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文档介绍
2017-2018学年山东省临沂市高二下学期期中联考化学试题 解析版
山东省临沂市2017-2018学年高二下学期期中联考化学试题 1. 化学与生活密切相关,下列说法正确的是 A. 煤经过气化和液化等物理变化可以转化为清洁燃料 B. 合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高分子材料 C. 利用粮食酿酒经过了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程 D. 向鸡蛋清溶液中加入NaCl(s)时,因蛋白质变性致溶液变浑浊 【答案】C 详解:A. 煤的气化和液化属于化学变化,不是物理变化,故A错误; B. 合成纤维、人造纤维属于有机高分子材料,碳纤维是单质碳形成的无机材料,故B错误; C. 粮食酿酒是粮食中的淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇,均为化学变化,故C正确; D. NaCl是轻金属盐,向鸡蛋清溶液中加入NaCl(s)时发生盐析,则溶液变浑浊,鸡蛋清不发生变性,故D错误;答案选C。 2. 下列四组物质的分子式都相同,按物质的分类方法属于同一类物质的是 A. 环己烷和CH2=CH—CH2CH2CH2CH3 B. 正戊烷和新戊烷 C. CH3—O—CH3和CH3CH2OH D. 和 【答案】B 【解析】分析:A.环己烷属于环烷烃,己烯中含有碳碳双键,属于烯烃;B.正戊烷和新戊烷均为烷烃;C.甲醚的官能团为醚基,属于醚类,乙醇的官能团为羟基,属于醇类;D.甲酸甲酯的官能团为酯基,属于酯类,乙酸的官能团为羧基,属于羧酸。 详解:A. 环己烷属于环烷烃,CH2=CH—CH2CH2CH2CH3中含有碳碳双键,属于烯烃,二者不属于同一类物质,故A错误; B. 正戊烷和新戊烷均为烷烃,二者属于同一类物质,故B正确; C. CH3—O—CH3含有醚基,属于醚类物质,CH3CH2OH 含有羟基,属于醇类物质,二者不属于同一类物质,故C错误; D. 为甲酸甲酯,官能团为酯基,属于酯类,为乙酸,官能团为羧基,属于羧酸,二者不属于同一类物质,故D错误;答案选B。 3. 下列说法正确的是 A. 质谱法是检测分子的结构,红外光谱法是测定有机物的相对分子质量 B. 组成为C3H6Cl2的卤代烷烃存在4种同分异构体 C. 油脂是一类天然高分子化合物,是高级脂肪酸的甘油酯 D. 乙酸乙酯在酸性和碱性条件下都可以发生水解反应,都是可逆反应 【答案】B 【解析】分析:A.质谱法可以测定有机物的相对分子质量;红外光谱可以判断有机物中的官能团;B.C3H6Cl2可以看作C3H8分子中2个H原子被2个Cl原子取代的产物,2个Cl原子可以取代同一个C原子上的两个氢原子,也可以取代不同C原子上的H原子;C.油脂不是高分子化合物;D.乙酸乙酯在碱性条件下的水解反应不是可逆反应。 详解:A. 质谱法可用于测定有机物的相对分子质量;红外光谱可以判断有机物中的官能团,故A错误; B. 分子式为C3H6Cl2的有机物可以看作C3H8中的两个氢原子被两个氯原子取代,碳链上的3个碳原子中,两个氯原子取代同一个碳上的氢原子有两种:CH3-CH2-CHCl2、CH3-CCl2-CH3,两个氯原子分别取代两个碳上的氢有两种:CH2Cl-CH2-CH2Cl、CH2Cl-CHCl-CH3,共有四种,故B正确; C. 油脂是高级脂肪酸的甘油酯,但不是高分子化合物,故C正确; D. 乙酸乙酯在碱性条件下水解生成乙酸钠和乙醇,该反应不是可逆反应,故D错误;答案选B。 4. 下列叙述正确的是 (NA表示阿伏伽德罗常数) A. 1mol碳正离子CH5+所含的电子数为11NA B. 0.5mol乙烷分子中含共价键3.5NA C. 标准状况下,22.4L辛烷完全燃烧后生成二氧化碳分子数为8NA D. 30g乙烷完全燃烧消耗3.5mol氧气,与氯气反应生成C2H4Cl2时,一定为纯净物 【答案】B 【解析】分析:A.1个碳正离子中含有10个电子;B.1个乙烷分子中含有7个共价键;C. 标准状况下辛烷不是气体;D. 烷烃发生取代反应时伴有多个副反应。 详解:A. 1个CH5+中含10个电子,故1mol CH5+中含10mol电子,数目为10NA个,故A错误; B. 1个乙烷分子中含有1个碳碳共价键和6个碳氢共价键,总共含有7个共价键,则0.5mol乙烷分子中含共价键3.5NA,故B正确; C. 标况下辛烷为液体,故22.4L辛烷的物质的量不是1mol,无法计算完全燃烧后生成二氧化碳的分子数,故C错误; D. 烷烃发生取代反应时伴有多个副反应,所以得到的取代产物为混合物,故D错误;答案选B。 5. 下列有关苯酚的实验事实中,能说明侧链对苯环性质有影响的是 A. 苯酚燃烧产生带浓烟的火焰 B. 苯酚能和NaOH溶液反应 C. 苯酚与浓溴水反应生成三溴苯酚 D. 1mol苯酚与3mol H2发生加成反应 【答案】C 【解析】分析:侧链对苯环性质有影响,则苯环上的H原子受侧链影响,易被取代。 详解:A. 有机物大多是可以燃烧的,苯酚燃烧产生带浓烟的火焰体现了有机物的通性,故A错误; B. 苯酚能和NaOH溶液反应,说明苯酚具有弱酸性,能和碱反应生成盐和水,体现了苯环对侧链的影响,故B错误; C. 苯酚和浓溴水反应生成三溴苯酚,体现了酚羟基的邻对位氢原子活泼,能说明侧链对苯环性质有影响,故C正确; D. 苯酚可以和氢气发生加成反应生成环己烷,体现了苯酚中不饱和键的性质,不能说明侧链对苯环性质有影响,故D错误;答案选C。 6. 下列除去括号内杂质的有关操作方法不正确的是 A. 乙烷(乙炔):通过盛溴水的洗气瓶 B. 乙醇(水):加入生石灰,然后蒸馏 C. 苯(苯酚):加入氢氧化钠溶液,然后分液 D. 乙酸乙酯(乙醇):加入乙酸和浓硫酸的混合液,然后加热 【答案】D 【解析】分析:A.乙炔和溴发生加成反应生成1,1,2,2-四溴乙烷,乙烷和溴不反应;B.水和生石灰反应,乙醇和生石灰不反应;C.苯酚和NaOH溶液反应生成可溶性的苯酚钠,苯和NaOH不反应且和水不互溶;D.乙醇和乙酸的反应是可逆反应且引进新的杂质。 详解:A. 乙炔和溴发生加成反应生成1,1,2,2-四溴乙烷,乙烷和溴不反应,可以采用洗气的方法用溴水除去乙烷中的乙炔,故A正确; B. 氧化钙可与水反应生成难挥发的氢氧化钙,乙醇和氧化钙不反应,可用加生石灰蒸馏的方法分离,故B正确; C. 苯酚和NaOH溶液反应生成可溶性的苯酚钠,苯和NaOH不反应且和水不互溶,然后采用分液法分离,故C正确; D. 乙醇和乙酸的反应是可逆反应且引进新的杂质,应该用饱和碳酸钠溶液除去乙醇,然后采用分液法分离,故D错误;答案选D。 点睛:本题考查物质分离和提纯,明确物质的性质是解题的关键,题目难度不大。本题的易错点是D项,注意乙醇和乙酸发生的酯化反应是可逆反应。 7. 下列实验能获得成功的是 A. 将乙醛滴入银氨溶液中,加热煮沸制银镜 B. 苯与浓溴水反应制取溴苯 C. 向浓溴水中加几滴苯酚观察沉淀 D. 1 mol·L-1 CuSO4溶液2 mL和0.2 mol·L-1 NaOH溶液4 mL混合后加入40%的乙醛溶液0.5 mL,加热煮沸观察沉淀的颜色 【答案】C 【解析】分析:A.银镜反应需用水浴加热;B.苯和液溴在溴化铁作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯;C.苯酚和溴水发生取代反应生成三溴苯酚白色沉淀;D.新制氢氧化铜与乙醛的反应在碱性条件下进行。 详解:A. 银镜反应要在水浴加热的条件下进行,将乙醛滴入银氨溶液中,加热煮沸得到黑色沉淀,不能制得银镜,故A错误; B. 苯和液溴在溴化铁作催化剂的条件下反应制备溴苯,不能用溴水,故B错误; C. 苯酚和浓溴水发生取代反应生成三溴苯酚白色沉淀,故C正确; D. 1mol/L CuSO4溶液2mL和0.2mol/L NaOH溶液4mL混合后反应生成氢氧化铜,但NaOH少量,新制氢氧化铜与乙醛的反应需在碱性条件下进行,故D错误;答案选C。 点睛: 本题考查化学实验方案的评价,涉及物质的制备和检验等,明确实验原理、物质性质、实验操作方法是解题关键。本题的易错点是D项,注意新制氢氧化铜与乙醛的反应必须在碱性条件下进行。 8. 下列实验装置能达到实验目的的是(夹持仪器未画出) A. ①装置用于检验1-溴丙烷消去反应的产物 B. ②装置用于石油的分馏 C. ③装置用于实验室制硝基苯 D. ④装置可装置证明酸性:盐酸>碳酸>苯酚 【答案】C 【解析】分析:A.乙醇易挥发,挥发出的乙醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色;B.冷凝水流向和温度计水银球位置错误;C.实验室制硝基苯在50-60℃下发生反应;D.浓盐酸易挥发。 详解:A. 乙醇易挥发,由于挥发出的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以不能用于检验1-溴丙烷消去反应的产物,故A错误; B. 温度计水银球的位置错误,应与蒸馏瓶支管下沿平齐,冷凝管中冷凝水的流向错误,冷水应从下口进、上口出,故B错误; C. 实验室制硝基苯在50-60℃下发生反应,需要用水浴加热,故C正确; D. 浓盐酸易挥发,挥发出的氯化氢可与苯酚钠反应制取苯酚,不能证明酸性碳酸>苯酚,故D错误;答案选C。 点睛:本题考查常见化学实验装置的使用,试题难度不大。本题的易错点是D项,注意浓盐酸易挥发,挥发出的氯化氢可与苯酚钠反应制取苯酚,不能证明碳酸和苯酚的酸性强弱。 9. A、B两种烃,它们中碳元素的质量分数相同,下列关于烃A和烃B的叙述正确的是 A. A和B的化学性质相似 B. A和B不可能是同系物 C. A和B一定是同分异构体 D. A和B最简式一定相同 【答案】D 【解析】分析:因烃中只有碳、氢两种元素,碳元素的质量分数相同,所以氢的质量分数也相同、则二者最简式相同,可能是同分异构体,也可能是同系物。 详解:A. 二者若为同系物,则化学性质相似,若为同分异构体,则化学性质不一定相似,如丙烯和玩丙烷等,故A错误; B. 由上述分析可知,烃A和烃B可能是同系物,如乙烯和丙烯等,故B错误; C. 由上述分析可知,烃A和烃B可能是同系物,如乙烯和丙烯等,也可能是同分异构体,如正戊烷和异戊烷等,故C错误; D. 因烃中只有碳、氢两种元素,碳元素的质量分数相同,则氢元素的质量分数也相同、所以二者最简式一定相同,故D正确;答案选D。 10. 300多年前,著名化学家波义耳发现了铁盐与没食子酸(结构式如下图所示)的显色反应,并由此发明了蓝黑墨水。与制造蓝黑墨水相关的基团可能是 A. 苯环 B. 酚羟基 C. 羧基中的羟基 D. 羧基 【答案】B 【解析】分析:没食子酸含有酚羟基,可发生取代、氧化和显色反应等,含有羧基,具有酸性,可发生取代反应等。 详解:没食子酸含有酚羟基,可发生取代、氧化和显色反应等,铁盐与没食子酸的显色反应,应该是铁盐与酚羟基发生显色反应的结果,故答案选B。 11. 1 mol 与足量的NaOH溶液充分反应,消耗的NaOH的物质的量为( ) A. 2 mol B. 3 mol C. 4 mol D. 5 mol 【答案】D 【解析】分析:由有机物的结构可知,该物质中的酚羟基、酯基能与NaOH溶液反应。 12. 转变为的方法是( ) A. 与足量NaOH溶液共热后,再加盐酸 B. 溶液加热,通入足量的CO2 C. 与足量稀硫酸共热后,加入足量NaHCO3溶液 D. 与稀硫酸共热后,加入足量NaOH溶液 【答案】C 【解析】分析:转变为时,酯基转化为酚羟基,说明发生水解反应,应该是酸性条件下水解,且生成的羧基反应生成-COONa而-OH不反应。 详解:转变为时,酯基转化为酚羟基,说明发生水解反应,应该是酸性条件下水解,且生成的羧基反应生成-COONa而-OH不反应,则只能是水解生成的邻羟基苯甲酸和碳酸氢钠溶液反应生成,故答案选C。 点睛:本题考查有机物的结构和性质,明确官能团变化及官能团与性质的关系是解题的关键。注意碳酸钠可以和酚羟基反应但碳酸氢钠和酚羟基不反应,为本题的易错点。 13. 有下列有机反应类型:① 消去反应② 水解反应③加聚反应④加成反应⑤还原反应⑥氧化反应,以丙醛为原料制取1,2一丙二醇,所需进行的反应类型依次是 A. ⑥④②① B. ⑤①④② C. ①③②⑤ D. ⑤②④① 【答案】B 【解析】[由丙醛合成1,2丙二醇的路线如下:CH3CH2CHOCH3CH2CH2OHCH3CH===CH2 14. 分子式为C3H6Cl2 的有机物的同分异构体共有 A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种 【答案】B 【解析】试题分析:根据分子式可知,该化合物是二氯代烃,可以是1,2-二氯丙烷、1,3-二氯丙烷、1,1-二氯丙烷、2,2-二氯丙烷共计是4种同分异构体,答案选B。 考点:考查同分异构体的判断。 点评:书写同分异构体时一般遵循先碳链异构,然后是位置异构,最后是官能团异构。 15. 苯佐卡因是局部麻醉药,常用于手术后创伤止痛、溃疡痛等,其结构简式为。下列关于苯佐卡因的叙述正确的是 A. 分子中含有3种官能团 B. 1 mol该化合物最多与4 mol氢气发生加成反应 C. 苯环上有2个取代基,且含有硝基的同分异构体有15种 D. 1mol该有机物水解时只能消耗2molNaOH 【答案】C 【解析】分析:由苯佐卡因的结构可知,分子中含有的官能团为氨基和酯基,结合氨基及酯的性质来解答。 详解:A. 由苯佐卡因的结构可知,分子中含有氨基、酯基2种官能团,故A错误; B. 苯佐卡因中只有苯环能和氢气发生加成反应,所以1mol该化合物最多与3mol氢气发生加成反应,故B错误; C. 两个取代基可以是硝基和正丙基、硝基和异丙基、-CH2NO2和乙基、-CH2CH2NO2和-CH3、-CH(CH3)NO2和-CH3,各有邻、间、对3种,则符合条件的同分异构体共有15种,故C正确; D. 1mol苯佐卡因中含有1mol酯基,由苯佐卡因的结构可知,1mol苯佐卡因在NaOH溶液中发生水解反应消耗1molNaOH,故D错误;答案选C。 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题的关键,试题难度不大。本题的易错点是C项,解题时要先分析两种取代基的可能类型,再根据苯环上的两个取代基有邻、间、对三种位置关系进行判断。 16. 分子式为C9H18O2的有机物A,在硫酸存在下与水反应生成B、C两种物质,C经一系列氧化最终可转化为B的同类物质,又知等质量的B、C的蒸气在同温同压下所占体积相同,则A的酯类同分异构体共有(包括A) A. 8种 B. 12种 C. 16种 D. 18种 【答案】A 【解析】试题分析:有机物甲的分子式为C9H18O2,在酸性条件下甲水解为乙和丙两种有机物,则有机物甲为酯.由于同质量的乙和丙的蒸气所占体积相同,说明乙和丙的相对分子质量相同,因此酸比醇少一个C原子,说明水解后得到的羧酸含有4个C原子,而得到的醇含有5个C原子。含有4个C原子的羧酸有2种同分异构体:CH3CH2CH2COOH,CH3 CH(CH3)COOH.含有5个C原子的醇的有8种同分异构体:CH3CH2CH2CH2OH,CH3CH2CH2CH(OH)CH3,CH3CH2CH(OH)CH2CH3;CH3CH2CH(CH3)CH2OH,CH3CH2C(OH)(CH3)CH3,CH3CH(OH)CH(CH3)CH3,CH2(OH)CH2CH(CH3)CH3;CH3C(CH3)2CH2OH.能氧化为羧酸的有4种,即含有CH2OH,所以有机物甲的同分异构体数目有2×4=8,选项A正确。 考点:考查同分异构体数目的判断的知识。 17. 分子式为C7H16O的饱和一元醇的同分异构体有多种,在下列该醇的同分异构体中, (1)可以发生消去反应,生成两种单烯烃的是______ (用字母表示,下同) (2)不能发生催化氧化的是________ (3)可以发生催化氧化生成醛的是_______ (4)能被催化氧化为酮的有________种,其氧化产物中核磁共振氢谱显示两组峰的酮的结构简式为______________________ (5)B发生消去反应的产物,用系统法命名应为_________________________ 【答案】 (1). C (2). B (3). D (4). 2 (5). (6). 2,3,3-三甲基-1-丁烯 【解析】分析:(1).与-OH相连C的邻位C原子上有H原子能够发生消去反应,可以发生消去反应生成两种单烯烃,说明与-OH相连的C的两个邻位C原子上有H原子,且具有不对称结构;(2).连接羟基的C原子上没有H原子,则不会被催化氧化;(3).与-OH相连的C上至少有2个H原子,可催化氧化生成醛;(4).连接羟基的C原子上含有1个H原子,催化氧化会生成酮,其氧化产物中核磁共振氢谱显示两组峰,说明该氧化产物中含有2 种不同化学环境的H原子;(5).B发生消去反应的产物为。 详解:(1). 有机物可以发生消去反应,生成两种单烯烃,说明该醇中与−OH相连C的两个邻位C原子上有H原子,且具有不对称的结构,满足条件的为C,故答案为:C; (2). 不能发生催化氧化,说明连接羟基的C原子上不含H原子,满足条件的为B,故答案为:B; (3). 可以发生催化氧化生成醛,说明分子中与−OH相连的C原子上至少有2个H原子,满足条件的为D,故答案为:D; (4). 能被催化氧化为酮,说明连接羟基的C原子上含有1个H原子,满足条件的为A、C,总共有2种,其氧化产物中核磁共振氢谱显示两组峰,说明该氧化产物中含有2种不同化学环境的H原子,应为对称结构,该酮的结构简式为,故答案为:2;; (5). B发生消去反应的产物为,根据系统命名法,该物质的名称为2,3,3-三甲基-1-丁烯,故答案为:2,3,3-三甲基-1-丁烯。 18. 某有机物A可以通过不同的反应制得下列四种有机物: (1)A的结构简式为:______________,由A制取C的有机反应类型:__________; (2)由A制E的化学方程式为:_______________________________________ (3)A可以与___________________反应生成D(写任意一种物质的化学式); (4)有关B、C、D、E的叙述中正确的是__________。 A.四种有机物均为芳香烃 B.有机物E在加热时能与新制的氢氧化铜反应 C.1molB水解时最多可以消耗2molNaOH D.1molC或E最多能与4molH2发生加成反应 【答案】 (1). (2). 消去反应 (3). (4). NaOH(或Na2CO3或NaHCO3等其它合理答案) (5). BD 【解析】试题分析:(1)由四种物质的结构可知,A中含苯环、-COOH、—CH2CH2OH,且取代基位于邻位,则有机物A的结构简式是,根据A、C结构简式可知A在浓硫酸存在时,在加热条件下发生消去反应产生C和水,所以A→C发生的是消去反应;(2)由于羟基连接的C原子上含有2个H原子,所以在Cu作催化剂时,在加热条件下发生氧化反应产生E和水,反应的化学方程式是;(3)A中含有的羧基可以与NaOH发生反应产生羧酸钠,所以A→D只发生-COOH的反应,与酸性有关,则A与NaOH(或Na2CO3或NaHCO3等)反应生成D;(4)A.芳香烃中只含C、H元素,则四种物质均不属于芳香烃,错误;B.有机物E中含-CHO,在加热时能与新制的氢氧化铜反应,正确;C.1molB中含1mol-COOC-,则1molB水解时最多可以消耗1molNaOH,故C错误;D.C、E中的苯环、碳碳双键、-CHO均与氢气发生加成反应,则1molC或E最多能与4molH2发生加成反应,正确。 考点:考查有机物的结构与性质、化学方程式的书写的知识。 19. 下图为苯和溴的取代反应的改进实验装置图。其中A为具支试管改制成的反应容器,在其下端开了一小孔,塞好石棉绒,再加入铁屑粉少量。 填写下列空白:(注:溴苯与NaOH溶液不可以发生水解反应) (1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒钟内就发生反应。写出A中所发生反应的化学方程式(有机物写结构简式):________________________________________ (2)试管C中苯的作用是 ________________________________;反应开始后,观察D试管,看到的现象为 _______________________________________;E中发生反应的离子方程式为: ___________________________________。 (3)反应2 min至3 min后,在B中的NaOH溶液底部可观察到的现象是____________; (4)在上述整套装置中,具有防倒吸的仪器有________(填字母)。 (5)改进后的实验除①步骤简单,操作方便,成功率高;②各步现象明显;③对产品便于观察这3个优点外,还有一个优点是:_______________________________________。 【答案】 (1). 2Fe+3Br2=2FeBr3、 + Br2 +HBr (2). 除去HBr中混有的溴蒸气 (3). 石蕊试液变红,并在导管口有白雾产生 (4). Ag++Br-=AgBr↓ (5). 在溶液底部有无色油状液体出现 (6). DEF (7). 尾气吸收处理完全,防止污染空气 【解析】分析:(1).将苯和溴的混合物滴入铁屑粉上后,铁屑和溴发生反应生成溴化铁,苯和液溴在溴化铁作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯;(2).溴苯中的溴易挥发,非极性分子的溶质易溶于非极性分子的溶剂,据此分析苯的作用;该反应中有溴化氢生成,溴化氢溶于水得到氢溴酸,氢溴酸能使石蕊试液变红色;氢溴酸能和硝酸银反应生成淡黄色沉淀溴化银;(3). 溴苯是有机物,不溶于氢氧化钠溶液,且溴苯的密度大于氢氧化钠溶液的密度;(4).倒置漏斗及未插入液面下的导管能防止溶液倒吸;(5).溴化氢和溴能和NaOH溶液反应。 详解:(1). Fe与溴反应生成溴化铁,苯与溴在溴化铁作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和HBr,反应方程式为:2Fe+3Br2=2FeBr3、 + Br2 +HBr,故答案为:2Fe+3Br2=2FeBr3、 + Br2 +HBr; (2). 溴易挥发且易溶于苯,所以苯的作用是吸收溴蒸气;该反应中有溴化氢生成,溴化氢溶于水得到氢溴酸,氢溴酸是酸性物质,能使石蕊试液变红色且在导管口形成白雾;氢溴酸能和硝酸银反应生成淡黄色沉淀溴化银,离子方程式为Ag++Br-=AgBr↓,故答案为:除去HBr中混有的溴蒸气;石蕊试液变红,并在导管口有白雾产生;Ag++Br-=AgBr↓; (3). 苯和溴反应生成的溴苯不溶于氢氧化钠溶液,且溴苯的密度大于氢氧化钠溶液的密度,所以在B中的NaOH溶液底部可观察到有无色油状液体出现,故答案为:在溶液底部有无色油状液体出现; (4). 因为倒置的漏斗下口很大,所以具有防倒吸作用的仪器有F,而D和E中导管没有插入液面下,也有防倒吸的作用,故答案为:DEF; (5). 生成的溴化氢和挥发出的溴蒸气都能和NaOH溶液反应,所以另一个优点是:尾气吸收处理完全,防止污染空气,故答案为:尾气吸收处理完全,防止污染空气。 20. 肉桂醛是一种常用香精,在食品、医药化工等方面都有应用。肉桂醛与其他有机物具有如下转化关系,其中A为一氯代烃。 (1)肉桂醛测得其中含碳为82.0%、含氢为6%,其余为氧,该有机化合物的相对分子质量为132,肉桂醛的分子式为____________,肉桂醛是苯的一取代物,红外光谱显示有碳碳双键和醛基,与H2加成的产物中没有支链,肉桂醛结构简式是_____________ 。 (2)反应①的化学方程式是________________________。 (3)Z不能发生的反应类型是_______________(填字母)。 A.取代反应 B.加聚反应 C.加成反应 D.消去反应 (4)Y在一定条件下可与有机物C发生反应,已知4.6g化合物C完全燃烧生成8.8 g CO2和5.4 g H2O;C的蒸气与氢气的相对密度为23,写出Y与C反应的化学方程式:____________________________。 (5)Y有多种同分异构体,能同时满足下列条件的同分异构体共有______种。 a.苯环上连接三种不同官能团 b.能发生银镜反应 c.能与Br2/CCl4发生加成反应 d.遇FeCl3溶液显示特征颜色 (6)反应________(填序号)原子的理论利用率为100%,符合绿色化学的要求。 【答案】 (1). C9H8O (2). (3). (4). B (5). (6). 10 (7). ⑤ 【解析】分析:根据肉桂醛的相对分子质量和C、H、O三种元素的质量分数计算肉桂醛的分子式为C9H8O;肉桂醛是苯的一取代物,红外光谱显示有碳碳双键和醛基,与H2 加成的产物中没有支链,则肉桂醛的结构简式为;A为一氯代烃,水解后生成一元醇,该醇在一定条件下氧化为肉桂醛,根据肉桂醛的结构简式可知A为,B为,根据合成路线知:X为、Y为、Z为。 详解:(1). 肉桂醛中碳、氢、氧的原子个数分别为:132×82.0%÷12=9、132×6%÷1=8、132×12%÷16=1,则肉桂醛的分子式为C9H8O,根据题中信息可知,肉桂醛中含有苯环、碳碳双键和和醛基,只有一个取代基,且取代基中没有支链,则肉桂醛的结构简式为,故答案为:C9H8O;; (2). A为一氯代烃,水解后生成一元醇,该醇在一定条件下氧化为肉桂醛,根据肉桂醛的结构简式可知A为,B为,则反应①的化学方程式为,故答案为:; (3). 由上述分析可知,Z为,根据Z的结构简式可知,Z可以发生取代反应、加成反应和消去反应,但Z物质中不含碳碳双键,不能发生加聚反应,故答案选B; (4). 根据题意,C的相对分子质量为46,4.6g即0.1mol C物质完全燃烧生成0.2 mol CO2和0.3mol H2O,则C的分子式为C2H6O,Y为,Y在一定条件下可与C发生反应,则C为乙醇,Y与乙醇反应的化学方程式为,故答案为:; (5). Y为,根据题目信息可知,在其同分异构体中,苯环上连有醛基、碳碳双键、和酚羟基三种官能团,根据定二移一原则,其同分异构体数目共有10种,故答案为:10; (6). 只有加成反应或加聚反应可使原子的理论利用率为100%,符合绿色化学的要求,反应⑤为加成反应,故答案选⑤。 21. 化合物I(C11H12O3)是制备液晶材料的中间体之一,其分子中含有醛基和酯基.I 可以用E和H在一定条件下合成: 已知以下信息: ①A的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢; ②R﹣CH=CH2R﹣CH2CH2OH; ③化合物F苯环上的一氯代物只有两种; ④通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基。 回答下列问题: (1)A的化学名称为___________________________ (2)D的结构简式为__________________________ (3)E中的官能团名称为__________________ (4)F生成G的化学方程式为________________________________________,该反应类型为_____________________________。 (5)I的结构简式为______________________________。 (6)I的同系物J比I相对分子质量小14,J的同分异构体中能同时满足如下条件:①苯环上只有两个取代基,②既能发生银镜反应,又能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2,共有 ____种(不考虑立体异构)。J的一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰,且峰面积比为2:2:1,写出J的这种同分异构体的结构简式_________ 【答案】 (1). 2﹣甲基﹣2﹣氯丙烷 (2). (CH3)2CHCHO (3). 羧基 (4). (5). 取代反应 (6). (7). 18 (8). 【解析】分析:A的分子式为C4H9Cl,核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢,则A 为(CH3)3CCl,在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应,生成B为CH2=C(CH3)2,B发生信息2中的反应生成C为(CH3)2CHCH2OH,C发生催化氧化生成D为(CH3)2CHCHO,D再与氢氧化铜反应,酸化得到E为(CH3)2CHCOOH,F的分子式为C7H8O,苯环上的一氯代物只有两种,应含有2个不同的侧链,且处于对位,则F为,与氯气在光照条件下发生取代反应,生成G为,G在氢氧化钠水溶液中发生水解反应,酸化得到H,由于同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基,故H为,H与E发生酯化反应生成I,其分子中含有醛基和酯基,故I为。 详解:(1). 由上述分析可知,A为(CH3)3CCl,化学名称为2-甲基-2-氯丙烷,故答案为:2-甲基-2-氯丙烷; (2). 由上述分析可知,D的结构简式为(CH3)2CHCHO,故答案为:(CH3)2CHCHO; (3). E为(CH3)2CHCOOH,E中的官能团为羧基,故答案为:羧基; (4). F与氯气发生取代反应生成G,化学方程式为,故答案为:;取代反应; (5). 由上述分析可知,I的结构简式为,故答案为:; (6). I()的同系物J比I相对分子质量小14,说明J比I少一个CH2原子团,J的同分异构体中能同时满足如下条件:①苯环上只有两个取代基,②既能发生银镜反应,又能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2,则J的同分异构体中含有醛基和羧基,侧链可能为:-CHO和-CH2CH2COOH、-CHO和-CH(CH3)COOH、-CH2CHO和-CH2COOH、-CH2CH2CHO和-COOH、-CH(CH3)CHO和-COOH、-CH3和-CH(CHO)COOH,各有邻、间、对三种位置,则符合条件的同分异构体有6×3=18种,J的一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰,且峰面积比为2:2:1,而J 的同分异构体发生银镜反应并酸化后的产物苯环侧链至少有2种H原子,则产物中苯环上只有1种H原子,产物有2个-COOH,应还含有2个-CH2-,2个侧链相同且处于对位,产物中侧链为-CH2COOH,则符合条件的同分异构体结构简式为:,故答案为:18;。 点睛:本题考查有机物合成与推断,熟练掌握官能团的性质与转化是解题的关键,试题难度中等。本题的难点是第(6)小题中同分异构体数目的判断,根据题中信息确定苯环侧链类型,再根据两个侧链在苯环上有邻、间、对三种位置关系,进而得出同分异构体的数目。查看更多