内容正文:
襄汾中学2025-2026学年度高二第二学期
第三次月考化学试题
可能用到的相对原子质量:O-16 Si-28
一、单选题(共14小题,每小题3分,共42分)
1. 以下说法正确的是
A. 邻羟基苯甲醛沸点比对羟基苯甲醛的低,是因为后者分子间可以形成氢键
B. F原子的半径小,键长短,键能大,故晶体的熔点:
C. 正戊烷,异戊烷和新戊烷的沸点的依次升高
D. 分子间存在氢键,所以稳定性:
2. 一种高聚物被称为“无机橡胶”,可由如图所示的环状三聚体制备。X、Y和Z都是短周期元素,X、Y价电子数相等,X、Z电子层数相同,基态Y的轨道半充满,Z的最外层只有1个未成对电子,下列说法正确的是
A. X、Z的第一电离能: B. X、Y的简单氢化物的键角:
C. 最高价含氧酸的酸性: D. X、Y、Z均能形成多种氧化物
3. SiO2的立方晶胞结构如图所示,晶胞参数为pm。为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. mol SiO2含Si-O键的数目为
B. Si原子周围最近的O原子形成正四面体结构
C. SiO2晶胞中含个SiO2分子
D. SiO2的密度为
4. 下列化学用语正确的是
A. 顺-2-丁烯的结构简式:
B. 丙炔的球棍模型:
C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图:
D. 1-丁醇的键线式:
5. 下列有关说法正确的是
A. 属于芳香烃,分子式为C10H10
B. 系统名称是:2-甲基-3丁炔
C. 和互为同系物
D. 和为同一种物质
6. 有下列八种物质:①乙酸、②苯、③聚乙烯、④苯酚、⑤2—丁炔、⑥甲醛、⑦邻二甲苯、⑧环己烯,既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色的是
A. ③④⑤⑧ B. ④⑦⑧ C. ④⑤⑥⑧ D. ③④⑤⑦⑧
7. 下列各组物质中,按官能团进行分类,属于同一类物质的是
A. B.
C. D.
8. 对于物质,下列说法正确的是
A. 该物质可命名为2,2-二甲基-4-乙基戊烷
B. 能与H2加成生成该物质的单烯烃有4种
C. 能与H2加成生成该物质的单炔烃有2种
D. 该物质不存在一氯代物只有2种的同分异构体
9. 甲苯的转化关系如图所示(部分产物未标出)。下列说法不正确的是
A. 反应①的有机产物中所有碳原子位于同一平面
B. 反应①②③④均属于取代反应
C. 反应④的产物是甲基环己烷
D. 的命名为2,4,6-三硝基甲苯
10. 如图所示的化合物具有抗氧化、抗炎和抗病毒等多种生物活性。关于该化合物,下列说法不正确的是
A. 所有碳原子可以共平面
B. 能发生取代反应和氧化反应
C. 1mol该化合物最多能与1molNaHCO3发生反应
D. 1mol该化合物最多能与5molH2发生加成反应
11. 在的催化下,1-苯基丙炔与氯化氢反应,主要产物为氯代烯烃A和B,1-苯基丙炔及产物的含量随时间变化关系如图1,整个反应的历程如图2,下列说法错误的是
A. 产物B为
B. 该反应为加成反应,产物A、B互为立体异构
C. 生成产物A反应的活化能小于生成产物B反应的活化能
D. 可发生消去、氧化、加聚等反应
12. 用氯乙烷制1,2-二氯乙烷,下列转化方案中,最好的是
A.
B.
C.
D.
13. 下列实验方案中,操作正确且可以达到实验目的的是
序号
实验目的
实验操作和现象
①
除去苯中混有的苯酚
向溶液中滴加少量浓溴水充分反应后过滤弃去沉淀
②
检验中存在的溴元素
将与溶液共热,冷却后,取出上层水溶液,加入溶液,观察是否产生淡黄色沉淀
③
证明蔗糖未水解
向20%蔗糖溶液中加入少量稀,加热,再加入银氨溶液,未出现银镜
④
证明溴乙烷发生消去反应有乙烯生成
向试管中加入适量的溴乙烷和的乙醇溶液,加热,将反应产生的气体通入溴水中,溴水褪色
⑤
检验绿茶中是否含有酚类物质
向茶水中滴加溶液
A. ②③④⑤ B. ④⑤ C. ①⑤ D. ②④⑤
14. Ph-表示苯基,下列反应的化学或离子方程式正确的是
A. 在作用下,甲苯与液溴反应:
B. 硬脂酸甘油酯在NaOH溶液中皂化的离子方程式:+3OH-(HOCH2)2CHOH+3C17H35COO-
C. 邻羟基苯甲醛中加入足量饱和溴水:+2Br2→↓+2HBr
D. 向苯酚钠溶液中通入少量:
二、填空题(共58分)
15. 根据要求,回答下列问题:
(1)对二甲苯()的苯环上的一氯代物有___________种。
(2)2,2,3,3-四甲基丁烷的结构简式为___________。
(3)向少量酸性溶液中滴加乙醛溶液,生成的有机物为___________(填结构简式)。
(4)某卤代烃与氢氧化钠乙醇溶液加热反应,会生成___________种有机产物。
(5)胡椒酚是一种植物挥发油,它的结构简式为,回答下列问题。
①1 mol胡椒酚与足量饱和溴水发生反应,理论上最多消耗___________。
②若要制备胡椒酚钠,可以选择的试剂有___________(填字母)。
A. B. C. D.
(6)下列有机物的命名不正确的是___________。
A. 1,2,4-三甲苯
B. 3-甲基戊烯
C. 2,3,4-四甲基己烷
D. 溴戊烷
(7)会分类使化学学习事半功倍。下列关于有机化合物的分类正确的是___________。
A. 属于脂环化合物 B. 属于芳香烃
C. 属于环烷烃 D. 属于酯类
16. I.1-溴丁烷的消去产物的检验
如图所示,向圆底烧瓶中加入2.0g NaOH和15mL无水乙醇,搅拌。再向其中加入5mL1-溴丁烷和几片碎瓷片,微热。将产生的气体通入盛水的试管后,再用酸性高锰酸钾溶液进行检验。
(1)仪器A的名称是___________;加入几片碎瓷片的作用是___________。
(2)在气体通入酸性高锰酸钾溶液前先通入盛水的试管的原因为___________。
Ⅱ.环己烯的制备与提纯实验
环己烯是重要的化工原料。其实验室制备流程如下:
回答下列问题:
(3)原料环己醇中若含苯酚杂质,检验试剂为___________,现象为___________。
(4)操作1的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。
①仪器B的名称为___________,
②烧瓶A中进行的可逆反应化学方程式为___________,
③浓硫酸也可作该反应的催化剂,选择而不用浓硫酸的原因为___________(填序号)。
a.浓硫酸易使原料炭化并产生
b.污染小、可循环使用,符合绿色化学理念
c.同等条件下,用比浓硫酸的平衡转化率高
(5)操作2用到的玻璃仪器是___________。
(6)将操作3(蒸馏)的步骤补齐:安装蒸馏装置,加入待蒸馏的物质和沸石,___________,弃去前馏分,收集83℃的馏分。
17. (Ⅰ)1,4-环己二醇(H)是生产某些液晶材料和药物的原料,可通过以下路线合成:
(1)分子F中所含的官能团名称是___________。
(2)已知某些烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化可生成羧酸和酮,如
(丙酮)。物质C被酸性高锰酸钾溶液氧化后的有机产物是___________(填结构简式或键线式)。
(3)以下核磁共振氢谱图中,哪个更有可能是物质E的谱图___________(填字母代号)。
(4)E与溴的四氯化碳溶液反应,除了生成F,还可能生成什么产物___________(填结构简式或键线式,写一种即可)。
(Ⅱ)金属钛被誉为“二十一世纪金属”,是继铁、铝之后应用广泛的“第三金属”,具有广泛的应用前景。
(5)Ti²⁺电子占据的最高能层的电子排布式为___________。
(6)Ti(BH4)3(硼氢化钛)可由TiCl4和LiBH4反应制得。的立体构型为___________。
(7)钛离子形成的某配合物可用于催化环烯烃聚合,其结构如下图所示。下列说法正确的是___________。
A. 配合物中含有共价键、配位键、氢键和离子键
B. 钛的配位数为6
C. 1-4号原子不在同一平面上
D. 大于
18. 化合物是一种医药中间体,以芳香化合物为原料制备的一种合成路线如下。
已知:
(1)A生成B所需的试剂和条件___________。
(2)B与新制的氢氧化铜反应的化学方程式:___________。
(3)D中含氧官能团的名称___________。
(4)有机物X的名称___________。
(5)由生成的反应类型为___________;中含有手性碳原子(连有四个不同原子或基团的碳原子)的数目为___________。
(6)芳香化合物是的同分异构体,任意写出一种同时满足下列条件的的结构简式:___________。
①分子中有五个碳原子在一条直线上
②能与溶液反应,且消耗
③苯环上的一氯代物只有一种
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襄汾中学2025-2026学年度高二第二学期
第三次月考化学试题
可能用到的相对原子质量:O-16 Si-28
一、单选题(共14小题,每小题3分,共42分)
1. 以下说法正确的是
A. 邻羟基苯甲醛沸点比对羟基苯甲醛的低,是因为后者分子间可以形成氢键
B. F原子的半径小,键长短,键能大,故晶体的熔点:
C. 正戊烷,异戊烷和新戊烷的沸点的依次升高
D. 分子间存在氢键,所以稳定性:
【答案】A
【解析】
【详解】A.邻羟基苯甲醛因羟基与醛基相邻,形成分子内氢键,阻碍了分子间氢键的形成,导致分子间作用力较弱,而对羟基苯甲醛可形成分子间氢键,导致沸点更高,A正确;
B.SiF4和SiCl4均为分子晶体,熔点由分子间作用力决定,SiCl4相对分子质量更大,范德华力更强,熔点应更高,B错误;
C.同种类型的有机物支链越多,沸点越低,正戊烷(无支链)>异戊烷(一个支链)>新戊烷(支链最多),C错误;
D.H2O的稳定性高于H2S是因为O-H的键能大于S-H,物质的稳定性与氢键无关,D错误;
故选A。
2. 一种高聚物被称为“无机橡胶”,可由如图所示的环状三聚体制备。X、Y和Z都是短周期元素,X、Y价电子数相等,X、Z电子层数相同,基态Y的轨道半充满,Z的最外层只有1个未成对电子,下列说法正确的是
A. X、Z的第一电离能: B. X、Y的简单氢化物的键角:
C. 最高价含氧酸的酸性: D. X、Y、Z均能形成多种氧化物
【答案】D
【解析】
【分析】X、Y价电子数相等,X、Y属于同一主族,且X形成5个键,Y形成3个键,基态Y的轨道半充满,则X为P元素,Y为N元素,X、Z电子层数相同, Z的最外层只有1个未成对电子,Z形成1个键,Z为Cl元素,以此分析。
【详解】A.第一电离能同周期从左到右有增大趋势,第一电离能:Cl>P,A错误;
B.X、Y的简单氢化物分别为:PH3和NH3,二者中心原子杂化方式相同,孤电子对数相同,电负性:N>P,共用电子对距N近,成键电子对斥力N-H大于P-H,键角:NH3>PH3,B错误;
C.元素的非金属性越强,其最高价含氧酸酸性越强,非金属性:Cl>N>P,酸性:HClO4>HNO3>H3PO4,C错误;
D.P、N、Cl均能形成多种氧化物,D正确;
答案选D。
3. SiO2的立方晶胞结构如图所示,晶胞参数为pm。为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. mol SiO2含Si-O键的数目为
B. Si原子周围最近的O原子形成正四面体结构
C. SiO2晶胞中含个SiO2分子
D. SiO2的密度为
【答案】B
【解析】
【分析】在晶体中,1个硅原子和紧邻四个氧原子,形成四个共价键,晶胞内硅原子的个数为:顶点:,面上:,体内:4,共8个,根据化学式比例得,O原子有16个;据此作答:
【详解】A.根据分析,1个硅原子形成四个共价键,故1 mol中的数目为4NA,A错误;
B.根据分析,1个硅原子和紧邻四个氧原子形成正四面体结构,B正确;
C.为共价晶体,不存在分子,C错误;
D.根据分析:,D错误;
故答案选B。
4. 下列化学用语正确的是
A. 顺-2-丁烯的结构简式:
B. 丙炔的球棍模型:
C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图:
D. 1-丁醇的键线式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.给出的结构中两个甲基位于碳碳双键异侧,为反-2-丁烯,不符合顺式结构要求,顺式结构中两个甲基应位于碳碳双键同侧,A错误;
B.丙炔分子中碳碳三键为直线形结构,三个碳原子应共直线,给出的球棍模型中碳原子不在同一直线,不符合空间构型要求,B错误;
C.邻羟基苯甲醛的分子内氢键为羟基的氢原子与醛基的氧原子之间的相互作用,需用虚线连接氧原子与氢原子,给出的示意图氢键连接方式错误,C错误;
D.1-丁醇的结构简式为,键线式中共有4个碳原子,羟基位于1号碳,与给出的键线式匹配,D正确;
故选 D。
5. 下列有关说法正确的是
A. 属于芳香烃,分子式为C10H10
B. 系统名称是:2-甲基-3丁炔
C. 和互为同系物
D. 和为同一种物质
【答案】D
【解析】
【详解】A.该结构属于芳香烃,分子式为,A错误;
B.该物质结构为,炔烃命名应从离三键最近端编号,主链4个碳,三键在1位,3号碳有甲基,正确名称为3-甲基-1-丁炔,B错误;
C.前者为苯甲醇,后者为苯酚,官能团位置不同,结构不相似,不互为同系物,C错误;
D.两者均为CH2BrCl,甲烷为正四面体结构,四面体中相同基团位置等效,故为同一种物质,D正确;
故选D。
6. 有下列八种物质:①乙酸、②苯、③聚乙烯、④苯酚、⑤2—丁炔、⑥甲醛、⑦邻二甲苯、⑧环己烯,既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色的是
A. ③④⑤⑧ B. ④⑦⑧ C. ④⑤⑥⑧ D. ③④⑤⑦⑧
【答案】C
【解析】
【详解】能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机化合物的结构或相关反应:④中的酚羟基、⑤中的碳碳三键、⑥中的醛基、⑧中的碳碳双键均可被氧化,⑦中苯环上的侧链被氧化为;能与溴水反应使之褪色的有机化合物的相关反应;④中苯环上的溴代反应,⑤中碳碳三键与溴的加成,⑥中被溴水氧化,⑧中碳碳双键与溴的加成,答案选C。
7. 下列各组物质中,按官能团进行分类,属于同一类物质的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.前者羟基直接与苯环相连属于酚,后者官能团为醛基属于醛,不属于同一类物质,A错误;
B.前者羟基直接与苯环相连属于酚,后者含有醚键属于醚,不属于同一类物质,B错误;
C.前者羟基连在苯环侧链饱和碳原子上属于醇,后者羟基直接与苯环相连属于酚,不属于同一类物质,C错误;
D.和的官能团均为酯基,都属于酯类,D正确;
故选D。
8. 对于物质,下列说法正确的是
A. 该物质可命名为2,2-二甲基-4-乙基戊烷
B. 能与H2加成生成该物质的单烯烃有4种
C. 能与H2加成生成该物质的单炔烃有2种
D. 该物质不存在一氯代物只有2种的同分异构体
【答案】B
【解析】
【详解】A.烷烃命名需选取最长碳链为主链,该物质最长碳链含6个碳原子,2号碳连2个甲基,4号碳连1个甲基,正确命名为2,2,4-三甲基己烷,A错误;
B.单烯烃与加成生成该烷烃时,双键对应烷烃中相邻两个碳原子均连有氢原子的位置,符合条件的位置共4种,因此对应的单烯烃有4种,B正确;
C.单炔烃与加成生成该烷烃时,三键对应烷烃中相邻两个碳原子均至少连有2个氢原子的位置,符合条件的位置仅1种,因此对应的单炔烃有1种,C错误;
D.该物质分子式为,其同分异构体的一氯代物仅有2种,因此存在一氯代物只有2种的同分异构体,D错误;
故选B。
9. 甲苯的转化关系如图所示(部分产物未标出)。下列说法不正确的是
A. 反应①的有机产物中所有碳原子位于同一平面
B. 反应①②③④均属于取代反应
C. 反应④的产物是甲基环己烷
D. 的命名为2,4,6-三硝基甲苯
【答案】B
【解析】
【分析】甲苯光照条件下和氯气发生甲基上的取代反应,甲苯发生硝化反应生成2,4,6-三硝基甲苯,甲苯中甲基被酸性高锰酸钾氧化为苯甲酸,甲苯和氢气发生反应生成;
【详解】A.与苯环直接相连的原子共面,则反应①的有机产物中所有碳原子位于同一平面,A正确;
B.反应①②均属于取代反应,③为氧化反应、④为加成反应,B错误;
C.是甲基环己烷,C正确;
D.中3个硝基在2、4、6碳上,命名为2,4,6-三硝基甲苯,D正确;
故选B。
10. 如图所示的化合物具有抗氧化、抗炎和抗病毒等多种生物活性。关于该化合物,下列说法不正确的是
A. 所有碳原子可以共平面
B. 能发生取代反应和氧化反应
C. 1mol该化合物最多能与1molNaHCO3发生反应
D. 1mol该化合物最多能与5molH2发生加成反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.该化合物分子中,不管是苯环碳原子、还是取代基中的碳原子,都无孤电子对,且都形成3个σ键,都发生sp2杂化,所有碳原子可以共平面,A正确;
B.该有机物分子中,苯环、酚羟基、羧基都能发生取代反应,酚羟基,碳碳双键都能发生氧化反应,B正确;
C.该有机物分子中,酚羟基不能与NaHCO3发生反应,只有羧酸能与NaHCO3发生反应,所以1mol该化合物最多能与1molNaHCO3发生反应,C正确;
D.该有机物分子中,苯环和碳碳双键能与H2发生加成反应,羧基不能与H2发生加成反应,则1mol该化合物最多能与4molH2发生加成反应,D不正确;
故选D。
11. 在的催化下,1-苯基丙炔与氯化氢反应,主要产物为氯代烯烃A和B,1-苯基丙炔及产物的含量随时间变化关系如图1,整个反应的历程如图2,下列说法错误的是
A. 产物B为
B. 该反应为加成反应,产物A、B互为立体异构
C. 生成产物A反应的活化能小于生成产物B反应的活化能
D. 可发生消去、氧化、加聚等反应
【答案】A
【解析】
【分析】1-苯基丙炔与发生加成反应,结合图1可知反应前期产物A生成速率更快,后期产物B含量更高,说明A为动力学控制产物,B为热力学控制产物。结合图2反应能量历程,生成产物A的过渡态相对能量更低,对应活化能更小,产物A的总能量高于产物B,B的稳定性更强。两种产物为碳碳双键的顺反异构体,属于立体异构。
【详解】A.产物B为热力学更稳定的产物,对应图2中总能量更低的结构,选项给出的结构总能量更高,为动力学产物A,A错误;
B.该反应为炔烃与氯化氢的加成反应,产物A、B为碳碳双键的顺反异构体,属于立体异构,B正确;
C.生成产物A的反应速率更快,对应过渡态能量更低,活化能小于生成产物B的活化能,C正确;
D.该有机物含碳碳双键,可发生氧化、加聚反应,含氯原子且邻位碳原子连有氢原子,可发生消去反应,D正确;
故选A。
12. 用氯乙烷制1,2-二氯乙烷,下列转化方案中,最好的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.取代反应在有机物的制备反应中,产物可能有多种,例如也可能生成1,1-二氯乙烷,A不符合题意;
B.最后一步和A一样,产物有多种,并且第二步又生成开始的反应物,B不符合题意;
C.该选项步骤少,且产物唯一,C符合题意;
D.氯乙烷可直接生成乙烯,不必经过制取乙醇得到乙烯,过程繁杂,D不符合题意;
故选C。
13. 下列实验方案中,操作正确且可以达到实验目的的是
序号
实验目的
实验操作和现象
①
除去苯中混有的苯酚
向溶液中滴加少量浓溴水充分反应后过滤弃去沉淀
②
检验中存在的溴元素
将与溶液共热,冷却后,取出上层水溶液,加入溶液,观察是否产生淡黄色沉淀
③
证明蔗糖未水解
向20%蔗糖溶液中加入少量稀,加热,再加入银氨溶液,未出现银镜
④
证明溴乙烷发生消去反应有乙烯生成
向试管中加入适量的溴乙烷和的乙醇溶液,加热,将反应产生的气体通入溴水中,溴水褪色
⑤
检验绿茶中是否含有酚类物质
向茶水中滴加溶液
A. ②③④⑤ B. ④⑤ C. ①⑤ D. ②④⑤
【答案】B
【解析】
【详解】①苯酚与浓溴水反应生成2,4,6-三溴苯酚沉淀,2,4,6-三溴苯酚可以溶于苯,因此无法达到除杂的目的,①错误;
②溴乙烷的取代反应需要再碱性环境中进行,因此加入溶液之前需要先加入硝酸调节溶液为酸性,②错误;
③银镜反应需要在碱性条件下进行,因此加入银氨溶液之前,需要先加入溶液调节溶液为碱性,③错误;
④溴乙烷和的乙醇溶液加热,消去反应生成乙烯,乙烯能够与溴水发生加成反应而使溴水褪色,挥发的乙醇不发生反应,因此将反应产生的气体通入溴水中,溴水褪色,可以证明溴乙烷发生消去反应,④正确;
⑤酚类物质和溶液发生显色反应,溶液呈紫色,因此向茶水中滴加溶液,可以检验是否含有酚类物质,⑤正确;
答案选B。
14. Ph-表示苯基,下列反应的化学或离子方程式正确的是
A. 在作用下,甲苯与液溴反应:
B. 硬脂酸甘油酯在NaOH溶液中皂化的离子方程式:+3OH-(HOCH2)2CHOH+3C17H35COO-
C. 邻羟基苯甲醛中加入足量饱和溴水:+2Br2→↓+2HBr
D. 向苯酚钠溶液中通入少量:
【答案】B
【解析】
【详解】A.作催化剂时,液溴和甲苯发生苯环上的氢取代反应,正确 的反应方程式为+Br2(l)++HBr↑,A错误;
B.硬脂酸甘油酯在NaOH溶液中皂化生成甘油和硬脂酸钠,拆分正确,符合守恒原则,B正确;
C.酚羟基为邻对位定位基,邻羟基苯甲醛中,羟基的一个邻位已经被醛基占据,剩余1个邻位氢、1个对位氢,共消耗发生取代反应;醛基也可被溴水氧化为羧基,正确的方程式为:H2O++3Br2→↓+4HBr,C错误;
D.酸性顺序:苯酚,因此苯酚钠和少量反应,只能生成苯酚和,正确方程式为,D错误;
故选B。
二、填空题(共58分)
15. 根据要求,回答下列问题:
(1)对二甲苯()的苯环上的一氯代物有___________种。
(2)2,2,3,3-四甲基丁烷的结构简式为___________。
(3)向少量酸性溶液中滴加乙醛溶液,生成的有机物为___________(填结构简式)。
(4)某卤代烃与氢氧化钠乙醇溶液加热反应,会生成___________种有机产物。
(5)胡椒酚是一种植物挥发油,它的结构简式为,回答下列问题。
①1 mol胡椒酚与足量饱和溴水发生反应,理论上最多消耗___________。
②若要制备胡椒酚钠,可以选择的试剂有___________(填字母)。
A. B. C. D.
(6)下列有机物的命名不正确的是___________。
A. 1,2,4-三甲苯
B. 3-甲基戊烯
C. 2,3,4-四甲基己烷
D. 溴戊烷
(7)会分类使化学学习事半功倍。下列关于有机化合物的分类正确的是___________。
A. 属于脂环化合物 B. 属于芳香烃
C. 属于环烷烃 D. 属于酯类
【答案】(1)1 (2)
(3)
(4)2 (5) ①. 3 ②. ABD (6)BCD (7)CD
【解析】
【小问1详解】
对二甲苯中苯环结构高度对称,苯环上所有氢原子等效,故苯环上的一氯代物只有1种。
【小问2详解】
该有机物主链为4个碳原子的丁烷,2号、3号碳原子上各连接2个甲基,则结构简式为或。
【小问3详解】
乙醛含醛基,具有还原性,可被强氧化剂酸性高锰酸钾氧化,醛基被氧化为羧基,生成乙酸,结构简式为。
【小问4详解】
卤代烃与氢氧化钠乙醇溶液共热发生消去反应,苯环上的氯原子受苯环影响难以发生消去;侧链中与氯原子相连的碳原子的相邻碳原子中左侧亚甲基连有氢原子,右侧叔丁基碳上无氢原子,下侧甲基有氢原子,故能生成2种有机产物。
【小问5详解】
①1 mol胡椒酚中,酚羟基的2个邻位氢原子可与溴发生取代反应,消耗2 mol;分子中的碳碳双键可与溴发生加成反应,消耗1 mol,故共消耗3 mol。
②酚羟基具有弱酸性,酸性顺序为,因此酚羟基可与Na、NaOH、反应,与不反应,故选ABD。
【小问6详解】
A. 苯环上甲基位于1、2、4位,命名正确;
B. 烯烃命名需标注碳碳双键的位置,该物质正确命名为3-甲基-1-戊烯,命名错误;
C. 主链为6个碳原子,2号碳连1个甲基、3号碳连1个甲基,4号碳连2个甲基,正确命名为2,3,4,4-四甲基己烷,命名错误;
D. 卤代烃命名需标注卤素原子的位置,该物质正确命名为2-溴戊烷,命名错误;
故选BCD。
【小问7详解】
A. 该物质含苯环,属于芳香族化合物,不属于脂环化合物,故A错误;
B. 该物质含N元素,而烃仅由C、H两种元素组成,故不属于芳香烃,故B错误;
C. 该物质仅含C、H两种元素,且为含饱和脂环结构的有机物,属于环烷烃,故C正确;
D. 该物质为甲酸甲酯,含酯基官能团,属于酯类,故D正确;
故答案选CD。
16. I.1-溴丁烷的消去产物的检验
如图所示,向圆底烧瓶中加入2.0g NaOH和15mL无水乙醇,搅拌。再向其中加入5mL1-溴丁烷和几片碎瓷片,微热。将产生的气体通入盛水的试管后,再用酸性高锰酸钾溶液进行检验。
(1)仪器A的名称是___________;加入几片碎瓷片的作用是___________。
(2)在气体通入酸性高锰酸钾溶液前先通入盛水的试管的原因为___________。
Ⅱ.环己烯的制备与提纯实验
环己烯是重要的化工原料。其实验室制备流程如下:
回答下列问题:
(3)原料环己醇中若含苯酚杂质,检验试剂为___________,现象为___________。
(4)操作1的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。
①仪器B的名称为___________,
②烧瓶A中进行的可逆反应化学方程式为___________,
③浓硫酸也可作该反应的催化剂,选择而不用浓硫酸的原因为___________(填序号)。
a.浓硫酸易使原料炭化并产生
b.污染小、可循环使用,符合绿色化学理念
c.同等条件下,用比浓硫酸的平衡转化率高
(5)操作2用到的玻璃仪器是___________。
(6)将操作3(蒸馏)的步骤补齐:安装蒸馏装置,加入待蒸馏的物质和沸石,___________,弃去前馏分,收集83℃的馏分。
【答案】(1) ①. 圆底烧瓶 ②. 防止暴沸
(2)除去产物1-丁烯中混有的乙醇蒸气
(3) ①. 溶液 ②. 溶液显紫色
(4) ①. 球形冷凝管 ②. ③. ab
(5)分液漏斗、烧杯 (6)通冷凝水,再加热
【解析】
【分析】Ⅰ:圆底烧瓶中1-溴丁烷发生消去反应生成1-丁烯、溴化钠和水,乙醇易挥发,生成的1-丁烯中混有乙醇,试管中的水可吸收乙醇,1-丁烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,用酸性高锰酸钾溶液检验生成的1-丁烯。
Ⅱ:环己醇在作催化剂、加热条件下发生消去反应得到环己烯粗品,在得到的环己烯粗品中加饱和食盐水分液,将水相弃去,有机相经过干燥、过滤、蒸馏得到沸点为83℃的环己烯。
【小问1详解】
仪器A是圆底烧瓶;加入几片碎瓷片的作用是防止暴沸,故答案为:圆底烧瓶;防止暴沸;
【小问2详解】
由分析可知,乙醇易挥发,挥发的乙醇也能使酸性高锰酸钾褪色,会干扰1-丁烯的检验,故水的作用是除去产物1-丁烯中混有的乙醇蒸气,以免干扰实验,故答案为:除去产物1-丁烯中混有的乙醇蒸气;
【小问3详解】
苯酚遇溶液显紫色,所以原料环己醇中若含苯酚杂质,可用溶液检验,现象为溶液显紫色,故答案为:溶液;溶液显紫色;
【小问4详解】
①仪器B的名称为球形冷凝管,起到冷凝回流作用,提高原料的利用率,故答案为:球形冷凝管;
②烧瓶A中进行的可逆反应为环己醇在作催化剂、加热条件下发生消去反应生成环己烯,其化学方程式为,故答案为:;
③a.浓硫酸具有强氧化性,易使原料炭化并产生,降低原料的利用率,故a符合题意;
b.使用不会产生有毒气体、污染小,可循环使用,符合绿色化学理念,故b符合题意;
c.同等条件下,浓硫酸会吸收反应生成的水,使平衡向右移动,所以用浓硫酸比用的平衡转化率高,故c不符合题意;
故答案为:ab;
【小问5详解】
操作2得到有机相和水相,其操作为分液,分液时用到的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯,故答案为:分液漏斗、烧杯;
【小问6详解】
安装蒸馏装置,加入待蒸馏的物质和沸石后,要先通冷凝水,再加热,如若先加热再通冷凝水,会有一部分馏分没有及时冷却,造成浪费和污染,然后弃去前馏分,收集83℃的馏分,故答案为:通冷凝水,再加热。
17. (Ⅰ)1,4-环己二醇(H)是生产某些液晶材料和药物的原料,可通过以下路线合成:
(1)分子F中所含的官能团名称是___________。
(2)已知某些烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化可生成羧酸和酮,如
(丙酮)。物质C被酸性高锰酸钾溶液氧化后的有机产物是___________(填结构简式或键线式)。
(3)以下核磁共振氢谱图中,哪个更有可能是物质E的谱图___________(填字母代号)。
(4)E与溴的四氯化碳溶液反应,除了生成F,还可能生成什么产物___________(填结构简式或键线式,写一种即可)。
(Ⅱ)金属钛被誉为“二十一世纪金属”,是继铁、铝之后应用广泛的“第三金属”,具有广泛的应用前景。
(5)Ti²⁺电子占据的最高能层的电子排布式为___________。
(6)Ti(BH4)3(硼氢化钛)可由TiCl4和LiBH4反应制得。的立体构型为___________。
(7)钛离子形成的某配合物可用于催化环烯烃聚合,其结构如下图所示。下列说法正确的是___________。
A. 配合物中含有共价键、配位键、氢键和离子键
B. 钛的配位数为6
C. 1-4号原子不在同一平面上
D. 大于
【答案】(1)碳溴键和碳碳双键
(2)
(3)B (4)或
(5)
(6)正四面体 (7)BD
【解析】
【分析】A发生取代反应生成B,B发生消去反应生成C,C发生加成反应生成D,D发生消去反应生成E,E发生1,4-加成反应生成F,F与氢气发生加成反应生成G,G水解生成H。
【小问1详解】
根据F的结构简式可知,F中所含的官能团名称是碳溴键和碳碳双键;
【小问2详解】
C分子双键碳原子均连有1个H,被酸性高锰酸钾溶液氧化后的有机产物是:;
【小问3详解】
E分子中含有3种不同环境的氢原子、个数比为1:1:2,核磁共振氢谱中有3组峰,故选B;
【小问4详解】
E与溴的四氯化碳溶液反应,除了生成F,还可能生成或;
【小问5详解】
Ti是22号元素,基态原子电子排布式为:,失去2个电子形成时,优先失去4s轨道的2个电子,因此的电子排布式为:,电子占据的最高能层是第三层(M 层),其电子排布式为;
【小问6详解】
计算中心B原子的价层电子对数:,且无孤电子对,因此的立体构型为:正四面体形;
【小问7详解】
A.该配合物为中性,不存在离子键,A错误;
B.从结构看,Ti原子与4个O原子,2个Cl原子成键,共形成6个配位键,配位数为6,B正确;
C.1号为羰基O原子,2、3、4号原子构成双键结构,羰基O与双键为,所有原子可共平面,C错误;
D.是Ti与羰基氧形成的配位键夹角,羰基氧为杂化;是Ti与烯醇式O形成的配位键夹角,烯醇式O为杂化。杂化的键角(约120°)大于杂化的键角(约109.5°),因此大于,D正确;
故选BD。
18. 化合物是一种医药中间体,以芳香化合物为原料制备的一种合成路线如下。
已知:
(1)A生成B所需的试剂和条件___________。
(2)B与新制的氢氧化铜反应的化学方程式:___________。
(3)D中含氧官能团的名称___________。
(4)有机物X的名称___________。
(5)由生成的反应类型为___________;中含有手性碳原子(连有四个不同原子或基团的碳原子)的数目为___________。
(6)芳香化合物是的同分异构体,任意写出一种同时满足下列条件的的结构简式:___________。
①分子中有五个碳原子在一条直线上
②能与溶液反应,且消耗
③苯环上的一氯代物只有一种
【答案】(1)、、加热
(2)+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O
(3)羟基、羧基 (4)2-丁醇
(5) ①. 取代反应 ②. 2
(6)或或或
【解析】
【分析】根据物质结构简式可知:A→B时醇羟基转化为醛基,A发生氧化反应生成B;B和HOOCCH2COOH发生已知信息的反应生成C;C与HI发生取代反应生成D,由D的结构,结合反应条件,可知D分子中碳碳双键与氢气发生加成反应生成E,E与X在浓硫酸存在条件下加热发生酯化反应生成F,结合E、F结构简式的不同,可知有机物X为;F与发生取代反应生成G和HCl。
【小问1详解】
A生成B是羟基催化氧化生成醛基,所需的试剂和条件是O2、Cu、加热;
【小问2详解】
B中含有醛基,醛基在碱性加热条件下被新制氢氧化铜氧化为羧酸钠,与新制的氢氧化铜反应的化学方程式是+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O。
【小问3详解】
该有机物含羟基、羧基两种官能团。
【小问4详解】
根据分析,有机物X的结构简式为,名称为2-丁醇。
【小问5详解】
由F生成G的反应过程中,断裂酚羟基中的O-H键和中的C-Cl键,形成化合物G,反应类型为取代反应。
G中含有手性碳原子,,数目为2。
【小问6详解】
芳香族化合物H是D的同分异构体,D分子式为C9H8O3,不饱和度为6,满足下列条件
①分子中有五个碳原子在一条直线上,说明含有碳碳三键且与苯环直接相连,此时不饱和度已经为6,说明苯环侧链已无羧基;②能与溶液反应,且消耗,说明一分子含有3个酚羟基;③苯环上的一氯代物只有一种说明苯环上只有一种氢原子。则连接在苯环上的取代基为3个-OH、1个-C≡CCH3或3个-OH、1个-C≡CH、1个-CH3,且-C≡CH和-CH3处于苯环的对位,则符合条件的同分异构体可能结构为或或或。
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