北京101中2014-2015学年高二上学期期中化学试卷
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题2分,共44分)
1.有机化学与人类生活密切相关,下列说法不正确的是( )
A.PX(即对二甲苯)是苯的同系物,来源于煤和石油
B.乙二醇可用作汽车防冻液,甘油可用于配制化妆品
C.苯酚有毒,如不慎沾到皮肤上,应立即用氢氧化钠溶液洗涤
D.罐装液化石油气的主要成分有丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等
2.下列物质沸点最高的是( )
A.乙烷 B.丙烷 C.正戊烷 D.异戊烷
3.下列化学用语正确的是( )
A.羟基的电子式: B.聚丙烯的结构简式:
C.乙烯的结构简式:CH2CH2 D.苯甲酸的结构简式:
4.与水混合时均出现分层,且有机层均在上层的一组物质是( )
A.苯、甲苯 B.硝基苯、己烷
C.溴乙烷、乙酸乙酯 D.氯仿、酒精
5.下列分子中所有碳原子不可能都共平面的是( )
A.新戊烷 B.间二甲苯 C.2﹣甲基﹣2丁烯 D.丙炔
6.下列物质既能发生消去反应,又能发生水解反应的是( )
A.一氯甲烷 B.1﹣氯﹣2,2﹣二甲基丙烷
C.1﹣溴﹣2﹣甲基丙烷 D.3﹣氯﹣2,2,4,4﹣四甲基戊烷
7.由1﹣溴丁烷为主要原料制取1,2﹣二溴丁烷时,发生的反应依次为( )
A.消去反应、加成反应 B.加成反应,消去反应
C.取代反应、加成反应 D.加成反应、取代反应
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8.相对分子质量为84的链烃主链上有四个碳原子的同分异构体有( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
9.如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图.下列说法不合理的是( )
A.逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率
B.KMnO4酸性溶液褪色,说明乙炔具有还原性
C.用Br2的CCl4溶液验证乙炔的性质,不需要除杂
D.将纯净的乙炔点燃,有浓烈的黑烟,说明乙炔不饱和程度高
10.下列有关苯环与羟基或烷基之间的相互影响及其解释正确的是( )
A.苯酚显酸性,体现羟基对苯环的影响
B.苯与液溴反应需加催化剂,苯本分与浓溴水混合即可反应,体现苯环对羟基的影响
C.苯的硝化反应只能生成硝基苯,甲苯的硝化反应能生成三硝基甲苯,体现苯环对甲基的影响
D.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色而甲烷不能,体现苯环对甲基的影响
11.下列实验装置或操作正确的是( )
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A.A B.B C.C D.D
12.下列关于 和 的说法不正确的是( )
A.均属于醇
B.均能发生消去反应
C.均能发生催化氧化反应生成酫
D.与氢卤酸反应时均断裂C﹣O
13.下列说法不正确的是( )
A.饱和一元醇的沸点比与它相对分子质量相近的烷烃高
B.只用酸性高锰酸钾溶液即能鉴别苯、甲苯和四氯化碳
C.苯酚钠溶液中通入CO2生成苯酚,说明碳酸的酸性比苯酚强
D.乙烯和聚乙烯均可与溴水发生加成反应
14.用如图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是( )
A.A B.B C.C D.D
15.下列5种有机化合物中,能够发生酯化、加成和氧化3种反应的是( )
①CH2=CHCOOH
②CH2=CHOOCH3
③CH2=CHCH2OH
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④CH3CH2CH2OH
⑤
A.①③④ B.②④⑤ C.①③⑤ D.①②⑤
16.某高聚物的结构如图:其单体的名称为( )
A.2,4﹣二甲基﹣2﹣已烯
B.2﹣甲基﹣1,3﹣戊二烯和乙烯
C.2﹣甲基﹣1,3﹣丁二烯和丙烯
D.2,4﹣二甲基﹣1,3﹣已二烯和乙烯
17.提纯下列物质(括号中为杂质),所先除杂试剂和分离方法都正确的( )
A.A B.B C.C D.D
18.下列说法不正确的是( )
A.用核磁共振氢谱能区分HCOOCH3和HCOOCH2CH3
B.用红外光谱能区分CH3COOH和CH3COOCH2CH3
C.室温下,在水中的溶解度:苯酚>丙三醇>1﹣氯丁烷
D.由乙烷和丙烯组成的混合物共1mol,完全燃烧生成3molH2O
19.下列说法正确的是( )
A.乙烯、甲苯、苯酚均能与溴水反应
B.乙炔、苯、苯酚均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.乙醇、苯酚、乙酸都能与氢氧化钠溶液反应
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D.乙醇、苯酚、乙酸都能与钠反应,且在相同条件下剧烈程度依次增大
20.下列实验能达到预期目的是( )
A.A B.B C.C D.D
21.胡椒粉是植物挥发油的成分之一.它的结构式为,下列叙述中不正确的是( )
A.1mol胡椒粉最多可与4mol氢气发生反应
B.1mol胡椒粉最多可与4mol溴发生反应
C.胡椒粉能发生加聚反应,且能与氢氧化钠溶液反应
D.胡椒粉分子中所有碳原子可能在同一平面上
22.羟基扁桃酸是药物合成的重要中间体,它可由苯酚和乙醛酸反应制得.
下列有关说法正确的是( )
A.该反应是加成反应
B.苯酚和羟基扁桃酸互为同系物
C.羟基扁桃酸的核磁共振氢谱上共有8个峰
D.1mol羟基扁桃酸能与3molNaOH反应
二、解答题(共5小题,满分56分)
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23.请识别物质W的球棍模型(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等),并回答问题.
(1)W的结构简式为__________,W是否存在顺反异构?__________ (填“是”或“否”).
(2)下列物质中,与W互为同分异构体的是__________ (填序号),与W互为同系物的是__________ (填序号).
①CH3CH=CHCOOH
②CH2=CHCOOCH3
③CH3CH2CH=CHCOOH
④(CH3)2CHCOOH
(3)W可以发生的化学反应类型有__________ (填序号).
①加成反应 ②取代反应 ③氧化反应 ④中和反应 ⑤加聚反应
(4)乳酸是W与水在一定条件下发生加成反应的产物的同系物.
①乳酸与足量金属钠反应的化学方程式为__________.
②在浓硫酸加热条件下,两分子乳酸发生分子间脱水生成环酯,其反应方程式为__________.
24.菠萝酯是一种具有菠萝香气的食用香料,是化合物甲与苯氧乙酸发生酯化反应的产物.
(1)化合物甲中一定含有的含氧官能团的名称为__________.
(2)5.8g甲完全燃烧可产生0.3molCO2和0.3molH2O,甲蒸气对氢气的相对密度是29,甲分子中不含甲基,且为链状结构,其结构简式是__________.
(3)苯氧乙酸有多种同分异构体,同时满足条件:
①含有酯基;
②能与FeCl3溶液发生显色反应;
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③含有苯环,且苯环上一硝基取代物只有两种.符合上述条件的同分异构体有__________种,写出其中一种的结构简式__________.
(4)已知:
R﹣CH2﹣COOH
R﹣ONaR﹣O﹣R′(R﹣、R′﹣代表烃基)
菠萝酯的合成路线如下(合成路线中的“甲”已由上述第二问推得):
①试剂X不可选用的是(选填字母)__________.
a.CH3COONa溶液 b.NaOH溶液 c.NaHCO3溶液 d.Na
②丙的结构简式是__________,反应Ⅲ的反应类型是__________.
③反应Ⅳ的化学方程式是__________.
25.软性隐形眼镜可由聚甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)制成超薄镜片,其合成路线为:
已知:a.
b.CH3COOCH2CH2OH的名称为乙酸羟乙酯
回答下列问题:
(1)化合物A的分子式为__________,C3H7OH表示的物质的结构简式有两种,在上述合成路线中,化合物C的系统命名为__________,C的核磁共振氢谱图中显示有__________ 种峰.
(2)A、E的结构简式分别为:A__________、E__________.
(3)有机化合物H分子中含有的官能团名称为__________.
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(4)写出下列过程的反应类型:A→B__________,E→F__________,H→HEMA__________.
(5)写出下列反应的化学方程式:
①C→D__________.
②I→G__________.
③H→HEMA__________.
26.已知:乙烯是一种无色稍有气味气体,难溶于水,易溶于四氯化碳等有机溶剂:SO2易溶于水,难溶于四氯化碳等有机溶剂.实验室制乙烯时,产生的气体能使溴水褪色,甲、乙同学探究溴水褪色的原因.(气密性已检验,部分夹持装置略).
(1)写出生成乙烯的化学方程式__________.烧瓶内液体渐渐变黑说明浓硫酸具有__________ 性.
(2)分析使B中溶液褪色的物质,甲认为是C2H4,乙认为不能排除SO2的作用.
①根据甲的观点,C2H4使B中溶液褪色的化学方程式为__________.
②乙根据现象c认为产生了SO2,SO2使B中溶液褪色的化学方程式是__________.
(3)为证实各自观点,甲、乙同学重新实验,各自在A、B间增加一个装有某种试剂的洗气瓶,均观察到溴水褪色.
①根据甲的设计,洗气瓶中盛放的试剂是__________.
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②乙为进一步验证其观点,取少量反应后的B中溶液,加入少量BaCl2溶液,振荡,产生大量白色沉淀,反应的离子方程式为__________.
27.化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),用环己醇制备环己烯.
已知:
(1)制备粗品:将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片(防止暴沸),缓慢加热至反应安全,在试管C内得到环己烯粗品.
①导管B除了导气外还具有的作用是__________.
②试管C置于冰水浴中的目的是__________.
(2)①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等.加入饱和食盐水,振荡、静止、分层,环己烯在__________层(填“上”或“下”),分液后用__________(填选项字母)洗涤.
A、KMnO4溶液 B、稀H2SO4 C、Na2CO3溶液
②蒸馏收集产品时,控制的温度应在左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是__________(填选项字母).
A、蒸馏时从70℃开始收集产品
B、环己醇实际用量多了
C、制备粗品时环己醇随产品一起蒸出.
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北京101中2014-2015学年高二上学期期中化学试卷
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题2分,共44分)
1.有机化学与人类生活密切相关,下列说法不正确的是( )
A.PX(即对二甲苯)是苯的同系物,来源于煤和石油
B.乙二醇可用作汽车防冻液,甘油可用于配制化妆品
C.苯酚有毒,如不慎沾到皮肤上,应立即用氢氧化钠溶液洗涤
D.罐装液化石油气的主要成分有丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等
考点:化学实验安全及事故处理;有机化学反应的综合应用.
分析:A.PX结构与苯结构相似,在组成上比苯多2个﹣CH2原子团,煤干馏得到PX,石油中烃催化重整能得到PX;
B.乙二醇型防冻液采用乙二醇与软水按不同比例混合而成;甘油具有吸湿性,可用于护肤用品;
C.苯酚有毒,且极易溶于乙醇中;
D.液化石油气特点为:在常温常压下呈气态(常压下沸点为﹣42.7~0.5℃),当压力升高或温度降低时,很容易变为液态.
解答: 解:A.PX结构与苯结构相似,在组成上比苯多2个﹣CH2原子团,所以PX与苯是同系物,煤干馏得到PX,石油中烃催化重整能得到PX,故A正确;
B.乙二醇型防冻液采用乙二醇与软水按不同比例混合而成;甘油具有吸湿性,可用于护肤用品,故B正确;
C.苯酚有毒,且极易溶于乙醇中,NaOH具有强烈腐蚀性,所以苯酚如不慎沾到皮肤上,应立即用乙醇溶液洗涤,故C错误;
D.液化石油气特点为:在常温常压下呈气态(常压下沸点为﹣42.7~0.5℃),当压力升高或温度降低时,很容易变为液态,丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等有机物符合该特点,所以罐装液化石油气的主要成分有丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等,故D正确;
故选C.
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点评:本题考查物质成分及用途、化学实验安全等知识点,明确物质性质是解本题关键,熟悉常见有机物结构和性质,易错选项是C,注意:安全事故处理时不能造成二次伤害,题目难度不大.
2.下列物质沸点最高的是( )
A.乙烷 B.丙烷 C.正戊烷 D.异戊烷
考点:晶体熔沸点的比较.
分析:对应烃类物质,烃的相对分子质量越大,沸点越高;分子式相同的,支链越多,沸点越低,据此答题.
解答: 解:戊烷的相对分子质量比乙烷、丙烷大,所以戊烷的沸点比乙烷、丙烷高,戊烷的同分异构体中正戊烷支链最少,所以正戊烷的沸点最高,
故选C.
点评:本题考查有机物沸点的比较,题目难度不大,本题注意把握影响沸点高低的因素以及氢键的性质.
3.下列化学用语正确的是( )
A.羟基的电子式: B.聚丙烯的结构简式:
C.乙烯的结构简式:CH2CH2 D.苯甲酸的结构简式:
考点:电子式、化学式或化学符号及名称的综合.
分析:A.羟基中存在一个碳氧共用电子对,不带电;
B.聚丙烯的结构单元的主链含有2个C原子;
C.碳碳双键为官能团,不能省略;
D.苯环上1个氢原子被羧基取代得到苯甲酸.
解答: 解:A.羟基中存在一个碳氧共用电子对,羟基的电子式为:,故A错误;
B.聚丙烯为丙烯通过加聚反应生成的,聚丙烯的结构简式为:,故B错误;
C.乙烯的结构简式:CH2=CH2,故C错误;
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D.苯甲酸的结构简式:,故D正确;
故选:D.
点评:本题考查了常见化学用语的表示方法,注意掌握电子式、结构简式等化学用语的概念及正确的表示方法是解题关键,题目难度不大.
4.与水混合时均出现分层,且有机层均在上层的一组物质是( )
A.苯、甲苯 B.硝基苯、己烷
C.溴乙烷、乙酸乙酯 D.氯仿、酒精
考点:分液和萃取.
分析:在水中可以分层,则物质与水不互溶,上层是水说明该物质的密度比水大.
解答: 解:A.苯、甲苯均不溶于水,密度比水小,故A正确;
B.硝基苯密度比水大,在下层,故B错误;
C.溴乙烷密度比水大,在下层,故C错误;
D.酒精易溶于水,与水互不相溶,故D错误.
故选A.
点评:本题考查分液的原理,掌握物质的溶解性及密度是解题的关键,难度不大.
5.下列分子中所有碳原子不可能都共平面的是( )
A.新戊烷 B.间二甲苯 C.2﹣甲基﹣2丁烯 D.丙炔
考点:常见有机化合物的结构.
分析:在常见的有机化合物中甲烷是正四面体结构,乙烯和苯是平面型结构,乙炔是直线型结构,其它有机物可在此基础上进行判断.
解答: 解:A.新戊烷中,4个甲基上的碳原子四面体的顶点位置,2号碳原子处于该四面体内部,所以碳原子不可能处于同一平面,故A错误;
B.苯为平面结构,间二甲苯中甲基碳原子处于苯中H原子位置,所有碳原子都处在同一平面上,故B正确;
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C.乙烯为平面结构,2﹣甲基﹣2丁烯中甲基上的碳原子处于乙烯中H原子位置,所有碳原子可能处在同一平面上,故C正确;
D.乙炔是直线型结构,丙炔中甲基碳原子处于乙炔中H原子位置,所有碳原子都处在同一直线上,可能处在同一平面上,故D正确.
故选A.
点评:本题主要考查有机化合物的结构特点,难度不大,做题时注意从甲烷、乙烯、苯和乙炔的结构特点判断有机分子的空间结构.
6.下列物质既能发生消去反应,又能发生水解反应的是( )
A.一氯甲烷 B.1﹣氯﹣2,2﹣二甲基丙烷
C.1﹣溴﹣2﹣甲基丙烷 D.3﹣氯﹣2,2,4,4﹣四甲基戊烷
考点:卤代烃简介;有机物分子中的官能团及其结构.
专题:有机反应.
分析:卤代烃发生消去反应的结构特点是:只有﹣X相连碳的相邻碳上有氢原子的才能发生消去反应,形成不饱和键;
卤代烃均能发生水解反应,反应实质为﹣X被﹣OH取代,据此进行判断
解答: 解:只有﹣X相连碳的相邻碳上有氢原子的才能发生消去反应,所有卤代烃均能发生水解反应.
A、CH3Cl,只含有1个碳原子,不能发生消去反应,故A错误;
B、,与Cl原子相连碳原子的相邻碳上没有氢原子,不能发生消去反应,故B错误;
C、1﹣溴﹣2﹣甲基丙烷,与溴原子相连碳原子的相邻碳上有氢原子,能够发生消去反应,也能够水解,故C正确;
D、3﹣氯﹣2,2,4,4﹣四甲基戊烷,与Cl原子相连碳原子的相邻碳上没有氢原子,不能发生消去反应,故D错误;
故选C.
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点评:本题考查卤代烃的水解反应、消去反应,难度不大,注意卤代烃发生消去反应的结构特点是:只有﹣X相连碳原子的相邻碳上有氢原子的才能发生消去反应.
7.由1﹣溴丁烷为主要原料制取1,2﹣二溴丁烷时,发生的反应依次为( )
A.消去反应、加成反应 B.加成反应,消去反应
C.取代反应、加成反应 D.加成反应、取代反应
考点:有机物的结构和性质.
分析:1﹣溴丁烷在加热条件下和NaOH的醇溶液发生消去反应生成1﹣丁烯,1﹣丁烯和溴发生加成反应生成1,2﹣二溴丁烷,据此分析解答.
解答: 解:1﹣溴丁烷在加热条件下和NaOH的醇溶液发生消去反应生成1﹣丁烯,反应方程式为Br(CH2)3CH3+NaOHCH2=CHCH2CH3+NaBr,属于消去反应;
1﹣丁烯和溴发生加成反应生成1,2﹣二溴丁烷,反应方程式为CH2=CHCH2CH3+Br2→BrCH2CHBrCH2CH3 ,属于加成反应,
故选A.
点评:本题考查有机物结构和性质,为高频考点,明确官能团及其性质关系是解本题关键,知道常见反应类型及反应条件,注意基础知识的总结和归纳,题目难度不大.
8.相对分子质量为84的链烃主链上有四个碳原子的同分异构体有( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
考点:有机化合物的异构现象.
分析:根据商余法确定该有机物的分子式,然后利用同分异构体的书写原则及“链烃主链上有四个碳原子”写出满足条件的结构简式.
解答: 解:根据商余法可知:=6,该有机物分子式为:C6H12,
该烃为链烃,则该有机物分子中含有1个碳碳双键,
主链上有四个碳原子,则主链为1﹣丁烯或2﹣丁烯,
①当为1﹣丁烯时,剩余的两个碳可能为乙基或两个甲基,满足条件的结构简式有:CH2=C(CH2CH3)CH2CH3、CH2=C(CH3)CH(CH3)CH3、CH2=CHC(CH3)2CH3,
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②为2﹣丁烯时,剩余的两个C只能组成两个甲基,满足条件的有机物的结构简式为:CH3C(CH3)=C(CH3)CH3,
所以满足条件的有机物的结构简式有4种,
故选C.
点评:本题考查了有机物结构简式的书写及判断,题目难度不大,明确同分异构体的书写原则为解答关键,试题侧重考查学生的分析能力及逻辑推理能力.
9.如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图.下列说法不合理的是( )
A.逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率
B.KMnO4酸性溶液褪色,说明乙炔具有还原性
C.用Br2的CCl4溶液验证乙炔的性质,不需要除杂
D.将纯净的乙炔点燃,有浓烈的黑烟,说明乙炔不饱和程度高
考点:常见气体制备原理及装置选择.
专题:实验题.
分析:A、逐滴加入饱和食盐水时可控制反应物水的供给,从而控制生成乙炔的速率;
B、酸性KMnO4溶液能氧化乙炔,所以乙炔使酸性KMnO4溶液褪色;
C、乙炔气体中混有的硫化氢可以被Br2氧化,对乙炔性质的检验产生干扰;
D、对于烃类物质而言,不饱和程度越高,则含碳量越高,火焰越明亮,冒出的烟越浓.
解答: 解:A、电石跟水反应比较剧烈,所以用饱和食盐水代替水,逐滴加入饱和食盐水时可控制反应物水的供给,从而控制生成乙炔的速率,故A正确;
B、酸性KMnO4溶液能氧化乙炔,因此乙炔使酸性KMnO4溶液褪色,表现了乙炔的还原性,故B正确;
C、乙炔气体中混有的硫化氢可以被Br2氧化,对乙炔性质的检验产生干扰,所以应用硫酸铜溶液洗气,故C错误;
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D、对于烃类物质而言,不饱和程度越高,则含碳量越高,火焰越明亮,冒出的烟越浓,乙炔含有碳碳三键,是不饱和程度较高的烃类物质,故D正确;
故选:C.
点评:本题考查乙炔气体的制备原理、装置和注意事项,其中注意事项非常重要,均可设计成该气体制备实验的考点,整体难度不大,C为易错点.
10.下列有关苯环与羟基或烷基之间的相互影响及其解释正确的是( )
A.苯酚显酸性,体现羟基对苯环的影响
B.苯与液溴反应需加催化剂,苯本分与浓溴水混合即可反应,体现苯环对羟基的影响
C.苯的硝化反应只能生成硝基苯,甲苯的硝化反应能生成三硝基甲苯,体现苯环对甲基的影响
D.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色而甲烷不能,体现苯环对甲基的影响
考点:有机分子中基团之间的关系.
分析:A.苯环影响羟基,O﹣H键易断裂;
B.﹣OH影响苯环,苯环上邻、对位H较活泼;
C.甲基影响苯环,使苯环上的H更活泼;
D.苯环影响甲基,则甲苯中甲基易被氧化.
解答: 解:A.苯环影响羟基,O﹣H键易断裂,苯酚溶液显弱酸性,故A不选;
B.﹣OH影响苯环,苯环上邻、对位H较活泼,则苯酚比苯容易发生溴代反应,故B不选;
C.苯硝化反应一般生成硝基苯,而甲苯硝化反应生成三硝基甲苯,则甲基影响苯环,使苯环上的H更活泼,故C不选;
D.甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色,而甲烷不能,苯环影响甲基,则甲苯中甲基易被氧化,故D选;
故选D.
点评:本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握官能团与性质的关系为解答的关键,侧重原子团相互影响的考查,注意羟基对苯环影响,甲苯中苯环影响甲基,题目难度中等.
11.下列实验装置或操作正确的是( )
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A.A B.B C.C D.D
考点:实验装置综合.
分析:A.四氯化碳不溶于水,能直接通过分液操作分离;
B.吸收乙酸乙酯的导管不能伸入液面以下;
C.乙醇发生消去反应生成乙烯,测定反应液的温度;
D.温度计应该放在蒸馏烧瓶的支管口处.
解答: 解:A.四氯化碳与水互不相溶,则通过分液存在直接分离,故A正确;
B.酯化反应装置中,吸收乙酸乙酯的导管不能插入液面以下,以免发生倒吸,故B错误;
C.乙醇发生消去反应生成乙烯,测定反应液的温度,温度计应插入液面以下,故C错误;
D.石油的蒸馏装置中,温度计应该放在蒸馏烧瓶的支管口处,故D错误;
故选A.
点评:本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,题目难度中等,侧重实验基本操作和实验原理的考查,注意装置的作用及实验的操作性、评价性分析.
12.下列关于 和 的说法不正确的是( )
A.均属于醇
B.均能发生消去反应
C.均能发生催化氧化反应生成酫
D.与氢卤酸反应时均断裂C﹣O
考点:有机物的结构和性质.
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分析:根据 和 的结构简式可知,中含有苯环和醇羟基,中含有醇羟基,所以它们都属于醇,羟基邻位碳上都有氢原子,都能发生消去反应,能氧化生成醛,氧化生成酮,它们都能与氢卤酸发生取代反应,发生取代时羟基被卤原子取代,所以断裂的是C﹣O键,据此答题.
解答: 解:根据 和 的结构简式可知,
A、中含有苯环和醇羟基,中含有醇羟基,所以它们都属于醇,故A正确;
B、 和中羟基邻位碳上都有氢原子,都能发生消去反应,故B正确;
C、能氧化生成醛,氧化生成酮,故C错误;
D、 和都能与氢卤酸发生取代反应,发生取代时羟基被卤原子取代,所以断裂的是C﹣O键,故D正确,
故选C.
点评:本题考查有机物的结构和性质,注意熟练掌握羟基的性质为解答该题的关键,题目难度不大.
13.下列说法不正确的是( )
A.饱和一元醇的沸点比与它相对分子质量相近的烷烃高
B.只用酸性高锰酸钾溶液即能鉴别苯、甲苯和四氯化碳
C.苯酚钠溶液中通入CO2生成苯酚,说明碳酸的酸性比苯酚强
D.乙烯和聚乙烯均可与溴水发生加成反应
考点:有机物的结构和性质.
分析:A.饱和一元醇可形成氢键,作用力较强;
B.苯、四氯化碳都不溶于水,密度大小与水不同,与高锰酸钾不反应;
C.根据强酸制备弱酸的特点判断;
D.聚乙烯不含碳碳双键.
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解答: 解:A.饱和一元醇可形成氢键,作用力较强,则沸点比与它相对分子质量相近的烷烃高,故A正确;
B.苯、四氯化碳都不溶于水,苯的密度比水小,四氯化碳的密度比水大,且与高锰酸钾不反应,而甲苯可被酸性高锰酸钾氧化,可鉴别,故B正确;
C.苯酚钠溶液中通入CO2生成苯酚,说明碳酸的酸性比苯酚强,因符合强酸制备弱酸的特点,故C正确;
D.聚乙烯不含碳碳双键,与溴水不反应,故D错误.
故选D.
点评:本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握官能团与性质的关系为解答的关键,侧重醇、苯酚及乙烯的性质的考查,题目难度不大.
14.用如图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是( )
A.A B.B C.C D.D
考点:乙烯的化学性质.
分析:A.CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热制备的乙烯中含有乙醇,乙烯和乙醇都能使KMnO4酸性溶液褪色;
B.CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热制备的乙烯中含有乙醇,乙醇不与Br2的CCl4溶液反应;
C.乙醇和浓硫酸在170℃以上能发生氧化反应,生成黑色碳、二氧化硫气体和水,二氧化硫、乙醇能与KMnO4酸性溶液反应,SO2中+4价S具有还原性,能还原酸性KMnO4溶液,使其紫色褪去,乙醇也能被KMnO4酸性溶液氧化;
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D.乙醇和浓硫酸在170℃以上能发生氧化反应,生成黑色碳、二氧化硫气体和水,二氧化硫能与Br2的CCl4溶液反应使其褪色.
解答: 解:A.溴乙烷的消去反应:+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O,利用KMnO4+CH2═CH2+H2SO4→CO2↑+K2SO4+MnSO4+H2O,导致酸性KMnO4溶液褪色,检验乙烯;但乙烯中含有杂质乙醇,乙醇能与KMnO4酸性溶液反应,5C2H5OH+4KMnO4 +6H2SO4→5CH3COOH+4MnSO4+11H2O+2K2SO4,使KMnO4酸性溶液褪色,故需用水分离,乙醇能和水任意比互溶,而乙烯难溶于水,故A正确;
B.CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热含有的杂质乙醇,乙醇不与Br2的CCl4溶液反应,无需分离乙醇和乙烯,故B错误;
C.乙醇在浓硫酸加热170℃发生消去反应生成乙烯气体,CH3﹣CH2﹣OH CH2═CH2↑+H2O,同时乙醇和浓硫酸在170℃以上能发生氧化反应,生成黑色碳、二氧化硫气体和水,反应为C2H5OH+2H2SO42C+2SO2↑+5H2O,含有杂质乙醇、二氧化硫、二氧化碳,二氧化硫、乙醇能与KMnO4酸性溶液反应,2KMnO4+5SO2+2H2O═K2SO4+2MnSO4+2H2SO4,导致酸性KMnO4溶液褪色,5C2H5OH+4KMnO4 +6H2SO4→5CH3COOH+4MnSO4+11H2O+2K2SO4,使KMnO4酸性溶液褪色,故需用NaOH溶液分离,NaOH溶液能溶解乙醇,能和二氧化硫反应,故C正确;
D.乙醇在浓硫酸加热170℃发生消去反应会有杂质乙醇、二氧化硫、二氧化碳,二氧化硫能与Br2的CCl4溶液反应,SO2+2H2O+Br2═H2SO4+2HBr,乙醇与水互溶,二氧化碳不影响乙烯的检验,需用氢氧化钠除去二氧化硫,故D正确;
故选B.
点评:本题主要考查了乙烯的检验,明确乙烯所含杂质和常见物质的性质是解本题的关键,平时注意知识迁移的能力的培养,题目难度中等.
15.下列5种有机化合物中,能够发生酯化、加成和氧化3种反应的是( )
①CH2=CHCOOH
②CH2=CHOOCH3
③CH2=CHCH2OH
④CH3CH2CH2OH
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⑤
A.①③④ B.②④⑤ C.①③⑤ D.①②⑤
考点:有机物的结构和性质.
分析:能发生酯化反应的有机物中含有羧基或羟基,能发生加成反应的有机物中含有苯环、碳碳不饱和键或醛基、羰基等,大多数有机物能发生氧化反应,据此分析解答.
解答: 解:能发生酯化反应的有机物中含有羧基或羟基,能发生加成反应的有机物中含有苯环、碳碳不饱和键或醛基、羰基等,大多数有机物能发生氧化反应,
①CH2=CHCOOH中含有碳碳双键和羧基,能发生加成反应、氧化反应、酯化反应,故正确;
②CH2=CHCOOCH3中含有碳碳双键、酯基,能发生加成反应、氧化反应但不能发生酯化反应,能发生水解反应,故错误;
③CH2=CHCH2OH中含有碳碳双键和醇羟基,能发生酯化反应、氧化反应、加成反应,故正确;
④CH3CH2CH2OH中只含醇羟基,不能发生加成反应,故错误;
⑤中含有醇羟基和苯环,能发生酯化反应、加成反应、氧化反应,还能发生取代反应,故正确;
故选C.
点评:本题考查有机物结构和性质,为高频考点,明确官能团及其性质关系是解本题关键,侧重考查﹣OH、﹣COOH等官能团性质,题目难度不大.
16.某高聚物的结构如图:其单体的名称为( )
A.2,4﹣二甲基﹣2﹣已烯
B.2﹣甲基﹣1,3﹣戊二烯和乙烯
C.2﹣甲基﹣1,3﹣丁二烯和丙烯
D.2,4﹣二甲基﹣1,3﹣已二烯和乙烯
考点:聚合反应与酯化反应.
专题:有机化学基础.
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分析:首先要根据高聚物的结构简式判断高聚物是加聚产物还是缩聚产物,然后根据推断单体的方法作出判断,
加聚产物的单体推断方法:凡链节中主碳链为6个碳原子,其规律是“见双键,四个碳,无双键,两个碳”画线断开,然后将半键闭合,即将单双键互换,
由高聚物结构简式的可知,主链含有6个C原子,没有其它杂原子,其中含有1个C=C双键,为二烯烃与烯烃的加聚反应产物,据此解答.
解答: 解:由高聚物的结构可知,主链可含有6个C原子,没有其它杂原子,其中含有1个C=C双键,为二烯烃与烯烃的加聚反应产物,按如图所示断键,其中双键中1个C﹣C断裂,再恢复原来的双键,故其单体为CH2=C(CH3)﹣CH=CH﹣CH3,CH2=CH2,即为2﹣甲基﹣1,3﹣戊二烯和乙烯,
故选B.
点评:本题考查高分子化合物的结构、有机物的命名等,难度中等,关键是根据高分子链节,结合单体间发生的反应机理来判断其单体.
17.提纯下列物质(括号中为杂质),所先除杂试剂和分离方法都正确的( )
A.A B.B C.C D.D
考点:物质的分离、提纯的基本方法选择与应用;物质的分离、提纯和除杂.
分析:A.乙烯被高锰酸钾氧化后生成二氧化碳;
B.溴、溴苯均易溶于苯,沸点差异不大;
C.苯酚、溴、三溴苯酚均易溶于苯;
D.NaCl易溶于水,而苯甲酸在水中的溶解度不大.
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解答: 解:A.乙烯被高锰酸钾氧化后生成二氧化碳,引入新杂质,应选溴水、洗气法分离,故A错误;
B.溴、溴苯均易溶于苯,沸点差异不大,蒸馏不能分离,应选NaOH溶液、分液分离,故B错误;
C.苯酚、溴、三溴苯酚均易溶于苯,不能过滤除杂,应选NaOH溶液、分液除杂,故C错误;
D.NaCl易溶于水,而苯甲酸在水中的溶解度不大,则选水、重结晶法可除杂,故D正确;
故选D.
点评:本题考查混合物分离提纯,为高频考点,把握物质的性质、性质差异及混合物的分离提纯方法为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意除杂试剂的选择,题目难度不大.
18.下列说法不正确的是( )
A.用核磁共振氢谱能区分HCOOCH3和HCOOCH2CH3
B.用红外光谱能区分CH3COOH和CH3COOCH2CH3
C.室温下,在水中的溶解度:苯酚>丙三醇>1﹣氯丁烷
D.由乙烷和丙烯组成的混合物共1mol,完全燃烧生成3molH2O
考点:有机物的鉴别;有机化学反应的综合应用.
分析:A.二者含有的H原子种类不同;
B.CH3COOH和CH3COOCH2CH3含有的官能团不同;
C.丙三醇易溶于水;
D.乙烷和丙烯分子中都含有6个H原子.
解答: 解:A.HCOOCH3和HCOOCH2CH3含有的H原子种类分别为2、3,可用核磁共振氢谱能区分,故A正确;
B.CH3COOH和CH3COOCH2CH3含有的官能团不同,分别为羧基和酯基,可用红外光谱能区分,故B正确;
C.丙三醇可与水形成氢键,易溶于水,而苯酚在常温下微溶于水,故C错误;
D.乙烷和丙烯分子中都含有6个H原子,则混合物共1mol,完全燃烧生成3molH2O,故D正确.
故选C.
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点评:本题考查有机物的结构和性质,侧重于有机物的检验和鉴别的考查,注意把握有机物的结构和官能团的性质,难道不大.
19.下列说法正确的是( )
A.乙烯、甲苯、苯酚均能与溴水反应
B.乙炔、苯、苯酚均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.乙醇、苯酚、乙酸都能与氢氧化钠溶液反应
D.乙醇、苯酚、乙酸都能与钠反应,且在相同条件下剧烈程度依次增大
考点:有机物的结构和性质.
分析:A.甲苯与溴水不反应;
B.苯与高锰酸钾不反应;
C.乙醇与氢氧化钠不反应;
D.乙醇、苯酚、乙酸都含有﹣OH,可与钠反应生成氢气.
解答: 解:A.乙烯与溴水发生加成反应,苯酚与溴水发生取代反应,甲苯与溴水不反应,故A错误;
B.苯性质稳定,与高锰酸钾不反应,故B错误;
C.乙醇为非电解质,与氢氧化钠溶液不反应,故C错误;
D.乙醇、苯酚、乙酸都含有﹣OH,可与钠反应生成氢气,乙酸具有较强的酸性,与钠反应最剧烈,乙醇为非电解质,与钠反应较缓慢,故D正确.
故选D.
点评:本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握乙烯、苯、乙酸、苯酚的结构与性质、官能团与性质及发生的反应为解答的关键,注重基础知识的考查,题目难度不大.
20.下列实验能达到预期目的是( )
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A.A B.B C.C D.D
考点:化学实验方案的评价.
分析:A.苯与溴水不反应;
B.乙醇加入酸性重铬酸钾溶液,发生氧化还原反应;
C.C2H5Br与NaOH溶液混合后充分振荡,发生水解反应,但NaOH与硝酸银反应,干扰溴离子检验;
D.滴加少量稀溴水,生成三溴苯酚溶于苯酚.
解答: 解:A.苯与溴水不反应,而将苯加入溴水中并充分振荡,水层颜色变浅,说明发生萃取,故A错误;
B.乙醇加入酸性重铬酸钾溶液,发生氧化还原反应,溶液由橙色变为绿色,可乙醇被氧化,证明乙醇具有还原性,故B正确;
C.C2H5Br与NaOH溶液混合后充分振荡,发生水解反应,但NaOH与硝酸银反应,干扰溴离子检验,应先加硝酸至酸性,再加入AgNO3溶液检验,故C错误;
D.滴加少量稀溴水,生成三溴苯酚溶于苯酚,不能观察到白色沉淀,应加浓溴水检验,故D错误;
故选B.
点评:本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,涉及有机物的结构与性质、有机物的鉴别等,把握常见有机物的性质、检验试剂及方法等为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,题目难度不大.
21.胡椒粉是植物挥发油的成分之一.它的结构式为,下列叙述中不正确的是( )
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A.1mol胡椒粉最多可与4mol氢气发生反应
B.1mol胡椒粉最多可与4mol溴发生反应
C.胡椒粉能发生加聚反应,且能与氢氧化钠溶液反应
D.胡椒粉分子中所有碳原子可能在同一平面上
考点:有机物的结构和性质.
分析:分子中含有酚羟基,可发生取代、氧化和颜色反应,含有碳碳双键,可发生加成、加聚和氧化反应,以此解答该题.
解答: 解:A.分子中含有苯环和1个碳碳双键,则1mol胡椒酚最多可与4mol氢气发生反应,故A正确;
B.分子中含有1个酚羟基,有2个邻位氢原子可被取代,且碳碳双键可与溴发生加成反应,则1mol胡椒酚最多可与3mol溴发生反应,故B错误;
C.含有碳碳双键,可发生加聚反应,含有酚羟基,可与氢氧化钠发生反应,故C正确;
D.含有苯环和碳碳双键,具有苯、乙烯的平面结构特点,所有碳原子可能在同一平面上,故D正确.
故选B.
点评:本题考查有机物的结构和性质,为2015届高考常见题型,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握有机物的结合特点和官能团的性质,为解答该题的关键,难度不大.
22.羟基扁桃酸是药物合成的重要中间体,它可由苯酚和乙醛酸反应制得.
下列有关说法正确的是( )
A.该反应是加成反应
B.苯酚和羟基扁桃酸互为同系物
C.羟基扁桃酸的核磁共振氢谱上共有8个峰
D.1mol羟基扁桃酸能与3molNaOH反应
考点:有机物的结构和性质.
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分析:A.根据加成反应的特点判断;
B.根据同系物的定义分析;
C.根据羟基扁桃酸的结构简式判断分子中等效氢的种类;
D.只与酚羟基和羧基可与NaOH反应.
解答: 解:A.两种有机物生成一种有机物,反应C=O变成C﹣O单键,为加成反应,故A正确;
B.羟基扁桃酸含有羟基和羧基,与苯酚结构不同,二者不是同系物,故B错误;
C.根据羟基扁桃酸的结构简式可知分子中有6种等效氢原子,所以羟基扁桃酸的核磁共振氢谱上共有6个峰,故C错误;
D.只与酚羟基和羧基可与NaOH反应,消耗2molNaOH,故D错误.
故选A.
点评:本题考查有机物的结构和性质,题目难度不大,本题注意把握有机物的官能团的性质,为解答该题的关键,注意把握加成反应的特点和同系物的概念,为易错点,注意体会.
二、解答题(共5小题,满分56分)
23.请识别物质W的球棍模型(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等),并回答问题.
(1)W的结构简式为,W是否存在顺反异构?否 (填“是”或“否”).
(2)下列物质中,与W互为同分异构体的是①② (填序号),与W互为同系物的是③ (填序号).
①CH3CH=CHCOOH
②CH2=CHCOOCH3
③CH3CH2CH=CHCOOH
④(CH3)2CHCOOH
(3)W可以发生的化学反应类型有①②③④⑤ (填序号).
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①加成反应 ②取代反应 ③氧化反应 ④中和反应 ⑤加聚反应
(4)乳酸是W与水在一定条件下发生加成反应的产物的同系物.
①乳酸与足量金属钠反应的化学方程式为+2Na→+H2↑.
②在浓硫酸加热条件下,两分子乳酸发生分子间脱水生成环酯,其反应方程式为.
考点:有机物分子中的官能团及其结构.
专题:有机物的化学性质及推断.
分析:(1)根据图示的该有机物的分子模型判断结构简式;由分子模型可知分子中含有C=C和﹣COOH;
(2)分子式相同,结构不同的为同分异构体;结构相似,组成相差n个CH2原子团的有机物为同系物;
(3)双键能发生加成反应、氧化反应和加聚反应,羧基能发生酯化反应(取代反应)和中和反应;
(4)①羧基与羟基均能与钠反应生成氢气;
②酯化反应是酸断羟基,醇断H,据此书写方程式即可.
解答: 解:(1)由分子模型可知该有机物的结构简式为,由于该有机物中碳碳双键中其中一个C上全部是H,故不存在顺反异构,
故答案为:; 否;
(2)的分子式为:C4H6O2,①CH3CH=CHCOOH与分子式相同,结构不同,属于同分异构体;
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②CH2=CHCOOCH3与分子式相同,结构不同,属于同分异构体;
③CH3CH2CH=CHCOOH 的分子式为C5H8O2,结构与相似,与相差一个CH2原子团,两者属于同系物;,
④(CH3)2CHCOOH分子式为:C4H8O2,与所给物质属于不同的类别,故答案为:①②;③;
(3)中含有碳碳双键和羧基,碳碳双键能发生氧化反应、加成反应和加聚反应,羧基能发生取代反应以及酸碱中和反应,故答案为:①②③④⑤;
(4)①乳酸中的醇羟基和羧基均与金属钠反应,反应的化学方程式为
+2Na→+H2↑,故答案为:+2Na→+H2↑;
②两分子乳酸在浓硫酸催化下反应生成环状的酯的方程式为.
点评:本题主要考查的是有机物结构式确定、同分异构体与同系物的概念、有机化学反应方程式书写,综合性较强,有一定难度.
24.菠萝酯是一种具有菠萝香气的食用香料,是化合物甲与苯氧乙酸发生酯化反应的产物.
(1)化合物甲中一定含有的含氧官能团的名称为羟基.
(2)5.8g甲完全燃烧可产生0.3molCO2和0.3molH2O,甲蒸气对氢气的相对密度是29,甲分子中不含甲基,且为链状结构,其结构简式是CH2=CH﹣CH2﹣OH.
(3)苯氧乙酸有多种同分异构体,同时满足条件:
①含有酯基;
②能与FeCl3溶液发生显色反应;
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③含有苯环,且苯环上一硝基取代物只有两种.符合上述条件的同分异构体有3种,写出其中一种的结构简式、、(其中之一).
(4)已知:
R﹣CH2﹣COOH
R﹣ONaR﹣O﹣R′(R﹣、R′﹣代表烃基)
菠萝酯的合成路线如下(合成路线中的“甲”已由上述第二问推得):
①试剂X不可选用的是(选填字母)ac.
a.CH3COONa溶液 b.NaOH溶液 c.NaHCO3溶液 d.Na
②丙的结构简式是ClCH2COOH,反应Ⅲ的反应类型是取代反应.
③反应Ⅳ的化学方程式是.
考点:有机物的合成.
专题:有机物的化学性质及推断.
分析:(1)根据酯化反应是酸与醇类间的反应判断有机物甲中含有的官能团;
(2)由题意可知,甲中含有羟基,甲蒸气对氢气的相对密度是29,相同条件下的气体密度之比等于其相对分子质量之比,所以甲的相对分子质量为58,根据n=计算5.8g甲的物质的量,根据质量守恒计算参加反应的氧气的质量,根据原子守恒计算甲分子中C、H原子数目,判断甲是否含有氧元素,比较计算甲分子中氧原子数目,据此确定甲的分子式,结合甲的结构特点确定其结构简式;
(3)能与FeCl3溶液发生显色反应说明含有酚羟基,且有2种一硝基取代物,苯环上有2个不同取代基且处于对位位置符合,据此写出其结构简式;
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(4)苯酚和氢氧化钠或钠反应生成苯酚钠,催化剂条件下,乙和氯气反应生成丙,丙和苯酚钠反应生成,结合反应信息可知,丙是ClCH2COOH,故乙为乙酸,CH2=CH﹣CH2﹣OH和发生酯化反应生成菠萝酯.
解答: 解:(1)菠萝酯是一种具有菠萝香气的食用香料,是化合物甲与苯氧乙酸发生酯化反应的产物,由于苯氧乙酸中含有羧基,所以化合物甲中一定含有含氧官能团为羟基,
故答案为:羟基;
(2)由题意可知,甲中含有羟基,甲蒸气对氢气的相对密度是29,相同条件下的气体密度之比等于其相对分子质量之比,所以甲的相对分子质量为58,5.8g甲的物质的量==0.1mol,
质量守恒可知,参加反应的氧气的质量=0.3mol×44g/mol+0.3mol×18g/mol﹣5.8g=12.8g,氧气物质的量==0.4mol,
根据氧原子守恒,可知5.8g甲中n(O)=0.3mol×2+0.3mol﹣0.4mol×2=0.1mol,
根据原子守恒可知,甲分子中N(C)==3、N(H)==6、N(O)==1,
故甲的分子式为C3H6O,甲分子中不含甲基,且为链状结构,其结构简式是CH2=CH﹣CH2﹣OH,
故答案为:CH2=CH﹣CH2﹣OH;
(3)能与FeCl3溶液发生显色反应说明含有酚羟基,且有2种一硝基取代物,说明苯环上有2个取代基且处于对位位置,且含有酯基的同分异构体是、、,共有3种,
故答案为:3;、、(其中之一);
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(4)苯酚和氢氧化钠或钠反应生成苯酚钠,催化剂条件下,乙和氯气反应生成丙,丙和苯酚钠反应生成,结合反应信息可知,丙是ClCH2COOH,故乙为乙酸,CH2=CH﹣CH2﹣OH和发生酯化反应生成菠萝酯,
①苯酚具有酸性但酸性弱于醋酸、碳酸,所以苯酚能和碳酸钠、氢氧化钠反应生成苯酚钠,不能和醋酸钠、碳酸氢钠反应,
故选:ac;
②通过以上分析知,其结构简式为:ClCH2COOH,反应Ⅱ属于取代反应,
故答案为:ClCH2COOH;取代反应;
③在催化剂、加热条件下,CH2=CH﹣CH2﹣OH和发生酯化反应生成菠萝酯,反应方程式为:,
故答案为:.
点评:本题考查有机物的推断,需要学生对给予的信息进行利用,较好的考查学生的阅读能力、自学能力,题目难度中等,(4)注意根据有机物的结构与反应信息确定丙的结构突破口,答题时注意把握题给信息,注意养成仔细审题的良好习惯.
25.软性隐形眼镜可由聚甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)制成超薄镜片,其合成路线为:
已知:a.
b.CH3COOCH2CH2OH的名称为乙酸羟乙酯
回答下列问题:
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(1)化合物A的分子式为C3H6,C3H7OH表示的物质的结构简式有两种,在上述合成路线中,化合物C的系统命名为2﹣羟基丙醇,C的核磁共振氢谱图中显示有3 种峰.
(2)A、E的结构简式分别为:ACH2=CHCH3、E(CH3)2C(OH)COOH.
(3)有机化合物H分子中含有的官能团名称为碳碳双键、酯基和醇羟基.
(4)写出下列过程的反应类型:A→B加成反应,E→F消去反应,H→HEMA加聚反应.
(5)写出下列反应的化学方程式:
①C→D2CH3CH(OH)CH3+O22 O=C(CH3)2+2H2O.
②I→GCH2ClCH2Cl+2H2OHOCH2CH2OH+2HCl.
③H→HEMA.
考点:有机物的推断.
专题:有机物的化学性质及推断.
分析:H发生加聚反应得到HEMA(聚甲基丙烯酸羟乙酯),则H为甲基丙烯酸羟乙酯,即CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH,结合转化关系可知,G为HOCH2CH2OH,I为CH2ClCH2Cl,F应为CH2=C(CH3)COOH,则E为(CH3)2C(OH)COOH,结合题目给予的反应信息可知,B为CH3CHBrCH3,A为CH2=CHCH3,C为CH3CH(OH)CH3,D为O=C(CH3)2,据此分析解答.
解答: 解:H发生加聚反应得到HEMA(聚甲基丙烯酸羟乙酯),则H为甲基丙烯酸羟乙酯,即CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH,结合转化关系可知,G为HOCH2CH2OH,I为CH2ClCH2Cl,F应为CH2=C(CH3)COOH,则E为(CH3)2C(OH)COOH,结合题目给予的反应信息可知,B为CH3CHBrCH3,A为CH2=CHCH3,C为CH3CH(OH)CH3,D为O=C(CH3)2,
(1)化合物A为CH2=CHCH3,A的分子式为C3H6,C3H7OH表示的物质的结构简式有两种,在上述合成路线中,化合物C为CH3CH(OH)CH3,C的系统命名为2﹣羟基丙醇,C的核磁共振氢谱图中显示有3种峰,
故答案为:C3H6;2﹣羟基丙醇;3;
(2)由以上分析可知,A为CH2=CHCH3,E为(CH3)2C(OH)COOH,故答案为:CH2=CHCH3;(CH3)2C(OH)COOH;
(3)H为CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH,有机化合物H分子中含有的官能团名称为碳碳双键、酯基和醇羟基,故答案为:碳碳双键、酯基、醇羟基;
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(4)A→B发生烯烃与HBr的加成反应,E→F 是(CH3)2C(OH)COOH发生消去反应生成CH2=C(CH3)COOH,H生成HEMA是加聚反应,故答案为:加成反应;消去反应;加聚反应;
(5)①C→D反应方程式为2CH3CH(OH)CH3+O22 O=C(CH3)2+2H2O,故答案为:2CH3CH(OH)CH3+O22 O=C(CH3)2+2H2O;
②I→G反应方程式为CH2ClCH2Cl+2H2OHOCH2CH2OH+2HCl,故答案为:CH2ClCH2Cl+2H2OHOCH2CH2OH+2HCl;
③H→HEMA的反应方程式为,故答案为:.
点评:本题考查有机物推断,为高频考点,侧重考查学生分析推断能力,根据HEMA结构特点采用逆向思维方法进行推断,注意结合题给信息及反应条件,熟练掌握常见有机反应类型及反应条件,题目难度不大.
26.已知:乙烯是一种无色稍有气味气体,难溶于水,易溶于四氯化碳等有机溶剂:SO2易溶于水,难溶于四氯化碳等有机溶剂.实验室制乙烯时,产生的气体能使溴水褪色,甲、乙同学探究溴水褪色的原因.(气密性已检验,部分夹持装置略).
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(1)写出生成乙烯的化学方程式CH3﹣CH2﹣OH CH2=CH2↑+H2O.烧瓶内液体渐渐变黑说明浓硫酸具有脱水性、强氧化 性.
(2)分析使B中溶液褪色的物质,甲认为是C2H4,乙认为不能排除SO2的作用.
①根据甲的观点,C2H4使B中溶液褪色的化学方程式为CH2=CH2+Br2→CH2Br﹣CH2Br.
②乙根据现象c认为产生了SO2,SO2使B中溶液褪色的化学方程式是SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4.
(3)为证实各自观点,甲、乙同学重新实验,各自在A、B间增加一个装有某种试剂的洗气瓶,均观察到溴水褪色.
①根据甲的设计,洗气瓶中盛放的试剂是NaOH溶液.
②乙为进一步验证其观点,取少量反应后的B中溶液,加入少量BaCl2溶液,振荡,产生大量白色沉淀,反应的离子方程式为SO2+2H2O+Br2═4H++2Br﹣+SO42﹣、SO42﹣+Ba2+═BaSO4↓或SO2+2H2O+Br2+Ba2+═4H++2Br﹣+BaSO4↓.
考点:性质实验方案的设计.
专题:实验设计题.
分析:(1)实验室制乙烯:乙醇和浓H2SO4共热至170℃制乙烯,乙醇发生消去反应,断裂碳氧键、与羟基所连的碳的相邻的碳上的碳氢键;浓硫酸具有脱水性、吸水性和强氧化性,能氧化乙醇,浓硫酸被还原产生了SO2;同时将乙醇中的氢和氧按水的组成脱去;
(2)①乙烯中的官能团为双键,能够和溴加成反应,溴的红棕色褪去;
②乙根据现象c认为产生了SO2,溴单质可以和二氧化硫发生氧化还原反应,生成硫酸和氢溴酸;
(3)①氢氧化钠可以和二氧化硫发生反应,吸收二氧化硫,排除二氧化硫的干扰,二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水;
②溴单质可以和二氧化硫发生氧化还原反应,硫酸根离子和钡离子反应会生成白色沉淀.
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解答: 解:(1)实验室制乙烯:乙醇和浓H2SO4共热发生消去反应生成乙烯,原理方程式为:CH3﹣CH2﹣OH CH2=CH2↑+H2O,浓硫酸具有脱水性,能使乙醇中的氢和氧按水的组成脱去,溶液“渐渐变黑”,反应为:CH3CH2OH+4H2SO4(浓)4SO2↑+CO2↑+7H2O+C,同时浓硫酸表现强氧化性,
故答案为:CH3﹣CH2﹣OH CH2=CH2↑+H2O;脱水性、强氧化;
(2)①根据甲的观点,溴水可以使B中溶液褪色,双键变单键,断键处加上加成试剂原子溴原子,反应的化学方程式为:CH2=CH2+Br2→CH2Br﹣CH2Br,
故答案为:CH2=CH2+Br2→CH2Br﹣CH2Br;
②乙根据现象c认为产生了SO2,二氧化硫具有还原性,溴单质具有氧化性,在B中溴单质可以和二氧化硫发生氧化还原反应,反应的化学方程式为:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,
故答案为:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4;
(3)①根据甲的设计,洗气瓶中盛放的试剂是氢氧化钠,可以和二氧化硫反应,吸收二氧化硫,排除二氧化硫的干扰,化学方程式为:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,
故答案为:NaOH溶液;
②溴单质可以和二氧化硫发生氧化还原反应,生成硫酸根离子和溴离子,硫酸根离子和钡离子反应会生成白色沉淀,相关反应的离子方程式为SO2+2H2O+Br2═4H++2Br﹣+SO42﹣、SO42﹣+Ba2+═BaSO4↓或SO2+2H2O+Br2+Ba2+═4H++2Br﹣+BaSO4↓,
故答案为:SO2+2H2O+Br2═4H++2Br﹣+SO42﹣、SO42﹣+Ba2+═BaSO4↓或SO2+2H2O+Br2+Ba2+═4H++2Br﹣+BaSO4↓.
点评:本题考查学生乙醇的化学性质,充分考查学生的分析能力及灵活应用基础知识的能力,掌握反应原理、读取题干信息、正确书写方程式是解答关键,题目难度中等.
27.化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),用环己醇制备环己烯.
已知:
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(1)制备粗品:将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片(防止暴沸),缓慢加热至反应安全,在试管C内得到环己烯粗品.
①导管B除了导气外还具有的作用是冷凝.
②试管C置于冰水浴中的目的是使环己烯液化,减少挥发.
(2)①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等.加入饱和食盐水,振荡、静止、分层,环己烯在上层(填“上”或“下”),分液后用C(填选项字母)洗涤.
A、KMnO4溶液 B、稀H2SO4 C、Na2CO3溶液
②蒸馏收集产品时,控制的温度应在左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是C(填选项字母).
A、蒸馏时从70℃开始收集产品
B、环己醇实际用量多了
C、制备粗品时环己醇随产品一起蒸出.
考点:乙酸乙酯的制取.
分析:(1)①根据制乙烯实验的知识,发生装置A中碎瓷片的作用是防止暴沸,由于生成的环己烯的沸点为83℃,要得到液态环己烯,导管B除了导气外还具有冷凝作用,便于环己烯冷凝;
②冰水浴的目的是降低环己烯蒸气的温度,使其液化;
(2)①环己烯不溶于氯化钠溶液,且密度比水小,分层后环己烯在上层,由于分液后环己烯粗品中还含有少量的酸和环己醇,提纯产物时用c(Na2CO3溶液)洗涤可除去酸;
②根据表中数据可知,馏分环己烯的沸点为83℃;
A、若提前收集,产品中混有杂质,实际产量高于理论产量;
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B、制取的环己烯物质的量增大,实验制得的环己烯精品质量高于理论产量;
C、粗产品中混有环己醇,导致测定消耗的环己醇量增大,制得的环己烯精品质量低于理论产量;
解答: 解:(1)①根据制乙烯实验的知识,发生装置A中碎瓷片的作用是防止暴沸,由于生成的环己烯的沸点为83℃,要得到液态环己烯,导管B除了导气外还具有冷凝作用,便于环己烯冷凝.
故答案为:冷凝;
②冰水浴的目的是降低环己烯蒸气的温度,使其液化,
故答案为:使环己烯液化,减少挥发;
(4)①环己烯是烃类,不溶于氯化钠溶液,且密度比水小,振荡、静置、分层后环己烯在上层,由于分液后环己烯粗品中还含有少量的酸和环己醇,联想:制备乙酸乙酯提纯产物时用C(Na2CO3溶液)洗涤可除去酸;
故答案为:上;C;
②根据表中数据可知,馏分环己烯的沸点为83℃,故收集产品应控制温度在83℃左右;
A、蒸馏时从70℃开始收集产品,提前收集,产品中混有杂质,实际产量高于理论产量,故A错误;
B、环己醇实际用量多了,制取的环己烯的物质的量增大,实验制得的环己烯精品质量高于理论产量,故B错误;
C、若粗产品中混有环己醇,导致测定消耗的环己醇量增大,制得的环己烯精品质量低于理论产量,故C正确;,故选C;
故答案为:83℃;C;
点评:本题考查了乙酸乙酯的制备,以环己醇制备环己烯的实验方法,综合考查了物质的分离方法,冷凝,产量的分析等,难度适中,考查学生解决实际问题的能力.
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