2018-2019学年河北省张家口市第四中学高二下学期期中考试化学试题 解析版

2018-2019学年河北省张家口市第四中学高二下学期期中考试化学试题 解析版

张家口市第四中学 2018-2019 学年度高二年级第二学期期 中考试化学试卷 注意事项： ①本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，考试时间 90 分钟， 满分 100 分。 ②选择题答案用 2B 铅笔涂在选择题答题卡上，非选择题答案按要求用黑色书写 笔写在答题纸对应空白处。 ③相对原子质量：H-1；C—12；N—14；O—16；Na-23；Al-27；S—32； Cl—35.5；K—39; Cu—64; Zn-65；Br-80；Ag-108 ；Ba—137。 第Ⅰ卷（选择题 共 48 分） 一、选择题（本题包括 24 小题，每小题 2 分，共 48 分。每小题只有一个选项 符合题意。） 1.核磁共振仪测定某有机物的结构，到如图所示的核磁共振氢谱，则该有机物可能是( ) A. C2H5OH B. C. D. 【答案】A 【解析】 试题分析：根据有机物的核磁共振氢谱知该有机物中含有 3 种氢原子，根据等效氢的概念判 断。A、乙醇分子中含有 3 种氢原子，正确；B、2—甲基丙烯中含有 2 种氢原子，错误； C、对氨基苯酚中含有 4 种氢原子，错误；D、对二甲苯中含有 2 种氢原子，错误。 考点：考查有机物的结构。 2.下列关于有机化合物的说法正确的是(　　) A. 2－甲基丁烷也称异丁烷 B. 由乙烯生成乙醇属于加成反应 C. C4H9Cl 有 3 种同分异构体 D. 糖类属于高分子化合物 【答案】B 【解析】 【详解】A.2－甲基丁烷也称异戊烷，A 错误； B.乙烯与水加成产生乙醇，所以由乙烯生成乙醇属于加成反应，B 正确； C.C4H9Cl 可看作是丁烷 C4H10 分子中的 1 个 H 原子被 Cl 原子取代产生的物质，丁烷有正丁 烷和异丁烷两种结构，每种结构有两种不同的 H 原子，所以 C4H9Cl 有 4 种同分异构体，C 错误； D.糖类中的单糖、二糖等低聚糖都是小分子，不属于高分子化合物，D 错误； 因此合理选项是 B。 3.可用于区别苯酚、乙醇、氢氧化钠、硝酸银、硫氰化钾五种溶液 试剂是( ) A. 浓溴水 B. 石蕊试剂 C. FeCl3 溶液 D. KMnO4 溶液 【答案】C 【解析】 【分析】 加入氯化铁时，苯酚呈紫色，乙醇无明显现象，NaOH 与氯化铁反应生成红褐色沉淀，硝酸 银溶液生成白色沉淀，硫氰化钾溶液呈红色，现象各不相同，以此来解答。 【详解】A.溴水不能鉴别乙醇、硫氰化钾等，A 不符合题意； B.石蕊不能鉴别苯酚、乙醇等，B 不符合题意； C.苯酚、乙醇、氢氧化钠、硝酸银、硫氰化钾五种溶液分别与氯化铁反应的现象为紫色、无 色、红褐色沉淀、白色沉淀、血红色溶液，现象不同，可鉴别，C 符合题意； D.加入酸性高锰酸钾，不能鉴别乙醇、苯酚，二者都可使酸性高锰酸钾溶液褪色，D 不符合 题意； 故合理选项是 C。 【点睛】本题考查物质的鉴别知识，把握物质的性质与反应现象为解答本题的关键，涉及的 反应较多，注意氧化还原反应及络合反应反应为解答的难点，要注意在平时学习中进行知识 的 的积累和总结。 4.下列物质在水中最难电离的是( ) A. CH3COOH B. CH3CH2OH C. H2O D. 【答案】B 【解析】 【详解】酒精是非电解质，乙酸、水、苯酚都是电解质，因此合理选项是 B。 5.下面四个反应中，反应类型与其它三种不同的是( ) A. CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O B. CH3CH2OH CH2＝CH2↑+H2O C. 2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3+H2O D. CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+H2O 【答案】B 【解析】 【详解】A.乙醇与乙酸生成乙酸乙酯的反应是酯化反应，也是取代反应； B.乙醇变为乙烯的反应是消去反应； C.2 个分子的乙醇脱去一分子的水生成乙醚，该反应是取代反应； D.CH3CH2OH 与 HBr 发生取代反应产生 CH3CH2Br 和水，所以与其它反应类型不同的是选 项 B 的消去反应。合理选项是 B。 6.设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( ) A. 常温常压下，0.1molC3H8 所含有的共价键数目为 1.1 NA B. 1mol 苯分子中，含有碳碳双键 数目为 3 NA C. 常温常压下，15g 甲基（﹣CH3）所含的电子数为 10NA D. 现有乙烯、丙烯的混合气体共 14 g，其原子数为 3NA 【答案】D 的 【解析】 【详解】A.C3H8 分子中含有 10 个共价键，则在常温常压下，0.1molC3H8 所含有的共价键数 目为 1.0NA，A 错误； B.苯分子中无碳碳双键，B 错误； C.15g 甲基的物质的量是 1mol，由于甲基中含 9 个电子，所以 15 g 甲基所含的电子数为 9NA， C 错误； D.乙烯、丙烯的最简式是 CH2，式量是 14,所以 14g 乙烯、丙烯的混合物中含有 1molCH2， 其中的原子数目为 3NA，D 正确； 故合理选项是 D。 7.下列有机物命名正确的是( ) A. 2﹣乙基﹣1﹣丙醇 B. 3，3﹣二甲基﹣2﹣戊烯 C. 3﹣甲基﹣2，3﹣二乙基戊烷 D. 2﹣乙基﹣1﹣氯戊烷 【答案】D 【解析】 【详解】A.没有选择羟基连接的 C 原子在内的最长的碳链为主链，正确命名为 2-甲基﹣1﹣ 丙醇，A 错误； B.违背 C 原子价电子为 4 个的原子特点，B 错误； C.没有选择最长的碳链为主链进行命名，正确命名为 3,4-二甲基-3-乙基己烷，C 错误； D.符合有机物的命名原则，命名合理，D 正确； 故合理选项是 D。 8.除去下列物质中所含的少量杂质(括号内为杂质)，所选用的试剂和分离方法能达到实验目 的的是(　　) 混合物 试剂 分离方法 A 苯(苯酚) 溴水 过滤 B 乙烷(乙烯) 氢气 加热 C 乙酸乙酯(乙酸) NaOH 溶液 蒸馏 D 乙醇(水) 生石灰 蒸馏 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A.苯酚与浓溴水发生取代反应产生的三溴苯酚易溶于苯中，不能用过滤方法分离， A 错误； B.乙烯与氢气反应比较慢，不能完全转化，而且会引入新的杂质，不能达到除杂净化的目的， B 错误； C.乙酸乙酯能够在 NaOH 溶液中发生水解反应而变质，不能达到除杂的目的，C 错误； D.H2O 与 CaO 反应产生沸点高的离子化合物 Ca(OH)2，而乙醇是由分子构成的，沸点低， 然后通过蒸馏方法分离得到乙醇，达到除杂净化的目的，D 正确； 故合理选项是 D。 9.以乙醇为原料，合成乙二酸乙二酯 )所经历的反应的正确顺序是(　　) ①氧化　②消去　③加成　④酯化　⑤水解　⑥加聚 A. ①⑤②③④ B. ①②③⑤④ C. ②③⑤①④ D. ②③⑤①⑥· 【答案】C 【解析】 试题分析：由乙醇经消去反应得乙烯；与溴加成得到卤代烃；经水解反应得到二元醇；经氧 化反应得到二元酸；通过酯化反应得到产物。 考点：有机物的合成。 10.由﹣C6H5、﹣C6H4﹣、﹣CH2﹣、﹣OH 四种原子团各一个，可以组成属于酚类的物质的 有( ) A. 1 种 B. 2 种 C. 3 种 D. 4 种 【答案】C 【解析】 C6H5—、—CH2—组成的 C6H5CH2—和—OH 分别位于—C6H4—的邻位、间位、对位，故有 3 种符合题意的酚。 11.某有机物的结构简式如图所示，它可发生的反应类型有( ) ①取代 ②加成 ③消去 ④水解 ⑤酯化 ⑥中和 ⑦氧化 ⑧加聚． A. ①②③⑤⑥ B. ②③④⑤⑧ C. ①②③⑤⑥⑦ D. ③④⑤⑥⑦⑧ 【答案】C 【解析】 试题分析：该有机物中含有羟基，能够反应取代反应、酯化，与羟基相连的邻位碳原子上有 氢原子，能够发生消去反应，与羟基相连的碳原子上有氢原子，能够发生氧化反应；含有苯 环，能够发生加成反应，含有羧基，表格发生中和反应，故选 C。 考点：考查了有机物的结构和性质的相关知识。 12.丁烷、甲烷、乙醛的混合气体在同温同压下和 CO2 的密度相同，则三种气体的体积比可 能是( ) ①2：1：4 ②5：2：1 ③2：5：1 ④6：3：2 ⑤4：2：3 A. ①② B. ②③ C. ③④⑤ D. ①④⑤ 【答案】D 【解析】 【分析】 根据在同温同压下密度相同，则物质的相对分子质量也相等，所以丁烷、甲烷、乙醛的平均 摩尔质量为 44g/mol，乙醛的摩尔质量为 44g/mol，则甲烷和丁烷的平均摩尔质量一定为 44g/mol，据此进行解答。 【详解】甲烷的化学式为：CH4，其相对分子质量为 16；丁烷的化学式为：C4H10，其相对 分子质量为 58；乙醛的化学式为：C2H4O，其相对分子质量为 44；二氧化碳的相对分子量 为 44，相同条件下气体的密度与摩尔质量成正比，则丁烷、甲烷、乙醛的平均摩尔质量为 44g/mol，由于乙醛的摩尔质量为 44g/mol，则乙醛含量不影响平均摩尔质量，关键是甲烷和 丁烷的平均摩尔质量为 44g/mol，设甲烷的物质的量为 x、丁烷的物质的量为 y， 则： =44，解得 x：y=1：2，即：丁烷和甲烷的物质的量之比为 2：1，相同条件下 的体积比也是 2：1，C2H4O 的物质的量为任意值，所以满足条件的为：①2：1：4、④6： 3：2、⑤4：2：3，故合理选项是 D。 【点睛】本题考查了有关混合物的计算的知识，明确相同条件下气体的摩尔质量与密度成正 比为解答本题的关键，注意平均摩尔质量在化学计算中的应用方法。 13.盆烯是近年合成的一种有机物，它的分子结构可简化表示为下图（其中 C、H 原子已略 去），下列关于盆烯的说法中错误的是( ) A. 盆烯是苯的一种同分异构体 B. 盆烯分子中所有的碳原子不可能在同一平面上 C. 盆烯是乙烯的一种同系物 D. 盆烯在一定条件下可以发生加成反应 【答案】C 【解析】 盆烯分子式是 C6H6，结构和苯不同，所以与苯互为同分异构体，A 正确；分子中含有 4 个 饱和碳原子，因此分子中所有的碳原子不可能在同一平面上，B 正确；构相似，分子组成相 差若干个 CH2 原子团的同一类有机物的，互称为同系物，所以选项 C 不正确；分子中含有 碳碳双键，能和氢气发生加成反应，选项 D 正确，答案选 C。 14.下列卤代烃在 KOH 醇溶液中加热不反应的是( ) ① ②(CH3)3CBr ③(CH3)3CCH2Cl　④CHCl2CHBr2　⑤ ⑥CH3Cl A. ①③⑥ B. ②③⑥ C. 全部 D. ①②⑥ 【答案】A 【解析】 【详解】①有机物发生消去反应后将会形成不饱和键，而氯苯中相邻的碳原子是苯环的一部 分，若消去再形成双键破坏苯环结构，不能发生消去反应，①符合题意； ②和溴原子相连的碳的相邻碳原子上有氢，能发生消去反应，②不符合题意； ③(CH3)3CCH2Cl 中和氯相连的碳的相邻碳原子上没有氢，所以不能发生消去反应，③符合 题意； ④CHCl2-CHBr 中和卤素原子相连碳的相邻碳原子上有氢，能发生消去反应，④不符合题意； ⑤ 中和溴相连的碳相邻碳原子上有氢，能发生消去反应，⑤不符合题意； ⑥CH3Cl 中只有一个碳原子，无邻位 C 原子，不能发生消去反应，⑥符合题意； 符合题意的有①③⑥，故合理选项是 A。 15.某酯 C6H12O2 经水解后得到相同碳原子数的羧酸和醇，再把醇氧化得到丙酮 （ ），该酯是( ) A. C3H7COO C2H5 B. C2H5COOCH(CH3)2 C. CH3CH2COOCH2CH2CH3 D. HCOOCH2CH(CH3)CH2CH3 【答案】B 【解析】 试题分析：因为酯水解后的羧酸、醇均含 3 个碳原子，羧酸即为 CH3CH2COOH，而醇氧化 得丙酮，应是 2­丙醇( )，故相应的酯为 C2H5COOCH(CH3)2，所以答案选 B。 考点：考查酯类物质结构简式的判断 点评：该题是中等难度的试题，试题基础性强，难度不大。该题的关键是熟练记住常见官能 团的相互转化关系，然后结合题意灵活运用即可，有利于培养学生的逻辑推理能力，通过学 生的应试能力。 16.下列物质中，在一定条件下既能发生银镜反应，又能发生水解反应的是( ) ①甲酸甲酯　 ②蔗糖　 ③葡萄糖　 ④麦芽糖 A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ③④ 【答案】A 【解析】 【详解】能发生银镜反应的有机物中含有醛基，能发生水解反应的有机物有卤代烃、酯及低 聚糖或多糖等。甲酸甲酯中有－CHO 和 ，既能发生银镜反应，又能发生水解反 应；蔗糖能发生水解反应，但无－CHO，不能发生银镜反应；葡萄糖能发生银镜反应，但 不能发生水解反应；麦芽糖能发生银镜反应，也能发生水解反应。即符合条件的是①④，答 案选 A。 【点睛】掌握常见有机物官能团的结构与性质是解答的关键，但需要注意的是能发生银镜反 应的物质，其分子结构中必含有－CHO，但不一定属于醛类。能发生银镜反应的物质：醛、 甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等。 17.某有机物的结构简式如图所示，Na、NaOH、NaHCO3 分别与等物质的量的该物质恰好反 应时，Na、NaOH、NaHCO3 的物质的量之比为(　　) A. 3∶3∶2 B. 3∶2∶1 C. 1∶1∶1 D. 3∶2∶2 【答案】B 【解析】 【分析】 该有机物含酚-OH、醇-OH、-COOH、-CHO，结合酚、醇、羧酸的性质来解答。 【详解】酚-OH、醇-OH、-COOH 均与 Na 反应，则 1mol 该有机物与 Na 反应消耗 3molNa， 酚-OH、-COOH 与 NaOH 反应，则 1mol 该物质消耗 2molNaOH， 只有-COOH 与 NaHCO3 反应，则 1mol 该物质消耗 1molNaHCO3， 所以 Na、NaOH、NaHCO3 分别与等物质的量的该物质恰好反应时， Na、NaOH、NaHCO3 的物质的量之比为 3：2：1。 答案选 B。 【点睛】本题考查有机物的结构和性质，题目难度不大，注意把握有机物的官能团的性质为 解答该题的关键，熟悉酚、醇、羧酸的性质即可解答，注意苯酚不与碳酸氢钠反应，为易错 点。 18.下表中实验操作能达到实验目的是（　　） 实验操作 实验目的 A 向甲酸钠溶液中加新制的 Cu(OH)2 并加热 确定甲酸钠中含有醛基 B 向苯酚的饱和溶液中滴加稀溴水 看到三溴苯酚沉淀 C 向酒精和醋酸的混合液中加入金属钠 确定酒精中混有醋酸 D 将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热一段时间，再向冷却 后的混合液中滴加硝酸银溶液 检验水解产物中的溴离子 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 试题分析：A、甲酸钠中含有醛基，加入新制的 Cu(OH)2 并加热生成红色沉淀 Cu2O，可鉴 别，故 A 正确；B、向苯酚的饱和溶液中滴加稀溴水，生成少量的三溴苯酚溶解于苯酚中， 不能观察到白色沉淀生成，故 B 错误；C、酒精和醋酸都含有-OH，都能与金属钠反应，无 法确定酒精中是否混有醋酸，故 C 错误；D、将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热一段时间，检验 水解产物中的溴离子，应先酸化，否则生成 AgOH 影响实验现象，故 D 错误；故选 A。 考点：考查了有机物的鉴别的相关知识。 19.某烃结构式用键线式表示为 ，该烃与 Br2 加成时（物质的量之比为 1： 1），所得产物有（　　） A. 3 种 B. 4 种 C. 5 种 D. 6 种 【答案】C 【解析】 【 详 解 】 当 溴 与 发 生 1 ， 2- 加 成 时 ， 生 成 物 有 、 ； 当溴与 发生 1，4-加成时，生成物有 ，所得产物有 5 种。 故合理选项是 C。 20.进行淀粉水解实验，同时检验水解是否完全和水解产物，除加淀粉和水之外，还需加入 的试剂及加入顺序最好是（　　） A. 碘水→NaOH 溶液→新制 Cu(OH)2 悬浊液 B. H2SO4 溶液→碘水→NaOH 溶液→新制 Cu(OH)2 悬浊液 C. H2SO4 溶液→NaOH 溶液→碘水→新制 Cu(OH)2 悬浊液 D. H2SO4 溶液→碘水→新制 Cu(OH)2 悬浊液 【答案】B 【解析】 【详解】要进行淀粉水解实验，首先要加入催化剂 H2SO4 溶液，要检验水解是否完全，可 在溶液中加碘水以检验是否还有淀粉。要检验水解产物葡萄糖，可先加 NaOH 溶液以中和 H2SO4 使溶液呈碱性后，才能加入 Cu(OH)2 悬浊液来检验葡萄糖，所以选项 B 符合题意； 故合理选项是 B。 21. 分枝酸可用于生化研究。其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述正确的是 A. 分子中含有 2 种官能团 B. 可与乙醇、乙酸反应，且反应类型相同 C. 1mol 分枝酸最多可与 3molNaOH 发生中和反应 D. 可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同 【答案】B 【解析】 A、根据分支酸的结构简式可知分枝酸含羧基、羟基和碳碳双键三种官能团，错误；B、分 枝酸含有羧基和羟基，可分别与乙醇、乙酸发生酯化反应，反应类型相同，正确；C、分支 酸分子中含有 2 个羧基，所以 1mol 分枝酸最多能与 2mol NaOH 发生中和反应，错误；D、 分支酸分子中含有碳碳双键，使溴的四氯化碳溶液褪色是发生了加成反应，使酸性高锰酸钾 溶液褪色是发生了氧化反应，原理不同，错误。 【考点定位】本题考查了有机化合物的结构与性质，包含了通过分析有机化合物的结构简式， 判断有机化合物的官能团、反应类型的判断、有机物的性质。 【此处有视频，请去附件查看】 22.有机物分子结构如图，其分子肯定可以共平面的碳原子有( ) A. 6 个 B. 7 个 C. 8 个 D. 9 个 【答案】D 【解析】 【详解】苯是平面型结构，甲基上的碳原子取代苯环上的氢；与甲基对位的苯环上的碳，这 个碳原子对位上的碳原子在同一直线上，总共有 9 个碳原子共面。故合理选项是 D。 23.下列化合物中同分异构体数目最少的是(　　) A. 戊烷 B. 戊醇 C. 戊烯 D. 乙酸乙 酯 【答案】A 【解析】 试题分析：戊烷只存在碳链异构，同分异构体为 3 种，戊醇、戊烯、乙酸乙酯存在碳链异构、 位置异构，异构类型越多，同分异构体的数目越多，因此同分异构体数目均大于 3 种，所以 戊烷的同分异构体数目最少，选项 A 正确。故选 A。 考点：考查同分异构现象和同分异构体 【此处有视频，请去附件查看】 24.某醇在适当条件下与足量的乙酸发生酯化反应，得到的酯的相对分子质量 a 与原来醇的 相对分子量 b 的关系是 a=b+84，有关该醇应该具有的结构特点的描述正确的是( ) A. 该醇分子中一定具有甲基 B. 该醇分子中一定没有甲基 C. 该醇分子中至少含有三个碳原子 D. 该醇分子中具有两个醇羟基 【答案】D 【解析】 设该醇为 n 元醇，若反应的醇为 1mol，反应的乙酸为 nmol，则生成的水为 nmol，生成的酯 为 1mol，所以 b＋60n＝a＋18n，又 a＝b＋84，得 n＝2，所以该醇分子中含有两个羟基，D 选项正确。该醇分子中可以含有甲基，也可以不含甲基，如乙二醇等，A、B 选项错误；该 醇分子也可以含有两个碳原子，如乙二醇，C 选项错误。 第Ⅱ卷（非选择题 共 52 分） 二、填空题 25.2012 年 2 月，江苏镇江自来水出现异味，引发镇江及位于其下游的南通等地区发生居民 抢购瓶装饮用水的现象。经初步调查，韩国籍船舶“格洛里亚”号货轮水下排放管道排出的苯 酚是引起自来水异味的主要原因。请完成以下填空： (1)苯酚与水混合，溶液变浑浊，向该浑浊液中滴加 NaOH 溶液，可观察到的现象是____， 向上述反应液中继续通入过量 CO2，又可观察到的现象是____，则通入 CO2 时的反应为 _____，说明苯酚具有_______性。 (2)A 和 B 两种物质的分子式都是 C7H8O，它们都能跟金属钠反应放出氢气。B 能使适量溴 水褪色，并产生白色沉淀，A 不能。B 苯环上的一溴代物有两种。 ①写出 A 和 B 的结构简式：A________，B_______________。 ②写出 B 与 NaOH 溶液反应的化学方程式：_______________。 【 答 案 】 (1). 溶 液 变 澄 清 (2). 溶 液 由 澄 清 变 浑 浊 (3). CO2+H2O+C6H5ONa→C6H5OH+NaHCO3 (4). 弱酸性 (5). (6). (7). +NaOH +H2O 【解析】 【分析】 (1)在室温下，苯酚在水中溶解度不大，与 NaOH 反应产生可溶性的苯酚钠；向该溶液中通 入 CO2 气体，发生反应产生苯酚与碳酸氢钠，澄清溶液变浑浊，说明碳酸的酸性比苯酚强； (2)它们都能跟金属钠反应放出氢气，说明分子中含有-OH，由于 A 不溶于 NaOH 溶液且不 与溴水反应，故 A 为 ，由 B 能溶于 NaOH 溶液且能使溴水褪色，并产生白 色沉淀，故 B 为酚，又因其苯环的一溴代物有两种结构，则 B 为 ，结合 对应物质的性质以及题目要求解答该题。 【详解】(1)在室温下，苯酚在水中溶解度不大，与水混合，溶液变浑浊，向该浑浊液中滴 加 NaOH 溶液，苯酚 NaOH 反应产生可溶性的苯酚钠，反应方程式为 C6H5OH+NaOH →H2O+C6H5ONa，因此看到浑浊液变为澄清溶液；向苯酚钠溶液中通入 CO2 气体，发生反 应：CO2+H2O+C6H5ONa→C6H5OH+NaHCO3，根据复分解反应规律，可知溶液的酸性 H2CO3>C6H5OH，由于碳酸是弱酸，证明苯酚的酸性比碳酸弱； (2)①它们都能跟金属钠反应放出氢气，说明分子中含有—OH，由于 A 不溶于 NaOH 溶液且 不与溴水反应，故 A 为 ，由 B 能溶于 NaOH 溶液且能使溴水褪色，并产生 白色沉淀，故 B 为酚，又因其苯环的一溴代物有两种结构，则 B 为 。 ②B 是对甲基苯酚，具有酸性，可以与 NaOH 溶液发生反应产生对甲基苯酚钠和水，化学方 程式为 +NaOH + H2O。 【点睛】本题考查有机物的推断，答题时注意把握题给信息，明确官能团的性质为解答该题 的关键，难度不大． 26.回答下列问题 (1)① 系统命名为______，与银氨溶液反应的化学方程式为__________ ② 中含有的官能团的名称为_____． (2)戊基有_____种结构，请写出其中的核磁共振氢谱有二个吸收峰的结构简式______． (3)糖类、油脂、蛋白质都是人体必需的营养物质。下列物质中①葡萄糖②麦芽糖③蔗糖④ 纤维素⑤淀粉，互为同分异构体的是___；具有还原性，能发生银镜反应的是___．（填序号） 【答案】 (1). 2-甲基丁醛 (2). +2Ag(NH3)2OH→CH3CH2CH(CH3)COONH4 +2Ag↓+3NH3 +H2O (3). 羟基和酯基 (4). 8 (5). ﹣CH2C(CH3)3 (6). ②③ (7). ①② 【解析】 【分析】 (1)①选择分子中包含醛基在内的最长的碳链为主链，给物质命名；含有醛基的物质能够与 银氨溶液发生氧化还原反应产生银单质，据此书写反应方程式； ② 中含有的官能团是酚羟基-OH 和酯基-COOR； (2)戊基的结构中先写出碳链的种类，然后看每种碳链结构中 H 原子的位置的种类，就得到 戊基的种类，并写出核磁共振氢谱有二个吸收峰的结构简式； (3)同分异构体是分子式相同结构不同的化合物；葡萄糖、麦芽糖含有醛基具有还原性。 【详解】(1)① 分子中包含醛基在内的最长的碳链有 4 个 C 原子，该物质名称 为 2-甲基丁醛；该物质属于醛，可以与银氨溶液水浴加热发生银镜反应，产生单质银，醛 基被氧化变为羧基，由于溶液中有氨，故反应得到羧酸铵，反应的化学方程式为 +2Ag(NH3)2OH→CH3CH2CH(CH3)COONH4 +2Ag↓+3NH3 +H2O； ② 分子中含有酚羟基和酯基； (2)戊烷有 CH3CH2CH2CH2CH3、 、 三种结构， CH3CH2CH2CH2CH3 有 3 种不同位置的 H 原子， 有 4 种不同位置的 H 原 子， 有 1 种不同位置的 H 原子，这些不同位置的 H 原子被取代，就得到一种 戊基，因此戊基共有 8 种不同结构；其中的核磁共振氢谱有二个吸收峰的结构简式为 。 (3)麦芽糖、蔗糖分子式都是 C12H22O11，结构不同，因此二者互为同分异构体，答案为②③； 葡萄糖、麦芽糖都含有醛基，具有还原性，可以被氧化剂银氨溶液氧化为羧基，银氨溶液被 还原为单质 Ag，故具有还原性，能发生银镜反应的物质代号是①②。 【点睛】本题考查了有机物、官能团的命名、同分异构体种类的判断和书写及物质结构特点 和化学方程式的书写等知识。掌握同分异构体种类的判断方法及醛基的还原性及银镜反应发 生的条件是本题解答关键。 三、推断题(共 12 分) 27.药用有机物 A 为一种无色液体，从 A 出发可发生如下一系列反应： 请回答： (1)E 中的官能团名称是_________。 (2)A 的结构简式为_________。 (3)写出反应①的化学方程式：_____________，该反应的反应类型是_________。 (4)写出反应③的化学方程式：______________________。 (5)符合下列条件的 A 的同分异构体有_____（不考虑立体异构）种，写出其中一种的结构简 式：______________。 ①苯环上有两个取代基 ②能发生水解反应 ③能发生银镜反应 【 答 案 】 (1). 羧 基 (2). (3). +2NaOH→CH3COONa+C6H5ONa+H2O (4). 取代反应 (5). +3Br2→ ↓+3HBr (6). 3 (7). 【解析】 【分析】 B 能和二氧化碳、水反应生成 D，D 能和溴水发生取代反应生成白色沉淀，说明 D 中含有 酚羟基，所以 A 中含有苯环，A 的不饱和度= =5，则 A 中还含有一个不饱和键， A 能和氢氧化钠的水溶液发生水解反应生成 B 和 C，则 A 中含有酯基，结合 A 的分子式可 知，应是羧酸与酚形成的酯基，C 酸化后生成 E，E 是羧酸，E 和乙醇发生酯化反应生成 G， G 的分子式为 C4H8O2，则 E 的结构简式为 CH3COOH，C 为 CH3COONa，G 的结构简式为 CH3COOCH2CH3，结合 A 的分子式可知，B 为 ，D 为 ，F 的结构简式 为 ，A 为 ，据此解答。 【详解】根据上述推断可知 A ，B 是 ，C 是 CH3COONa；D 为 ；E 是 CH3COOH；F 是 ；G 是 CH3COOCH2CH3。 (1)根据上面的分析可知，E 是 CH3COOH，E 中的官能团名称羧基； (2)A 的结构简式为 ； (3)反应①的化学方程式为： +2NaOH→CH3COONa+C6H5ONa+H2O，该反应 是酯的水解反应，也是取代反应； 是 (4)反应③是苯酚与浓溴水发生取代反应，产生三溴苯酚白色沉淀和 HBr，反应的化学方程 式： +3Br2→ ↓+3HBr； (5)有机物 A 分子式是 C8H8O2，A 的同分异体符合下列条件①苯环上有两个取代基；②能发 生水解反应；③能发生银镜反应，说明有两个取代基，其中一个为甲酸形成的酯基，则其可 能的结构有 、 、 三种。 【点睛】本题考查有机物推断的知识，注意根据发生的反应判断物质含有的官能团，结合有 机物分子式推断，需要熟练掌握各类物质分子式的通式既各种官能团的性质与转化，并加以 灵活运用。 四、实验题(共 12 分) 28.某学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：①在大试管 A 中配制反应混合液；②按 图甲所示连接装置（装置气密性良好），用小火均匀加热大试管 5～10min；③待试管 B 收集 到一定量产物后停止加热，撤去导管并用力振荡，然后静置待分层；④分离出乙酸乙酯层， 洗涤、干燥。 已知乙醇可以与氯化钙反应，生成微溶于水的 CaCl2•6C2H5OH；无水硫酸钠易吸水形成硫酸 钠结晶水合物。有关试剂的部分数据如下： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/g•cm﹣3 乙醇 ﹣117.3 78.5 0.789 乙酸 16.6 1179 1.05 乙酸乙酯 ﹣83.6 77.5 0.90 浓硫酸(98%) 338.0 1.84 (1) 请用同位素 18O 示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者，写出能表示 18O 在反应 前后位置变化的化学方程式：_______。 (2)上述实验中饱和 Na2CO3 溶液的作用是_____________。 (3)写出步骤③中观察到的实验现象______。 (4)分离出乙酸乙酯层后，一般用饱和 CaCl2 溶液洗涤，通过洗涤可除去的杂质是_____（填 名称）；干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为下列四个选项中的_____（填字母）。 a．P2O5 b．无水硫酸钠 c．碱石灰 d．NaOH 固体 (5)某化学课外小组设计了图乙所示的装置制取乙酸乙酯（图中铁架台、铁夹、加热装置均 已略去），与图甲装置相比，图乙装置的主要优点有___（填字母）。 a．增加了温度计，有利于控制反应温度 b．增加了分液漏斗，能随时补充反应混合液 c．增加了冷凝装置，有利于收集产物 d．反应容器容积大，容纳反应物的量多，反应速率加快 (6)实验中加入乙酸的质量为 2.1 g，最终制得 1.848 g 乙酸乙酯，则乙酸的转化率为_____ 【答案】 (1). CH3CO18OH+C2H5OH CH3COOC2H5+H218O (2). 中和乙酸，吸 收乙醇，降低乙酸乙酯 溶解度有利于其分层析出； (3). 试管 B 中的液体分为上下两 层，上层为无色油状液体，可闻到水果香味，(振荡有气泡产生) (4). 乙醇 (5). b (6). abc (7). 60% 【解析】 【分析】 (1)乙酸和乙醇在浓硫酸的催化作用下反应生成乙酸乙酯和水，脱水方式是酸脱羟基醇脱氢； (2)乙酸具有酸性，能和饱和碳酸钠溶液反应而把被吸收，乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的 溶解度较小，乙醇能够被溶液中的水吸收； (3)乙酸乙酯是有香味的无色油状液体，不溶于饱和盐酸钠，密度小于水； (4)根据乙酸的酸性和乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠分析，干燥乙酸乙酯，用无水硫酸钠除去 少量的水，无水硫酸钠吸水形成硫酸钠结晶水合物； (5)从该装置与传统制备装置的使用的仪器的不同进行分析：增加了温度计、增加反应物、 的 增加了冷凝装置等； (6)先计算出乙酸的物质的量，根据乙酸乙酯的质量计算反应的乙酸的物质的量，然后根据 物质转化率计算公式得到乙酸的转化率。 【详解】(1)乙酸和乙醇在浓硫酸的催化作用下反应生成乙酸乙酯和水，反应时酸脱羟基醇 脱氢，所以表示脱水方式的反应方程式为：CH3CO18OH+C2H5OH CH3COOC2H5+H218O； (2)混合物加热时，乙醇和乙酸都挥发，随反应产生的乙酸乙酯进入到试管中，乙酸具有酸 性，能和饱和碳酸钠溶液反应而把被吸收，乙醇能溶解在饱和碳酸钠溶液中，乙酸乙酯在饱 和碳酸钠溶液中的溶解度较小，易于分离，所以饱和碳酸钠溶液的作用是中和乙酸，吸收乙 醇，降低乙酸乙酯的溶解度有利于其分层析出； (3)乙酸乙酯是有香味的无色油状液体，不溶于饱和碳酸钠溶液，密度比水小，故③振荡后 会观察到试管 B 中的液体分为上下两层，上层为无色油状液体，可闻到水果香味，下层无 色； (4)乙酸乙酯中混有碳酸钠和乙醇，用饱和食盐水萃取碳酸钠，用氯化钙除去其中的少量乙 醇，反应产生 CaCl2•6C2H5OH；用无水硫酸钠除去少量的水，无水硫酸钠吸水形成硫酸钠结 晶水合物；不能选择 P2O5、碱石灰和 NaOH 等固体干燥剂，以防乙酸乙酯在酸性(P2O5 遇水 生成酸)或碱性条件下水解； (5)a.从该装置与传统制备装置的使用的仪器的不同进行分析，增加了温度计，有利于控制发 生装置中反应液的温度，a 正确； b.根据反应的可逆性特点，增加反应物有利于平衡向正方向移动，提高乙酸乙酯的产量，b 正确； c.增加了冷凝装置，有利于收集产物，c 正确； d.反应容器容积大，容纳反应物的量多，但物质的浓度不变，所以化学反应速率不变，d 错 误； 故合理选项是 abc； (6)乙酸的物质的量为 n(乙酸)= =0.035mol，反应产生的乙酸乙酯的物质的量为 n(乙 酸乙酯)= =0.021mol，根据反应方程式可知：每有 1mol 乙酸反应，会产生 1mol 乙 酸乙酯，所以根据乙酸乙酯的物质的量可知反应消耗的乙酸的物质的量是 0.021mol，则乙 酸的转化率是 ×100%=60%。 【点睛】本题考查了乙酸乙酯的制备及实验的改进创新，涉及到乙酸乙酯的精制，如在用饱 和碳酸钠溶液除去乙酸和乙醇的基础上。用饱和食盐水萃取碳酸钠，用氯化钙除去少量乙醇， 用无水硫酸钠除去少量的水，无水硫酸钠吸水形成硫酸钠结晶水合物，掌握物质的性质，充 分利用题干信息分析、解答问题。