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文档介绍
【化学】北京中国人民大学附中2018-2019学年高二上学期期中考试试题(解析版)
北京中国人民大学附中2018-2019学年高二上学期期中考试试题 可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Br-80 第I卷(共50分) 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意。每小题2分,共50分) 1.下列各组物种中,属于同系物的是( ) A. CH4、CH2=CH2 B. CH3CH3、CH3CH2CH3 C. CH3CH2OH、CH3CH2OCH3 D. CH3Cl、CHCl3 【答案】B 【解析】 【详解】A.CH4为烷烃,CH2=CH2为烯烃,结构不同,不属于同系物,故A错误; B.CH3CH3、CH3CH2CH3都属于烷烃,结构相似,组成上相差1个CH2,属于同系物,故B正确; C.CH3CH2OH是乙醇,CH3CH2OCH3是甲乙醚,物质类别不同,不属于同系物,故C错误; D.CH3Cl1-氯甲烷,CHCl3是3-氯甲烷,氯原子数目不同,不属于同系物,故D错误; 故答案选B。 2.下列有机化合物的名称中,正确的是( ) A. 2-乙基丁烷 B. 2,4,5-三氯己烷 C. 2,5-二甲基已烷 D. 2-乙基-2-丁烯 【答案】C 【解析】 【详解】A.2-乙基丁烷,主链选错不是最长,名称应为3-甲基戊烷,故A错误; B.2,4,5-三氯己烷,主链编号方向选错,名称应为2,3,5-三氯己烷,故B错误; C.2,5-二甲基已烷,符合命名原则,名称正确,故C正确; D. 2-乙基-2-丁烯,主链选错不是最长,名称应为3-甲基-2-戊烯,故D错误; 故答案选C。 3.戊烷(C5H12)的同分异构体共有( )个 A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个 【答案】B 【解析】 【详解】分子为C5H12为戊烷,戊烷的同分异构体有3种,正戊烷、异戊烷和新戊烷,分别为CH3-CH2-CH2-CH2-CH3、、,选项B符合题意; 故答案选B。 4.下列化学式只能表示一种物质的是( ) A. C3H8 B. C2H6O C. C4H10 D. C2H4Br2 【答案】A 【解析】 【详解】A.C3H8只有一种结构,不存在同分异构体,只能表示一种物质,故A正确; B.C2H6O存在同分异构体:CH3CH2OH、CH3OCH3,所以不能只表示一种物质,故B错误; C.C4H10存在同分异构体:CH3CH2CH2CH3、CH(CH3)3,所以不能只表示一种物质,故C错误; D.C2H4Br2中Br原子可以连接在同一碳原子上,可以连接不同的碳原子,存在同分异构体,所以不能只表示一种物质,故D错误; 故答案选A。 5.下列物质中,包含顺反异构体的是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】具有顺反异构体的有机物中C=C应连接不同的原子或原子团。 【详解】A.,其中C=C连接相同的H原子,不具有顺反异构,故A错误; B.,其中C=C连接相同的-CH3 ,不具有顺反异构,故B错误; C.,其中C=C连接不同的基团,具有顺反异构,故C正确; D.,其中C=C连接相同的H原子,不具有顺反异构,故D错误。 故答案选C。 6.有机物(CH3)2CClCH3与CH3CH2CH2CH2Cl的关系为( ) A. 官能团异构体 B. 碳链异构体 C. (官能团)位置异构体 D. 顺反异构体 【答案】B 【解析】 【详解】(CH3)2CClCH3与CH3CH2CH2CH2Cl两种分子结构中,碳原子的连接顺序不同,而官能团的种类和个数均相同,所以属于碳链异构体,故答案选B。 7.下列物质中,一氯代物的种类最多的是( ) A 正戊烷 B. 异戊烷 C. 邻二甲苯 D. 对二甲苯 【答案】B 【解析】 【详解】A. 正戊烷CH3-CH2-CH2-CH2-CH3中有3种氢原子,一氯代物有3种; B. 异戊烷中有4种氢原子,一氯代物有4种; C. 邻二甲苯一氯代物有3种,2-甲基氯苯、2,3-二甲基氯苯、3,4-二甲基氯苯; D. 对二甲苯除了两头的CH3以外还有四个位置,这四个位置无论在哪一个位置上取代之后都是等效的,就是说无论在哪个位置上放上一个Cl 或者其他卤素,都是同一种物质,只有一种一氯代物; 正确答案是B。 8.某有机物结构简式为。它在一定条件下不能发生的反应为( ) A. 加成反应 B. 消去反应 C. 取代反应 D. 氧化反应 【答案】B 【解析】 【详解】含有碳碳双键,所以能发生加成反应和氧化反应;含有氯原子,所以能发生取代反应;连接氯原子的碳原子相邻碳原子上没有氢原子,所以不能发生消去反应,故答案选B。 9.下列四种物质摩尔质量彼此接近。根据它们的结构判断,四种物质中,沸点最高、在水中溶解度最大的是( ) A. 氯乙烷 B. 1-戊烯 C. 正戊烷 D. 1-丁醇 【答案】D 【解析】 【详解】有机物中碳原子数目越多,沸点越高,所以沸点:氯乙烷<正戊烷;碳原子数目相等时,烯烃<烷烃,所以沸点:1-戊烯<正戊烷;由于1-丁醇的官能团为-OH,分子极性更强,所以沸点:正戊烷<1-丁醇;根据相似相溶原理,1-丁醇在水中溶解度更大;综上可知沸点最高、在水中溶解度最大的是1-丁醇,故答案选D。 10.下列各组物质汇总,最适宜使用红外光谱法进行区分的是( ) A. 2-甲基戊烷、3-甲基戊烷 B. 1-丙醇、1-丁醇 C. 苯、甲苯 D. 1-丁醇、1-溴丁烷 【答案】D 【解析】 【分析】红外光谱法可以用来测定有机物中所含的官能团种类,所以若两种有机物中官能团不同,则可以用红外光谱法进行区分。 【详解】A.2-甲基戊烷、3-甲基戊烷中都没有官能团,所以无法用红外光谱法进行区分,故A错误; B.1-丙醇、1-丁醇官能团都是-OH,所以无法用红外光谱法进行区分,故B错误; C.苯、甲苯中都没有官能团,所以无法用红外光谱法进行区分,故C错误; D.1-丁醇的官能团是-OH,1-溴丁烷的官能团是Br原子,所以可以用红外光谱法进行区分,故D正确; 故答案选D。 11.用乙炔为原料制取CH2Br—CHBrCl,可行的反应途径是( ) A. 先与HCl加成,再与HBr加成 B. 先与H2加成,再与Br2加成 C. 先与Br2加成,再与HCl加成 D. 先与HBr加成,再与Cl2加成 【答案】C 【解析】 【详解】A.乙炔先与HCl加成生成CH2=CHCl,再与HBr加成BrCH2-CH2Cl或者CH3-CHClBr,故A错误; B.乙炔与H2加成生成CH2=CH2,再与Br2加成生成CH2Br-CH2Br,故B错误; C.乙炔先与Br2加成生成CHBr=CHBr,再与HCl加成生成CH2Br-CHBrCl,故C正确; D.乙炔先与HBr加成CH2=CHBr,再和Cl2发生加成反应生成CH2Cl-CHBrCl,故D错误; 故答案选C。 12.某芳香烃的分子式为C9H12,其可能的结构有( ) A. 6种 B. 7种 C. 8种 D. 9种 【答案】C 【解析】 【详解】分子式为C9H12的芳香烃,分子组成符合CnH2n-6,是苯的同系物,除了1个苯环,可以有一个侧链为:正丙基或异丙基,可以有两个侧链为乙基、甲基,有邻、间、对3种结构,可以有3个甲基,有连、偏、均3种,共有8种,故答案选C。 13.某醇在发生消去反应时可以得到且仅得到一种单烯烃,则该醇的结构简式可能为( ) A. (CH3)3CC(CH3)2OH B. CH3CH2CH2C(CH3)2CH2OH C. (CH3)2CHC(CH3)2CH2OH D. (CH3)2CHCH(OH)CH2CH2CH3 【答案】A 【解析】 【分析】醇能够在一定条件下发生消去反应,分子结构中:与-OH相连C的邻位C上至少有1个H,才可发生消去反应。 【详解】A.只有一种消去方式,发生消去反应,只得到一种单烯烃,故A选; B.与-OH相连C的邻位C上没有H,不能发生消去反应,故B不选; C.与-OH相连C的邻位C上没有H,不能发生消去反应,故C不选; D.存在2种消去方式,亚甲基上C-H键断裂或次甲基上C-H键断裂,故D不选; 故答案选A。 14.下列分子中的碳原子一定不处在同一平面的是( ) A. CH3CH2CH2CH3 B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A.CH3CH2CH2CH3中,所有碳原子之间都是单键相连,通过单键的旋转可以使所有碳原子处在同一个平面上,故A不符合; B.中,有两个甲基和一个次甲基连在同一个碳上,相当于甲烷的结构,所有碳原子不可能处在同一平面上,故B符合; C.中,有碳碳双键的结构,各碳原子在同一个平面上,故C不符合; D.中,两个碳碳双键通过单键相连,通过单键的旋转可以使所有碳原子处于同一个平面,故D不符合; 故答案选B。 15.下列各反应中,反应类型与其他反应不同的是( ) A 甲烷与氯气混合后光照 B. 以苯为原料制备溴苯 C. 由1,2-二溴乙烷制备1,2-乙二醇 D. 一定条件下甲苯转化为苯甲酸 【答案】D 【解析】 【详解】甲烷与氯气混合后光照、以苯为原料制备溴苯、由1,2-二溴乙烷制备1,2-乙二醇都为取代反应,一定条件下甲苯转化为苯甲酸为氧化反应,与其他反应的反应类型不同,故答案选D。 16.2-丁醇发生下列反应时,C-O键会发生断裂的是( ) A. 与金属Na反应 B. 在Cu催化下与O2反应 C. 与HBr在加热条件下反应 D. 与乙酸在适当条件下发生酯化反应 【答案】C 【解析】 【详解】A.2-丁醇与金属Na反应断裂的是O-H键,故A错误; B.在Cu催化下与O2反应断裂的是C-H键和O-H键,故B错误; C.与HBr在加热条件下反应断裂的是C-O键,故C正确; D.与乙酸在适当条件下发生酯化反应断裂的是O-H键,故D错误; 故答案选C。 17.根据以下信息判断,分离乙醇、乙二醇混合物的最佳方法是( ) 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/g·cm-3 溶解性 乙醇 -114 78 0.79 与水以任意比例互溶 乙二醇 -13 197 1.11 与水以任意比例互溶 A. 分液 B. 用水萃取 C. 蒸馏 D. 重结晶 【答案】C 【解析】 【详解】由图表可知,常温下乙醇、乙二醇为互溶的液体,沸点相差比较大,所以可以用蒸馏的办法进行分离,故答案选C。 18.下列实验中,不需要使用温度计的是( ) A. 以乙醇为原料制备乙烯 B. 从医用酒精中提取乙醇 C. 以苯为原料制备硝基苯 D. 以苯为原料制备溴苯 【答案】D 【解析】 【详解】A.乙醇和浓硫酸在170℃的条件下发生消去反应生成乙烯,需要温度计测量反应液的温度,故A错误; B.从医用酒精中提取乙醇,用蒸馏的办法,需要温度计测量蒸气的温度,故B错误; C.以苯为原料制备硝基苯在50-60℃的水浴中进行,需要温度计测量水浴的温度,故C错误; D.以苯为原料制备溴苯,在苯中加入少量的铁粉就可以反应,不需要加热,无需温度计,故D正确; 故答案选D。 19.下列各组试剂中,仅使用高锰酸钾酸性溶液就可鉴别的一组是( ) A. 己烷、1-己烯、1-己炔 B. 乙醇、苯、四氯化碳 C. 聚乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯 D. 己烷、苯、甲苯 【答案】B 【解析】 【详解】A. 1-己烯和1-己炔都含有不饱和键,都能与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,不能鉴别,故A错误; B. 苯与酸性高锰酸钾不反应,乙醇与酸性高锰酸钾溶液的反应现象为高锰酸钾溶液逐渐由紫红色变为无色,酸性高锰酸钾溶液的密度接近于水的密度,而四氯化碳的密度比水大,分层且在下层,能鉴别,故B错误; C. 聚乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯不含有不饱和键,都不能与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,不能鉴别,故C错误; D. 己烷、苯与酸性高锰酸钾都不反应,不能鉴别,故D错误; 正确答案是B。 20.为除去混在目标产物中的杂质,所选试剂及分离方法均正确的是( ) 选项 目标产物(括号内为杂质) 除杂试剂 分离方法 A 乙醇(乙酸) 水 萃取 B 溴苯(Br2) CCl4 萃取 C 乙烷(乙烯) 溴水 洗气 D 乙炔(H2S) 溴水 洗气 【答案】C 【解析】 【详解】A.乙醇和乙酸都与水以任意比例互溶,无法用萃取的方法分离提纯,故A错误; B.溴苯和Br2都易溶于CCl4,无法用萃取的方法分离提纯,故B错误; C.乙烯与溴水可以反应生成1,2-二溴乙烷液体,乙烷与溴水不反应,所以可以用洗气的方法除杂,故C正确; D.乙炔与硫化氢都与溴水反应,应用氢氧化钠溶液除杂,故D错误; 故答案为C。 21.有机物中,两个原子团之间的相互影响会使各原子团本身的化学性质发生改变。化学性质指能否发生某种化学反应,以及发生某种化学反应的难易程度。下列各项事实中不能说明上述观点的是( ) A. 甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 苯与浓硝酸的反应50℃以上才能发生,而甲苯与浓硝酸的反应30℃即可发生 C. 苯在50℃时可以与浓硝酸反应得到一硝基苯,而硝基苯在50℃时不能与浓硝酸反应得到二硝基苯 D. 1-戊醇可以与金属钠反应得到氢气,而戊烷不能与金属钠反应 【答案】D 【解析】 【详解】A.苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,苯上没有可以被氧化的氢原子;甲苯能使高锰酸钾酸性溶液褪色,说明苯环的影响使侧链甲基易被氧化,故A不选; B.甲苯与硝酸反应更容易,说明甲基的影响使苯环上的氢变得活泼易被取代,故B不选; C.苯在50℃时可以与浓硝酸反应而硝基苯不能,说明硝基的影响使苯环上的氢更不易被取代,故C不选; D.1-戊醇含有羟基,与金属钠反应得到氢气,戊烷不含与金属钠反应得到氢气的官能团,不能说明上述观点。故D选; 故答案选D。 22.将溴乙烷与过量的NaOH的某种溶液共热。下列实验方案中,可用于判断共热时所发生反应的反应类型的是( ) A. 取少量溶液于试管中,加入高锰酸钾酸性溶液,观察是否褪色 B. 取少量溶液于试管中,加入溴水,观察是否褪色 C. 取少量溶液于试管中,加入足量硝酸,再加入硝酸银溶液,观察有无沉淀 D. 取少量溶液于试管中,加入足量盐酸,再加入溴水,观察是否褪色 【答案】A 【解析】 【分析】将溴乙烷与过量的NaOH的某种溶液共热,有可能发生消去反应生成乙烯气体,也有可能发生取代反应生成乙醇,所以如果验证了乙醇是否存在,则可判断共热时所发生反应的反应类型。 【详解】A.乙醇能与高锰酸钾酸性溶液反应,使其褪色,所以可以通过观察溶液是否褪色来验证乙醇存在,故A正确; B.乙醇不与溴水反应,所以不能通过观察溴水是否褪色来验证乙醇的存在,故B错误; C.反应无论生成乙烯还是乙醇,溶液中都有溴化钠,加入硝酸,再加入硝酸银溶液,都有淡黄色沉淀生成,故C错误; D.乙醇常温下与盐酸不反应,再加入溴水仍然无明显现象,无法验证,故D错误; 故答案选A。 23.一定条件下,萘可以与浓硝酸反应,生成两种二硝酸萘;1,5-二硝基萘、1,8-二硝基萘。两种产物室温下均为固态,均不溶于水、稀酸。1,8-二硝基萘可溶于98%的硫酸,而1,5-二硝基萘不能,利用这一性质可以将两种产物分离。向反应产物中加入适量98%的硫酸,充分搅拌;用耐酸漏斗过滤。欲得到纯净的1,8-二硝基萘,最有效、经济且环保的方法是( ) A. 用水淋洗滤渣数次,干燥 B. 取滤液蒸发结晶 C. 将滤液缓缓倒入水中,过滤,干燥 D. 取滤液加入适量NaOH,过滤,干燥 【答案】C 【解析】 【详解】A.用水淋洗滤渣数次,干燥得到的物质是1,5-二硝基萘,而不是1,8-二硝基萘,故A错误; B.1,8-二硝基萘可溶于98%的硫酸,蒸发不会使1,8-二硝基萘析出,故B错误; C.将滤液缓缓倒入水中过滤,可防止硫酸溶于水会放出大量的热而导致液体飞溅,1,8-二硝基萘可溶于98%的硫酸,当对溶液进行稀释时,1,8-二硝基萘在稀酸溶液中析出,故C正确; D.取滤液加入适量NaOH会造成原料的损耗,不利于循环利用,故D错误; 故答案选C。 24.若有机分子中的两个碳碳双键仅间隔一个碳碳单键,将这两个碳碳双键称为共轭双键。将含有共轭双键的二烯烃称为共轭二烯烃。最简单的共轭二烯烃为1,3-丁二烯。天然橡胶的单体2-甲基-1,3-丁二烯也是共轭二烯烃。现有一种共轭二烯烃A。A与足量H2充分反应后得到烃B。B的结构简式如图所示。不考虑顺反异构体的情况下,A的可能结构有( ) A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种 【答案】C 【解析】 【详解】要想形成共轭二烯烃,需要对应饱和烃中有4个连续碳原子上都有H原子,由B的结构简式可知,符合条件的共轭二烯烃有:CH2=CH-C(C2H5)=CH-CH2-C(CH3)2-CH2-CH2-CH3,CH3-CH=C(C2H5)-CH=CH-C(CH3)2-CH2-CH2-CH3,CH2=CH2-C(CH2CH2-C(CH3)2-CH2-CH2-CH3)=CH-CH3,共计有3种; 故答案为C。 25.我国著名有机化学家张绪穆于2000年在JACS杂志上公布了著名的“张烯炔异构化反应”及其机理。该反应丰富了人类进行天然有机分子全合成的手段,该反应原理如下: 其中:—R、—R’、—R’’可以为—H、—CH3、—CH2CH3或,—X—可以为—O—、—NH—或CH2—现拟合成应选取的反应物是( ) A. CH3—CC—CH2—O—CH2—CH=CH—CH3 B. CH3—CC—CH2—O—CH2—CH2—CH=CH2 C. CH3—CC—CH2—O—CH2—CH=CH—CH2—CH3 D. CH3—CC—CH2—O—CH2—CH2—CH=CH—CH3 【答案】C 【解析】 【分析】由可知,反应前后碳原子数目不变,碳碳三键变为双键,另一侧单双键交换了位置,从这个角度判断合成应选取的反应物。 【详解】由可知,反应前后碳原子数目不变,碳碳三键变为双键,另一侧单双键交换了位置,故合成应选取的反应物为CH3—CC—CH2—O—CH2—CH=CH—CH2—CH3,故答案为C。 第II卷 二、填空题(本题包括6小题) 26.请按要求回答下列问题。 I.请写出下列物质所含官能团的名称: (1)CH3CH2CH2OH;___(2)CH2=CHCH2CH3;___ II.请写出下列物质所含官能团的结构简式: (3)CH3CH2COOH;___(4)CH3CH2CH2Br;___ III.请按照系统命名法为下列物质命名: (5);___ (6)。___ IV.请按照要求画出相应的同分异构体: (7)分子式为C5H10O的醛共有___种;在这些醛中,醛A的核磁共振氢谱中的信号数量最少(即峰数最少),A的结构简式是___。 (8)不考虑顺反异构的情况下,链状卤代烃C4H7Cl的同分异构体共有___种;若考虑顺反异构,链状卤代烃C4H7Cl的同分异构体共有___种。 【答案】(1). 羟基 (2). 碳碳双键 (3). -COOH (4). -Br (5). 2,4-二甲基己烷 (6). 1,3-二丁醇 (7). 4 (8). (CH3)3CCHO (9). 8 (10). 11 【解析】 【详解】Ⅰ.(1)CH3CH2CH2OH的官能团名称为羟基; (2)CH2=CHCH2CH3的官能团名称为碳碳双键;故答案为:羟基;碳碳双键; Ⅱ.(3)CH3CH2COOH的官能团为-COOH; (4)CH3CH2CH2Br的官能团为-Br;故答案为:-COOH;-Br; Ⅲ.(5)按系统命名法命名的名称为:2,4-二甲基己烷; (6)的名称为:1,3-二丁醇;故答案为:2,4-二甲基己烷;1,3-二丁醇; Ⅳ.(7)分子式为C5H10O的醛含有一个醛基,为饱和醛,当除了醛基的其他碳原子在一条直线上时,有2种结构,当有一条支链是有2中结构,故一共有4种;在这些醛中,醛A的峰数最少,说明氢原子种类最少,则A的结构简式是(CH3)3CCHO; (8)不考虑顺反异构的情况下,链状卤代烃C4H7Cl中,若4个碳原子都在同一条直线则根据双键位置不同,有6种结构,当有一条支链时,有2种结构,所以链状卤代烃C4H7Cl的同分异构体共有8种;若碳碳双键两侧所连原子或原子团不同时,存在顺反异构,若考虑顺反异构,链状卤代烃C4H7Cl有3对顺反异构体,则链状卤代烃C4H7Cl的同分异构体共有11种;故答案为:4;(CH3)3CCHO;8;11。 27.现代化学工业中,有机原料的主要来源为石油的裂化、裂解、重整产物、部分已经学习过的反应如下。 (1)请写出反应①由乙烷制备溴乙烷的化学反应方程式___; (2)请写出反应②由乙烯制备乙醇的化学反应方程式___; (3)请写出反应③由苯制备硝基苯的化学反应方程式___。 【答案】(1). CH3CH3+Br2CH3CH2Br+HBr (2). CH2=CH2+H2OCH3CH2OH (3). +HNO3+H2O 【解析】 【分析】(1)乙烷与溴蒸汽在光照条件下发生取代反应生成CH3CH2Br; (2)乙烯与水在一定条件下,发生加成反应生成乙醇; (3)苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热生成硝基苯,属于取代反应。 【详解】(1)由乙烷制备溴乙烷是取代反应,化学反应方程式为CH3CH3+Br2CH3CH2Br+HBr,故答案为:CH3CH3+Br2CH3CH2Br+HBr; (2)由乙烯制备乙醇是加成反应,化学反应方程式为;CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,故答案为:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH; (3)由苯制备硝基苯是取代反应,化学反应方程式+HNO3+H2O,故答案为:+HNO3+H2O。 28.如图为实验室制备乙炔并进行性质验证的装置(夹持仪器己略去)。 (1)实验室制备乙炔的方程式为___; (2)仪器A的名称为___,为防止气体生成的速率过快,由A滴入B的试剂为___; (3)装置C可选用的试剂为___(写出一种即可),其作用为___; (4)反应开始后,D中的现象为___,所发生反应的反应类型为___; (5)D中验证实验结束后。B中反应仍在继续。此时可撤去装置D,在装置C之后连接收集装置,以下装置中最适合用于收集乙炔的是___。 【答案】 (1). CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑ (2). 分液漏斗 (3). 饱和食盐水 (4). NaOH溶液(或CuSO4溶液) (5). 除去气体中的杂质 (6). 溴水褪色 (7). 加成反应 (8). A 【解析】 【分析】碳化钙(CaC2)与水反应生成氢氧化钙[Ca(OH)2]和乙炔,为减缓反应,可用饱和食盐水代替水;得到的乙炔气体中混有H2S等还原性有毒气体,可以用NaOH溶液或硫酸铜溶液来除去;乙炔含有不饱和键,能够与溴水发生加成反应,使溴水褪色;乙炔难溶于水,可以用排水法收集。 【详解】(1)碳化钙(CaC2)与水反应生成氢氧化钙[Ca(OH)2]和乙炔,配平即可,方程式为CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑,故答案为:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑; (2)仪器A为分液漏斗,乙炔与水反应剧烈,为减缓反应,可用饱和食盐水,故答案为:分液漏斗;饱和食盐水; (3)电石中往往混有CaS等杂质,与水反应会产生H2S等还原性有毒气体,硫化氢能与NaOH溶液或硫酸铜溶液反应,可以用NaOH溶液或硫酸铜溶液除去,故答案为:NaOH溶液(或CuSO4溶液);除去气体中杂质; (4)乙炔能够和溴水发生加成反应,方程式为:CH≡CH+2Br2→CHBr2CHBr2,D中的现象为溴水褪色;故答案为:溴水褪色;加成反应; (5)乙炔难溶于水选择A收集,在装置C之后连接收集装置,最适合用于收集A排水法收集,气体纯度高,故答案为:A。 29.2-苯基丙烯是日化行业常用的化工原料,其合成路线如下(反应②、④的条件未写出)。 已知: 其中,R、R’为H原子或烷基。 (1)C3H8的结构简式为___; (2)反应①的反应类型为___; (3)反应②的化学反应方程式为___; (4)反应③的反应类型为___; (5)反应④的化学反应方程式为___; (6)产物2-苯基丙烯在一定条件下可以发生加聚反应,加聚产物的结构简式为___; (7)请以苯、乙醇及其他必要的无机试剂为原料,合成。合成过程中,不得使用其他有机试剂。写出相关化学反应方程式___。 【答案】(1). CH3CH2CH3 (2). 取代反应 (3). CH3CHBrCH3+NaOH CH3CHOHCH3+NaBr (4). 氧化反应 (5). +H2O (6). (7). 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,CH3CHO+,,+HBr 【解析】 【分析】C3H8为丙烷,由B与O2、Cu加热发生氧化反应生成,可知B为异丙醇,则C3H8与Br2光照发生取代反应,生成的A为2-溴丙烷,2-溴丙烷与NaOH溶液发生取代反应生成异丙醇;由题目中所给信息可知C为2-苯基丙醇,发生消去反应生成2-苯基丙烯,以2-苯基丙烯为单体写出它的加聚产物结构简式;根据题目所给信息和平时所学方程式合成。 【详解】C3H8为丙烷,由B与O2、Cu加热发生氧化反应生成,可知B为异丙醇,则C3H8与Br2 光照发生取代反应,生成的A为2-溴丙烷,2-溴丙烷与NaOH溶液发生取代反应生成异丙醇;由题目中所给信息可知C为2-苯基丙醇,发生消去反应生成2-苯基丙烯, (1)C3H8为丙烷,结构简式为:CH3CH2CH3,故答案为:CH3CH2CH3; (2)①的反应类型为取代反应,故答案为:取代反应; (3)反应②的化学反应方程式为CH3CHBrCH3+NaOH CH3CHOHCH3+NaBr,故答案为:CH3CHBrCH3+NaOH CH3CHOHCH3+NaBr; (4)③为氧化反应,故答案为:氧化反应; (5)2-苯基丙醇发生消去反应生成2-苯基丙烯,化学方程式为+H2O,故答案为:+H2O; (6)2-苯基丙烯发生加聚反应,碳碳双键断开,它的加聚产物结构简式为,故答案为:; (7)乙醇先与O2、Cu加热生成乙醛,乙醛与苯在AlCl3作用下生成1-苯乙醇,1-苯乙醇与浓硫酸加热生成苯乙烯,苯乙烯与HBr加成生成,相关的化学方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,CH3CHO+,,+HBr,故答案为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,CH3CHO+,,+HBr。 30.某课题组从植物香料中分离出一种罕见的醇(醇A),其结构简式如下。 (1)根据课内所学知识,该醇可发生的反应包括:___(填字母序号) A.与金属Na反应 B.与CuO反应 C.与浓盐酸反应 D.消去反应 I.该课题组设计了以醇A为原料制备某物质的合成路线。合成反应的第一步。拟使醇A与浓氢溴酸(质量分数47.6%)在90℃下充分反应,制备中间产物B。实验装置如图所示(夹持及加热仪器略去)。 已知:①HBr溶液受热时,HBr能否蒸发受到体系汇总含水量的影响。具体情况如下表。 <47.6% 47.6% >47.6% 先蒸发的物质 水先蒸发,直至比值升至47.6% HBr与水按该比例一起蒸发、液化沸点124.3℃ HBr先蒸发,直至比值降至47.6% ②醇A、中间产物B的沸点均超过200℃。 (2)温度计1拟用于监控反应温度,温度计2拟用于监控实验中离开烧瓶的物质的沸点。两个温度计中,水银球位置错误的是___(填“温度计1”或“温度计2”)其水银球应___; (3)实验时,冷凝水应从冷凝管的___(填“a口”或“b口”)流入。 II.将温度计位置调节好后,课题组成员依次进行如下操作: ①检验气密性,装入沸石; ②加入18.6g醇A(0.1mol)、17.0g47.6%氢溴酸(含8.1gHBr、0.1mol); ③开始加热,逐渐升温至反应温度。 (4)反应开始后,当温度计2的示数上升至39℃时,冷凝管末端持续有液体流出。反应结束时,共收集到无色液体7.0g。经检测,该液体为纯净物,标记为产物C。取0.7gC在氧气中充分燃烧,共收集到2.2gCO2、0.9gH2O。另取少量C进行质谱试验,结果如图所示。 根据上述实验结果,C的分子式为___; (5)取少量产物C进行核磁共振氢谱试验,共有三个信号峰。三个信号峰的面积之比为3:6:1。综合上述实验结果,C的结构简式为___; (6)反应结束后,圆底烧瓶内液体分为两层。可用___方法(填实验操作名称)将两液体分离; (7)后续检验证实,两液体均较纯净,其中所含杂质均可忽略。上层液体质量为10.7g。取下层液体进行核磁共振氢谱实验,共有两个信号峰。峰的面积之比为3:2。综合以上信息,本实验的实际总反应方程式为___。 【答案】(1). AB (2). 温度计1 (3). 插到液面以下 (4). b (5). C5H10 (6). CH3CH=C(CH3)2 (7). 分液 (8). +HBr CH3CH=C(CH3)2+(CH3)3CCBr(CH3)2+H2O 【解析】 【分析】(1)含-OH可与Na反应生成氢气,可被CuO氧化生成铜,不能与NaOH溶液反应,且与-OH相连的C上无H,不能发生消去反应; (2)该反应在90℃下充分反应,温度计1拟用于监控反应温度,水银球应该插在液面以下; (3)蒸馏时,冷却水应下进上出; (4)由上述反应可知,产物C中一定由碳、氢元素,可能含有氧元素,根据题目中各物质的质量算出产物C中所含元素,根据质谱实验可得,产物C的相对分子质量; (5)由核磁共振氢谱可知,产物C中氢原子有三种,且个数比为3:6:1,找出符合条件的结构简式; (6)对于互不相溶的的液体用分液的办法分离和提纯; (7)根据各物质的物质的量关系可得,反应生成C5H10为0.1mol,H2O为0.1mol,则另外一种产物为C7H15Br,由核磁共振氢谱可知,找出符合条件的C7H15Br的结构简式,进而得到总反应方程式。 【详解】(1)含-OH可与Na反应生成氢气,可被CuO氧化生成铜,不能与NaOH溶液反应,且与-OH相连的C上无H,不能发生消去反应,故答案为:AB; (2)该反应在90℃下充分反应,温度计1拟用于监控反应温度,水银球应该插在液面以下,故答案:温度计1;插到液面以下; (3)蒸馏时,冷却水应下进上出,所以应从b处进入,故答案为:b; (4)由上述反应可知,产物C中一定由碳、氢元素,可能含有氧元素,2.2g CO2中碳元素的质量为:2.2g=0.6g,0.9g H2O中氢元素的质量为:0.9g=0.1g,而产物C为0.7g,所以产物C中没有氧元素,碳原子与氢原子的个数比为:=1:2,根据质谱实验可得,产物C的相对分子质量为70,符合条件的产物C的分子式为:C5H10,故答案为:C5H10; (5)由核磁共振氢谱可知,产物C中氢原子有三种,且个数比为3:6:1,符合条件的结构简式为CH3CH=C(CH3)2,故答案为:CH3CH=C(CH3)2; (6)对于互不相溶的的液体用分液的办法分离和提纯,故答案为:分液; (7)由18.6g醇A(0.1mol)、17.0g47.6%氢溴酸(含8.1gHBr、0.1mol),可知反应后一定有水存在,根据物质的量的关系可得,反应生成C5H10为0.1mol,H2O为0.1mol,则另外一种产物为C7H15Br,由核磁共振氢谱可知,符合条件的C7H15Br的结构简式为(CH3)3CCBr(CH3)2,总反应方程式为+HBr CH3CH=C(CH3)2+(CH3)3CCBr(CH3)2+H2O,故答案为:+HBr CH3CH=C(CH3)2+(CH3)3CCBr(CH3)2+H2O。查看更多