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广东省深圳市深圳中学2019-2020学年高二上学期期中考试化学试题
广东省深圳市深圳中学2019-2020年深圳中学高二上学期期中考试 化学试题 可能用到的相对原子质量H-1,C-12,N-14,O-16,F-19,C-35.5,Br-80,Cu-64,Ag-108 一、单项选择题 1.醋是重要的调味晶,我国劳动人民在很早以前就知道酒在空气中能“酸败成醋”,该事实的实质是( ) A. 酒中的乙醇被氧化成乙酸 B. 酒中的乙醇挥发,使乙醇的含量降低 C. 酒中的杂质腐败成酸 D. 酒中的乙醇被氧化成乙醛 【答案】A 【解析】 【详解】乙醇具有还原性,在空气中能够被氧气氧化生成乙酸; 答案选A。 2.下列关于有机物的说法中正确的是( ) A. 凡是含有碳元素的化合物都属于有机物 B. 易溶于有机溶剂的物质一定是有机物 C. 所有有机物都很容易燃烧 D. 有机物组成元素不多,但其数量众多 【答案】D 【解析】 【详解】A.CO、CO2含有碳元素,不是有机物,则凡是含有碳元素的化合物不一定属于有机物,A错误; B.易溶于有机溶剂的物质不一定是有机物,碘易溶于有机溶剂,碘不是有机物,B错误; C.四氯化碳为有机物,但不能燃烧,则所有有机物不一定容易燃烧,C错误; D.有机物组成元素不多,但C原子数目及结构导致有机物的数量众多,D正确; 答案为D。 3.下列化学用语表示正确的是 A. 乙酸的分子式:CH3COOH B. CH4分子的球棍模型: C. 硝基苯的结构简式: D. 甲醛的结构式: 【答案】D 【解析】 【详解】A. 乙酸的分子式:C2H4O2,故A错误;B. CH4分子的比例模型: ,故B错误;C. 硝基苯的结构简式:,故C错误;D. 甲醛的结构式: ,故D正确;答案:D。 4.下列有机物的命名正确的是( ) A. 2-甲基3-丁烯 B. 2-乙基丙烷 C. 乙基苯 D. 1-甲基乙醇 【答案】C 【解析】 【详解】A. 该有机物的结构简式为,名称为2-甲基-2-丁烯,A项错误; B. 有机物主链上有4个碳原子,名称为2-甲基丁烷,B项错误; C. 苯环上的氢原子被乙基取代,该有机物的名称为乙基苯或者乙苯,C项正确; D. 羟基连接在2号碳原子上,因此该有机物的名称为2-丙醇,D项错误; 答案选C。 5.下列分子中的所有碳原子不可能在同一平面上的是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A、萘环可以看成是两个苯环共用两个碳原子形成的,分子中所有的碳原子都处在同一平面上,中甲基碳原子处于萘环中H原子位置,则所有碳原子都处在同一平面上,故A不选; B、分子中含有两个苯环,每个苯环上的碳原子一定共面,但是亚甲基碳原子以及甲基相连的碳原子是烷烃的结构,一定不会共面,该分子中的所有碳原子不可能都处在同一平面上,故B选; C、分子中含有两个苯环,每个苯环上的碳原子一定共面,所以该分子中的所有碳原子可能都处在同一平面上,故C不选; D、分子中含有两个苯环,每个苯环上的碳原子一定共面,乙炔为直线结构,所以该分子中的所有碳原子可能都处在同一平面上,故D不选; 故选B。 6.烯烃M的分子式为C4H8.其结构中无支链且含有两种不同化学环境的氢,下列关于M的说法错误的是( ) A. M中所有碳原子一定共面 B. M可发生氧化反应,还原反应和聚合反应 C. M与HCl的加成产物只有一种 D. M的同分异构体(不含M)中属于烯烃的有4种 【答案】D 【解析】 【分析】 烯烃M的分子式为C4H8,其结构中无支链且含有两种不同化学环境的氢,那么M为CH3CH=CHCH3,结构中存在碳碳双键,可以发生加成反应、氧化反应和聚合反应,据此分析判断。 【详解】A. M的结构简式为CH3CH=CHCH3,和碳碳双键直接相连的原子共平面,因此M中所有碳原子一定共面,A项正确,不符合题意; B. M的结构中存在碳碳双键,可以发生加成反应、氧化反应和聚合反应,B项正确,不符合题意; C. M为对称结构,与HCl发生对称加成,生成的产物只有CH3CH2CHClCH3一种,C项正确,不符合题意; D.M的同分异构体有:、 和,其中属于烯烃的是和,共两种,D项错误,符合题意; 答案选D。 7.下列事实不能用有机物分子内基团间的相互影响解释的是 A. 苯酚能跟浓溴水反应而苯不能 B. 乙炔能跟溴水反应而乙烷不能 C. 苯酚显弱酸性而乙醇不显弱酸性 D. 苯在50℃~60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可 【答案】B 【解析】 【详解】A项,苯酚能跟浓溴水反应而苯不能,说明羟基对苯环的影响,故不选A项; B项,乙炔有碳碳叁键,能发生加成反应,而乙烷没有,属于官能团的性质,不能用有机物分子内基团间的相互作用解释,故选B项; C项,苯酚可看成羟基与苯基相连,乙醇看成乙基和羟基相连,苯酚显弱酸性而乙醇不显弱酸性,说明苯基对羟基的影响,故不选C项; D项,甲苯更易发生硝化反应说明甲基对苯环的影响,故不选D项。 综上所述,本题正确答案为B。 【点睛】本题考查有机物结构与性质关系、原子团的相互影响等,对有机反应机理的理解是解题的关键,注意基础知识的把握。 8.下列说法不正确的是( ) A. 乙酸和甲醛分别完全燃烧,若消耗的氧气量一样,则它们的质量相等 B. 铜丝表面的黑色氧化膜可用酒精除去 C. 含0.01 mol甲醛的福尔马林溶液与足量的银氨溶液充分反应,生成2.16gAg D. Na2CO3溶液可使苯酚浊液变澄清 【答案】C 【解析】 【分析】 A. 乙酸的分子式为C2H4O2,甲醛的分子式为CH2O,两种物质最简式相同,碳元素的质量分数相同; B. 乙醇与CuO反应生成单质Cu、乙醛和水; C. 1个甲醛中含有2个醛基,且1mol醛基发生反应可生成2molAg; D. 苯酚与碳酸钠反应生成苯酚钠和碳酸氢钠; 【详解】A. 乙酸和甲醛的最简式均为CH2O,碳元素的质量分数相同,如消耗的O2一样多,那么他们的质量相等,A项正确,不符合题意; B. 乙醇与CuO反应生成单质Cu、乙醛和水,因此铜丝表面的黑色氧化膜可用酒精除去,B项正确,不符合题意; C. 1个甲醛中含有2个醛基,且1mol醛基发生反应可生成2molAg,那么0.01 mol甲醛发生反应生成银单质的物质的量为0.04mol,其质量为0.04mol×108g/mol=4.32g,C项错误,符合题意; D. 苯酚与碳酸钠反应生成苯酚钠和碳酸氢钠,可使溶液变得澄清,D项正确,不符合题意; 答案选C。 9.采用下列装置和操作,能达到实验目的的是 A. 分离出溴苯 B. 验证乙炔的还原性 C. 制取乙烯 D. 验证溴乙烷的消去反应 【答案】A 【解析】 【详解】A.溴苯与水互不相容,密度比水大,液体分层,溴苯下层,可用分液方法分离,A正确; B.电石中含有的杂质CaS与水反应产生的H2S具有还原性,也可以使酸性KMnO4溶液褪色,因此不能验证乙炔的还原性,B错误; C.乙醇与浓硫酸混合加热170℃制取乙烯,使用温度计测量溶液的温度,要将温度计水银球放入液面以下,C错误; D.乙醇具有挥发性和还原性,可以进入试管中,使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以不能说明溴乙烷发生了消去反应产生乙烯气体,D错误; 故合理选项是A。 10.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是( ) A. 标准状况下,22.4L甲苯所含的分子数的为NA B. 室温下,2.8g乙烯与丙烯的混合物中含碳原子的数目为0.2NA C. 1molC30H62分子中含有共价键的数目为92 NA D. 1mol氯气和足量甲烷在光照条件下反应可生成2NA个氯化氢分子 【答案】B 【解析】 【详解】A. 标准状况下,甲苯为液态,无法计算物质的量,A项错误; B. 乙烯与丙烯的最简式均为CH2,2.8g CH2的物质的量为0.2mol,所含的碳原子的物质的量为0.2mol,个数为0.2NA,B项正确; C. 分子式为C30H62的烃属于烷烃,结构中共存在的共价键的个数为30-1+2×30+2=91,因此1molC30H62分子中含有共价键的数目为91 NA,C项错误; D. 1mol氯气发生取代反应,生成1molHCl分子,因此1mol氯气和足量甲烷在光照条件下反应可生成NA个氯化氢分子,D项错误; 答案选B。 【点睛】解答本题时,需要注意的是标况下物质的状态,在标况下甲苯是液态,不能直接代入公式计算物质的量。 11.在实验室中,下列除杂(括号内物质为杂质)的方法正确的是 A. 溴苯(溴):加入KI溶液,振荡,分液 B. 乙烷(乙烯):通过盛有KMnO4溶液的洗气瓶 C. 硝基苯(浓HNO3):将其倒入足量NaOH溶液中,振荡、静置,分液 D. 乙烯(SO2):通过盛有溴水的洗气瓶 【答案】C 【解析】 分析:A.溴与KI反应生成碘,碘易溶于溴苯;B.乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳;C.硝酸与NaOH溶液反应后,与硝基苯不互溶;D.二氧化硫与溴水发生氧化还原反应,乙烯与溴水发生加成反应;据此分析判断。 详解:A.溴与KI反应生成碘,碘易溶于溴苯,引入新杂质,不能除杂,应加NaOH溶液、分液除杂,故A错误;B.乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳,引入新杂质,应选溴水、洗气除杂,故B错误;C.硝酸与NaOH溶液反应后,与硝基苯分层,然后分液可除杂,故C正确;D.二者均与溴水反应,不能除杂,应选NaOH溶液、洗气除杂,故D错误;故选C。 12.分子中含有5个碳原子的饱和一元醇,氧化后能生成的醛有( ) A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种 【答案】C 【解析】 【详解】分子中含有5个碳原子的饱和一元醇,氧化后能生成醛的,则醇的羟基必须连接在碳链的第一个C原子上,而且羟基所连接的C原子上必须连接有H原子,符合条件的醇有4种:①CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-OH,②CH3-CH(CH3)-CH2-CH2-OH,③CH3-CH2-CH(CH3)-CH2-OH,④CH3-C(CH3)2-CH2-OH。 故选C。 13.下列各组物质中,互为同系物的是( ) A. CH3-CH=CH2和 B. 与 C. 与 D. CH3CH2CH=CH2和CH2=CHCH=CH2 【答案】C 【解析】 【分析】 结构相似,分子组成相差一个或者若干个CH2原子团的有机物互为同系物。 【详解】A. CH3-CH=CH2和结构不相似,不属于同系物,A项错误; B. 与虽然有相同的官能团,但所属类别不同,前者是酚,后者是醇,结构不相似,不属于同系物,B项错误; C. 与结构相似,分子组成相差一个CH2原子团,互为同系物,C项正确; D. CH3CH2CH=CH2和CH2=CHCH=CH2结构不相似,不属于同系物,D项错误; 答案选C。 14.下列各组有机化合物中,不论两者以什么比例混合,只要总物质的量一定,则完全燃烧时生成的水的质量和消耗氧气的质量不变的是 A. CH4O,C3H4O5 B. C3H6,C3H8O C. C3H8,C4H6 D. C2H6,C4H6O2 【答案】A 【解析】 【分析】 根据总物质的量一定时有机物完全燃烧时,生成水的质量和消耗O2的质量不变,则化学式中的氢原子个数相同,在CxHyOz中(x+-)相同即符合题意。 【详解】A. CH4O和C3H4O5中氢原子个数相同,CH4O的(x+-)=1+1-0.5=1.5,C3H4O5的(x+-)=3+1-2.5=1.5,符合题意,以A选项是正确的; B. C3H6和C3H8O中氢原子个数不相同,不符合题意,故B错误; C. C3H8和C4H6中氢原子个数不相同,不符合题意,故C错误; D. C2H6和C4H6O2中氢原子个数相同,C2H6的(x+)=2+1.5=3.5,C4H6O2的(x+-)=4+1.5-1=4.5,不符合题意,故D错误。 所以A选项是正确的。 15.以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线为下列说法错误的是( ) A. 反应①为取代反应,反应条件为氯气、光照 B. 水解的离子方程式为 C. 反应②和反应④的反应条件均为NaOH的水溶液、加热 D. 分子中所有碳原子一定在同一平面内 【答案】C 【解析】 【分析】 根据合成路线可知,①环戊烷与氯气发生取代反应生成,②发生消去反应生成环戊烯,③环戊烯与Br2发生加成反应生成,④发生消去反应生成环戊二烯,据此分析解答。 【详解】A. 反应①是环戊烷与氯气发生的取代反应,生成,反应条件是氯气,光照,A项正确,不符合题意; B. 卤代烃水解是与氢氧化钠的水溶液在加热的条件下反应,离子方程式为,B项正确,不符合题意; C. 反应②和反应④均为卤代烃的消去反应,反应的条件为氢氧化钠的醇溶液加热,C项错误,符合题意; D. 为平面结构,所有碳原子共面,D项正确,不符合题意; 答案选C。 16.烯烃复分解反应可示意如下: 下列化合物中,经过烯烃复分解反应可以生成的是( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 试题分析:由题给息可知,烯烃在合适催化剂作用下可双键断裂,两端基团重新组合为新的烯烃,以此来解答. 解:A.中两个碳碳双键断裂后,生成物中新形成的环为六元环,且新环中所形成的碳碳双键位置符合要求,可以生成,故A正确; B.中两个碳碳双键断裂后,合成的是五元环,故B错误; C.中两个碳碳双键断裂后,合成了六元环,但是碳碳双键的位置不正确,故C错误; D.中两个碳碳双键断裂后,得到的是五元环,故D错误; 故选A. 17.下列离子方程式正确的是( ) A. 苯酚钠溶液中通入少量CO2:2C6H5O-+CO2+H2O→2C6H5OH+CO32- B. 甲醛溶液中加入足量的银氨溶液并加热:HCHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-HCOO-+NH4++2Ag↓+3NH3 +H2O C. 乙醛与碱性氢氧化铜悬浊液混合后加热至沸腾:CH3CHO+2Cu(OH)2 +OH-Cu2O↓+CH3COO-+3H2O D. 向小苏打溶液中加入醋酸:CO32-+2CH3CHOOH=CO2+H2O+2CH3COO- 【答案】C 【解析】 详解】A.向苯酚钠溶液中通入少量CO2,离子方程式:C6H5O-+CO2+H2O→C6H5OH+HCO3-,故A错误; B.甲醛和银氨溶液发生银镜反应,原理为:HCHO+4[Ag(NH3)2]++4OH-4Ag↓+(NH4)2CO3+6NH3+2H2O,故B错误; C.乙醛与碱性氢氧化铜悬浊液混合后加热至沸腾:CH3CHO+2Cu(OH)2+OH-Cu2O↓+CH3COO-+3H2O,故C正确; D.向小苏打溶液中加入醋酸,离子方程式:HCO3-+CH3COOH═CO2↑+H2O+CH3COO-,故D错误; 故答案为C。 18. 绿原酸是咖啡的热水提取液成分之一,结构简式如下图,关于绿原酸判断正确的是( ) A. 1 mol绿原酸与足量NaHCO3溶液反应,生成3 mol CO2气体 B. 1 mol绿原酸与足量溴水反应,最多消耗2.5 mol Br2 C. 1 mol绿原酸与足量NaOH溶液反应,最多消耗4 mol NaOH D. 绿原酸水解产物均可以与FeCl3溶液发生显色反应 【答案】C 【解析】 【详解】A、含有1mol羧基,能和NaHCO3反应产生1molCO2,故A错误; B、含有1mol碳碳双键能和1molBr2发生加成反应,含有酚羟基,使得苯环邻位和对位上的氢原子变得活泼,容易发生取代,消耗3molBr2,共消耗4molBr2,故B错误; C、含有羧基、酯基、2mol酚羟基,最多消耗4molNaOH,故C正确; D、右边的环是环烷烃,不是苯环,不含有酚羟基,不能与FeCl3溶液发生显色反应,故D错误。 答案选C。 19.聚氯乙烯是制作装修材料的最常用原料,失火时聚氯乙烯在不同的温度下,发生一系列复杂的化学变化,产生大量有害气体,其过程大体如图所示: 下列说法不正确的是( ) A. 上述反应中①属于消去反应,④属于(脱氢)氧化反应 B. 聚氯乙烯的单体可由乙烯与HCl加成而得 C. 火灾中由聚氯乙烯产生的有害气体中含HCl、CO、C6H6等 D. 在火灾现场,可以用湿毛巾捂住口鼻,并尽快远离现场 【答案】B 【解析】 【分析】 A. 反应①脱去了HCl,发生了消去反应,去氢的反应为氧化反应; B. 聚氯乙烯的单体是氯乙烯,而乙烯与HCl加成生成氯乙烷; C. 聚氯乙烯在高温下分解和不完全燃烧,生成的产物中的有害气体为HCl,苯蒸气和CO; D. 生成的HCl较多,而苯和CO不溶于水,因此可用湿毛巾捂住口鼻,减少苯和CO的吸入量; 【详解】A. 反应①脱去了HCl,发生了消去反应,去氢的反应为氧化反应,A项正确,不符合题意; B. 聚氯乙烯的单体是氯乙烯,而乙烯与HCl加成生成氯乙烷,氯乙烯可由乙炔与HCl加成制得,B项错误,符合题意; C. 聚氯乙烯在高温下分解和不完全燃烧,生成的产物中的有害气体为HCl,苯蒸气和CO,C项正确,不符合题意; D. 生成的HCl较多,而苯和CO不溶于水,因此可用湿毛巾捂住口鼻,减少苯和CO的吸入量,D项正确,不符合题意; 答案选B 20.某苯的同系物分子式为C11H16,经测定数据表明,分子中除苯环外不再含其他环状结构,分子中还含有两个—CH3,两个—CH2—和一个,则该分子由碳链异构体所形成的同分异构体有( ) A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种 【答案】B 【解析】 试题分析:根据题意,该有机物的取代基中甲基在端位,-CH2-与甲基或苯环或相连,与甲基、苯环、或亚甲基相连,所以2个 —CH3,2个 —CH2— 和1个的结构可能存在以下几种:-CH2- CH2-CH (CH3)2、-CH2-CH(CH3)- CH2-CH3、- CH(CH3)- CH2- CH2-CH3、-CH( CH2-CH3)2,所以共四种结构,答案选B。 考点:考查有机物同分异构体的书写 二、填空题 21.(1)写出有机物的名称____________________。 (2)分子式为C8H10属于芳香烃的同分异构体共有________种,其中________(结构简式)在苯环上的一氯代物有两种。 (3)有机物中含氧官能团的名称是____________________。 (4)分子式为C6H10的某烃是含有双键的链状结构,分子中无支链或侧链,且分子中不存在基团,则其可能的结构简式为____________________(任写一种) 【答案】 (1). 2,3,5-三甲基-4-乙基庚烷 (2). 4 (3). (4). 羟基、酯基 (5). CH2=CHCH=CHCH2CH3或CH2=CHCH2CH=CHCH3或CH2=CHCH2CH2CH=CH2或CH3CH=CHCH=CHCH3 【解析】 【分析】 (1)根据有机物的键线式的表示方法判断该有机物的结构,根据烷烃的命名方法进行命名; (2)分子中含有苯环的烃为芳香烃,根据芳香烃支链的个数及位置确定同分异构体的种类及结构; (3)根据有机物结构判断含氧官能团; (4)某烃的分子式为C6H10,其不饱和度为=2,分子中可能含有两个碳碳双键或者一个碳碳三键,据此分析; 【详解】(1)该有机物中最长的碳链中含有7个碳原子,为庚烷,离甲基最近的碳原子为1号碳,支链的位置序数之和要最小,因此该有机物的名称为:2,3,5-三甲基-4-乙基庚烷; (2)若该有机物有一个侧链,为乙苯(),若该有机物有两个侧链,则为邻二甲苯()、间二甲苯()和对二甲苯(),即分子式为C8H10属于芳香烃的同分异构体共有4种;其中苯环上的的一氯代物有2种,环上的的一氯代物有3种,苯环上的的一氯代物有1种,因此苯环上的一氯代物有两种的有机物为; (3)根据有机物的结构可知,结构中存在羟基和酯基两种含氧官能团; (4)由分析可知,该有机物的不饱和度为2,且为含有双键的链状结构,那么结构中存在两个碳碳双键,结构可能是CH2=CHCH=CHCH2CH3、CH2=CHCH2CH=CHCH3、CH2=CHCH2CH2CH=CH2或CH3CH=CHCH=CHCH3。 22.已如:通常羟基与碳碳双键相连时不稳定,易发生下列变化:依据如下图所示的转化关系,回答问题: (1)A的化学式是____________________; (2)B的结构简式是____________________; (3)①的化学方程式是____________________________________________________________; (4)F是芳香族化合物且苯环上只有一个侧链,写出F的结构简式____________________________________________________________________。 (5)G是F的同分异构体,有关G的描述;①能发生水解;②苯环上有三个取代基;③苯环上一溴代物有2种,据此推测G的结构简式可能是(写出其中一种)___________________。 【答案】 (1). C4H6O2 (2). (3). CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O (4). (5). 或 【解析】 【分析】 A发生加聚反应生成B,说明A的分子式为C4H6O2,A能在酸性条件下发生水解反应,说明A中含有酯基,A的不饱和度为=2,可知分子中含有一个酯基和一个碳碳双键;C能与新制的氢氧化铜悬浊液反应,说明C中含有醛基,与D具有相同的碳原子数,则C和D中都含有2个碳原子,那么C为CH3CHO,D为CH3COOH,那么可知A为CH3COOCH=CH2,则B为,D和E发生酯化反应生成F,根据F的分子式可知E得分子式为C7H8 O,E的不饱和度为4,F是芳香族化合物且苯环上有一个侧链,因此E为,那么F为,据此作答。 【详解】(1)由分析可知, A为CH3COOCH=CH2 ,化学式是为C4H6O2; (2)由分析知。B的结构简式是; (3)反应①为CH3CHO与新制的氢氧化铜的反应,方程式为:CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O; (4)F是芳香族化合物且苯环上只有一个侧链,写出F的结构简式 ; (5)F的结构简式,G是F的同分异构体, G符合条件①能发生水解;②苯环上有三个取代基;③苯环上一溴代物有2种,说明苯环上有两种不同环境的氢原子,符合条件的有和。 23.实验室合成乙酸乙酯的步骤如下:在图甲的圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸,加热回流一段时间,然后换成图乙装置进行蒸馏,得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。(加热和夹持装置省略) 请回答下列问题: (1)乙醇、浓硫酸和乙醇三种反应物的加入顺序是___________________,在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入_________________;图甲中冷凝水从_______________(a或b)进。 (2)现报分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物下列框图是分离操作步骤流程: 则试剂a是:___________________,分离方法Ⅰ是___________________,分离方法Ⅲ是___________________,试剂b是___________________(A、浓HCI B、浓H2SO4 C、浓HNO3)。 (3)甲、乙两位同学欲将所得含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品提纯得到乙酸乙酯,在未用指示剂的情况下,他们都是先加NaOH溶液中和酯中过量的酸,然后用蒸馏法将酯分离出来。甲、乙两人蒸馏产物结果如下:甲得到了显酸性的酯的混合物,乙得到了大量水溶性的物质,丙同学分析了上述实验目标产物后认为上述实验没有成功。试解答下列问题: ①甲实验失败的原因是:_________________________________________________________; ②乙实验失败的原因是:_________________________________________________________。 【答案】 (1). 乙醇、浓硫酸、乙酸 (2). 沸石 (3). b (4). 饱和的碳酸钠溶液 (5). 分液 (6). 蒸馏 (7). B (8). 加入NaOH溶液不足,没有将酸完全中和 (9). 加入NaOH溶液过量,酯发生水解反应 【解析】 【分析】 (1)乙酸与乙醇在浓硫酸作催化剂的条件下反应生成乙酸乙酯,加入试剂的顺序为乙醇、浓硫酸、乙酸;反应中向烧瓶中加入沸石,防止暴沸;冷凝管进出水方向为“下进上出”; (2)反应生成的乙酸乙酯中通常混有乙酸和乙醇,向混合物中加入饱和的碳酸钠溶液,饱和的碳酸钠溶液可吸收未反应完的乙酸和乙醇,同时还能降低乙酸乙酯的溶解度,分液可得油层A和水层B,油层A即为乙酸乙酯,水层B通过蒸馏可得乙醇和乙酸钠溶液,加入硫酸后可生成乙酸,最后蒸馏可得纯净的乙酸; (3)根据NaOH能与酸、酯发生反应以及NaOH的量不同反应进行的程度不同进行分析作答。 【详解】(1)乙酸与乙醇在浓硫酸作催化剂的条件下反应生成乙酸乙酯,加入试剂的顺序为乙醇、浓硫酸、乙酸;反应中向烧瓶中加入沸石,防止暴沸;冷凝管进出水方向为“下进上出”,因此冷凝水从b口进入; (2)由分析可知,试剂a为饱和的碳酸钠溶液;分离方法Ⅰ是分液;分离方法Ⅲ是蒸馏;加入的试剂b为浓硫酸(B); (3)①甲得到显酸性的酯的混合物,酸有剩余,说明加入的NaOH溶液不足,没有将酸完全中和; ②乙得到大量水溶性物质,说明没有酯生成,NaOH溶液过量,酯发生了水解反应。 24.聚邻苯二甲酸二烯丙脂(DAP-A)是一种优良的热固性树脂,这种材料可以采取下列路线合成: 已知: DAP-A的结构简式为: (1)反应①~④中,属于取代反应的是___________________。 (2)写出有关反应的化学方程式: 反应②_________________________________________________________; 反应④_________________________________________________________。 (3)G是E的同分异构体,G具有如下性质:①能发生银镜反应,且1 molG与银氨溶液反应时最多可得到4molAg:②遇FeCl3溶液呈紫色:③在稀硫酸中能发生水解反应。则符合上述条件的G最多有_____________种,请写出其中一种的结构简式___________________,该物质有___________________种不同化学环境的氢。 (4)工业上可由C经过两步反应制得甘油,试仿照题目中合成流程图的形式。写出这一合成过程:_______________________________________________________________________________________ 【答案】 (1). ①②④ (2). CH2=CHCH2Cl+NaOHCH2=CHCH2OH+NaCl (3). +2CH2=CHCH2OH+2H2O (4). 10 (5). 、、、、、、、、和任选其中的一种 (6). 6 (7). CH2=CHCH2ClBrCH2-CHBr-CH2Cl 【解析】 【分析】 利用逆向合成分析,可知F结构简式为:,F是D和E发生酯化反应的产物,因此D为CH2=CHCH2OH,E为,D是C发生水解反应得到的产物,因此C为CH2=CHCH2Cl,那么A为CH2=CHCH3,据此解答本题。 【详解】(1)根据分析可知反应①是丙烯与氯气的取代反应,反应②是氯乙烯的水解反应,属于取代反应,反应③是B被高锰酸钾氧化的反应,反应④是酯化反应,属于取代反应,因此反应①~④中,属于取代反应的是①②④; (2)反应②为CH2=CHCH2Cl的水解反应,方程式为:CH2=CHCH2Cl+NaOHCH2=CHCH2OH+NaCl; 反应④是CH2=CHCH2OH与发生的酯化反应,方程式为:+2CH2=CHCH2OH+2H2O; (3)E为,G是E的同分异构体,且G具有的性质为:①能发生银镜反应,且1 molG与银氨溶液反应时最多可得到4molAg,说明G的结构中含有两个醛基;②遇FeCl3 溶液呈紫色,说明含有酚羟基;③在稀硫酸中能发生水解反应说明含有酯基;综上所述G中含有1个HCOO-、1个-CHO、1个-OH,如HCOO-和-CHO处于邻位,有4种结构,如果处于间位,有4种结构,处于对位,有2种结构,因此符合条件的有4+4+2=10种; 结构分别为: 、、、、、、、、和;所有的这10种有机物,它们的核磁共振氢谱峰的数目相同,都有6个,即有6种不同化学环境的氢; (4)C为CH2=CHCH2Cl,工业上由CH2=CHCH2Cl,与Br2发生加成反应,生成BrCH2-CHBr-CH2Cl,发生水解反应生成甘油,流程为: CH2=CHCH2ClBrCH2-CHBr-CH2Cl。 【点睛】以常见有机物为原料合成具有复杂结构的新型有机物的工艺路线是有机结构推断题的永恒载体,试题将教材知识置于新的背景材料下进行考查,其主要考查点有:有机物官能团的名称与结构、有机物结构简式的确定、有机反应类型的判断、化学方程式的书写、同分异构体的判断与书写、合成路线的设计等。 在解有机合成与推断的题目时,有时仅用已学过的有机物的结构、性质进行解题,往往会出现“卡壳”现象,这时充分利用题干中的新信息,是解题的另一关键要素。 查看更多