag催化下制备环氧乙烷 D.乙酸和乙醇在浓硫酸加热条件下制乙酸乙酯
【答案】C
【详解】A.乙醇与氧气在Cu催化下生成乙醛的反应中,除乙醛外还生成水,反应的化学方程式为:,原子利用率小于100%;
B.溴乙烷与NaOH醇溶液共热除生成乙烯外,还有产物为NaBr和水,反应的化学方程式为:,原子利用率小于100%;
C.乙烯与氧气在Ag催化下生成环氧乙烷,反应的化学方程式为:,原子利用率为100%;
D.乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为:,原子利用率小于100%;
最理想的“原子经济性反应”是C,故答案为:C。
11.(2024-2025高二下·四川雅安市·期末)下列有关实验装置及用途叙述正确的是
A.甲装置是探究乙醇消去反应的装置,碎瓷片作催化剂
B.乙装置通过观察烧杯中生成浅黄色沉淀证明苯和溴发生取代反应
C.丙装置用于分离乙醇和乙酸的混合溶液
D.丁装置用于实验室制乙炔,硫酸铜溶液是为了吸收H2S等杂质气体
【答案】D
【详解】A.乙醇与浓硫酸混合加热140℃,会发生取代反应产生乙醚;若加热170℃,会发生消去反应产生乙烯,为避免副反应的发生,应控制温度为170℃,故图示甲装置可以探究乙醇的消去反应,但其中碎瓷片作用是防止液体暴沸,A错误;
B.苯与液溴在Fe催化下发生取代反应产生溴苯和HBr,HBr能够与AgNO3溶液反应产生AgBr浅黄色沉淀,但挥发的液溴也能够与AgNO3溶液反应产生AgBr浅黄色沉淀,因此乙装置不能通过观察烧杯中生成浅黄色沉淀来证明苯和溴发生取代反应,B错误;
C.乙醇和乙酸是互溶的沸点不同的混合溶液,应该通过分馏的方法分离,而不能通过分液的方法分离,C错误;
D.电石主要成分是CaC2,其中含有杂质CaS等,当向电石中加入饱和食盐水时,主要成分CaC2与H2O反应产生乙炔C2H2气体,同时CaS也会与H2O反应产生H2S气体,由于H2S与CuSO4溶液反应产生CuS沉淀被除去,而C2H2与CuSO4溶液不反应。故再将净化后的气体通入酸性KMnO4溶液中。若看到溶液褪色,就证明乙炔C2H2气体具有还原性,从而可验证C2H2的存在,故丁装置用于实验室制乙炔,硫酸铜溶液是为了吸收H2S等杂质气体,D正确;
故合理选项是D。
12.(2024-2025高二下·四川眉山市·期末)按题目要求填空:
(1)经测定烃A的相对分子质量为86,核磁共振氢谱显示有2种化学环境的氢原子。则A的系统命名为_______。
(2)某有机物结构简式为该有机物在铜作催化剂作用下与氧气催化氧化的有机产物的结构简式为_______。
(3)邻苯二甲酸与乙二醇在催化剂作用下发生反应生成环状结构的化学方程式为_______,该有机产物中含氧官能团的名称为_______。
(4)某芳香化合物分子式为与饱和溶液反应能放出气体,且1 mol 与足量钠反应放出1 mol气体的有机物共有_______种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱为5组峰,且峰面积之比为2:2:2:1:1并能与溶液发生显色反应的结构简式为_______。
【答案】(1)2,3-二甲基丁烷
(2)(CH3)2C(OH)COCH2CHO
(3) + +2H2O 酯基
(4) 17
【详解】(1)经测定烃A的相对分子质量为86,由商余法:A中碳原子个数==7…2,C7H2的分子不合理,分子中C、H原子个数应分别是6、14,分子式为C6H14,核磁共振氢谱显示有2种化学环境的氢原子,结构对称,结构简式为(CH3)2CHCH(CH3)2,主链上含有4个碳原子,2、3号碳原子上分别含有1个甲基,名称为2,3-二甲基丁烷;
(2)有机物结构简式为,该有机物催化氧化时,-CH(OH)-被氧化为酮羰基、-CH2OH被氧化为醛基,该有机物被催化氧化后产物的结构简式为(CH3)2C(OH)COCH2CHO;
(3)邻苯二甲酸与乙二醇在催化剂作用下发生反应生成环状结构的酯,化学方程式为+ +2H2O,该有机产物中含氧官能团的名称为酯基;
(4)
某芳香化合物分子式与饱和溶液反应能放出气体,说明含有-COOH,该有机物的不饱和度==5,苯环的不饱和度是4,-COOH的不饱和度是1,则该有机物中除了苯环和羧基外不含其它环或双键,且1molC8H8O3与足量钠反应放出1mol气体,说明该有机物中除了-COOH外还有1个羟基,按由整到散的顺序:如果取代基为-CH(OH)COOH,有1种位置异构;如果取代基为-CH2OH、-COOH和-OH、-CH2COOH,各有邻位、间位、对位3种位置异构;如果取代基为酚-OH、-CH3、-COOH,有10种位置异构,所以符合条件的同分异构体有17种;其中核磁共振氢谱为5组峰,且峰面积之比为2:2:2:1:1并能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有5种氢原子,氢原子个数之比为2:2:2:1:1,且含有酚羟基,符合条件的结构简式为。
13.(2024-2025高二下·四川资阳市·期末)硝基苯酚可用于染料、药物、炸药和香料的合成。实验室以苯酚为原料合成硝基苯酚并分离其同分异构体的过程如下:
Ⅰ.合成硝基苯酚(装置如下图)
控制15~20℃反应30min,得到的黑色焦油状液体中含邻硝基苯酚()与对硝基苯酚(),已知:室温下,邻硝基苯酚、对硝基苯酚在水中的溶解度较小。
(1)仪器A的名称为________,冷凝管的主要作用是________。
(2)该硝化反应放出较多热量,易发生副反应,需要控制温度在15~20℃,故采用的控温方式为________。
a.冷水浴 b.热水浴 c.油浴
(3)写出仪器A中生成邻硝基苯酚和的化学方程式________。
Ⅱ.分离硝基苯酚的同分异构体
用冷水洗涤产品数次,改接水蒸气蒸馏装置(如下图),将蒸出的黄色油状液体冷却结晶、过滤,得到33.5g亮黄色针状固体产物。烧瓶f内剩余的蒸馏残液经过活性炭脱色、加热煮沸、趁热过滤、冷却结晶、过滤等操作,得到27.8g无色棱柱状固体产物。
(4)下列与实验有关的图标,该实验不会用到的是______(填字母)。
A.护目镜
B.锐器
C.热烫
D.排风
(5)当观察到c中________的现象时,即可停止水蒸气蒸馏,得到的亮黄色针状固体为________。
(6)蒸馏残液经脱色、煮沸后,趁热过滤的目的是________。
(7)若苯酚()的总消耗量为47.0g,则对硝基苯酚()的选择性________(保留3位有效数字)。【物质A的选择性】
【答案】(1) 三颈烧瓶 冷凝回流,提高反应物的转化率
(2)a
(3)
(4)B
(5) 不再有黄色油状液体流出 邻硝基苯酚
(6)防止对硝基苯酚结晶析出,提高产率
(7)40.0%
【分析】向三颈烧瓶中加入硝酸钠、硫酸混合液、苯酚,控制15~20℃反应30min,发生取代反应生成硝基苯酚,用冷水洗涤产品,再用水蒸气蒸馏,邻硝基苯的沸点比对硝基苯低,蒸出的黄色油状液体为邻硝基苯。剩余的蒸馏残液经过活性炭脱色、加热煮沸、趁热过滤、冷却结晶、过滤等操作,得到无色棱柱状固体产物为对硝基苯酚。
【详解】(1)根据装置图,仪器A的名称为三颈烧瓶;球形冷凝管的主要作用是冷凝回流,提高反应物的转化率。
(2)为便于控制温度在15~20℃,采用的控温方式为冷水浴,选a。
(3)仪器A中苯酚和硝酸钠、硫酸发生取代反应生成邻硝基苯酚和,反应的化学方程式为
(4)A.为防止有机物蒸汽损伤眼睛,需佩戴护目镜,故不选A;
B.蒸馏操作,不需要小刀等锐器,故选B;
C.蒸馏操作,需要加热装置,防止烫伤,故不选C;
D.为防止有机物蒸汽中毒,实验时注意通风,故不选D;
选B。
(5)蒸馏出的产品为黄色油状液体,因此当不再有黄色油状液体流出时即可停止蒸馏;邻硝基苯酚羟基和硝基之间能形成分子内氢键,导致沸点降低,对硝基苯酚可以形成分子间氢键,导致沸点升高,因此对硝基苯酚的沸点高于邻硝基苯酚,水蒸气蒸馏可以蒸出亮黄色针状固体,而无法蒸出无色棱柱状固体,说明亮黄色针状固体的沸点相对较低,为邻硝基苯酚;
(6)硝基苯酚温度降低时,会有晶体析出,故蒸馏残液经脱色、煮沸后,趁热过滤的目的是防止对硝基苯酚析出,提高对硝基苯酚的产率。
(7)若苯酚()的总消耗量为47.0g, ,反应生成对硝基苯酚的物质的量为,对硝基苯酚的选择性 。
地 城
考点03
醛和酮的结构与性质
1.(2024-2025高二下·四川自贡市·期末)化合物M是口服镇痛药苯磺酸米洛巴林的重要中间体,其结构如图所示。下列关于M的说法错误的是
A.分子式为C9H12O B.分子中含有羰基
C.分子中含有3个手性碳原子 D.能发生加成、取代、氧化反应
【答案】A
【详解】A.由题干有机物结构简式可知,其分子式为C9H14O,A错误;
B.由题干有机物结构简式可知,分子中含有羰基,B正确;
C.已知同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子是手性碳原子,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:,C正确;
D.由题干有机物结构简式可知,分子中含有羰基则能发生加成反应,酮羰基邻碳上有H易发生取代反应,该有机物能够燃烧即能发生氧化反应,D正确;
故答案为:A。
2.(2024-2025高二下·四川凉山州·期末)实验室利用苯甲醛制备苯甲醇和苯甲酸的流程如下。已知:①苯甲醛在强碱性环境下可生成苯甲醇和苯甲酸盐;②苯甲酸易溶于热水、难溶于冷水。下列说法正确的是
A.可选用带磨口玻璃塞的锥形瓶作苯甲醛的反应容器
B.“操作Ⅰ”和“操作Ⅱ”相同
C.“操作Ⅲ”需使用分液漏斗和烧杯
D.提纯粗苯甲酸可以采用重结晶的方法
【答案】D
【分析】根据流程:苯甲醛与NaOH、H2O发生反应:2C6H5CHO+NaOHC6H5CH2OH+C6H5COONa,白色糊状物为苯甲醇和苯甲酸钠,加入水和乙醚,苯甲醇易溶于乙醚,而苯甲酸钠为可溶性盐,易溶于水,可用分液的方法将两种溶液分离,水溶液中为苯甲酸钠,乙醚溶液中为苯甲醇,然后根据苯甲醇和乙醚沸点的差异采用蒸馏的方法将二者分离。产品甲为苯甲醇,向苯甲酸钠溶液中加入盐酸反应制得苯甲酸:C6H5COONa+HCl→C6H5COOH↓+NaCl,根据题中给出的物理性质可知其为微溶于水的固体,应采用过滤的方法将其分离出来,产品乙为苯甲酸,据此分析作答。
【详解】A.苯甲醛反应时使用NaOH溶液,玻璃中的SiO2能与NaOH反应,故不能选用带磨口玻璃塞的锥形瓶作苯甲醛的反应容器,A错误;
B.由分析可知,“操作Ⅰ”为分液,“操作Ⅱ”为过滤洗涤,二者不相同,B错误;
C.由分析可知,“操作Ⅲ”为蒸馏,需使用温度计、酒精灯、直形冷凝管,C错误;
D.苯甲酸在水中溶解度较小,且随温度升高而增大,故提纯粗苯甲酸采用重结晶法,其具体操作:加热溶解、、趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,D正确;
故答案为D。
3.(2024-2025高二下·四川成都市名校联盟·期末)烃X的相对分子质量是氢气的14倍,以X为原料合成六元环状化合物M()的反应过程如下(部分试剂、产物、反应条件略去)。下列说法正确的是
A.M的结构简式:
B.Y → Z的反应类型:加成反应
C.Z → M的反应条件:NaOH的乙醇溶液并加热
D.Z为乙醇
【答案】A
【分析】烃X的相对分子质量是氢气的14倍,则X的相对分子质量为28,X为乙烯,乙烯与溴单质发生加成反应生成Y,Y为1,2-二溴乙烷,反应的化学方程式:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br,1,2-二溴乙烷发生水解反应生成乙二醇,反应的化学方程式:CH2BrCH2Br+2 CH2OHCH2OH+2NaBr,两分子乙二醇发生取代反应,脱去两分子水生成六元环状化合物M(),反应的化学方程式:2CH2OHCH2OH+2H2O。
【详解】A.结合分析知,X为乙烯,Y为1,2-二溴乙烷,Z为乙二醇,两分子乙二醇发生取代反应,脱去两分子水生成六元环状化合物M(),则M的结构简式为,A正确;
B.Y → Z过程中,1,2-二溴乙烷在氢氧化钠水溶液、加热的条件下发生反应转化为乙二醇,反应的化学方程式为CH2BrCH2Br+2 CH2OHCH2OH+2NaBr,该反应属于取代反应,B错误;
C.Z → M过程中,两分子乙二醇在浓硫酸、加热的条件下发生反应,脱去两分子水生成,即反应条件为浓硫酸、加热,C错误;
D.根据分析,Z为乙二醇,D错误;
故选A。
4.(2024-2025高二下·四川成都市名校联盟·期末)的某种氧化物的四方晶胞如下图甲,可作HMF转化为FDCA的催化剂(图乙)。下列说法错误的是
A.的化学式为
B.的四方晶胞中配位数为6
C.转化为FDCA反应过程中HMF发生氧化反应
D.和FDCA都有三种官能团
【答案】D
【详解】A.晶胞中,位于体心、顶角,原子数目为:,O位于内部、面上,O原子数目为:,二者数目之比为2∶4=1∶2,该晶体的化学式为,A正确;
B.以体心分析,由图可知,原子周围有6个氧原子,的配位数为6,故B正确;
C.HMF中的羟基、醛基发生氧化反应生成羧基,C正确;
D.HMF中有羟基、碳碳双键、醛基和醚键四种官能团,FDCA中有羧基、碳碳双键、醚键三种官能团,D错误;
故答案选D。
5.(2024-2025高二下·四川内江市·期末)合成某有机物Y的部分路线如图所示,下列说法正确的是
A.和含有的手性碳原子个数相同
B.可与进行加成反应
C.最多可与发生反应
D.和中碳原子的杂化方式相同
【答案】B
【详解】A.X含有1个手性碳原子:,Y含有4个手性碳原子:,故A错误;
B.X中含有碳碳双键和醛基,都能与H2加成,可与进行加成反应,故B正确;
C.Y中含有的是醇羟基,不能与NaOH反应,故C错误;
D.X中含有双键碳和饱和碳,双键碳采用的是sp2杂化,饱和碳采用sp3杂化,Y中全是饱和碳,都采用sp3杂化,故D错误;
答案选B。
6.(2024-2025高二下·四川泸州市·期末)在稀NaOH溶液中,乙醛可以合成巴豆醛(),其反应历程如下图所示。下列有关说法正确的是
A.第①步是决速步骤
B.①→③的总反应为加成反应
C.第④步有极性键和非极性键的断裂和形成
D.由乙醛合成1mol巴豆醛,将生成1mol 与1mol
【答案】B
【详解】A.速率最慢一步是决速步骤,即第②步,A错误;
B.①→③的总反应为两分子乙醛反应生成OHCCH2CH(OH)CH3,无小分子生成,为加成反应,B正确;
C.第④步为羟基的消去反应,C-H和C-O键断裂,C=C键形成,断裂极性键,形成非极性键,C错误;
D.第①和④步共生成了2mol水,第③步生成了1molOH-,D错误;
故答案为B。
7.(2024-2025高一下·四川泸州市·期末)化学以实验为基础。下列实验方案设计、实验现象和结论都正确的是
方案设计
实验现象
结论
A
将乙醇和浓硫酸混合加热生成的气体直接通入酸性溶液
溶液的紫红色褪去
乙醇发生了消去反应
B
在试管中加入5滴5%的NaOH溶液,加入2mL 10% 溶液,振荡后加入0.5mL乙醛溶液,加热
没有看到砖红色物质生成
乙醛不能被氧化
C
取两块大小相同的干冰,其中一块中央挖一个小穴,撒入镁粉,用红热的铁棒点燃镁粉,将另一块干冰盖上
镁粉继续燃烧,发出耀眼的白光
干冰受热升华,产生的气体能与Mg反应
D
在试管中加入2mL 0.5mol/L 溶液,加热试管
溶液颜色变为黄绿色
(黄色)
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.乙醇与浓硫酸共热生成的气体中可能含SO2等还原性物质,直接使KMnO4褪色无法证明生成乙烯,结论不可靠,A错误;
B.NaOH不足时,过量CuSO4使溶液呈酸性,无法形成碱性环境下的Cu(OH)2,导致反应未发生,结论错误,B错误;
C.镁在CO2中燃烧生成MgO和C,现象为剧烈燃烧并发出白光,结论正确,C正确;
D.加热CuCl2溶液颜色变黄绿色是因[CuCl4]2-增多,升温促进该变化说明反应吸热(ΔH>0),结论中ΔH<0错误,D错误;
故选C。
8.(2024-2025高二下·四川成都市·期末)下列表达有关反应的化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】A.甲烷和氯气光照反应生成卤代烃和氯化氢,不会产生氢气,A项错误
B.乙醛和氢氧化铜和NaOH反应生成乙酸钠,氧化亚铜和水,方程式为,B项正确;
C.乙醇的催化氧化生成乙醛和水,方程式为,C项错误;
D.丙烯发生聚合反应生成聚丙烯的方程式为:,D项错误;
答案选B。
9.(2024-2025高二下·四川广安市·期末)下列化学或离子方程式正确的是
A.向氨水中加入少量AgCl:
B.向新制的(含NaOH)中,滴入乙醛溶液,加热:
C.N,N-二甲基甲酰胺加入NaOH溶液,加热:
D.向苯酚钠溶液中通入少量:
【答案】C
【详解】A.氨水溶解氯化银生成二氨合银离子和氯离子,离子方程式为2NH3+AgCl═[Ag(NH3)2]++Cl-,故A错误;
B.向新制的Cu(OH)2(含NaOH)中加入乙醛溶液,加热发生反应CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O,故B错误;
C.N,N-二甲基甲酰胺在NaOH溶液中加热水解,生成甲酸钠(HCOONa)和二甲胺[(CH3)2NH],方程式符合酰胺碱性水解规律,故C正确;
D.向苯酚钠溶液中通入少量CO2,生成苯酚和碳酸氢钠,化学方程式为:,故D错误;
答案选C。
10.(2023-2024高二下·四川绵阳市南山中学·期末)下列实验方案设计,现象和结论都正确的是
实验目的
方案设计
现象和结论
A
探究乙炔的氧化反应
向放有几小块电石的圆底烧瓶中逐滴加入适量饱和食盐水,将产生的气体先经过硫酸铜溶液洗气后,再通入酸性高锰酸钾溶液中
若溶液褪色,则说明乙炔可与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应
B
检验有机物是否为氯代烃
将该有机物加入乙醇溶液中,充分加热。冷却后,取混合液加足量硝酸酸化,滴加硝酸银溶液
若未产生沉淀,则该有机物不可能是氯代烃
C
探究蔗糖是否属于还原糖
向试管中加入蔗糖溶液,再加入过量溶液后加热煮沸。经冷却后加入新制备的并加热
若没有砖红色沉淀产生,则说明蔗糖不属于还原糖
D
检验2-丁烯醛中存在醛基
向酸性溶液中滴加2-丁烯醛()
若紫色褪去,则说明该有机物中存在醛基
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.生成的乙炔中混有硫化氢,经过硫酸铜溶液洗气后除去硫化氢,乙炔可被酸性高锰酸钾溶液氧化,则高锰酸钾溶液褪色。若溶液褪色,则说明乙炔可与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,A正确;
B.如果氯代烃中与氯原子相连的-C上没有氢原子,加入到NaOH乙醇溶液中,不会发生消去反应,冷却后,取混合液加足量硝酸酸化的硝酸银溶液,也不会产生白色沉淀,B错误;
C.水解后在碱性溶液中检验葡萄糖,水解后没有加碱至碱性,没有砖红色沉淀产生,不能说明蔗糖不属于还原糖,C错误;
D.2-丁烯醛中的碳碳双键和醛基均可以被高锰酸钾氧化,D错误;
故选A。
11.(2024-2025高二下·四川眉山市东坡区·期末)按要求回答下列问题:
有机物种类繁多,现有以下九种有机物:
①CH3CH2OH;②;③CH3CHO;④CH3CH2CH2CH3;⑤CH3CH2CH2COOH;⑥C2H4;⑦(CH3)2CHCH(CH3)2;⑧CH3COOCH2CH3;⑨
请从上述有机物中选择适当物质按要求回答下列问题:
(1)①生成③反应的方程式:___________。
(2)与②互为同系物的是___________(填序号)。
(3)若准确称取4.4g样品X(只含C、H、O三种元素),经充分燃烧后产物依次通过浓硫酸和碱石灰,二者质量分别增加3.6g和8.8g。又知有机物X的质谱图和红外光谱分别如下图所示,则该有机物的分子式为___________,结构简式可能为___________(填序号)。
(4)写出③与氰化氢反应的化学方程式___________。
(5)写出⑨与银氨溶液反应的化学方程式___________。
(6)下列实验操作或叙述正确的是___________(填字母)。
A.向饱和苯酚钠溶液中,不断通入足量二氧化碳气体,溶液最终呈浑浊
B.用金属钠检验无水乙醇中含有的少量水
C.除去乙烷中少量的乙烯:与适量的氢气混合加热,把乙烯转化为乙烷
D.用氨水洗去试管内壁的银镜
E.证明氯乙烷分子中含有氯原子,可将氯乙烷溶于AgNO3的HNO3溶液中
【答案】(1)
(2)④
(3) C4H8O2 ⑧
(4)CH3CHO+HCN→CH3CH(OH)CN
(5) +2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+H2O+3NH3
(6)A
【详解】(1)乙醇催化氧化生成乙醛,方程式为:。
(2)②属于烷烃,分子式为;同系物要求结构相似、分子组成相差个,④正丁烷是烷烃,与②相差2个,互为同系物;⑦与②分子式相同,是同一种物质。 答案:④
(3)浓硫酸增重3.6 g为水,,;碱石灰增重8.8 g为,,;,,得最简式;质谱最大质荷比为88,故分子式为。红外光谱显示有
、、不对称,符合条件的是⑧乙酸乙酯,故结构为⑧。
(4)醛基与发生加成反应,方程式为:CH3CHO+HCN→CH3CH(OH)CN。
(5)⑨为 ,醛基发生银镜反应,方程式为:+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+H2O+3NH3。
(6)A:苯酚钠通入足量生成苯酚,苯酚常温微溶于水,溶液浑浊,正确;B:钠与乙醇、水都能反应,不能检验乙醇中的水,错误;C:乙烯与氢气加成反应不完全,还会引入新杂质氢气,错误;D:银不与氨水反应,银镜需要稀硝酸洗涤,错误;E:氯乙烷中氯原子为共价态,不能直接与反应,需要先水解再检验,错误;故选A。
12.(2024-2025高二下·四川遂宁市·期末)乙醛缩二乙醇常用于高价香料的合成,某实验小组以40%乙醛溶液和无水乙醇为原料,分别用图1、图2装置(部分夹持装置省略)制备无水乙醛和乙醛缩二乙醇。
已知有机物的相关数据如下表所示:
有机物
沸点℃
相对分子质量
性质
乙醇
78
46
溶于水,易溶于乙醇、醚和卤代烃
乙醛
20.8
44
溶于水,极易气化、氧化
乙醛缩二乙醇
102
118
微溶于水,可用作溶剂
制备原理:乙醛与乙醇在氯化氢作用下先生成半缩醛【CH3CH(OH)OCH2CH3】,进一步反应生成稳定的乙醛缩二乙醇【】。
【无水乙醛的制备】
实验小组采用水浴蒸馏法制备无水乙醛。
(1)乙醇催化氧化生成乙醛的方程式为_______。
(2)仪器a、b的名称是_______,仪器a、b中碱石灰的作用分别是_______,_______。
(3)该实验中观察到水浴温度在超过40℃时乙醛溶液才开始沸腾,试从结构的视角分析该温度明显高于纯乙醛沸点的主要原因可能是_______(不考虑副产物的生成)。
(4)冰盐浴的作用是_______。
【乙醛缩二乙醇的制备】
①一定温度下,向图2三颈烧瓶中加入125.0mL(2.4mol)略过量的无水乙醇和34g硅胶。用滴液漏斗加入56.6mL(1mol)新制备的无水乙醛,同时缓慢通入干燥的HCl进行催化,充分反应后,加入无水碳酸钠调节溶液至中性。
②将三颈烧瓶中物质进行液相分离,水洗后再分离出有机相,对有机相进行分馏,收集102℃的馏分得109.5g产品。
(5)写出制备乙醛缩二乙醇的总化学方程式为_______。该反应分为两步,第二步为取代反应,第一步为_______(写反应类型)。
(6)步骤①中加入硅胶的作用是_______。
(7)本实验中乙醛缩二乙醇的产率为_______%(保留三位有效数字)。
【答案】(1)
(2) 球形干燥管 吸收水蒸气 防止空气中水蒸气进入收集无水乙醛的试管中
(3)乙醛与水分子间形成氢键提高了沸点
(4)液化乙醛蒸气,便于收集无水乙醛
(5) 加成反应
(6)吸水促使反应正向进行,提高乙醛缩二乙醇的产率
(7)92.8
【分析】40%乙醛溶液用40℃水浴加热,使乙醛挥发,经碱石灰干燥,再用冰盐浴冷凝收集,得到无水乙醛;一定温度下,向三颈烧瓶中加入略过量的无水乙醇和硅胶,用滴液漏斗加入一定量新制备的无水乙醛,同时缓慢通入干燥的HCl进行催化,充分反应制备乙醛缩二乙醇,据此解答。
【详解】(1)乙醇催化氧化生成乙醛的方程式为;
(2)仪器a、b的名称是球形干燥管;制备无水乙醛,则仪器a中碱石灰的作用是吸收水蒸气;仪器b中碱石灰的作用是防止空气中水蒸气进入收集无水乙醛的试管中;
(3)乙醛和水分子间存在氢键,则从结构的视角分析乙醛溶液沸点明显高于纯乙醛的主要原因可能是乙醛与水形成氢键提高了沸点;
(4)冰盐浴的作用是液化乙醛蒸气,便于收集无水乙醛;
(5)
无水乙醛和无水乙醇在氯化氢催化作用下生成乙醛缩二乙醇和水,反应的化学方程式为;第一步先发生加成反应碳氧双键断开,第二步再发生取代反应;
(6)硅胶具有吸水性,能吸收反应生成的水,促使可逆反应正向发生,则步骤①中加入硅胶的作用是吸水促使可逆反应正向发生,提高乙醛缩二乙醇的产率;
(7)加入的无水乙醇略过量,以不足量的无水乙醛计算,理论上56.6mL(1mol)乙醛完全转化生成1mol乙醛缩二乙醇,其理论产量为118g,实际产量为109.5g,则本实验中乙醛缩二乙醇的产率为。
13.(2024-2025高一下·四川达州市·期末)环己酮是一种重要的化工原料和溶剂。在实验室中以环己醇为原料制备环己酮,其反应原理及主要实验装置如下:
+NaClONaCl+H2O+催化剂
30—35℃
已知:①部分物质相关数据如下表:
物质
熔点/℃
沸点/℃
密度/
溶解性
相对分子质量
环己醇
25.9
161.5
0.96
能溶于水
100
环己酮
-45
155.6
0.95
微溶于水
98
冰醋酸
16.6
118
1.05
与水互溶
60
②两种互不相溶的液体,密度相差越大越易分层。回答下列问题:
(1)仪器B的名称是_______;实验时在B中加入12.5mL环己醇和25.0mL冰醋酸,通过仪器A加入100.0mLNaClO溶液,则仪器B的规格应选择_______(填字母编号)。
A.2000mL B.1000mL C.500mL D.250mL
(2)控温30~35℃,搅拌条件下反应15min,可选用的加热方式为_______。
(3)实验过程中,搅拌子转动可能会导致温度计破损,改进方法为_______。
(4)实验中加入试剂X以除去过量的NaClO,试剂X可以是饱和_______溶液。
A. B. C. D.
(5)制备反应完成后,向混合物中加入适量水,蒸馏,收集95∼100℃的馏分,得到主要含环己酮、水和_______(填写化学式)的混合物。在馏分中加NaCl固体至饱和,静置、分液,加NaCl的目的是_______。
(6)分液后加入无水块状固体,目的是_______。再过滤后进行蒸馏,收集150~156℃的馏分。
(7)实验结束后收集到产品10.0mL,则该反应的产率为_______(保留三位有效数字)。
【答案】(1) 三颈烧瓶 D
(2)水浴加热
(3)将温度计置于玻璃水槽中测水浴温度(或稍向上移动温度计,避免温度计下端与搅拌子接触)
(4)BC
(5) 增大水层密度,便于环己酮分层析出(或降低环己酮的溶解度,便于环己酮分层析出)
(6)干燥环己酮
(7)80.8%
【分析】控制反应体系温度在30~35℃范围内,将溶液缓慢滴加到环己醇中反应制备环己酮,制备反应完成后,向混合物中加入适量水,蒸馏,收集95~100℃的馏分,得到主要含环己酮和水、CH3COOH的混合物,在馏分中加NaCl固体至饱和,静置,分液,在有机层中加入MgSO4块状固体,干燥,过滤后进行蒸馏,收集150~155℃的馏分,得到环己酮。
【详解】(1)根据仪器的构造可知,仪器B的名称是三颈烧瓶;
实验时在B中加入12.5mL环己醇和25.0mL冰醋酸,通过仪器A加入100.0mLNaClO溶液,溶液总体积为12.5mL+25.0mL+100.0mL=137.5mL,加热时溶液的体积不能超过烧瓶体积的,则仪器B的规格应选择250mL,答案选D;
(2)控温30~35℃,搅拌条件下反应15min,温度低于水的沸点,可选用的加热方式为水浴加热;
(3)实验过程中,搅拌子转动可能会导致温度计破损,改进方法为将温度计置于玻璃水槽中测水浴温度(或稍向上移动温度计,避免温度计下端与搅拌子接触);
(4)实验中加入试剂X以除去过量的NaClO,试剂X可以是具有酸性且对应酸的酸性强于次氯酸,且有还原性的物质,故可选饱和溶液或饱和溶液,答案选BC;
(5)制备反应完成后,向混合物中加入适量水,蒸馏,收集95~100℃的馏分,参考表格中的沸点信息知,得到主要含环己酮、水和CH3COOH的混合物;提纯环己酮过程中,①在馏分中加NaCl固体至饱和,可增大水层的密度,便于混合液分层而析出环己酮;故答案为:CH3COOH;增大水层密度,便于环己酮分层析出(或降低环己酮的溶解度,便于环己酮分层析出);
(6)无水MgSO4块状固体是一种干燥剂,加入无水MgSO4块状固体可除去有机物中的少量水;答案为干燥环己酮;
(7)反应开始时加入了12.5mL(0.12mol)环己醇,25.0mL冰醋酸和100.0mL(过量)的NaClO溶液,则理论上得到的环己酮应为0.12mol,实验结束后实际收集到的产品10.0mL,为0.097mol,则该合成反应的产率为。
地 城
考点04
羧酸和羧酸衍生物
1.(2024-2025高二下·四川成都市外国语学校·期末)下列有关油脂的说法正确的是
A.油脂所含元素都位于p区
B.可用植物油萃取溴水
C.植物油氢化后得到的人造脂肪不易被空气氧化变质
D.油脂的水解产物肥皂由于水溶液呈碱性,故可用于清洗油污
【答案】C
【详解】A.油脂含有C、H、O元素,其中H位于s区,而非p区,A错误;
B.植物油中含不饱和碳碳双键结构,会与溴水发生加成反应,所以不能用于萃取溴水,B错误;
C.植物油氢化后碳碳双键减少,结构更稳定,不易被空气氧化变质,C正确;
D.油脂在碱性条件下的水解产物高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分,肥皂具有亲水基和憎水基,去污的主要原理是乳化作用(如降低表面张力、乳化油污等),碱性仅辅助去除酸性污垢,并非单纯因水溶液呈碱性,D错误;
故答案为:C。
2.(2024-2025高二下·四川眉山市·期末)下列关于有机物的说法正确的是
A.HCOOH和HOCH2CHO互为同系物
B.油脂在碱性条件下水解生成的高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分
C.CH3CH2CH2OH能发生酯化、加成、氧化、消去反应
D.丙烯所有原子在同一个平面上
【答案】B
【详解】A.HCOOH含有羧基,HOCH2CHO含有羟基和醛基,官能团种类不同,不属于同系物,A错误;
B.油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应,生成高级脂肪酸盐(肥皂的主要成分)和甘油,B正确;
C.CH3CH2CH2OH(1-丙醇)能发生酯化、氧化、消去反应,但分子中无不饱和键,无法发生加成反应,C错误;
D.丙烯(CH2=CHCH3)中与甲基的碳相连的四个原子形成四面体形,不可能所有原子共平面,D错误;
故选B。
3.(2024-2025高二下·四川成都市外国语学校·期末)下列化学用语的表达正确的是
A.的空间填充模型:
B.醇分子间的氢键:
C.的名称:二乙酸二乙酯
D.丙烷中碳原子杂化轨道示意图:
【答案】B
【详解】A.中原子与原子和原子成键,原子半径,空间填充模型为,A错误;
B.醇分子间的氢键为:一个醇分子羟基上的氢原子与另一个醇分子羟基上电负性很强的氧原子之间形成静电作用,故醇分子间的氢键表示为:,B正确;
C.的名称为:乙二酸二乙酯,C错误;
D.丙烷中碳原子采取杂化,杂化轨道示意图:,该图是杂化轨道示意图,D错误;
故答案选B。
4.(2024-2025高二下·四川广安市·期末)设是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.30g中含有的共价键数目为
B.1mol与足量乙醇酯化反应,生成数目为
C.28g环己烷和己烯的混合物中碳原子的数目为
D.1.8g完美冰晶体中含有氢键数目为
【答案】B
【详解】A.30g SiO2的物质的量为0.5mol,每个SiO2含4个Si-O键,共价键数目为2NA,A正确;
B.酯化反应是可逆反应,即使乙醇足量,反应也无法完全进行,生成的H2O数目小于NA,B错误;
C.环己烷和己烯的摩尔质量均为84g/mol,28g混合物的物质的量为mol,含6×mol=2mol碳原子,即2NA,C正确;
D.冰中每个水分子形成4个氢键,但每个氢键由两个水分子共有,1.8g冰(0.1mol)中氢键数目为0.1×4NA×=0.2NA,D正确;
答案选B。
5.(2024-2025高二下·四川广元市·期末)下列实验方案设计正确且能达到相应实验目的的是
A.用装置甲制乙烯 B.用装置乙证明苯与液溴发生的反应为取代反应
C.用装置丁制取少量的乙酸乙酯 D.用装置丙分离用萃取碘水后的混合液
【答案】D
【详解】A.乙醇脱水制取乙烯,反应温度需控制在,所以装置中温度计应插入液面以下,A不能达到目的;
B.用装置乙制取溴苯时,将液溴加入苯中,在催化剂存在下发生反应,用CCl4吸收HBr中混有的溴蒸气,再用硝酸银溶液检验HBr的存在,从而证明苯与液溴反应为取代反应,直接将产生的气体通入硝酸银,有可能是溴溶于水后产生的溴离子,B不能达到目的;
C.制取乙酸乙酯,为避免发生倒吸,导管不能伸入饱和碳酸钠溶液中,C不能达到目的;
D.碘易溶在有机溶剂四氯化碳中,可以用图丙所示装置分离CCl4萃取碘水后的混合液,D能达到目的;
故选D。
6.(2024-2025高二下·四川遂宁市·期末)有机化学实验是有机化学的重要部分。以下是有机物的制备实验装置,下列相关说法错误的是
A.图1将分液漏斗中的水换为饱和食盐水,以减缓化学反应速率
B.图2试剂的添加顺序为将浓硝酸加入浓硫酸制得混酸,再立即加入苯
C.图3中饱和碳酸钠溶液的作用是溶解乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度
D.图4球形冷凝管可冷凝回流提高产率,分水器分出生成的水可提高反应转化率
【答案】B
【详解】A.电石与水反应过于剧烈,制取乙炔时常采用电石和饱和食盐水来作原料以减缓反应速率,A不符合题意;
B.将浓硫酸缓慢加入浓硝酸中,并振荡散热,在冷却后,再逐滴滴加苯,B符合题意;
C.挥发出来的物质有乙醇、乙酸和乙酸乙酯的蒸气,乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液比水中小,则饱和碳酸钠溶液的作用是溶解乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,C不符合题意;
D.乙酸和正丁醇易挥发,球形冷凝管可冷凝回流提高产率,酯化反应为可逆反应,分水器分出生成的水可使平衡正向移动,提高反应转化率,D不符合题意;
故选B。
7.(2024-2025高二下·四川凉山州·期末)有机化合物M是合成英菲替尼的中间体,其结构如图所示。下列说法不正确的是
A.的分子式为 B.分子中的碳原子有和两种杂化方式
C.M分子中所有原子可能共平面 D.M可以发生水解和加成反应
【答案】C
【详解】A.由的结构式可知,的分子式为,A正确;
B.由的结构式可知,分子中苯环上和酰胺键上碳原子为杂化,甲基上的碳原子为杂化,故分子中的碳原子有和两种杂化方式,B正确;
C.由的结构式可知,M分子中含有甲基,甲基上的碳原子为杂化,所有原子不可能共平面,C错误;
D.由的结构式可知,M中的酰胺键可以发生水解,苯环加成反应,故M可以发生水解和加成反应,D正确;
故选C。
8.(2024-2025高一下·四川绵阳市·期末)苯巴比妥是一种镇静剂,结构如图所示。关于苯巴比妥的说法错误的是
A.分子中只含有1种官能团 B.分子中含有1个手性碳原子
C.在酸性条件下充分水解可以产生CO2 D.1mol该物质最多可消耗4molNaOH
【答案】B
【详解】A.分子中只含有酰胺基1种官能团,A正确;
B.同时连有四个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子,由结构简式可知,分子中不含有手性碳原子,B错误;
C.在酸性条件下水解,酰胺键打开,生成、二氧化碳和),C正确;
D.1mol该物质与足量NaOH溶液反应时生成1mol、1molNa2CO3、2mol氨气,消耗4molNaOH,D正确;
故选B。
9.(2024-2025高二下·四川泸州市·期末)6.8g68.一种合成甜味食品添加剂的结构简式如下图所示。表示阿伏伽德罗常数。下列有关该物质的说法正确的是
A.1mol分子中含有碳碳双键数为
B.1mol分子与NaOH反应最多消耗数为
C.1mol分子中含有碳碳σ键数为
D.标准状况下,22.4L该物质含有氢原子数为
【答案】C
【详解】A.苯环不含碳碳双键,该分子无碳碳双键,A错误;
B.-COO-、-CONH-、-COOH均能与NaOH反应,1mol分子与NaOH反应最多消耗OH-数为3NA,B错误;
C.分子中含有12个碳碳σ键,即1mol分子中含有碳碳σ键数为12NA,C正确;
D.该物质非气体,无法确定其物质的量,D错误;
故答案为C。
10.(2024-2025高二下·四川绵阳市·期末)下列化学反应与方程式不相符的是
A.检验Fe2+:
B.甲胺与HCl:
C.苯甲酰胺与盐酸共热:
D.硫酸铜溶液中加入过量氨水:
【答案】C
【详解】A.Fe2+与铁氰化钾溶液反应生成蓝色沉淀:,离子方程式正确,A正确;
B.甲胺中含氨基,显碱性,能与HCl反应生成盐,化学方程式正确,B正确;
C.苯甲酰胺与盐酸共热生成苯甲酸和氯化铵:,C错误;
D.硫酸铜溶液中加入过量氨水,先生成蓝色的氢氧化铜沉淀,氢氧化铜溶于过量氨水形成:,离子方程式正确,D正确;
故选C。
11.(2024-2025高二下·四川凉山州·期末)乙酸异戊酯是蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。实验室利用如图所示装置制备乙酸异戊酯(夹持及加热装置省略)。
已知:
①主要反应:(乙酸)+(异戊醇)(乙酸异戊酯)+H2O
②相关有机物的物理性质见下表:
相对分子质量
密度()
沸点/℃
水中溶解性
异戊醇
88
0.8123
131
微溶
乙酸
60
1.0492
118
易溶
乙酸异戊酯
130
0.8710
142
难溶
实验步骤:
Ⅰ.在三颈烧瓶中加入异戊醇、适当过量乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片。
Ⅱ.缓慢加热,回流60分钟,期间及时用分水器将反应产生的水分出。反应液冷却至室温后,倒入分液漏斗中,依次用少量水、饱和碳酸钠溶液和水洗涤。
Ⅲ.向分出的产物中加入少量无水硫酸钠固体,静置片刻,过滤除去固体,进行蒸馏纯化(装置如图乙所示),收集140~143℃的馏分,得产品。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是___________,仪器B是否可以换成仪器A___________(填“是”或“否”)。
(2)本实验中为了提高异戊醇转化率,采取的措施有哪些___________(任填两条)。
(3)步骤Ⅱ洗涤操作中先用水洗涤再用饱和碳酸钠溶液洗涤,而不是直接用饱和碳酸钠溶液洗涤的原因可能是___________。
(4)图乙中毛细管的作用除了搅拌还有___________、___________。
(5)步骤Ⅲ中无水硫酸钠固体不能用碱石灰代替,可能的原因是___________。
(6)乙酸异戊酯的产率是___________(保留三位有效数字),在进行蒸馏纯化时,若开始收集馏分温度偏低,会导致产品产率偏高,原因是___________。
【答案】(1) 球形冷凝管 否
(2)使用适当过量的乙酸、用浓硫酸吸水、及时用分水器将反应产生的水分出
(3)先用水洗去大量的硫酸和乙酸,减少饱和碳酸钠溶液用量,节约药品
(4) 防止暴沸 平衡气压
(5)使用碱石灰可能导致乙酸异戊酯水解
(6) 55.0% 产品中混有异戊醇
【分析】为了提高异戊醇的转化率,在装置甲中加入过量乙酸,开始缓慢加热甲,冷凝回流60分钟,反应液冷至室温后,倒入分液漏斗中,先用少量水洗掉大部分硫酸和醋酸,再用饱和碳酸钠溶液洗掉残余的硫酸和醋酸,再用水洗涤碳酸钠溶液,分出的产物加入少量无水硫酸钠固体作干燥剂,静置片刻,过滤除去硫酸钠固体,进行蒸馏纯化,收集140~143℃的馏分,得乙酸异戊酯,计算产率,据此分析。
【详解】(1)仪器A的名称是球形冷凝管;仪器B为直形冷凝管,若将其换成球形冷凝管球泡内会残留少量馏分,降低产率,故答案为:球形冷凝管,否;
(2)在实验中为使原料充分反应,适当加入过量的乙酸,在反应过程中有水产生可以用浓硫酸吸水,采用分水器也可将反应产生的水分出,故答案为:使用适当过量的乙酸、用浓硫酸吸水、及时用分水器将反应产生的水分出;
(3)据分析可知,先用水洗去大量的硫酸和乙酸,再用饱和碳酸钠溶液洗掉残余的硫酸和乙酸,可减少饱和碳酸钠溶液用量,故答案为:先用水洗去大量的硫酸和乙酸,减少饱和碳酸钠溶液用量,节约药品;
(4)毛细管的作用分别是防止暴沸、搅拌和平衡气压,故答案为:防止暴沸,平衡气压;
(5)碱石灰中含有NaOH和CaO,在碱性条件下乙酸异戊酯会发生水解,不可用碱石灰干燥,故答案为:使用碱石灰可能导致乙酸异戊酯水解;
(6)由于乙酸过量,需按异戊醇计算产率,理论上可以生成乙酸异戊酯,则产率为;在进行蒸馏纯化时,若开始收集馏分温度偏低,此时的蒸气中含有异戊醇,会收集少量未反应的异戊醇,因此导致产品产率偏高,故答案为:55.0%,产品中混有异戊醇;
12.(2024-2025高一下·四川广安市·期末)乙酸异戊酯,又名醋酸异戊酯,分子式为,在常温下是具有香蕉味的无色液体,常用于香精添加剂,还可以用于印染、照相业等,其制取反应原理为: ,实验装置如下图(省略了夹持装置和加热装置)。相关物质的沸点及相对分子质量如下表:
物质
异戊醇
冰醋酸
乙酸异戊酯
环己烷
沸点/℃
132.5
117.9
142.0
80.7
相对分子质量
88
60
130
84
制备步骤:
Ⅰ.向如图烧瓶c中依次加入5.28g异戊醇、4.20g冰醋酸、1.0mL磷酸、25mL环己烷。
Ⅱ.装上b装置,向b中加环己烷至支管处,接好装置a,开动电磁搅拌器,打开冷凝水,进行加热,升温至150℃,使反应液回流1.5h。
Ⅲ.把步骤Ⅱ的反应液转移至分液漏斗中,用25mL水洗涤一次,再用5%溶液洗涤至中性,最后再用5mL饱和食盐水洗涤一次。
Ⅳ.加入无水硫酸镁、过滤,然后将所得粗酯进行蒸馏,控制温度,先收集一种油状液体,然后再收集138-142℃的馏分4.90g。
已知:①仪器b名称为分水器,它的作用是把反应产生的水从反应体系中分离出来。
②环己烷和水可以形成二元共沸物,沸点为71℃。
完成下列问题:
(1)仪器a的名称是___________。
(2)若用浓硫酸作催化剂,缺点是___________。
(3)选用环己烷,而不选用乙醇做共沸物的原因是___________。
(4)操作Ⅱ中对仪器c加热,应选用的最佳方式___________(填字母)。
A.直接加热 B.油浴加热 C.热水浴加热 D.冷水浴
(5)步骤Ⅲ中用溶液洗涤的作用是___________,判断洗涤至中性的操作中,会用到的关键实验用品为___________。
(6)乙酸异戊酯的产率为___________%。(保留小数点后一位)
【答案】(1)球形冷凝管
(2)浓硫酸具有强氧化性和脱水性,可能会使原料部分碳化,且产生污染性气体
(3)乙醇会与乙酸反应生成乙酸乙酯,降低乙酸异戊酯产率
(4)B
(5) 除掉有机相中的酸(如磷酸、醋酸) pH试纸或pH计
(6)62.8
【分析】利用乙酸和异戊醇发生酯化反应制备乙酸异戊酯,加入物料后加热、冷凝回流反应,反应液先水洗,再用溶液洗涤除去酸,最后再用饱和食盐水洗涤除去碳酸氢钠,加入少量无水硫酸镁、过滤,然后蒸馏得乙酸异戊酯。
【详解】(1)仪器a的名称是球形冷凝管;
(2)若用浓硫酸作催化剂,由于浓硫酸具有强氧化性和脱水性,可能会使原料部分碳化,且产生污染性气体;
(3)由于乙醇会与乙酸反应生成乙酸乙酯,降低乙酸异戊酯产率,故选用环己烷,而不选用乙醇做共沸物;
(4)A.控制不好温度,会有副反应发生,A不符合题意;
B.可以控制温度,达到温度要求,B符合题意;
C.水的沸点100℃,达不到反应的温度,C不符合题意;
D.应对仪器c加热,D不符合题意;
故答案选B;
(5)碳酸氢钠能与酸反应,步骤Ⅲ中用溶液洗涤的作用是除掉有机相中的酸(如磷酸、醋酸);判断洗涤至中性的操作即测溶液pH的操作,用玻璃棒蘸取洗涤液,点在pH试纸上,变色后与标准比色卡对比,或用pH计测pH证明已经洗涤至中性,所以会用到的关键实验用品为pH试纸或pH计;
(6)5.28g异戊醇的物质的量为0.06mol,4.20g冰醋酸的物质的量为0.07mol,冰醋酸过量,理论上生成0.06mol乙酸异戊酯,产率为。
13.(2024-2025高二下·四川绵阳市南山中学·期末)常见的塑化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,实验操作流程如图乙。部分物质性质如下表,
物质
熔点
沸点
相对分子质量
正丁醇
-89
118
74
邻苯二甲酸酐
134
284
148
邻苯二甲酸二丁酯
-35
337
278
已知邻苯二甲酸二丁酯在酸性条件下,温度超过180℃时易发生分解。
实验步骤:
①向三颈烧瓶内依次加入7.4g邻苯二甲酸酐、11.4g正丁醇、少量浓硫酸。
②搅拌,升温至,持续搅拌反应2小时,升温至,搅拌、保温至反应结束。
③冷却至室温,将反应混合物倒出,通过操作,得到粗产品。
④粗产品用无水硫酸镁处理至澄清→取清液(粗酯)减压蒸馏,得到产品6.95g。
请回答下列问题:
(1)仪器a的名称为_______,作用为:_______。
(2)步骤②中需要不断从分水器下部分离出产物水的目的是_______。
(3)步骤②中判断反应已结束的现象是_______。
(4)反应I进行得迅速而完全,反应II是可逆反应,进行得较缓慢,为提高反应速率,可采取的措施是_______(任写一点即可),与溶液反应的化学方程式_______。
(5)操作X中,应先用溶液洗涤,其作用是_______;
(6)粗产品提纯流程中采用减压蒸馏的目的是_______。
(7)本实验中,邻苯二甲酸二丁酯的产率为_______(保留小数点后1位)。
【答案】(1) 球形冷凝管 冷凝回流正丁醇、邻苯甲酸酸酐等有机物
(2)使平衡向生成苯二甲酸二丁酯的方向移动,提高产率
(3)分水器中的水位高度基本保持不变
(4) 增加正丁醇的量
(5)除去混合物中的硫酸以及未反应的有机酸和醇
(6)邻苯二甲酸二丁酯的沸点较高,高温会导致其分解,减压可使其沸点降低
(7)50.0%
【分析】根据仪器结构和性能确定仪器a的名称,浓硫酸是反应催化剂,水是生成物,不断的分离生成物,使平衡向着正向移动,可以提高反应物的转化率,反应结束时,分水器中的水位高度不变,冷凝管中不再有液体滴下,以此解题。
【详解】(1)由图可知仪器a的名称为球形冷凝管;作用为冷凝回流正丁醇、邻苯甲酸酸酐等有机物;
(2)水是产物之一,根据平衡移动的原理,不断从分水器下部分离出产物水的目的是:使平衡向生成苯二甲酸二丁酯的方向移动,提高产率;
(3)水层和有机物互补相溶,当水的量不在增加的时候,则反应停止,故判断反应已结束的方法是:分水器中的水位高度基本保持不变;
(4)
反应Ⅰ进行得迅速而完全,反应Ⅱ是可逆反应,进行得较缓慢,故提高反应速率,主要是提高反应Ⅱ的速率,可采取的因素为:增加正丁醇的量;中存在羧基和酯基,羧基能与氢氧化钠发生中和反应,酯基能在氢氧化钠溶液中发生水解反应,故两者的化学反应方程式为;
(5)反应混合物中含有杂质硫酸,有机酸和醇,可以用碳酸钠除去,故用5% 溶液洗涤,其作用是:除去混合物中的硫酸以及未反应的有机酸和醇;反应最终得到产品属于酯类物质,酯在氢氧化钠存在的时候容易水解,故不能使用氢氧化钠洗涤的原因是:氢氧化钠碱性太强会导致产物发生水解;
(6)减压蒸馏时所需的温度较低,故粗产品提纯流程中采用减压蒸馏的目的是:邻苯二甲酸二丁酯的沸点较高,高温会导致其分解,减压可使其沸点降低;
(7)邻苯二甲酸酐的物质的量为,正丁醇的物质的量为,由图乙可知1mol邻苯二甲酸酐可以消耗2mol正丁醇,正丁醇过量,理论上可以生成邻苯二甲酸二丁酯的质量为,所以邻苯二甲酸二丁酯的产率为。
14.(2024-2025高二下·四川成都市名校联盟·期末)肉桂酸( )对细菌、真菌等有杀灭或抑制作用,其制备实验原理如图:
实验步骤:
ⅰ.合成:在三颈烧瓶中加入适量醋酸钯和三聚氰胺(作催化剂)、50 mL蒸馏水,室温搅拌6 min后加入1.7 mL碘苯(0.015 mol)和1.2 mL丙烯酸(0.0175 mol),再缓慢加入3.2 g固体,在220℃下搅拌回流45 min。合成装置如图:
ⅱ.分离:趁热过滤。将滤液转移至烧杯中,边搅拌边滴加45 mL 1 mol·L−1盐酸,析出白色固体,减压过滤,用少量冷水洗涤。干燥,称重得1.88 g肉桂酸。
已知:肉桂酸在水中的溶解度随温度的升高而升高。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为_______。
(2)为了使冷凝回流效果更好,B处应使用_______冷凝管。
(3)合成过程中应采取_______加热(填“水浴”“油浴”或“酒精灯”)。
(4)分离操作过程中发生的主要反应有:、、_______(写化学反应方程式)。
(5)减压过滤后用冷水洗涤产物的原因是_______。
(6)肉桂酸的产率约为_______%(保留3位有效数字,已知肉桂酸相对分子质量为148)。
【答案】(1)恒压滴液漏斗
(2)球形冷凝管
(3)油浴
(4)
(5)减少洗涤时肉桂酸的损耗
(6)
【分析】碘苯和丙烯酸发生取代反应生成肉桂酸和HI,碳酸钠的作用是与生成的HI反应,使反应向正反应方向进行,提高产率,同时会与肉桂酸反应生成肉桂酸钠,后续再酸化生成肉桂酸,据此分析;
【详解】(1)仪器A的名称为恒压滴液漏斗;
(2)有机物制备中,为了使冷凝回流效果更好,常采用球形冷凝管;
(3)合成过程在220℃条件下搅拌回流45min,应采取油浴加热;
(4)在制备肉桂酸时加入时形成了肉桂酸钠,故还有;
(5)因肉桂酸在水中的溶解度随温度的升高而升高,故在冷水中溶解度最小,减压过滤后用冷水洗涤产物的原因是减少洗涤时肉桂酸的损耗;
(6)碘苯(0.015mol)和1.2mL丙烯酸(0.0175 mol)反应可生成0.015mol肉桂酸,肉桂酸的产率约为。
15.(2024-2025高二下·四川眉山市·期末)阿司匹林(学名乙酰水杨酸),是常用的解热镇痛、抗炎抗风湿药。实验室制备阿司匹林的实验原理及实验仪器如下。
【实验原理】
【实验流程】
已知:①各种催化剂的对比如下表所示:(收率:催化剂在反应过程中的利用效率)。
催化剂
收率
特点
草酸
91.5%
绿色、低腐蚀、易操作
浓硫酸
80%~90%
反应快、强腐蚀性、副产物多
维生素C
87%
温和、反应时间较长
②部分物质的熔点和溶解性如下表所示:
物质
熔点/℃
溶解性
水杨酸
157~159
溶于水和乙醇
乙酸酐
-73.1
易水解
乙酰水杨酸
135
微溶冷水,可溶热水,易溶于乙醇
回答下列问题:
(1)仪器B的名称是_______。
(2)根据题目信息说明选择草酸作催化剂的原因为_______。
(3)“加冷水”的目的是_______。“操作2”中加入饱和NaHCO3溶液发生反应的化学方程式为_______。
(4)最后得到产品的提纯方法是_______。具体操作:粗产品用乙酸乙酯溶解后加热回流,再趁热过滤,冷却结晶,抽滤洗涤干燥得到产品。
(5)取少量产品,加5mL水充分溶解,滴加3滴_______(填化学式)稀溶液来检验所获得的产品中是否含有水杨酸。
(6)用分光光度法测定阿司匹林粗产品的纯度。现测得阿司匹林标准溶液的吸光度A与其浓度关系如图线Q所示。准确称取16.0mg实验产品,用乙醇溶解并定容100mL,测得溶液吸光度A=0.720,则该产品的纯度是_______(以质量分数表示)。
【答案】(1)球形冷凝管
(2)收率高,绿色、低腐蚀、易操作
(3) 使过量的乙酸酐水解生成乙酸,并使乙酰水杨酸(阿司匹林)晶体析出
(4)重结晶
(5)FeCl3
(6)87.5%
【分析】由实验流程,水杨酸和乙酸酐在水浴80℃、草酸存在条件下生成乙酰水杨酸,加入冷水降低乙酰水杨酸的溶解度并让多余的乙酸酐水解分离得到粗产品,加入饱和碳酸氢钠溶液,将粗产品中的乙酰水杨酸反应生成钠盐,用盐酸将过量的碳酸氢钠反应后,进行重结晶得到产品。
【详解】(1)根据仪器特点可知该仪器为球形冷凝管,故答案为:球形冷凝管。
(2)根据表格①三种催化剂的收率及特点对比可知,浓硫酸收率80%~90%,强腐蚀性、副产物多,维生素C收率87%,且反应时间较长,草酸收率高,且绿色、低腐蚀、易操作,因此选择草酸作催化剂,故答案为:收率高,绿色、低腐蚀、易操作。
(3)
根据表格②中信息,乙酰水杨酸在冷水中溶解度低,又多余的乙酸酐能与水反应,则加冷水”的目的是:使过量的乙酸酐水解生成乙酸,并使乙酰水杨酸(阿司匹林)晶体析出 ;“操作2”中加入饱和NaHCO3溶液,将粗产品中的乙酰水杨酸反应生成钠盐,发生反应的化学方程式为:;故答案为:使过量的乙酸酐水解生成乙酸,并使乙酰水杨酸(阿司匹林)晶体析出; 。
(4)根据表格②中信息,乙酰水杨酸微溶冷水,可溶热水,则提纯方法为重结晶,故答案为:重结晶。
(5)乙酰水杨酸与水杨酸不同的官能团为酚羟基,根据酚羟基和铁离子反应显紫色,因此选择氯化铁溶液检验酚羟基,故答案为:FeCl3。
(6)溶液吸光度A=0.720,由图像可知,此时对应的质量浓度为1.4×10-1 mg/mL,对应的原产物质量为1.4×10-1 mg/mL=14mg,即纯度为。
试卷第1页,共3页
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专题05 烃的衍生物
4大高频考点概览
考点01 卤代烃的结构与性质
考点02 醇和酚的结构与性质
考点03 醛和酮的结构与性质
考点04 羧酸和羧酸衍生物
地 城
考点01
卤代烃的结构与性质
1.(2023-2024高二下·四川乐山市·期末)下列除杂试剂和方法选择正确的是
选项
物质(杂质)
除杂试剂
方法
A
溴苯(溴)
苯酚
过滤
B
乙酸乙酯(乙醇)
NaOH溶液
分液
C
乙炔(H2S)
溶液
洗气
D
二氯甲烷()
饱和食盐水
分液
A.A B.B C.C D.D
2.(2024-2025高二下·四川资阳市·期末)苯与的催化反应历程如图所示。下列说法错误的是
A.从反应速率和物质稳定性的角度分析,主要的有机产物为
B.生成和的反应均为放热反应
C.该催化反应的决速步骤涉及非极性键的断裂与极性键的形成
D.生成的反应为加成反应
3.(2024-2025高二下·四川遂宁市射洪中学·期末)下列说法不正确的是
A.等离子体中含有带电粒子且能自由运动,可以用于制造显示器
B.氯乙烷汽化时大量吸热,可用于运动中的急性损伤的镇痛
C.甘油醛()和葡萄糖均属于单糖,互为同系物
D.壳聚糖具有生物可降解性,可制成药物载体和手术缝合线
4.(2024-2025高二下·四川内江市·期末)下列实验设计不能达成实验目的的是
选项
实验目的
实验设计
A
比较甲酸、乙酸的酸性
测量同浓度乙酸溶液和甲酸溶液的pH
B
验证样品中含有酚类物质
向样品溶液中滴加FeCl3溶液
C
检验溴乙烷中的溴元素
将溴乙烷与足量NaOH溶液混合加热,冷却后滴加AgNO3溶液
D
配制银氨溶液
向AgNO3溶液中逐滴加入稀氨水,直到最初产生的沉淀恰好溶解
A.A B.B C.C D.D
5.(2024-2025高二下·四川泸州市·期末)下列反应的离子方程式书写正确的是
A.苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳:
B.草酸溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液:
C.用铁氰化钾检验溶液中的亚铁离子:
D.溴乙烷溶于热NaOH溶液:
6.(2024-2025高二下·四川成都市·期末)为达到实验目的,下列实验设计或操作正确的是
A.制备乙酸乙酯
B.制备乙炔
C.配制银氨溶液
D.证明1-溴丁烷的消去产物是烯烃
A.A B.B C.C D.D
7.(2024-2025高二下·四川眉山市东坡区·期末)利用下列装置(夹持装置略)或操作进行实验,能达到实验目的的是
A.制备溴苯
B.分离碘水和乙醇
C.检验产物乙炔
D.探究CH4与Cl2的取代反应
A.A B.B C.C D.D
8.(2024-2025高二下·四川遂宁市·期末)(CH3)3C-Br在NaOH溶液中发生水解反应,历程如下:
已知:①结构不同的溴代烷在相同条件下水解的相对速率如下表:
取代基
CH3-
CH3CH2-
(CH3)2CH-
(CH3)3C-
相对速率
1.0
1.7
45
108
②反应能量图如下:
下列说法错误的是
A.该历程中,(CH3)3C-Br的水解速率,较大程度地受到OH-浓度大小的影响
B.(CH3)3C+中4个碳原子在同一平面内
C.溴代烷发生该历程水解速率与推电子基团( 烷基—R)的结构相关
D.相同条件下,比更容易离解成
9.(2024-2025高二下·四川遂宁市·期末)有机教材实验很多,非常经典。下列实验中操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向试管中滴入10-15滴待测卤乙烷,再加入1mL5%NaOH溶液,振荡后加热,静置,分层。向上层清液滴入1滴溶液,试管中有白色沉淀产生
卤代烃一定是氯乙烷
B
向两只分别盛有蒸馏水和无水乙醇的烧杯中各加入大小相等的钠,都放出氢气,但钠与水反应更剧烈
氢氧键的极性:水>乙醇
C
在试管中加入2mL10%的CuSO4溶液,再加5滴5%NaOH溶液,混匀后加入0.5mL乙醛溶液,加热,出现砖红色沉淀
乙醛具有还原性
D
向碳酸钠溶液中加入冰醋酸,将生成的气体直接通入到苯酚钠溶液中,产生白色浑浊
酸性:醋酸>碳酸>苯酚
A.A B.B C.C D.D
10.(2023-2024高二下·四川眉山市东坡区·期末)溴苯是一种化工原料,实验室合成溴苯的装置示意图如图(夹持及加热装置略去),有关数据如表所示。
物质
苯
溴
溴苯
密度/(g•cm-3)
0.88
3.20
1.50
沸点/℃
80
59
156
水中溶解度
不溶
微溶
不溶
按下列合成步骤回答问题:
(1)在仪器a中加入15mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4mL液溴。仪器a的名称为___________,a中生成溴苯的化学方程式为___________,c的作用为___________。
(2)充分反应后,经下列步骤分离提纯。
①向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑。
②滤液依次用10mL水、8mLNaOH稀溶液、10mL水洗涤。
第一次水洗的目的是___________,加入NaOH稀溶液后发生反应的化学方程式为___________。
(3)充分反应后,往d烧杯中加入稀硝酸使混合液呈中性,取25.00mL中性混合液于锥形瓶中,加入几滴K2CrO4溶液作指示剂,用0.1molL-1的AgNO3标准液滴定至终点,消耗的AgNO3标准液的体积为20.00mL,忽略稀HNO3与Br-的反应。d烧杯的溶液中c(Br-)=___________molL-1(不考虑其他反应),请判断该实验是否能证明苯与液溴发生了取代反应并说明原因___________。
11.(2024-2025高二下·四川绵阳市·期末)苯氧乙酸是制备除草剂(2,4-二氯苯氧乙酸)的原料。
(1)制备苯氧乙酸的反应原理:。
①苯氧乙酸分子中所有原子_______共平面(填“能”或“不能”),其分子中存在不同杂化形式的碳原子,其中杂化轨道数目较少的杂化形式为_______。
②写出过程Ⅱ的反应方程式_______。
(2)制备苯氧乙酸的实验过程:
步骤1:如图装置所示,在三颈瓶中加入7.6g氯乙酸和10mL水,开动搅拌,慢慢滴加饱和Na2CO3溶液(约需16mL),至溶液pH为7~8,然后加入5.0g苯酚,再慢慢滴加35%的NaOH溶液至反应混合液pH为12。
步骤2:将反应物在沸水浴中加热约0.5h。反应过程中pH会下降,应补加NaOH溶液,保持pH为11~12,在沸水浴上再继续加热30min,使反应完全。
步骤3:反应完毕后,将三口瓶移出水浴,趁热转入锥形瓶中,在搅拌下用浓盐酸酸化至pH为2~3。
步骤4:在冰水浴中冷却,析出固体,待结晶完全后,抽滤,洗涤,在60~65℃干燥,产量约6.0g。
回答下列问题:
①仪器A的名称为_______,冷水应该从_______口通入(填“b”或“c”)。
②装置中a的作用是_______。步骤1中不能用NaOH溶液替代Na2CO3溶液理由是_______。
③洗涤的具体操作是_______。本实验产率最接近_______(填标号)。
A.46% B.58% C.75% D.81%
地 城
考点02
醇和酚的结构与性质
1.(2024-2025高二下·四川南充市·期末)有机物分子中基团间的相互影响会导致其化学性质产生差异。下列事实不能用该观点解释的是
A.甲苯能使酸性溶液褪色,而甲烷不能
B.苯酚能直接与浓溴水发生取代反应,而苯不能
C.苯酚能与NaOH溶液反应,而乙醇不能
D.乙炔能使的溶液褪色,而乙烷不能
2.(2024-2025高二下·四川成都市名校联盟·期末)化学在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是
A.甘油分子具有亲水基团,可用于配制化妆品
B.甲醛具有杀菌、防腐作用,可用于海鲜食品防腐
C.苯酚具有杀菌、消毒作用,可用于医疗器械的消毒
D.低级酯多具有特殊香味,饮料中常添加有酯类香料
3.(2024-2025高二下·四川凉山州·期末)类比法是一种学习化学的重要方法,下列类比法结论正确的是
A.卤素单质中熔点最低,则碱金属元素单质中的熔点最低
B.是共价化合物,则也是共价化合物
C.通入溶液不产生沉淀,则通入溶液也不产生沉淀
D.分子间可以形成氢键,则分子间也可以形成氢键
4.(2024-2025高二下·四川乐山市·期末)下列化学方程式正确的是
A.甲苯光照下与反应:+Cl2+HCl
B.向苯酚钠溶液中通入少量:2+CO2+H2O2+Na2CO3
C.乙醛与氰化氢加成:+H—CN
D.乙醇与浓氢溴酸共热:
5.(2024-2025高二下·四川成都市名校联盟·期末)下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
操作
现象
结论
A
向圆底烧瓶中加入无水乙醇、浓硫酸和碎瓷片,迅速加热到170℃,将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中
高锰酸钾溶液褪色
乙醇发生消去反应生成了乙烯
B
向试管中依次加入2 mL 2%溶液、5滴10%溶液、0.5 mL乙醛溶液,振荡,加热
先生成蓝色沉淀,加热后沉淀变成砖红色
乙醛具有还原性
C
向甲苯中加入几滴酸性高锰酸钾溶液,振荡、静置
酸性高锰酸钾溶液褪色
苯环使甲基活化而易被氧化
D
向试管中依次加入0.5 mL某卤代烃、1 mL 5%溶液,加热、振荡、静置,取上层水溶液移入盛有溶液的试管中
产生白色沉淀
该卤代烃含元素
A.A B.B C.C D.D
6.(2024-2025高二下·四川广安市·期末)苦水玫瑰用途广泛,素有“金花”之美誉。从苦水玫瑰中提炼的玫瑰精油,堪称液体黄金,是制作香水等化妆品的原料。玫瑰精油成分之一的结构简式如图,下列说法正确的是
A.该分子含2个手性碳原子
B.该分子所有碳原子共平面
C.在铜催化下,分子中羟基可被氧化为羰基
D.该物质发生消去反应可得3种有机产物
7.(2024-2025高二下·四川雅安市·期末)3,5-二碘酪氨酸是甲状腺激素合成中的中间代谢产物,结构简式如下图。下列关于该有机物说法错误的是
A.1mol该分子最多与2mol反应
B.该分子中最少有7个碳原子共平面
C.该分子既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应
D.该分子中含有1个手性碳原子
8.(2024-2025高二下·四川泸州市·期末)维生素P能减少血管脆性,增强维生素C的活性,在刺梨、橙、杏等中含有维生素P,其结构简式如图所示。下列有关维生素P的说法不正确的是
A.属于芳香烃 B.含有手性碳原子
C.能发生消去反应 D.能与溴水发生取代反应
9.(2024-2025高二下·四川成都市名校联盟·期末)下列反应的方程式和反应类型的判断均正确的是
A
中和反应
B
消去反应
C
加成反应
D
复分解反应
A.A B.B C.C D.D
10.(2024-2025高二下·四川成都市外国语学校·期末)最理想的“原子经济性反应”是指反应物的原子全部转化为期望的最终产物的反应。下列属于最理想的“原子经济性反应”的是
A.乙醇与氧气在Cu催化下生成乙醛 B.溴乙烷与NaOH的醇溶液共热生成乙烯
C.乙烯与氧气在Ag催化下制备环氧乙烷 D.乙酸和乙醇在浓硫酸加热条件下制乙酸乙酯
11.(2024-2025高二下·四川雅安市·期末)下列有关实验装置及用途叙述正确的是
A.甲装置是探究乙醇消去反应的装置,碎瓷片作催化剂
B.乙装置通过观察烧杯中生成浅黄色沉淀证明苯和溴发生取代反应
C.丙装置用于分离乙醇和乙酸的混合溶液
D.丁装置用于实验室制乙炔,硫酸铜溶液是为了吸收H2S等杂质气体
12.(2024-2025高二下·四川眉山市·期末)按题目要求填空:
(1)经测定烃A的相对分子质量为86,核磁共振氢谱显示有2种化学环境的氢原子。则A的系统命名为_______。
(2)某有机物结构简式为该有机物在铜作催化剂作用下与氧气催化氧化的有机产物的结构简式为_______。
(3)邻苯二甲酸与乙二醇在催化剂作用下发生反应生成环状结构的化学方程式为_______,该有机产物中含氧官能团的名称为_______。
(4)某芳香化合物分子式为与饱和溶液反应能放出气体,且1 mol 与足量钠反应放出1 mol气体的有机物共有_______种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱为5组峰,且峰面积之比为2:2:2:1:1并能与溶液发生显色反应的结构简式为_______。
13.(2024-2025高二下·四川资阳市·期末)硝基苯酚可用于染料、药物、炸药和香料的合成。实验室以苯酚为原料合成硝基苯酚并分离其同分异构体的过程如下:
Ⅰ.合成硝基苯酚(装置如下图)
控制15~20℃反应30min,得到的黑色焦油状液体中含邻硝基苯酚()与对硝基苯酚(),已知:室温下,邻硝基苯酚、对硝基苯酚在水中的溶解度较小。
(1)仪器A的名称为________,冷凝管的主要作用是________。
(2)该硝化反应放出较多热量,易发生副反应,需要控制温度在15~20℃,故采用的控温方式为________。
a.冷水浴 b.热水浴 c.油浴
(3)写出仪器A中生成邻硝基苯酚和的化学方程式________。
Ⅱ.分离硝基苯酚的同分异构体
用冷水洗涤产品数次,改接水蒸气蒸馏装置(如下图),将蒸出的黄色油状液体冷却结晶、过滤,得到33.5g亮黄色针状固体产物。烧瓶f内剩余的蒸馏残液经过活性炭脱色、加热煮沸、趁热过滤、冷却结晶、过滤等操作,得到27.8g无色棱柱状固体产物。
(4)下列与实验有关的图标,该实验不会用到的是______(填字母)。
A.护目镜
B.锐器
C.热烫
D.排风
(5)当观察到c中________的现象时,即可停止水蒸气蒸馏,得到的亮黄色针状固体为________。
(6)蒸馏残液经脱色、煮沸后,趁热过滤的目的是________。
(7)若苯酚()的总消耗量为47.0g,则对硝基苯酚()的选择性________(保留3位有效数字)。【物质A的选择性】
地 城
考点03
醛和酮的结构与性质
1.(2024-2025高二下·四川自贡市·期末)化合物M是口服镇痛药苯磺酸米洛巴林的重要中间体,其结构如图所示。下列关于M的说法错误的是
A.分子式为C9H12O B.分子中含有羰基
C.分子中含有3个手性碳原子 D.能发生加成、取代、氧化反应
2.(2024-2025高二下·四川凉山州·期末)实验室利用苯甲醛制备苯甲醇和苯甲酸的流程如下。已知:①苯甲醛在强碱性环境下可生成苯甲醇和苯甲酸盐;②苯甲酸易溶于热水、难溶于冷水。下列说法正确的是
A.可选用带磨口玻璃塞的锥形瓶作苯甲醛的反应容器
B.“操作Ⅰ”和“操作Ⅱ”相同
C.“操作Ⅲ”需使用分液漏斗和烧杯
D.提纯粗苯甲酸可以采用重结晶的方法
3.(2024-2025高二下·四川成都市名校联盟·期末)烃X的相对分子质量是氢气的14倍,以X为原料合成六元环状化合物M()的反应过程如下(部分试剂、产物、反应条件略去)。下列说法正确的是
A.M的结构简式:
B.Y → Z的反应类型:加成反应
C.Z → M的反应条件:NaOH的乙醇溶液并加热
D.Z为乙醇
4.(2024-2025高二下·四川成都市名校联盟·期末)的某种氧化物的四方晶胞如下图甲,可作HMF转化为FDCA的催化剂(图乙)。下列说法错误的是
A.的化学式为
B.的四方晶胞中配位数为6
C.转化为FDCA反应过程中HMF发生氧化反应
D.和FDCA都有三种官能团
5.(2024-2025高二下·四川内江市·期末)合成某有机物Y的部分路线如图所示,下列说法正确的是
A.和含有的手性碳原子个数相同
B.可与进行加成反应
C.最多可与发生反应
D.和中碳原子的杂化方式相同
6.(2024-2025高二下·四川泸州市·期末)在稀NaOH溶液中,乙醛可以合成巴豆醛(),其反应历程如下图所示。下列有关说法正确的是
A.第①步是决速步骤
B.①→③的总反应为加成反应
C.第④步有极性键和非极性键的断裂和形成
D.由乙醛合成1mol巴豆醛,将生成1mol 与1mol
7.(2024-2025高一下·四川泸州市·期末)化学以实验为基础。下列实验方案设计、实验现象和结论都正确的是
方案设计
实验现象
结论
A
将乙醇和浓硫酸混合加热生成的气体直接通入酸性溶液
溶液的紫红色褪去
乙醇发生了消去反应
B
在试管中加入5滴5%的NaOH溶液,加入2mL 10% 溶液,振荡后加入0.5mL乙醛溶液,加热
没有看到砖红色物质生成
乙醛不能被氧化
C
取两块大小相同的干冰,其中一块中央挖一个小穴,撒入镁粉,用红热的铁棒点燃镁粉,将另一块干冰盖上
镁粉继续燃烧,发出耀眼的白光
干冰受热升华,产生的气体能与Mg反应
D
在试管中加入2mL 0.5mol/L 溶液,加热试管
溶液颜色变为黄绿色
(黄色)
A.A B.B C.C D.D
8.(2024-2025高二下·四川成都市·期末)下列表达有关反应的化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
9.(2024-2025高二下·四川广安市·期末)下列化学或离子方程式正确的是
A.向氨水中加入少量AgCl:
B.向新制的(含NaOH)中,滴入乙醛溶液,加热:
C.N,N-二甲基甲酰胺加入NaOH溶液,加热:
D.向苯酚钠溶液中通入少量:
10.(2023-2024高二下·四川绵阳市南山中学·期末)下列实验方案设计,现象和结论都正确的是
实验目的
方案设计
现象和结论
A
探究乙炔的氧化反应
向放有几小块电石的圆底烧瓶中逐滴加入适量饱和食盐水,将产生的气体先经过硫酸铜溶液洗气后,再通入酸性高锰酸钾溶液中
若溶液褪色,则说明乙炔可与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应
B
检验有机物是否为氯代烃
将该有机物加入乙醇溶液中,充分加热。冷却后,取混合液加足量硝酸酸化,滴加硝酸银溶液
若未产生沉淀,则该有机物不可能是氯代烃
C
探究蔗糖是否属于还原糖
向试管中加入蔗糖溶液,再加入过量溶液后加热煮沸。经冷却后加入新制备的并加热
若没有砖红色沉淀产生,则说明蔗糖不属于还原糖
D
检验2-丁烯醛中存在醛基
向酸性溶液中滴加2-丁烯醛()
若紫色褪去,则说明该有机物中存在醛基
A.A B.B C.C D.D
11.(2024-2025高二下·四川眉山市东坡区·期末)按要求回答下列问题:
有机物种类繁多,现有以下九种有机物:
①CH3CH2OH;②;③CH3CHO;④CH3CH2CH2CH3;⑤CH3CH2CH2COOH;⑥C2H4;⑦(CH3)2CHCH(CH3)2;⑧CH3COOCH2CH3;⑨
请从上述有机物中选择适当物质按要求回答下列问题:
(1)①生成③反应的方程式:___________。
(2)与②互为同系物的是___________(填序号)。
(3)若准确称取4.4g样品X(只含C、H、O三种元素),经充分燃烧后产物依次通过浓硫酸和碱石灰,二者质量分别增加3.6g和8.8g。又知有机物X的质谱图和红外光谱分别如下图所示,则该有机物的分子式为___________,结构简式可能为___________(填序号)。
(4)写出③与氰化氢反应的化学方程式___________。
(5)写出⑨与银氨溶液反应的化学方程式___________。
(6)下列实验操作或叙述正确的是___________(填字母)。
A.向饱和苯酚钠溶液中,不断通入足量二氧化碳气体,溶液最终呈浑浊
B.用金属钠检验无水乙醇中含有的少量水
C.除去乙烷中少量的乙烯:与适量的氢气混合加热,把乙烯转化为乙烷
D.用氨水洗去试管内壁的银镜
E.证明氯乙烷分子中含有氯原子,可将氯乙烷溶于AgNO3的HNO3溶液中
12.(2024-2025高二下·四川遂宁市·期末)乙醛缩二乙醇常用于高价香料的合成,某实验小组以40%乙醛溶液和无水乙醇为原料,分别用图1、图2装置(部分夹持装置省略)制备无水乙醛和乙醛缩二乙醇。
已知有机物的相关数据如下表所示:
有机物
沸点℃
相对分子质量
性质
乙醇
78
46
溶于水,易溶于乙醇、醚和卤代烃
乙醛
20.8
44
溶于水,极易气化、氧化
乙醛缩二乙醇
102
118
微溶于水,可用作溶剂
制备原理:乙醛与乙醇在氯化氢作用下先生成半缩醛【CH3CH(OH)OCH2CH3】,进一步反应生成稳定的乙醛缩二乙醇【】。
【无水乙醛的制备】
实验小组采用水浴蒸馏法制备无水乙醛。
(1)乙醇催化氧化生成乙醛的方程式为_______。
(2)仪器a、b的名称是_______,仪器a、b中碱石灰的作用分别是_______,_______。
(3)该实验中观察到水浴温度在超过40℃时乙醛溶液才开始沸腾,试从结构的视角分析该温度明显高于纯乙醛沸点的主要原因可能是_______(不考虑副产物的生成)。
(4)冰盐浴的作用是_______。
【乙醛缩二乙醇的制备】
①一定温度下,向图2三颈烧瓶中加入125.0mL(2.4mol)略过量的无水乙醇和34g硅胶。用滴液漏斗加入56.6mL(1mol)新制备的无水乙醛,同时缓慢通入干燥的HCl进行催化,充分反应后,加入无水碳酸钠调节溶液至中性。
②将三颈烧瓶中物质进行液相分离,水洗后再分离出有机相,对有机相进行分馏,收集102℃的馏分得109.5g产品。
(5)写出制备乙醛缩二乙醇的总化学方程式为_______。该反应分为两步,第二步为取代反应,第一步为_______(写反应类型)。
(6)步骤①中加入硅胶的作用是_______。
(7)本实验中乙醛缩二乙醇的产率为_______%(保留三位有效数字)。
13.(2024-2025高一下·四川达州市·期末)环己酮是一种重要的化工原料和溶剂。在实验室中以环己醇为原料制备环己酮,其反应原理及主要实验装置如下:
+NaClONaCl+H2O+催化剂
30—35℃
已知:①部分物质相关数据如下表:
物质
熔点/℃
沸点/℃
密度/
溶解性
相对分子质量
环己醇
25.9
161.5
0.96
能溶于水
100
环己酮
-45
155.6
0.95
微溶于水
98
冰醋酸
16.6
118
1.05
与水互溶
60
②两种互不相溶的液体,密度相差越大越易分层。回答下列问题:
(1)仪器B的名称是_______;实验时在B中加入12.5mL环己醇和25.0mL冰醋酸,通过仪器A加入100.0mLNaClO溶液,则仪器B的规格应选择_______(填字母编号)。
A.2000mL B.1000mL C.500mL D.250mL
(2)控温30~35℃,搅拌条件下反应15min,可选用的加热方式为_______。
(3)实验过程中,搅拌子转动可能会导致温度计破损,改进方法为_______。
(4)实验中加入试剂X以除去过量的NaClO,试剂X可以是饱和_______溶液。
A. B. C. D.
(5)制备反应完成后,向混合物中加入适量水,蒸馏,收集95∼100℃的馏分,得到主要含环己酮、水和_______(填写化学式)的混合物。在馏分中加NaCl固体至饱和,静置、分液,加NaCl的目的是_______。
(6)分液后加入无水块状固体,目的是_______。再过滤后进行蒸馏,收集150~156℃的馏分。
(7)实验结束后收集到产品10.0mL,则该反应的产率为_______(保留三位有效数字)。
地 城
考点04
羧酸和羧酸衍生物
1.(2024-2025高二下·四川成都市外国语学校·期末)下列有关油脂的说法正确的是
A.油脂所含元素都位于p区
B.可用植物油萃取溴水
C.植物油氢化后得到的人造脂肪不易被空气氧化变质
D.油脂的水解产物肥皂由于水溶液呈碱性,故可用于清洗油污
2.(2024-2025高二下·四川眉山市·期末)下列关于有机物的说法正确的是
A.HCOOH和HOCH2CHO互为同系物
B.油脂在碱性条件下水解生成的高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分
C.CH3CH2CH2OH能发生酯化、加成、氧化、消去反应
D.丙烯所有原子在同一个平面上
3.(2024-2025高二下·四川成都市外国语学校·期末)下列化学用语的表达正确的是
A.的空间填充模型:
B.醇分子间的氢键:
C.的名称:二乙酸二乙酯
D.丙烷中碳原子杂化轨道示意图:
4.(2024-2025高二下·四川广安市·期末)设是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.30g中含有的共价键数目为
B.1mol与足量乙醇酯化反应,生成数目为
C.28g环己烷和己烯的混合物中碳原子的数目为
D.1.8g完美冰晶体中含有氢键数目为
5.(2024-2025高二下·四川广元市·期末)下列实验方案设计正确且能达到相应实验目的的是
A.用装置甲制乙烯 B.用装置乙证明苯与液溴发生的反应为取代反应
C.用装置丁制取少量的乙酸乙酯 D.用装置丙分离用萃取碘水后的混合液
6.(2024-2025高二下·四川遂宁市·期末)有机化学实验是有机化学的重要部分。以下是有机物的制备实验装置,下列相关说法错误的是
A.图1将分液漏斗中的水换为饱和食盐水,以减缓化学反应速率
B.图2试剂的添加顺序为将浓硝酸加入浓硫酸制得混酸,再立即加入苯
C.图3中饱和碳酸钠溶液的作用是溶解乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度
D.图4球形冷凝管可冷凝回流提高产率,分水器分出生成的水可提高反应转化率
7.(2024-2025高二下·四川凉山州·期末)有机化合物M是合成英菲替尼的中间体,其结构如图所示。下列说法不正确的是
A.的分子式为 B.分子中的碳原子有和两种杂化方式
C.M分子中所有原子可能共平面 D.M可以发生水解和加成反应
8.(2024-2025高一下·四川绵阳市·期末)苯巴比妥是一种镇静剂,结构如图所示。关于苯巴比妥的说法错误的是
A.分子中只含有1种官能团 B.分子中含有1个手性碳原子
C.在酸性条件下充分水解可以产生CO2 D.1mol该物质最多可消耗4molNaOH
9.(2024-2025高二下·四川泸州市·期末)6.8g68.一种合成甜味食品添加剂的结构简式如下图所示。表示阿伏伽德罗常数。下列有关该物质的说法正确的是
A.1mol分子中含有碳碳双键数为
B.1mol分子与NaOH反应最多消耗数为
C.1mol分子中含有碳碳σ键数为
D.标准状况下,22.4L该物质含有氢原子数为
10.(2024-2025高二下·四川绵阳市·期末)下列化学反应与方程式不相符的是
A.检验Fe2+:
B.甲胺与HCl:
C.苯甲酰胺与盐酸共热:
D.硫酸铜溶液中加入过量氨水:
11.(2024-2025高二下·四川凉山州·期末)乙酸异戊酯是蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。实验室利用如图所示装置制备乙酸异戊酯(夹持及加热装置省略)。
已知:
①主要反应:(乙酸)+(异戊醇)(乙酸异戊酯)+H2O
②相关有机物的物理性质见下表:
相对分子质量
密度()
沸点/℃
水中溶解性
异戊醇
88
0.8123
131
微溶
乙酸
60
1.0492
118
易溶
乙酸异戊酯
130
0.8710
142
难溶
实验步骤:
Ⅰ.在三颈烧瓶中加入异戊醇、适当过量乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片。
Ⅱ.缓慢加热,回流60分钟,期间及时用分水器将反应产生的水分出。反应液冷却至室温后,倒入分液漏斗中,依次用少量水、饱和碳酸钠溶液和水洗涤。
Ⅲ.向分出的产物中加入少量无水硫酸钠固体,静置片刻,过滤除去固体,进行蒸馏纯化(装置如图乙所示),收集140~143℃的馏分,得产品。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是___________,仪器B是否可以换成仪器A___________(填“是”或“否”)。
(2)本实验中为了提高异戊醇转化率,采取的措施有哪些___________(任填两条)。
(3)步骤Ⅱ洗涤操作中先用水洗涤再用饱和碳酸钠溶液洗涤,而不是直接用饱和碳酸钠溶液洗涤的原因可能是___________。
(4)图乙中毛细管的作用除了搅拌还有___________、___________。
(5)步骤Ⅲ中无水硫酸钠固体不能用碱石灰代替,可能的原因是___________。
(6)乙酸异戊酯的产率是___________(保留三位有效数字),在进行蒸馏纯化时,若开始收集馏分温度偏低,会导致产品产率偏高,原因是___________。
12.(2024-2025高一下·四川广安市·期末)乙酸异戊酯,又名醋酸异戊酯,分子式为,在常温下是具有香蕉味的无色液体,常用于香精添加剂,还可以用于印染、照相业等,其制取反应原理为: ,实验装置如下图(省略了夹持装置和加热装置)。相关物质的沸点及相对分子质量如下表:
物质
异戊醇
冰醋酸
乙酸异戊酯
环己烷
沸点/℃
132.5
117.9
142.0
80.7
相对分子质量
88
60
130
84
制备步骤:
Ⅰ.向如图烧瓶c中依次加入5.28g异戊醇、4.20g冰醋酸、1.0mL磷酸、25mL环己烷。
Ⅱ.装上b装置,向b中加环己烷至支管处,接好装置a,开动电磁搅拌器,打开冷凝水,进行加热,升温至150℃,使反应液回流1.5h。
Ⅲ.把步骤Ⅱ的反应液转移至分液漏斗中,用25mL水洗涤一次,再用5%溶液洗涤至中性,最后再用5mL饱和食盐水洗涤一次。
Ⅳ.加入无水硫酸镁、过滤,然后将所得粗酯进行蒸馏,控制温度,先收集一种油状液体,然后再收集138-142℃的馏分4.90g。
已知:①仪器b名称为分水器,它的作用是把反应产生的水从反应体系中分离出来。
②环己烷和水可以形成二元共沸物,沸点为71℃。
完成下列问题:
(1)仪器a的名称是___________。
(2)若用浓硫酸作催化剂,缺点是___________。
(3)选用环己烷,而不选用乙醇做共沸物的原因是___________。
(4)操作Ⅱ中对仪器c加热,应选用的最佳方式___________(填字母)。
A.直接加热 B.油浴加热 C.热水浴加热 D.冷水浴
(5)步骤Ⅲ中用溶液洗涤的作用是___________,判断洗涤至中性的操作中,会用到的关键实验用品为___________。
(6)乙酸异戊酯的产率为___________%。(保留小数点后一位)
13.(2024-2025高二下·四川绵阳市南山中学·期末)常见的塑化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,实验操作流程如图乙。部分物质性质如下表,
物质
熔点
沸点
相对分子质量
正丁醇
-89
118
74
邻苯二甲酸酐
134
284
148
邻苯二甲酸二丁酯
-35
337
278
已知邻苯二甲酸二丁酯在酸性条件下,温度超过180℃时易发生分解。
实验步骤:
①向三颈烧瓶内依次加入7.4g邻苯二甲酸酐、11.4g正丁醇、少量浓硫酸。
②搅拌,升温至,持续搅拌反应2小时,升温至,搅拌、保温至反应结束。
③冷却至室温,将反应混合物倒出,通过操作,得到粗产品。
④粗产品用无水硫酸镁处理至澄清→取清液(粗酯)减压蒸馏,得到产品6.95g。
请回答下列问题:
(1)仪器a的名称为_______,作用为:_______。
(2)步骤②中需要不断从分水器下部分离出产物水的目的是_______。
(3)步骤②中判断反应已结束的现象是_______。
(4)反应I进行得迅速而完全,反应II是可逆反应,进行得较缓慢,为提高反应速率,可采取的措施是_______(任写一点即可),与溶液反应的化学方程式_______。
(5)操作X中,应先用溶液洗涤,其作用是_______;
(6)粗产品提纯流程中采用减压蒸馏的目的是_______。
(7)本实验中,邻苯二甲酸二丁酯的产率为_______(保留小数点后1位)。
14.(2024-2025高二下·四川成都市名校联盟·期末)肉桂酸( )对细菌、真菌等有杀灭或抑制作用,其制备实验原理如图:
实验步骤:
ⅰ.合成:在三颈烧瓶中加入适量醋酸钯和三聚氰胺(作催化剂)、50 mL蒸馏水,室温搅拌6 min后加入1.7 mL碘苯(0.015 mol)和1.2 mL丙烯酸(0.0175 mol),再缓慢加入3.2 g固体,在220℃下搅拌回流45 min。合成装置如图:
ⅱ.分离:趁热过滤。将滤液转移至烧杯中,边搅拌边滴加45 mL 1 mol·L−1盐酸,析出白色固体,减压过滤,用少量冷水洗涤。干燥,称重得1.88 g肉桂酸。
已知:肉桂酸在水中的溶解度随温度的升高而升高。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为_______。
(2)为了使冷凝回流效果更好,B处应使用_______冷凝管。
(3)合成过程中应采取_______加热(填“水浴”“油浴”或“酒精灯”)。
(4)分离操作过程中发生的主要反应有:、、_______(写化学反应方程式)。
(5)减压过滤后用冷水洗涤产物的原因是_______。
(6)肉桂酸的产率约为_______%(保留3位有效数字,已知肉桂酸相对分子质量为148)。
15.(2024-2025高二下·四川眉山市·期末)阿司匹林(学名乙酰水杨酸),是常用的解热镇痛、抗炎抗风湿药。实验室制备阿司匹林的实验原理及实验仪器如下。
【实验原理】
【实验流程】
已知:①各种催化剂的对比如下表所示:(收率:催化剂在反应过程中的利用效率)。
催化剂
收率
特点
草酸
91.5%
绿色、低腐蚀、易操作
浓硫酸
80%~90%
反应快、强腐蚀性、副产物多
维生素C
87%
温和、反应时间较长
②部分物质的熔点和溶解性如下表所示:
物质
熔点/℃
溶解性
水杨酸
157~159
溶于水和乙醇
乙酸酐
-73.1
易水解
乙酰水杨酸
135
微溶冷水,可溶热水,易溶于乙醇
回答下列问题:
(1)仪器B的名称是_______。
(2)根据题目信息说明选择草酸作催化剂的原因为_______。
(3)“加冷水”的目的是_______。“操作2”中加入饱和NaHCO3溶液发生反应的化学方程式为_______。
(4)最后得到产品的提纯方法是_______。具体操作:粗产品用乙酸乙酯溶解后加热回流,再趁热过滤,冷却结晶,抽滤洗涤干燥得到产品。
(5)取少量产品,加5mL水充分溶解,滴加3滴_______(填化学式)稀溶液来检验所获得的产品中是否含有水杨酸。
(6)用分光光度法测定阿司匹林粗产品的纯度。现测得阿司匹林标准溶液的吸光度A与其浓度关系如图线Q所示。准确称取16.0mg实验产品,用乙醇溶解并定容100mL,测得溶液吸光度A=0.720,则该产品的纯度是_______(以质量分数表示)。
试卷第1页,共3页
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