内容正文:
天津一中2025-2026-2高二年级化学学科期末质量调查试卷
注意事项:
1.本试卷分为第1卷(选择题)、第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时60分钟。
2.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页。考生务必将答案涂写在答题纸或答题卡的规定位置上,答在试卷上的无效。
一、单项选择题:共13小题,每题3分,共39分。
1. 下列说法不正确的是
A. 攀登高山时佩戴护目镜,防止强紫外线引起皮肤和眼睛的蛋白质变性灼伤
B. 乙烯加聚制备聚乙烯符合“原子经济性”
C. 大米酿酒是淀粉分解成乙醇
D. 豆油可发生硬化、皂化等反应
2. 下列化学用语或表述不正确的是
A. 乙炔的实验式:CH≡CH B. 2,3-二甲基丁烷的键线式:
C. 乙烷的球棍模型: D. 反-2-丁烯的结构简式:
3. 下列说法正确的是
A. CH3C≡CCH=CHCH3分子中的所有碳原子在同一直线上
B. 的一溴代物和的一溴代物都有4种(不考虑立体异构)
C. 按系统命名法,化合物CH3CH2C(CH3)=CH2的名称:2-甲基丁烯
D. 与都是α-氨基酸且互为同系物
4. 下列关于实验用途描述错误的是
A. 利用X射线衍射技术可测定青蒿素分子的键长、键角
B. 利用红外光谱法可判断C2H4O2的类别
C. 借助测定沸点的方法,可以区分正戊烷和新戊烷
D. 质谱法测得某有机物的相对分子质量为72,可推断其分子式为C5H12
5. 下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是
选项
实验
现象
结论
A
用裂化汽油萃取分离溶于水中的溴单质
溶液分层,上层溶液橙红色
溴在汽油中的溶解度较大
B
在试管中加入4mL 淀粉溶液和20%的H2SO4溶液,加热,待溶液冷却后,先加适量NaOH溶液调至碱性,再滴加少量碘水
溶液变蓝
淀粉未完全水解
C
检验乙醇是否含水,向乙醇中加入一小块钠
产生气泡
乙醇中含有水
D
向苯中加入溴的四氯化碳溶液,振荡、静置
溶液不褪色
苯不是单双键交替的结构
A. A B. B C. C D. D
6. 有机物Z是一种强效免疫剂的合成中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A. X与氢气按物质的量完全加成 B. 可以用溴水鉴别X和Y
C. Y→Z为加成反应 D. X分子中含有手性碳原子,存在对映异构体
7. 物质的微观结构决定宏观性质,进而决定用途,下列关于结构及性质用途表述不正确的是
选项
结构解释
性质或用途
A
F的电负性大于,吸电子效应更大,使得羧基上羟基极性减弱更显著
酸性:
B
引入乙基减弱了离子间的相互作用
熔点:
C
基团间的相互影响:苯环使侧链变活泼
甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,甲苯能使其褪色
D
烷基磺酸根离子在水中形成亲水基团向外、疏水基团向内的胶束
烷基磺酸钠可用于制造肥皂和洗涤剂
A. A B. B C. C D. D
8. 下列选项所示的物质转化可以实现的是
A.
B.
C. 由有机化合物合成的路线发生加成反应和氧化反应
D.
9. 下列说法不正确的是
A. 天然橡胶主要成分是聚异戊二烯,属于线型高分子,通过二硫键(—S—S—)把线型结构变成网状结构,在这个过程中破坏了π键并且形成了新的σ键
B. 麦芽糖既能发生水解反应,又能发生银镜反应
C. 构成结构片段蛋白质的氨基酸的种类为2种
D. 可用碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3)与二酚类物质缩合聚合生产
10. 完成下列实验,装置和试剂均正确的是
A.可用于实验室制取并收集乙酸乙酯
B.分离乙醇和乙酸
C.利用分水器分出生成的水以提高反应转化率
D.证明苯环使羟基活化
A. A B. B C. C D. D
11. 氟他胺是一种抗肿瘤药,可由中间体M通过如下转化制得(部分试剂和条件已略去)。
已知:氨基具有还原性,吡啶具有碱性。下列说法不正确的是
A. 氟他胺中含有三种官能团 B. 吡啶可提高①的原料利用率
C. 交换①、②的顺序,对氟他胺的制备没有影响 D. N中有7种不同化学环境的氢
12. 我国科学家成功制得新型的可化学循环的高分子材料,其合成路线如下(部分试剂和反应条件略去)。下列说法正确的是
A. 反应①中,标记*的碳原子成键数没有变化,所以其化合价没有发生变化
B. 聚合物Ⅳ可以通过水解反应降解为小分子
C. 聚合物Ⅳ一个分子中含有 n个手性碳
D. 反应③的反应类型是取代反应
13. 共轭羰基化合物与醛或酮之间的反应历程如图所示。下列叙述错误的是
A. 该反应过程中的催化剂为
B. 反应过程中所有氮原子和碳原子的杂化类型均未发生改变
C. 总反应为+
D. 若将为换为,则最终产物为
二、填空题:共4小题,共61分。
14. 现有以下几种有机物:① ② ③ ④ ⑤ ⑥。请利用上述给出的物质按要求回答下列问题:
(1)有机物①的系统命名为_______,②的一氯代物的同分异构体有_______种。
(2)③中含氧官能团的名称为_______。
(3)与H2加成消耗氢最多的是_______(填序号),1mol 该有机物最多消耗_______mol H2。
(4)消耗氢氧化钠最多的是_______(填序号),1mol 该有机物最多消耗_______mol NaOH。
(5)共轭二烯烃可以与含碳碳双键的化合物在一定条件下发生第尔斯-阿尔德(Diels-Alder)反应,得到环状产物。例如: 。有机物A的系统命名为2,3-二甲基-1,3-丁二烯,常用于合成橡胶。A的分子式为_______,写出A与环戊烯发生Diels-Alder反应的化学方程式:_______。
(6)某高分子化合物是由两种单体加聚而成的,其结构如下:。两种单体的结构简式分别为_______、_______。
15. 多功能药物阿司匹林的有效成分为乙酰水杨酸() 。
(1)检验其官能团的实验过程如下:将一片阿司匹林片研碎后放入适量水中,振荡后静置,取上清液,完成如下实验。
①i的实验目的是_______。
②写出iii中滴入硫酸并加热时发生的化学反应方程式:_______。
③ii、iii对比,由_______现象,可验证乙酰水杨酸中含有酯基。
④iii中加入NaHCO3溶液的作用_______。
(2)目前使用更多的是长效缓释阿司匹林,以下为其一种合成流程:
①A的结构简式为_______。
②B→D的化学反应方程式为_______。
(3)长效缓释阿司匹林吸收速率低,且能使血药浓度维持在一定水平的原因是。
①从水中的溶解性角度分析:长效缓释阿司匹林溶解性_______(填“”或“”)乙酰水杨酸。
②从化学平衡移动原理的角度分析:_______。
16. 2-硝基-1,3-苯二酚的实验室合成路线如下:
①磺化:如图1,向44.00g间苯二酚(M1=110g/mol)中慢慢加入浓硫酸,搅拌15min。
②硝化:将烧瓶置于冷水中,加入“混酸”后,继续搅拌15min。
③蒸馏:如图2,将反应混合物稀释后转移到圆底烧瓶B中,通入水蒸气进行反应,并利用水蒸气进行蒸馏。收集馏出物,得到7.75g 2-硝基-1,3-苯二酚(M2=155g/mol)。
(1)图1中装置a的名称是_______,装置b的球形冷凝管的进水口是_______(填“x”或“y”)口。
(2)下列关于间苯二酚说法错误的是_______(不定项)。
A. 和苯酚是同系物,性质相似 B. 能与浓溴水发生取代反应,形成沉淀
C. 能与金属Na反应 D. 具有较强的还原性,在空气中会变色
(3)第①步的作用是_______。
(4)该实验用水蒸气蒸馏来提纯产物,是因为产物具备_______性质。(不定项)
A. 密度比水小 B. 难溶于水,便于最后分离
C. 难挥发 D. 与水不发生化学反应
(5)本实验最终的产率约为_______%。(保留3位有效数字)。
(6)间苯二酚活性远高于苯酚,常温即可与甲醛酸催化下制备酚醛树脂,其化学反应方程式为:_______。
17. 化合物H是一种治疗胃肠道疾病药物的中间体,其合成路线如下:
(1)A中官能团的名称为酯基、_______。
(2)D→E的反应类型为_______。
(3)化合物B的结构简式为_______。
(4)写出A→B的作用_______。
(5)写出同时满足下列条件的A 的同分异构体有_______种。
①苯环上有三个取代基;②一定条件下能发生水解反应;③能遇FeCl3溶液呈紫色;④含有-NH2基团,且直接连在苯环上
(6)已知:。写出以和为原料制备合成路线流程图______________(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
天津一中2025-2026-2高二年级化学学科期末质量调查试卷
注意事项:
1.本试卷分为第1卷(选择题)、第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试用时60分钟。
2.第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至5页。考生务必将答案涂写在答题纸或答题卡的规定位置上,答在试卷上的无效。
一、单项选择题:共13小题,每题3分,共39分。
1. 下列说法不正确的是
A. 攀登高山时佩戴护目镜,防止强紫外线引起皮肤和眼睛的蛋白质变性灼伤
B. 乙烯加聚制备聚乙烯符合“原子经济性”
C. 大米酿酒是淀粉分解成乙醇
D. 豆油可发生硬化、皂化等反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.高海拔区域紫外线强,紫外线会导致蛋白质变性,佩戴护目镜可避免皮肤、眼睛被紫外线灼伤,A正确;
B.乙烯加聚制备聚乙烯的反应中,反应物原子全部转化为目标产物,无副产物生成,原子利用率100%,符合“原子经济性”要求,B正确;
C.大米酿酒时,淀粉首先水解为葡萄糖,之后葡萄糖在酒化酶作用下分解生成乙醇和二氧化碳,并非淀粉直接分解为乙醇,C错误;
D.豆油是不饱和高级脂肪酸甘油酯,含碳碳双键可与氢气发生加成(硬化)反应,作为酯类可在碱性条件下水解(皂化反应),D正确;
故选C。
2. 下列化学用语或表述不正确的是
A. 乙炔的实验式:CH≡CH B. 2,3-二甲基丁烷的键线式:
C. 乙烷的球棍模型: D. 反-2-丁烯的结构简式:
【答案】AD
【解析】
【详解】A.实验式是表示化合物中各元素原子最简个数比的式子,乙炔分子式为,实验式为,是乙炔的结构简式,A错误;
B.2,3-二甲基丁烷主链含4个碳原子,2、3号碳原子各连1个甲基,键线式为:,B正确;
C.乙烷的球棍模型中大黑球代表碳原子、小灰球代表氢原子,原子间以单键连接:,C正确;
D.反-2-丁烯中双键两侧的甲基应位于双键异侧,结构简式为:,D错误;
故选AD。
3. 下列说法正确的是
A. CH3C≡CCH=CHCH3分子中的所有碳原子在同一直线上
B. 的一溴代物和的一溴代物都有4种(不考虑立体异构)
C. 按系统命名法,化合物CH3CH2C(CH3)=CH2的名称:2-甲基丁烯
D. 与都是α-氨基酸且互为同系物
【答案】B
【解析】
【详解】A.该分子中存在碳碳双键,双键碳原子为杂化,键角约为,因此所有碳原子不可能在同一直线上,A错误;
B.甲苯有4种等效氢(甲基上1种,苯环邻、间、对位共3种),2-甲基丁烷也有4种等效氢,因此二者的一溴代物都有4种(不考虑立体异构),B正确;
C.烯烃系统命名需要标注双键的位置,该物质正确名称为2-甲基-1-丁烯,C错误;
D.前者苯环上含有醚键,后者不含醚键,二者结构不相似,不互为同系物,D错误;
故选B。
4. 下列关于实验用途描述错误的是
A. 利用X射线衍射技术可测定青蒿素分子的键长、键角
B. 利用红外光谱法可判断C2H4O2的类别
C. 借助测定沸点的方法,可以区分正戊烷和新戊烷
D. 质谱法测得某有机物的相对分子质量为72,可推断其分子式为C5H12
【答案】D
【解析】
【详解】A.X射线衍射技术能够测定分子晶体的微观结构,可获得青蒿素分子的键长、键角等结构参数,A正确;
B.红外光谱可以检测有机物中的官能团,可能为乙酸或甲酸甲酯,官能团种类不同,可通过红外光谱判断其类别,描述正确,B正确;
C.正戊烷为直链烷烃沸点较高,新戊烷支链多沸点较低,二者沸点差异显著,可借助测定沸点的方法区分,C正确;
D.相对分子质量为72的有机物有多种,例如的相对分子质量为,因此无法仅通过相对分子质量推断该有机物分子式为,D错误;
故选D。
5. 下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是
选项
实验
现象
结论
A
用裂化汽油萃取分离溶于水中的溴单质
溶液分层,上层溶液橙红色
溴在汽油中的溶解度较大
B
在试管中加入4mL 淀粉溶液和20%的H2SO4溶液,加热,待溶液冷却后,先加适量NaOH溶液调至碱性,再滴加少量碘水
溶液变蓝
淀粉未完全水解
C
检验乙醇是否含水,向乙醇中加入一小块钠
产生气泡
乙醇中含有水
D
向苯中加入溴的四氯化碳溶液,振荡、静置
溶液不褪色
苯不是单双键交替的结构
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.裂化汽油中含有不饱和烃,会与溴单质发生加成反应,不能用于萃取溴,实验现象描述错误,A错误;
B.碱性条件下会与发生反应,无法与淀粉作用显蓝色,实验操作错误,无法得出淀粉未完全水解的结论,B错误;
C.乙醇本身可与钠反应生成产生气泡,因此无法证明乙醇中含有水,C错误;
D.若苯为单双键交替结构,含有的碳碳双键会与溴发生加成反应使溶液褪色,实验中溶液不褪色,说明苯不存在碳碳双键,不是单双键交替结构,现象和结论均正确且有因果关系,D正确;
故选D。
6. 有机物Z是一种强效免疫剂的合成中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A. X与氢气按物质的量完全加成 B. 可以用溴水鉴别X和Y
C. Y→Z为加成反应 D. X分子中含有手性碳原子,存在对映异构体
【答案】C
【解析】
【详解】A.X中能与氢气加成的基团为1个酮羰基、1个碳碳双键,酰胺羰基性质稳定不能与H2加成,故1mol X最多与2mol H2加成,比例为1:2,A错误;
B.X含碳碳双键可与溴水发生加成反应使溴水褪色,Y含醛基可被溴水氧化也能使溴水褪色,无法用溴水鉴别二者,B错误;
C.Y→Z是分子内醛基与酮的α-活泼氢发生的亲核加成反应,反应过程无小分子生成,属于加成反应,C正确;
D.X分子中不存在连4个完全不同基团的碳原子,无手性碳原子,不存在对映异构体,D错误;
故选C。
7. 物质的微观结构决定宏观性质,进而决定用途,下列关于结构及性质用途表述不正确的是
选项
结构解释
性质或用途
A
F的电负性大于,吸电子效应更大,使得羧基上羟基极性减弱更显著
酸性:
B
引入乙基减弱了离子间的相互作用
熔点:
C
基团间的相互影响:苯环使侧链变活泼
甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,甲苯能使其褪色
D
烷基磺酸根离子在水中形成亲水基团向外、疏水基团向内的胶束
烷基磺酸钠可用于制造肥皂和洗涤剂
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.F的电负性确实大于Br,吸电子效应更强,但吸电子效应应增强羧基上羟基的极性,而非减弱,结构解释错误,但酸性比较正确,故A错误;
B.乙基的引入增大了离子间的空间位阻,减弱了离子间作用力,导致熔点降低,结构解释与性质对应正确,故B正确;
C.苯环的共轭效应使侧链甲基被活化,更易被氧化,因此甲苯能使酸性高锰酸钾褪色,结构解释与性质对应正确,故C正确;
D.烷基磺酸根离子的亲水基向外、疏水基向内形成胶束,符合表面活性剂的作用原理,可用于洗涤剂,结构解释与用途对应正确,故D正确;
答案选A。
8. 下列选项所示的物质转化可以实现的是
A.
B.
C. 由有机化合物合成的路线发生加成反应和氧化反应
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲苯和在的催化条件下,氯原子会取代苯环上的氢原子,而非甲基上的氢原子,第一步无法发生,A错误;
B.乙炔和在催化剂作用下发生加成反应可生成,中含有碳碳双键,在催化剂的作用下可生成,该两步转化过程符合有机反应规律,B正确;
C.有机化合物生成,需要通过第一步与溴水发生加成反应,第二步在NaOH水溶液中发生水解反应(即取代反应),第三步再发生氧化反应生成,C错误;
D.为卤代烃,发生消去反应的条件应为氢氧化钠的醇溶液加热,反应条件错误,D错误;
故选B。
9. 下列说法不正确的是
A. 天然橡胶主要成分是聚异戊二烯,属于线型高分子,通过二硫键(—S—S—)把线型结构变成网状结构,在这个过程中破坏了π键并且形成了新的σ键
B. 麦芽糖既能发生水解反应,又能发生银镜反应
C. 构成结构片段蛋白质的氨基酸的种类为2种
D. 可用碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3)与二酚类物质缩合聚合生产
【答案】C
【解析】
【详解】A.天然橡胶主要成分是聚异戊二烯含有碳碳双键,属于线型高分子,通过二硫键交联形成网状结构时,碳碳双键中的π键断裂,形成新的σ键(二硫键属于σ键),A正确;
B.麦芽糖属于二糖,可水解生成2分子葡萄糖;分子内保留了醛基,可以发生银镜反应,B正确;
C.结构片段蛋白质水解后的氨基酸有、和三种,C错误;
D.该聚合物为聚碳酸酯,单体是双酚A()与碳酸二甲酯,二者发生酯交换缩聚,脱去CH3OH形成高分子,D正确;
故答案为C。
10. 完成下列实验,装置和试剂均正确的是
A.可用于实验室制取并收集乙酸乙酯
B.分离乙醇和乙酸
C.利用分水器分出生成的水以提高反应转化率
D.证明苯环使羟基活化
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验室收集乙酸乙酯应使用饱和碳酸钠溶液,且导管不能插入液面下以防止倒吸,图中用NaOH溶液会使乙酸乙酯发生水解,A错误;
B.乙醇和乙酸互溶,分液操作用于分离互不相溶的液体,二者不能用分液法分离,B错误;
C.乙酸与正丁醇的酯化反应为可逆反应,分水器可分离出反应生成的水,使平衡向生成酯的方向移动,提高反应转化率,C正确;
D.该实验中苯和溴水不反应,苯酚和溴水发生苯环上的取代反应,证明的是羟基使苯环活化,不是苯环使羟基活化,D错误;
故选C。
11. 氟他胺是一种抗肿瘤药,可由中间体M通过如下转化制得(部分试剂和条件已略去)。
已知:氨基具有还原性,吡啶具有碱性。下列说法不正确的是
A. 氟他胺中含有三种官能团 B. 吡啶可提高①的原料利用率
C. 交换①、②的顺序,对氟他胺的制备没有影响 D. N中有7种不同化学环境的氢
【答案】C
【解析】
【分析】M和X发生取代反应生成N为,N发生硝化反应生成氟他胺,以此解答。
【详解】A.氟他胺中含有的官能团为硝基、酰胺基、碳氟键,共三种,A正确;
B.反应①是取代反应,生成副产物;吡啶具有碱性,可中和,促进反应正向进行,提高原料利用率,B正确;
C.M和X发生取代反应生成N,N和浓硝酸发生硝化反应生成氟他胺,已知氨基具有还原性,若交换①、②的顺序,硝化反应使用强氧化性的混酸,会将原料中的氨基氧化,无法得到目标产物,对氟他胺的制备有明显影响,C错误;
D.M和X发生取代反应生成N为,含有7种环境的H原子:,D正确;
故选C。
12. 我国科学家成功制得新型的可化学循环的高分子材料,其合成路线如下(部分试剂和反应条件略去)。下列说法正确的是
A. 反应①中,标记*的碳原子成键数没有变化,所以其化合价没有发生变化
B. 聚合物Ⅳ可以通过水解反应降解为小分子
C. 聚合物Ⅳ一个分子中含有 n个手性碳
D. 反应③的反应类型是取代反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.标记的碳原子上从连接溴原子变成连接ZnBr,根据溴的化合价为-1,锌的化合价为+2分析,碳原子的化合价降低,被还原,A错误;
B.聚合物Ⅳ中可以水解的官能团为酯基,酯基水解后其余位置不发生变化仍为高分子化合物,不是小分子,B错误;
C.手性碳是连接4个不同基团的饱和碳原子,聚合物Ⅳ的每个重复单元中就含有至少2个手性碳,因此一个Ⅳ分子中手性碳原子数大于n,C错误;
D.根据题意,反应③是生成,故反应类型为取代反应,D正确;
故答案为D。
13. 共轭羰基化合物与醛或酮之间的反应历程如图所示。下列叙述错误的是
A. 该反应过程中的催化剂为
B. 反应过程中所有氮原子和碳原子的杂化类型均未发生改变
C. 总反应为+
D. 若将为换为,则最终产物为
【答案】B
【解析】
【详解】A.催化剂在第一个反应中作反应物、最后一个反应中作生成物,所以该反应过程中的催化剂为,故A正确;
B.根据图知,反应过程步骤①②中碳原子的杂化方式发生改变,故B错误;
C.根据图知,总反应中苯甲醛和是反应物,为生成物,总方程式为+ ,故C正确;
D.+ 中醛基和发生加成反应生成醇羟基,若将苯甲醛换为丙酮,丙酮中羰基和发生加成反应生成,故D正确;
故选:B。
二、填空题:共4小题,共61分。
14. 现有以下几种有机物:① ② ③ ④ ⑤ ⑥。请利用上述给出的物质按要求回答下列问题:
(1)有机物①的系统命名为_______,②的一氯代物的同分异构体有_______种。
(2)③中含氧官能团的名称为_______。
(3)与H2加成消耗氢最多的是_______(填序号),1mol 该有机物最多消耗_______mol H2。
(4)消耗氢氧化钠最多的是_______(填序号),1mol 该有机物最多消耗_______mol NaOH。
(5)共轭二烯烃可以与含碳碳双键的化合物在一定条件下发生第尔斯-阿尔德(Diels-Alder)反应,得到环状产物。例如: 。有机物A的系统命名为2,3-二甲基-1,3-丁二烯,常用于合成橡胶。A的分子式为_______,写出A与环戊烯发生Diels-Alder反应的化学方程式:_______。
(6)某高分子化合物是由两种单体加聚而成的,其结构如下:。两种单体的结构简式分别为_______、_______。
【答案】(1) ①. 2,4,4-三甲基己烷 ②. 4
(2)酯基、酰胺基 (3) ①. ⑥ ②. 8
(4) ①. ③ ②. 5
(5) ①. ②.
(6) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
由①的结构简式可知,最长链有6个碳原子,含有3个甲基,则名称为2,4,4-三甲基己烷;②的一氯代物的同分异构体有4种:;
【小问2详解】
依据③的结构简式可知其含氧官能团为酯基和酰胺基;
【小问3详解】
⑥中的苯环与碳碳三键都能与加成,1mol⑥最多与8mol H2发生加成反应;
【小问4详解】
③中两个酯基水解得到羧基和酚羟基都能与碱反应,同时酰胺基水解得到羧基与碱反应,共消耗mol NaOH;
【小问5详解】
A的系统命名为2,3-二甲基-1,3-丁二烯,则A的结构简式为:,分子式为:;根据反应规律,A与环戊烯发生Diels-Alder反应的化学方程式为:;
【小问6详解】
高分子化合物是由两种单体加聚而成的,其结构如下:,则两种单体的结构简式分别为:和。
15. 多功能药物阿司匹林的有效成分为乙酰水杨酸() 。
(1)检验其官能团的实验过程如下:将一片阿司匹林片研碎后放入适量水中,振荡后静置,取上清液,完成如下实验。
①i的实验目的是_______。
②写出iii中滴入硫酸并加热时发生的化学反应方程式:_______。
③ii、iii对比,由_______现象,可验证乙酰水杨酸中含有酯基。
④iii中加入NaHCO3溶液的作用_______。
(2)目前使用更多的是长效缓释阿司匹林,以下为其一种合成流程:
①A的结构简式为_______。
②B→D的化学反应方程式为_______。
(3)长效缓释阿司匹林吸收速率低,且能使血药浓度维持在一定水平的原因是。
①从水中的溶解性角度分析:长效缓释阿司匹林溶解性_______(填“”或“”)乙酰水杨酸。
②从化学平衡移动原理的角度分析:_______。
【答案】(1) ①. 检验乙酰水杨酸中的羧基 ②. ③. 加入FeCl3,ii中溶液不变紫,iii中溶液变紫 ④. 中和过量的稀硫酸,调节溶液的pH,防止强酸干扰酚羟基与FeCl3的显色反应
(2) ①. ②.
(3) ①. ②. 长效缓释阿司匹林在人体内缓慢水解生成乙酰水杨酸,当乙酰水杨酸被人体吸收后,水解平衡不断正向移动,持续释放乙酰水杨酸,从而维持血药浓度稳定
【解析】
【分析】由反应条件可知,丙酮在HCN及酸性条件下先加成后水解成A为,A在浓硫酸及加热作用下发生消去反应生成B为,而结合目标产物与乙酰水杨酸结构分析可知F应为,则E为乙二醇,D为。
【小问1详解】
①乙酰水杨酸的羧基显酸性,可使石蕊溶液变色,因此i的实验目的是检验乙酰水杨酸中的羧基。
②iii中滴入硫酸并加热时,乙酰水杨酸中酯基酸性水解,生成邻羟基苯甲酸(水杨酸)和乙酸,化学方程式为:。
③乙酰水杨酸本身没有酚羟基,直接加不显色;酯基水解后生成酚羟基,酚遇显紫色。ii、iii对比,由加入FeCl3,ii中溶液不变紫,iii中溶液变紫现象,可验证乙酰水杨酸中含有酯基。
④水解后溶液含过量硫酸,酸性过强会影响显色,可中和过量的稀硫酸,调节溶液的pH,防止强酸干扰酚羟基与FeCl3的显色反应。
【小问2详解】
①由分析可知,A的结构简式为。
②B与乙二醇E发生酯化反应得到D,化学方程式为:。
【小问3详解】
①长效缓释阿司匹林是高分子化合物,相对于乙酰水杨酸,将原来的羧基换成酯基,减小了其在水中的溶解性,故溶解度前者小于后者。
②长效缓释阿司匹林在人体内缓慢水解生成乙酰水杨酸,当乙酰水杨酸被人体吸收后,水解平衡不断正向移动,持续释放乙酰水杨酸,从而维持血药浓度稳定。
16. 2-硝基-1,3-苯二酚的实验室合成路线如下:
①磺化:如图1,向44.00g间苯二酚(M1=110g/mol)中慢慢加入浓硫酸,搅拌15min。
②硝化:将烧瓶置于冷水中,加入“混酸”后,继续搅拌15min。
③蒸馏:如图2,将反应混合物稀释后转移到圆底烧瓶B中,通入水蒸气进行反应,并利用水蒸气进行蒸馏。收集馏出物,得到7.75g 2-硝基-1,3-苯二酚(M2=155g/mol)。
(1)图1中装置a的名称是_______,装置b的球形冷凝管的进水口是_______(填“x”或“y”)口。
(2)下列关于间苯二酚说法错误的是_______(不定项)。
A. 和苯酚是同系物,性质相似 B. 能与浓溴水发生取代反应,形成沉淀
C. 能与金属Na反应 D. 具有较强的还原性,在空气中会变色
(3)第①步的作用是_______。
(4)该实验用水蒸气蒸馏来提纯产物,是因为产物具备_______性质。(不定项)
A. 密度比水小 B. 难溶于水,便于最后分离
C. 难挥发 D. 与水不发生化学反应
(5)本实验最终的产率约为_______%。(保留3位有效数字)。
(6)间苯二酚活性远高于苯酚,常温即可与甲醛酸催化下制备酚醛树脂,其化学反应方程式为:_______。
【答案】(1) ①. 三颈烧瓶 ②. y (2)A
(3)占位,防止硝基取代两个酚羟基对位上的氢原子 (4)BD
(5)12.5 (6)
【解析】
【分析】称取44.00g间苯二酚,放入到三颈烧瓶中,缓慢加入适量浓硫酸并不断搅拌,控制温度在一定范围内,搅拌15min,间苯二酚在低于65℃条件下与硫酸发生磺化反应,反应生成,待磺化反应结束后,将烧瓶置于冷水中,充分冷却后加入“混酸”,控制温度在低于30℃,发生硝化反应生成;将硝化反应后的稀释液转移至圆底烧瓶中,水蒸气蒸馏,与水反应生成2-硝基-1,3-苯二酚,收集馏出物,得到2-硝基-1,3-苯二酚粗品,据此分析解题;
【小问1详解】
根据仪器的结构特征可知,图1中装置a的名称是三颈烧瓶;装置b为球形冷凝管,为了使冷凝水充满冷凝管以达到最佳的冷凝回流效果,冷凝水应遵循“下进上出”的原则,故进水口是y口;
【小问2详解】
A.同系物必须结构相似,且分子组成相差一个或若干个 原子团。间苯二酚含有两个酚羟基,而苯酚只有一个酚羟基,两者结构不相似,不互为同系物,A错误;
B.间苯二酚含有酚羟基,其苯环上羟基的邻、对位氢原子较活泼,能与浓溴水发生取代反应生成白色沉淀,B正确;
C.间苯二酚含有酚羟基,能与活泼金属 反应生成氢气,C正确;
D.酚类物质具有较强的还原性,极易被空气中的氧气氧化而变色,D正确;
故答案为A;
【小问3详解】
间苯二酚苯环上羟基的邻、对位(即2,4,6位)均易发生亲电取代反应。若直接进行硝化,极易生成多硝基取代物,且硝酸具有强氧化性易氧化酚类。第①步先进行磺化反应,将磺酸基引入4,6位占据这两个位置(即保护4,6位),然后再进行硝化反应时,硝基就只能引入到2位,从而有效防止副反应的发生,提高2-硝基-1,3-苯二酚的产率和纯度;
【小问4详解】
水蒸气蒸馏适用于分离提纯具备以下性质的有机物:不溶或难溶于水(便于馏出后分液分离);与水共存时不发生化学反应;在100℃左右具有一定的蒸气压(即易随水蒸气挥发),密度大小不是水蒸气蒸馏的条件,故选BD;
【小问5详解】
实验中使用的间苯二酚的物质的量为 。根据碳原子守恒,理论上生成2-硝基-1,3-苯二酚的物质的量也为,其理论产量为 。实际收集到的产物质量为 ,故本实验最终的产率为 ;
【小问6详解】
间苯二酚的活性高于苯酚,在常温及酸催化下即可与甲醛发生缩聚反应生成酚醛树脂和水。甲醛提供 桥连接间苯二酚分子,其化学反应方程式为:。
17. 化合物H是一种治疗胃肠道疾病药物的中间体,其合成路线如下:
(1)A中官能团的名称为酯基、_______。
(2)D→E的反应类型为_______。
(3)化合物B的结构简式为_______。
(4)写出A→B的作用_______。
(5)写出同时满足下列条件的A 的同分异构体有_______种。
①苯环上有三个取代基;②一定条件下能发生水解反应;③能遇FeCl3溶液呈紫色;④含有-NH2基团,且直接连在苯环上
(6)已知:。写出以和为原料制备合成路线流程图______________(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干)。
【答案】(1)氨基、羟基
(2)还原反应 (3)
(4)保护氨基,防止其被氧化
(5)29 (6)
【解析】
【分析】A发生取代反应生成B,由C的结构简式可知,B的结构简式为,B与发生取代反应生成C和HBr,D发生还原反应生成E,E中两个羟基脱水成环生成F,F发生取代反应生成G,G中酰胺基发生水解而生成H。
【小问1详解】
A中官能团的名称为酯基、氨基、羟基;
【小问2详解】
D→E的反应类型为还原反应;
【小问3详解】
根据分析可知,化合物B的结构简式为;
【小问4详解】
A→B的作用是将氨基转化为酰胺基,后续G→H重新恢复氨基,故A→B的作用是保护氨基,防止其被氧化;
【小问5详解】
含有氨基,一定条件下能发生水解反应,说明含有酯基或;能遇FeCl3溶液呈紫色,说明存在酚羟基;苯环上有三个取代基,①三个取代基为-COOCH3、-OH、-NH2,除去A本身共9种;②三个取代基为-CH2OOCH、-OH、-NH2,共10种;③三个取代基为-OOCCH3、-OH、-NH2,共10种;故符合要求的A 的同分异构体有29种;
【小问6详解】
由题给原料可知,需要中酚羟基的邻位引入一个取代基用于合成,结合题目中B→C的反应可知,需要将中的羟基转化为溴原子,发生类似B→C的反应后可生成,再发生类似题目中C→D的反应,将转化为,再转化生成,最后催化加氢得到目标产物,故合成路线为:。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$