2018-2019学年福建省三明市三地三校高二下学期期中联考化学试题 解析版

2018-2019学年福建省三明市三地三校高二下学期期中联考化学试题 解析版

‎2018-2019学年第二学期三明市三地三校联考期中考试联考协作卷高二化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16‎ 第Ⅰ卷 （选择题48分）‎ 一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共48分）‎ ‎1.下列说法正确的是 A. 用酸性高锰酸钾溶液可以鉴别己烯、甲苯和苯 B. 聚乳酸分子如图，该分子中存在酯基、羧基、羟基 C. 蛋白质和油脂都属于高分子化合物，一定条件下都能水解 D. 有机物CH3CO18OH和C2H5OH在浓硫酸催化作用下产物为CH3CO18OC2H5和H2O ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A项，酸性高锰酸钾溶液与己烯、甲苯都能发生氧化还原反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色，故不能鉴别，故A项错误；‎ B项，聚乳酸分子中存在酯基、羧基、羟基，故B项正确；‎ C项，油脂是高级脂肪酸的甘油酯，属于酯类，但不属于高分子化合物，故C项错误； ‎ D项，酯化反应，酸脱羟基，醇脱氢，18O存在于乙酸和水中，故D项错误。‎ 综上所述，本题正确答案为B。‎ ‎【点睛】本题的易错项为B项。由聚乳酸的结构很容易看出含羟基和羧基，酯基需要写出两个链节才能看出，易漏掉而错选。‎ ‎2.下列有机物中不属于天然高分子材料的是( )‎ A. 棉花 B. 纤维素 C. 氨纶 D. 羊毛 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、棉花的主要成分为纤维素，纤维素属于天然高分子化合物，故A不选； B、纤维素属于天然高分子化合物，故B不选； C、氨纶是一种合成纤维，属于三大合成高分子材料之一，故C选； ‎ D、羊毛的主要成分是蛋白质，蛋白质属于天然高分子材料，故D不选。‎ 故选C。‎ ‎3.下列各原子或原子团不属于官能团的是 A. –OH B. –Cl C. D. –COO–‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 官能团是决定有机物性质的原子或原子团，官能团与离子不同，为中性基团，以此来解答。‎ ‎【详解】A. –OH为羟基，为醇或酚的官能团，故A不选； B. –Cl为卤素原子，为官能团，故B不选； C. 是苯基，不属于官能团，故C选； D. –COO–为酯基，属于酯的官能团，故D不选。 故选C。‎ ‎4.有机物的正确命名为 A. 2,3,3-三甲基己烷 B. 2,3,3-三甲基戊烷 C. 2-乙基-3,3-二甲基戊烷 D. 3,3,4-三甲基己烷 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】有机物：选取最长碳链含6个碳原子，从离取代基近的一端给主碳链编号，得到物质的正确命名为：3,3,4-三甲基己烷， 所以D选项是正确的。‎ ‎5.下列各化学式中，只表示一种纯净物是（ ）‎ A. C3H6O B. C3H6 C. C D. C2H5Br ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、C3H6O存在官能团异构、位置异构，因此不一定是纯净物，故A错误； B、C3H6可能是烯烃也可能是环烷烃，存在同分异构现象，因此不一定是纯净物，故B错误； C、碳元素能形成同素异形体，因此C不一定是纯净物，故C错误；‎ D、C2H5Br只能代表溴乙烷，不存在同分异构现象，因此一定是纯净物，所以D选项是正确的。 故选D。‎ ‎6.下列说法正确的是 A. 酿酒过程中，葡萄糖可通过水解反应生成酒精 B. 鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液，生成的沉淀物不能再溶解 C. 油脂均不能使酸性高锰酸钾褪色 D. 脂肪能发生皂化反应，生成甘油和高级脂肪酸盐 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 葡萄糖分解生成酒精和二氧化碳，未发生水解，故A错误；‎ B. 鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液发生盐析，盐析是可逆的，生成的沉淀物能再溶解，故B错误；‎ C. 植物油中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化，溶液颜色会褪去，故C错误；‎ D. 脂肪属于酯，在碱性条件下水解反应为皂化反应，能水解生成甘油和高级脂肪酸盐，故D正确。‎ 故答案选D。‎ ‎【点睛】本题考查有机物的结构与性质，把握官能团与性质的关系为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意基本营养物质的性质及应用。‎ ‎7.下列物质中，既能与氢气在一定条件下加成，又能使酸性高锰酸钾溶液和溴水因化学反应而褪色，且属于芳香烃的是 A. 苯 B. 2—甲基—1—丁烯 C. 苯乙烯 D. 甲苯 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 碳碳不饱和键、苯环、醛基等能与氢气发生加成反应，醛基、碳碳不饱和键等能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，只含C、H元素且含有苯环的烃为芳香烃，据此分析解答。‎ ‎【详解】A.苯不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水因化学反应而褪色，故A错误； B. 2—甲基—1—丁烯中不含苯环，所以不属于芳香烃，故B错误； C.苯乙烯中含有苯环和碳碳双键，所以能与氢气在一定条件下发生加成反应、能使酸性高锰酸钾溶液和溴水因化学反应而褪色且属于芳香烃，所以C选项是正确的； D. 甲苯中含有苯环，属于芳香烃，能与氢气在一定条件下发生加成反应，也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，但不能使溴水因化学反应而褪色，故D错误。 所以C选项是正确的。‎ ‎【点睛】本题考查有机物的结构与性质，注意把握官能团与性质的关系，侧重有机物性质的考查，注意题目的要求，易错选B。‎ ‎8.结构简式是CH2=CHCH2CHO的物质不能发生（ ）‎ A. 加成反应 B. 水解反应 C. 还原反应 D. 氧化反应 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ CH2=CHCH2CHO中含有醛基和碳碳双键，应该具有醛和烯烃的性质，据此分析解答。‎ ‎【详解】CH2=CHCH2CHO中含有醛基和碳碳双键，应该具有醛和烯烃的性质，能发生加成反应、还原反应、氧化反应，因为不含酯基、卤原子等，所以不能发生水解反应，‎ 故答案选B。‎ ‎【点睛】本题考查有机物的结构与性质，注意把握官能团与性质的关系，熟悉烯烃、醛的性质即可解答。‎ ‎9.2019年4月，曹远镇拟建环保型再生橡胶项目，有效治理废旧橡胶黑色污染问题。已知废旧橡胶含多环芳烃苯并芘，其结构如图所示，该物质高度致癌。下列说法正确的是（ ）‎ A. 该物质的分子式为C20H18‎ B. 该分子中所有碳原子共面 C. 该物质与为苯的同系物 D. 该分子能使溴的四氯化碳溶液褪色 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 由结构简式可以知道分子式为C20H12，故A错误；‎ B. 该分子中苯环为平面结构，所以分子中所有碳原子都在同一平面上，所以B选项是正确的； C. 该分子中含有多个苯环结构单元，而苯的同系物中只有1个苯环，结构不相似，则不是苯的同系物，故C错误；‎ D. 该分子中不含碳碳双键结构，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，故D错误。‎ 答案选B。‎ ‎10.甲苯在一定条件下，可生产二甲苯的混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如下：‎ 对二甲苯 邻二甲苯 间二甲苯 苯 沸点/℃‎ ‎138‎ ‎144‎ ‎139‎ ‎80‎ 熔点/℃‎ ‎13‎ ‎-25‎ ‎-47‎ ‎5.5‎ 下列说法不正确的是 A. 用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来 B. 甲苯生成二甲苯混合物和苯的反应属于取代反应 C. 甲苯的沸点高于144℃‎ D. 从二甲苯混合物中，用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、苯的沸点与二甲苯的沸点相差较大且苯的沸点最低，可以用蒸馏的方法首先分离出苯，故A正确； B、甲苯生成二甲苯和苯，可分别理解成甲苯中苯环上的氢原子被甲基取代、甲苯中的甲基被氢原子取代，属于取代反应，故B正确；‎ C、甲苯的相对分子质量比二甲苯小，故沸点比二甲苯低，即低于138℃，故C错误； D、因为三种二甲苯沸点接近，熔点差异大，将温度控制在稍低于13℃，对二甲苯结晶析出，从而将对二甲苯分离出来，故D正确。 故选C。‎ ‎【点睛】本题涉及到物质的分离和提纯、有机物的反应类型、沸点高低比较，考查学生根据表格的数据分析解决问题的能力。‎ ‎11.分子式为C6H12O2的有机物A，它能在酸性条件下水解生成B和C，且B在一定条件下能转化成C，则有机物A的可能结构有（　　）‎ A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】由题知A为酯，B在一定条件下能转化成C，说明B为醇，且B与C的碳骨架相同，同时B要氧化为酸就必须为伯醇（R－CH2OH），则C应为R－COOH，因为只有3个C，故C只能为CH3CH2COOH，则B只能为CH3CH2CH2OH，所以A只能为CH3CH2COOCH2CH2CH3。‎ 故答案选A ‎12.对下图两种化合物的结构或性质描述正确的是（ ）‎ A. 不是同分异构体 B. 分子中共平面的碳原子数相同 C. 均能与溴水发生加成反应 D. 可用核磁共振氢谱区分 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 详解】A项，两种化合物分子式相同，结构不同，属于同分异构体，故A项错误；‎ B项，第一种化合物共平面的碳原子数最多为9个，第二种化合物共平面的碳原子数最多为7个，两种分子中共平面的碳原子数不同，故B项错误；‎ C项，第一种化合物有酚羟基，酚羟基的邻对位的苯环氢能与溴水发生取代反应，第二种化合物有碳碳双键，碳碳双键与溴水发生加成反应，故C项错误；‎ D项，两种化合物酚羟基和醛基中的氢环境不同，苯环和碳碳双键上的氢环境不同，第一种化合物的峰面积比为6:1:1:1:1:1:3，第二种化合物的峰面积比为6:1:1：2:2:1:1，因此可以用核磁共振氢谱来区分，故D项正确。‎ 故答案为D。‎ ‎【点睛】本题考查了物质的结构和性质，明确物质中官能团及其性质是解本题关键，难点是碳原子共面个数的判断方法。‎ ‎13.普伐他汀是一种调节血脂的药物，其结构如图所示(未表示出其空间构型)。下列关于普伐他汀的性质描述不正确的是(　　)‎ A. 3个—OH皆可因催化氧化生成醛基 B. 能使酸性KMnO4溶液褪色 C. 能发生加成、取代、消去反应 D. 1 mol该物质最多可与2mol NaOH反应 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由结构简式可以知道，分子中含-COOH、-OH、碳碳双键及-COOC-，结合羧酸、醇、烯烃、酯的性质来解答。‎ ‎【详解】A.连接-OH的C原子都含有1个H原子，发生催化氧化生成羰基，所以A选项是错误的； B.含有碳碳双键和—OH，可被酸性高锰酸钾氧化，故B正确； C.含有碳碳双键，可发生加成反应，含有羟基、羧基和酯基，可发生取代，含羟基且羟基的邻碳上有H原子，能发生消去反应，故C正确； D.-COOH、-COOC—可与NaOH反应，则1mol该物质最多可与2mol NaOH反应，故D正确。 故答案选A。‎ ‎14.下列实验方案不合理的是（ ）‎ A. 验证RX为碘代烷：把RX与烧碱水溶液混合加热，待冷却后先加入稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液 B. 检验苯中是否混有苯酚：在样品中加入少量高锰酸钾酸性溶液，振荡，看酸性高锰酸钾溶液是否褪色 C. 除去乙烷中混有的乙烯：混合气体与H2一定条件下反应，使乙烯转变为乙烷 D. 无水乙醇和浓硫酸共热到170℃，将制得的气体依次通过过量氢氧化钠溶液、品红溶液、酸性高锰酸钾，可检验制得的气体是否为乙烯 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 此方案把RX与烧碱水溶液混合加热，待冷却后先加入稀硝酸酸化，排除了氢氧化钠的干扰，方案合理；‎ B.苯不能使高锰酸钾酸性溶液褪色，而苯酚可以使高锰酸钾酸性溶液褪色，方案合理；‎ C. 该方案无法控制H2的用量，所以不合理；‎ D. 无水乙醇和浓硫酸共热到170℃，发生副反应生成CO2、SO2，所以制得的气体中混有CO2、SO2以及挥发出的乙醇蒸气，乙醇和SO2都能使高锰酸钾酸性溶液褪色，将制得的气体依次通过过量氢氧化钠溶液、品红溶液可除去干扰气体，方案合理。 ‎ 故答案选C。‎ ‎15.环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物，螺[3，3]庚烷()是其中的一种。下列关于该化合物的说法不正确的是 A. 与环庚烯互为同分异构体 B. 二氯代物共有6种(不含立体异构)‎ C. 所有碳原子不可能处在同一平面 D. 1mol该化合物含有20mol共价键 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 螺[3，3]庚烷()分子式是C7H12，环庚烯分子式C7H12，二者分子式相同结构不同，所以二者互为同分异构体，A正确；‎ B. 有2种不同位置的H原子，若二氯代物中两个Cl原子位于同一个C原子上，有2种同分异构体，若位于不同C原子上，在一个四元环上，有2种不同位置；若位于两个四元环上，可能有4种不同结构，因此二氯代物共有2+2+4=8种，B错误；‎ C．在螺[3，3]庚烷()分子中的C原子都是饱和C原子，由于与C原子连接的原子构成的是四面体结构，最多有三个原子处于同一平面上，因此不可能所有碳原子处在同一平面上，C正确；‎ D.螺[3，3]庚烷分子式是C7H12，1个分子中含有8个C—C键，含有12个C—H，所以一个分子中含有20个共价键，则1mol该化合物中含有20mol共价键，D正确；‎ 故合理选项是B。‎ ‎16.由甲酸甲酯、葡萄糖、乙醛、丙酸四种物质组成的混合物，已知其中氧元素的质量分数为44%，则氢元素的质量分数为（ ）‎ A. 48% B. 8% C. 56% D. 10%‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 甲酸甲酯为C2H4O2，葡萄糖为C6H12O6，乙醛为C2H4O，丙酸为C3H6O3，各分子中碳原子与氢原子数目之比为1:2，故混合物中碳元素与氢元素的质量之比为12:2=6:1，根据氧元素的质量发生计算混合物中碳元素与氢元素的质量分数之和，再根据碳元素与氢元素质量关系计算。‎ ‎【详解】甲酸甲酯为C2H4O2，葡萄糖为C6H12O6，乙醛为C2H4O，丙酸为C3H6O3，各分子中碳原子与氢原子数目之比为1:2，故混合物中碳元素与氢元素的质量之比为12:2=6:1‎ ‎，混合物中氧的质量分数为44%，则混合物中碳元素与氢元素的质量分数之和为1-44%=56%，故混合物中氢元素的质量分数=56%×=8%， 所以B选项是正确的。‎ 第Ⅱ卷（非选择题，52分）‎ 二、填空题（本题包括5小题，共52分）‎ ‎17.化合物M是一种具有茉莉花香味的无色油状液体，结构简式是，其合成路线如下（部分反应条件未注明）：‎ ‎⑴M所含官能团的名称是___________________。‎ ‎⑵B → C反应的试剂及条件________________。 ‎ ‎⑶E→F反应的化学方程式是___________________。‎ ‎【答案】 (1). 酯基 (2). NaOH水溶液 加热 (3). 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由逆分析法及B的分子式、M的结构简式可以知道，C为 ，B水解生成C，A光照下发生取代反应生成B，可以知道A为 ，B为 ； G为CH3COOH，E发生连续氧化生成G，D与水发生反应生成E，则D为CH2=CH2，E为CH3CH2OH，F为CH3CHO，以此来解答。‎ ‎【详解】(1)M为 ，所含官能团的名称是酯基，‎ 因此，本题正确答案是：酯基； (2) B → C为卤代烃的水解反应，反应的试剂及条件是NaOH水溶液、加热，‎ 因此，本题正确答案是：NaOH水溶液、加热； ‎ ‎(3) E→F反应为乙醇的催化氧化生成乙醛的反应，化学方程式是2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O，‎ 因此，本题正确答案是：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。‎ ‎18.有 X、Y、Z 三种元素，X 是有机化合物中必含的元素， Y 是地壳里含量最多的元素，Z 是质量最轻的元素。X、Y、Z 三种元素组成的有机物 M 能被酸性高锰酸钾氧化生成 N。为了测定有机物 M 的结构，做如下实验：‎ ‎①将 4.6 g 有机物 M 完全燃烧，测得生成 0.2mol CO2 和 5.4 g 水；‎ ‎②用质谱仪检测有机物 M，得到如图一所示的质谱图； ‎ ‎③用核磁共振仪处理有机物 M，得到如图二所示图谱，图中三个峰面积之比为1：2：3‎ 试回答下列问题：‎ ‎⑴M 的结构简式是______________。‎ ‎⑵N 中含有的官能团的结构简式为_________________________。‎ ‎【答案】 (1). CH3CH2OH (2). —COOH ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎（1）根据质荷比可以知道，有机物M的相对分子质量；根据n=计算生成的水的物质的量，计算碳元素、氢元素的质量，根据质量守恒判断有机物M是否含有氧元素，若含有氧元素，计算氧元素质量、氧原子物质的量，根据原子守恒确定有机物M中C、H、O原子个数比值确定最简式，再由核磁共振氢谱可以知道，该有机物分子中有3中化学环境不同的H原子，三种H原子数目之比为1：2：3，结合有机物的分子式确定其可能的结构；‎ ‎（2）由M 能被酸性高锰酸钾氧化生成 N推出N的结构，写出其官能团的结构简式。‎ ‎【详解】（1）在M的质谱图中，最大质荷比为46，所以其相对分子质量也是46。‎ 将4.6 g该有机物完全燃烧，生成0.2mol CO2和5.4g水，即0.1mol该有机物，含碳：n（C）=n（CO2）=0.2mol，含有的碳原子的质量为m（C）=0.2 mol×12 g•mol-1=2.4g，氢原子的物质的量为：n（H）=×2=0.6 mol，氢原子的质量为m（H）=0.6 mol×1 g•mol-1=0.6g，该有机物中m（O）=4.6 g-2.4 g-0.6 g=1.6 g，氧元素的物质的量为n（O）==0.1mol，则n(有机物)：n（C）：n（H）：n（O）=0.1mol：0.2mol：0.6 mol：0.1 mol=1：2：6：1，所以M分子式为：C2H6O。‎ 由核磁共振氢谱可以知道，该有机物分子中有3中化学环境不同的H原子，三种H原子数目之比为1：2：3，故该有机物结构式为CH3CH2OH， 因此，本题正确答案是：CH3CH2OH； （2）根据以上分析，M为乙醇，由M 能被酸性高锰酸钾氧化生成 N可知，N为乙酸CH3COOH，N 中含有的官能团的结构简式为—COOH，‎ 因此，本题正确答案：—COOH。‎ ‎19.酚醛树脂是应用广泛的高分子材料，可用酚类与醛类在酸或碱的催化下相互缩合而成，类似的合成过程如下：‎ 反应①‎ 反应②+（n-1）H2O ‎⑴化合物Ⅰ的分子式____________。‎ ‎⑵苯酚与浓溴水反应的化学方程式为_____________。‎ ‎⑶化合物Ⅱ也能与CH3CHO发生类似反应①的反应，生成有机物Ⅲ，该反应化学方程式为________________；写出有机物Ⅱ与足量NaHCO3反应的化学方程式_________。‎ ‎【答案】 (1). C7H8O2 (2). +3Br2→↓+3HBr (3). +CH3CHO→ (4). +NaHCO3→+H2O+CO2↑‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)根据化合物I的结构简式可以确定分子式； (2)苯酚与浓溴水发生酚羟基邻位、对位位置上的取代反应生成2,4,6-三溴苯酚与HBr； (3)化合物Ⅱ 也能与CH3CHO发生类似反应①的加成反应生成有机物Ⅲ，则Ⅲ为；有机物Ⅱ中含有羧基，与足量NaHCO3反应生成羧酸钠、水和二氧化碳。‎ ‎【详解】（1）根据化合物I的结构简式，可得其分子式为C7H8O2；‎ 因此，本题正确答案是：C7H8O2；‎ ‎（2）苯酚与浓溴水发生酚羟基邻位、对位位置上的取代反应生成2，4，6-三溴苯酚与HBr，反应方程式为：，‎ 因此，本题正确答案是：；‎ ‎（3）化合物Ⅱ也能与CH3CHO发生类似反应①的加成反应生成有机物Ⅲ，则Ⅲ为，该反应方程式为：+CH3CHO→；有机物Ⅱ中含有羧基，与足量NaHCO3反应生成羧酸钠、水和二氧化碳，化学方程式为：+NaHCO3→+H2O+CO2↑，‎ 因此，本题正确答案是：+CH3CHO→；+NaHCO3→+H2O+CO2↑。‎ ‎20.有机物的反应往往伴随副反应发生，因此需要分离提纯。有一种水果香精的合成步骤如下：‎ Ⅰ合成：‎ 在干燥的圆底烧瓶中加11.5mL(9.3g，0.125mol)正丁醇、7.2mL(7.5g，0.125mol)冰醋酸（乙酸）和3~4滴浓H2SO4，摇匀后，加几粒沸石，再按图1所示装置安装好。在分水器中预先加入5.00mL水，其水面低于分水器回流支管下沿3~5mm，然后用小火加热，反应大约40min。‎ Ⅱ分离提纯：‎ ‎①当分水器中的液面不再升高时，冷却，放出分水器中的水，把反应后的溶液与分水器中的酯层合并，转入分液漏斗中，用10mL10%碳酸钠溶液洗至酯层无酸性(pH=7)，充分振荡后静置，分去水层。‎ ‎②将酯层倒入小锥形瓶中，加少量无水硫酸镁干燥（生成MgSO4•7H2O晶体）‎ ‎③将乙酸正丁酯粗产品转入50mL蒸馏烧瓶中，加几粒沸石进行常压蒸馏，收集产品，主要试剂及产物的物理常数如下：‎ 化合物 正丁醇 冰醋酸 乙酸正丁酯 正丁醚 密度/(g/mL)‎ ‎0.810‎ ‎1.049‎ ‎0.882‎ ‎0.7689‎ 沸点/℃‎ ‎117.8‎ ‎118.1‎ ‎126.1‎ ‎143‎ 在水中的溶解性 易溶 易溶 难溶 难溶 制备过程中还可能与的副反应有2CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O 根据以上信息回答下列问题：‎ ‎（1）写出合成乙酸正丁酯的化学方程式____________。‎ ‎（2）如图1整个装置可看作由分水器、圆底烧瓶和冷凝管组成，其中冷水应从______(填a或b)管口通入。‎ ‎（3）步骤①中碳酸钠溶液的作用主要是除去硫酸、_________、___________。‎ ‎（4）在操作步骤②后(即酯层用无水硫酸镁干燥后)，应先___________(填实验操作名称)，然后将乙酸正丁酯粗产品转入蒸馏烧瓶中，如果蒸馏装置如图2所示，则收集到的产品中可能混有___________________杂质。‎ ‎（5）步骤③的常压蒸馏，需控制一定的温度，你认为在_______中加热比较合适(请从下列选项中选择)。‎ A．水 B．甘油(沸点290℃) C．石蜡油(沸点200~300℃) D．沙子 ‎（6）反应结束后，若放出的水为6.98mL(水的密度为1g/mL)，则正丁醇的转化率约为_______。‎ ‎【答案】 (1). CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O (2). b (3). 乙酸 (4). 正丁醇 (5). 过滤 (6). 正丁醚 (7). BC (8). 88%‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎（1）正丁醇与冰醋酸在浓H2SO4加热条件下发生酯化反应生成乙酸正丁酯和水； （2）冷凝管采取逆流原理通入冷凝水，有利于冷却； （3）乙酸正丁酯中含有乙酸、正丁醇、正丁醚和硫酸杂质，其中正丁醇、硫酸易溶于水，而乙酸正丁酯、正丁醚难溶于水，乙酸可与饱和碳酸钠反应，以此解答该题； （4）酯层用无水硫酸镁干燥后，应过滤除去干燥剂；反应中发生副反应得到正丁醚，而正丁醚难溶于水，正丁醇、硫酸、醋酸已经除去，制备的物质中含有正丁醚； （5）乙酸正丁酯的沸点是126.1℃，选择沸点稍高的液体加热； （6）计算生成水的质量，根据方程式计算参加反应正丁醇的产量，正丁醇的利用率=100%。‎ ‎【详解】（1）正丁醇与冰醋酸在浓H2SO4加热条件下发生酯化反应生成乙酸正丁酯和水，化学方程式为CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O， 故答案为：CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O； （2）冷凝管采取逆流原理通入冷凝水，其中冷水应从b管口通入，从a管中流出，有利于冷却， ‎ ‎ 故答案为：b； （3）根据反应的原理和可能的副反应，乙酸正丁酯中含有乙酸、正丁醇、正丁醚和硫酸杂质，乙酸正丁酯、正丁醚不溶于饱和碳酸钠溶液，而正丁醇、硫酸易溶，乙酸可与碳酸钠反应而被吸收，可用饱和碳酸钠溶液除去乙酸正丁酯中乙酸、正丁醇和硫酸杂质，‎ 故答案为：乙酸、正丁醇； （4）酯层用无水硫酸镁干燥后，应过滤除去干燥剂；正丁醇、硫酸和乙酸易溶于水，在用水洗、10%碳酸钠溶液洗时，已经被除去，正丁醚与乙酸正丁酯互溶，水洗和10%碳酸钠溶液洗时不能除去，所以蒸馏时会有少量挥发进入乙酸正丁酯中，则乙酸正丁酯的杂质为正丁醚， 故答案为：过滤；正丁醚； （5）乙酸正丁酯的沸点是126.1℃，选择沸点稍高的液体加热，所以可以在甘油和石蜡油中加热，水的沸点为100℃，低于乙酸正丁酯的沸点，用砂子加热温度太高不易控制且浪费能源， 故选：BC； （6）反应结束后，若放出的水为6.98mL（水的密度为1g•mL -1），则反应生成的水为6.98mL-5.00mL=1.98mL，即1.98g，设参加反应的正丁醇为x， ‎ ‎ 74 18‎ ‎ x 1.98g 则x= ==8.14g， 则正丁醇的转化率= =100%=×100%=88%， 故答案为：88%。‎ ‎21.化合物J是一种香料，可按如下路线合成：‎ 已知：‎ i．A的核磁共振氢谱有2组峰，峰面积之比为9:1；E为芳香烃。‎ ii．R-CH=CH2 R-CH2CH2OH iii．同一个碳上连两个羟基通常不稳定，易脱水形成碳氧双键 iv．R1CHO+R2CH2CHO 试回答下列问题：‎ ‎（1）A的化学名称为____________，I中所含的含氧官能团为__________(填名称)。‎ ‎（2）反应②的反应类型为____________。‎ ‎（3）H的分子式为_________________。‎ ‎（4）H与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式为_______________。‎ ‎（5）满足下列条件的I的同分异构体共有_____种(不含立体异构)。‎ ‎①含有苯环和碳碳双键 ‎②能够发生银镜反应和水解反应 写出同分异构体中核磁共振氢谱图有5组峰，且峰面积之比为1:1:2:2:2的结构简式：________。‎ ‎（6）参照上述合成路线以乙醇和甲醛为原料(无机试剂任选)，设计制备丙烯酸(CH2=CHCOOH)的合成路线。______‎ ‎【答案】 (1). 异丁烷或2—甲基丙烷 (2). 羧基 (3). 消去反应 (4). C9H8O (5). +2Cu（OH）2+NaOH+Cu2O↓+3H2O (6). 5 (7). (8). CH3CH2OHCH3CHOCH2=CHCHOCH2=CHCOOH ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ A是一种气态烷烃，核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比为9：1，说明A的结构简式为(CH3)3CH，A与Cl2光照发生取代反应生成B(C4H9Cl)，B在氢氧化钠醇溶液加热条件下发生消去反应生成C为（CH3）2C=CH2，C发生已知ii的反应生成D为（CH3）2CHCH2OH ‎；E为芳香烃，说明E为甲苯，甲苯与Cl2光照发生取代反应生成F为C6H5CHCl2，结合已知iii，F发生水解反应生成G为C6H5CHO，G发生已知iv的反应生成H为C6H5CH=CHCHO，H发生氧化反应生成I为C6H5CH=CHCOOH；D和I发生酯化反应生成J为C6H5CH=CHCOOCH2CH(CH3)2，据此解答。‎ ‎【详解】（1）根据上面的分析可知，A为(CH3)3CH，化学名称为异丁烷或2—甲基丙烷，I为C6H5CH=CHCOOH，I中所含的含氧官能团为羧基。‎ 故答案为：异丁烷或2—甲基丙烷；羧基； （2）反应②为卤代烃的消去反应，‎ 故答案为：消去反应；‎ ‎（3）H为C6H5CH=CHCHO，分子式为C9H8O，‎ 故答案为：C9H8O；‎ ‎（4）H为C6H5CH=CHCHO，H与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式为，‎ 故答案为：；‎ ‎（5）I为C6H5CH=CHCOOH，其同分异构体，同时具有以下特征：①含有苯环和碳碳双键 ②能够发生银镜反应和水解反应，说明含有甲酸形成的酯基，苯环上有一个取代基为HCOOCH=CH-或有2种，含有2个取代基为HCOO-、CH2=CH-，有邻、间、对3种位置，共有5种结构，其中核磁共振氢谱图有5组峰，且峰面积之比为1:1:2:2:2的结构简式为：，‎ 故答案为：5；；‎ ‎（6）参照上述合成路线，若要制备丙烯酸(CH2=CHCOOH)，可先制得CH2=CHCHO，根据题中已知iv的反应，可用CH3CHO与HCHO反应制备CH2=CHCHO，而CH3CHO可用原料乙醇催化氧化制备，故合成路线设计为：CH3CH2OH CH3CHOCH2=CHCHOCH2=CHCOOH，‎ 故答案为：CH3CH2OH CH3CHOCH2=CHCHOCH2=CHCOOH。‎ ‎【点睛】本题考查有机推断及有机合成，关键是确定A 的结构简式，再结合反应条件推断，熟练掌握官能团的性质与转化是解题关键，（5）中限制条件同分异构体数目判断为易错点、难点。‎ ‎ ‎