第一章《认识有机化学》单元测试卷2022-2023下学期高二化学沪科版(2020)选择性必修3有机化学基础(含解析)

第一章《认识有机化学》单元测试卷
一、单选题
1.下列分子式一定表示纯净物的是
A. B. C. D.
2.某有机物(W)的结构简式如图所示,W分子中含有的手性碳原子(连有四个不同原子或原子团的碳原子)的数目为
A.3 B.4 C.5 D.6
3.下列有机物中,含有两种处于不同化学环境的氢原子的是
A. B.C. D.
4.下列分子含有手性碳原子的是
A.CFCl3 B.C3H5FClBr C.H2N-CH2-COOH D.CH2OH-CHOH-CH2OH
5.下列有机化合物互为同系物的是
A.和
B.和
C.和
D.葡萄糖和麦芽糖
6.已知:。某有机物X的化学式为C5H12O, 能和钠反应放出氢气。X经酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液氧化最终生成Y (C5H10O2),若不考虑立体异构,X 和Y 在一定条件下反应生成的酯最多有
A.4种 B.8种 C.16 种 D.32 种
7.下列有机物的命名正确的是
A.CH2Cl-CH=CH2 1-氯丙烯 B.(CH3CH2)2CHCH(CH3)2 3-乙基-4-甲基戊烷
C.异戊烷 D. 3,3-二甲基-2-乙基-1-丁烯
8.下列说法正确的是
A.1H-、2H、3H+具有相同质子数,互为同位素
B.乙酸、硬脂酸互为同系物
C.乙醇和乙醚互为同分异构体
D.碘和碘蒸气互为同素异形体
9.当有机物分子中的一个碳原子所连四个原子或原子团均不相同时,此碳原子就是“手性碳原子”,具有手性碳原子的物质往往具有旋光性,存在对映异构体,如等,下列化合物中存在对映异构体的是
A. B.CH3CH2OH
C.CH3COOH D.HO-CH2-CH2-CH(OH)-CH2-CHO
10.乙酸乙酯的结构简式是
A.CH3COOCH2CH3 B.CH3OOCCH3
C.CH3CH2COOCH2CH3 D.CH3CH2COOCH3
11.下列化学用语的表达正确的是
A.中子数为10的氧原子形成的过氧根离子:
B.的名称:2-甲基-3-丁烯
C.由H和Cl形成化学键的过程:H+Cl→
D.羰基硫(COS)的结构式O=C=S
12.下列说法正确的是
A.与互为同系物
B.35Cl与37Cl-互为同位素
C.三元轴烯()与苯互为同分异构体
D.N3与互为同素异形体
13.下列有关同分异构体数目(不考虑立体异构)的叙述错误的是
A.的一氯代物共有4种
B.与氟他胺( )苯环上的取代基相同但位置不同的同分异构体共有10种
C.立方烷( )经硝化可得到六硝基立方烷,其可能结构共有3种
D.分子式为C7H16的烃,分子中有4个甲基的同分异构体共有4种
14.下列四种烃的碳骨架,以下关于四种烃的说法错误的是
A.a的名称是2-甲基丙烯 B.b的同分异构体有两种
C.c的一氯代物有两种 D.d中所有碳原子共平面
15.乌洛托品(C6H12N4)在医药、染料等工业中有广泛用途。乌洛托品是无色晶体,熔点263℃,高于此温度即升华或分解,结构简式如下图(左)。下图(右)是实验室用过量氨气与甲醛水溶液反应制乌洛托品的装置(夹持装置略去)。下列说法正确的是
A.乌洛托品的一氯代物有两种
B.乙装置内的长导管未伸入溶液中的目的是防倒吸
C.反应一段时间后把乙中的溶液转移到坩埚中蒸发结晶得到产品
D.甲装置中CaCl2的作用是防止空气中的水分进入合成装置中
二、填空题
16.用系统命法写出下列物质名称或结构简式
(1)________;
(2)________;
(3)2-甲基-1-戊烯________;
17.写出下列物质的分子式。
(1)分子中含有5个碳原子的链状单炔烃________;
(2)分子中含有18个氢原子的烷烃________;
(3)分子中含有6个碳原子的单环烷烃________;
(4)分子中含有7个碳原子的链状单烯烃________。
18.下列烷烃发生一氯取代后,分别能得到几种异构体(不考虑立体异构)?
(1) _________。
(2) _________。
(3) _________。
(4) _________。
三、计算题
19.按要求回答问题
(1)某有机化合物的结构简式如下,,写出含氧官能团的名称___________;
(2)相对分子质量为84的烃,能使溴水褪色。
①若该烃分子中所有的碳原子都在同一个平面内,则该烃的结构简式为___________;名称是___________。
②若该烃和溴化氢加成只能生成一种产物,则满足该要求的烃有___________种。
(3)如图所示的是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。
现准确称取1.8g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种),经燃烧后A管增重1.76g,B管增重0.36g,请回答:
①根据气流方向将装置进行连接,连接的顺序是___________(用小写字母表示)
②该有机物的最简式为___________。
③该有机物蒸汽密度相对于氢气为45,核磁共振氢谱显示只有一组峰,写出结构简式___________。
20.标准状况下,5L乙烯和乙炔的混合气体能与50g溴完全反应,求混合气体中乙烯和乙炔的体积分数_________。
21.5.8g有机物完全燃烧,只生成CO2和H2O蒸气,其体积比为1:1(同压同温),若把它们通过碱石灰,碱石灰增加18.6g,同量的有机物与0.1mol乙酸完全发生酯化反应.又知该有机物对空气的相对密度为2。
求:
(1)有机物的相对分子质量;
(2)有机物的分子式;
(3)有机物的结构简式 。
四、实验题
22.I.过渡元素性质复杂多样,请根据下列描述回答问题。
(1)Cu元素在周期表中位于____区,它可与多种有机物形成配合物。CuCl2溶液与乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)可形成配离子[Cu(En)2]2+(En是乙二胺的简写),配位数为4,请在框内画出其结构示意图并用“→”表示出其中的配位键____。
(2)有机物E与铜(II)的配合物是一种可发光的发光材料,在发光器材方面有很好的应用前景。其合成E的路线如图,回答下列问题:
①C生成D的过程中有一种温室气体生成,写出D生成E的化学方程式____。
②A有多种同分异构体,其中符合以下条件的共有____种。
i.分子中含有吡啶环()且环上只有2个取代基;
ii.只含有一种官能团,且核磁共振氢谱只有四种峰;
iii.吡啶环上的一氯取代物只有2种
③结合题给信息,以和为原料合成西佛碱N-苯基苯甲亚胺请在框内写出合成路线____。
II.实验小组对NaHSO3溶液与可溶性铜盐溶液的反应进行探究。
实验 装置 试剂x 操作及现象
I 1mol·L 1CuCl2溶液 加入2mLCuCl2溶液,得到绿色溶液,30s时有无色气泡和白色沉淀产生,上层溶液颜色变浅。
II 1mol·L 1CuSO4溶液 加入2mLCuSO4溶液,得到绿色溶液,3分钟未见明显变化。
已知:i.Cu2+[Cu(NH3)4]2+(深蓝色溶液)
ii.Cu+[Cu(NH3)2]+(无色溶液)[Cu(NH3)4]2+(深蓝色溶液)
(3)推测实验I产生的无色气体为SO2,实验证实推测正确:用蘸有碘水的淀粉试纸接近试管口,观察到____,反应的离子方程式为_____。
(4)对实验I产生SO2的原因进行分析,提出假设:
假设a:Cu2+水解使溶液中c(H+)增大;
假设b:Cl-存在时,Cu2+与HSO反应生成CuCl白色沉淀,溶液中c(H+)增大。
①假设a不合理,实验证据是____。
②实验表明假设b合理,实验I反应的离子方程式有_____、H++HSO=SO2↑+H2O
(5)对比实验I、II,提出假设c:Cl-增强了Cu2+的氧化性。
下述实验III证实了假设c合理,装置如图。实验方案:闭合K,电压表的指针偏转至“X”处;向U形管_____(补全实验操作及现象)。
(6)将实验II的溶液静置24小时或加热后,得到红色沉淀。经检验,红色沉淀中含有Cu+、Cu2+和SO。
①通过实验IV证实红色沉淀中含有Cu+和Cu2+。
实验IV:
证实红色沉淀中含有Cu+的实验证据是:____。
②有同学认为实验IV不足以证实红色沉淀中含有Cu2+,设计实验IV的对比实验V,证实了Cu2+的存在。实验V的方案和现象是:____。
23.青蒿素是最好的抵抗疟疾的药物,可从黄花蒿茎叶中提取,它是无色针状晶体,可溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,难溶于水。常见的提取方法如下。
(1)操作Ⅰ、Ⅱ中,不会用到的装置是_______(填序号)。
(2)向干燥、破碎后的黄花蒿中加入乙醚的作用是_______。
(3)操作Ⅲ的分离提纯方法名称是_______。
(4)某同学发现青蒿素可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,依据此现象在其键线式上圈出对应的基团_______。
(5)科学家在青蒿素的研究中发现,一定条件下可把青蒿素转化为双氢青蒿素。
①下列说法正确的是_______(填字母)。
a.青蒿素分子不存在手性异构体
b.青蒿素能发生水解反应
c.青蒿素转化为双氢青蒿素属于还原反应
d.青蒿素与双氢青蒿素均具有较强氧化性
②因为双氢青蒿素的水溶性更好,所与青蒿素相比,双氢青蒿素具有更好的疗效,请从结构的角度推测主要原因_______。
24.水合肼(N2H4 H2O)可用作抗氧剂等,工业上常用尿素[CO(NH2)2]和NaClO溶液反应制备水合肼。
已知:
I.N2H4 H2O的结构如图: 。
II.N2H4 H2O沸点118℃,具有强还原性。
(1)图中“…”表示____。
(2)将Cl2通入过量NaOH溶液中制备NaClO,得到NaClO溶液。写出NaClO电子式:___。
(3)制备水合肼:将NaClO溶液滴入尿素水溶液中,控制一定温度,装置如图(夹持及控温装置已略)。充分反应后,A中的溶液经蒸馏获得水合肼粗品后,剩余溶液再进一步处理还可获得副产品NaCl和Na2CO3 10H2O。
①A中反应的化学方程式是____。
②冷凝管的作用是____。
③若滴加NaClO溶液的速度较快时,水合肼的产率会下降,原因是:____。
④NaCl和Na2CO3的溶解度曲线如图。由蒸馏后的剩余溶液获得NaCl粗品的操作是____。
(4)水合肼在溶液中可发生类似NH3 H2O的电离,呈弱碱性。
①写出水合肼和盐酸按物质的量之比1:1反应的离子方程式____。
②碳酰胼(CH6N4O)是目前去除锅炉水中氧气的最先进材料,由水合肼与DEC(,碳酸二乙酯)发生取代反应制得。DEC分子中是否存在手性碳?____(填“有”或“无”)。
试卷第10页,共10页
参考答案:
1.B
【详解】A.C3H6可能为丙烯,也可能为环丙烷,A不符合题意;
B.C3H8只能为丙烷,一定表示纯净物,B符合题意;
C.C3H7Cl可以表示CH3CH2CH2Cl,也可以表示(CH3)2CHCl,C不符合题意;
D.可能为醇也可能为醚,D不符合题意;
故选B。
2.D
【详解】分子中含有的手性碳原子(用*号标出)的数目为6,故选D。
3.D
【分析】含有两种处于不同化学环境的氢原子即有两种等效氢,同一个碳原子上的氢等效,对称位置上的氢等效,连在同一个碳原子上的甲基上的氢等效。
【详解】A. 连在CH上的两个甲基上的氢等效,其他两种氢和甲基上的氢都不等效,所以有四种等效氢,故A不选;
B.邻二甲苯有一条对称轴,有三种等效氢,故B不选;
C.1,2,4-三甲苯没有对称轴,有六种等效氢,故C不选;
D.两个甲基上的氢等效,所以有两种等效氢,故D选;
故选:D。
4.B
【分析】手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子。
【详解】A.CFCl3碳原子连接3个Cl、1个F原子,不含手性碳,故不选A;
B.C3H5FClBr分子中一定有1个碳原子连接四个各不相同原子或基团,所以一定含有手性碳原子,故选B;
C.H2N-CH2-COOH中-CH2-连接2个H原子不是手性碳,-COOH中碳原子连接3个原子,不是手性碳,故不选C;
D.CH2OH-CHOH-CH2OH中两端的碳原子都各连接2个H原子,不是手性碳,中间碳原子连接2个-CH2OH,不是手性碳,故不选D;
选B。
5.A
【详解】A.和,结构相似,分子组成相差1个CH2,属于同系物,故选A;
B.属于烯烃,属于环烷烃,结构不同,不是同系物,故不选B;
C.属于酚类,属于醇类,不属于同系物,故不选C;
D.葡萄糖的分子式为,麦芽糖的分子式为,分子组成不是相差若干个CH2,不是同系物,故不选D。
选A。
6.C
【详解】某有机物X的化学式为C5H12O, 能和钠反应放出氢气,说明该物质含有羟基,X经酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液氧化最终生成Y (C5H10O2),说明在分子中含有-CH2OH结构,即是C4H10分子中的H原子被CH2OH取代的产物;丁烷(CH3CH2CH2CH3)有2种H原子,异丁烷[CH3CH(CH3)CH3]有2种H原子,所以符合条件的分子式是C5H12O的醇有四种不同的结构,则其氧化产生的羧酸也有4种不同的结构,则X 和Y 在一定条件下反应生成的酯最多有4×4=16种,故选项C正确。
7.D
【详解】A. CH2Cl-CH=CH2正确的命名为:3-氯-1-丙烯,故A错误;
B. (CH3CH2)2CHCH(CH3)2 2-甲基-3-乙基戊烷,故B错误;
C. 异戊烷含有5个碳,正确的命名为2-甲基戊烷,故C错误;
D. 含有官能团的有机物命名时,要选含官能团的最长碳链作为主链,官能团的位次最小,则的名称为3,3-二甲基-2-乙基-1-丁烯,故D正确;
故选:D。
8.B
【详解】A.1H-、3H+均不是原子,故不是同位素,A错误;
B.乙酸、硬脂酸均为饱和脂肪酸,互为同系物,B正确;
C.乙醇分子式为C2H6O,乙醚分子式为C4H10O,不是同分异构体,C错误;
D.碘和碘蒸气的分子式均为I2,是同一物质的不同状态,D错误;
综上所述答案为B。
9.D
【详解】根据题目信息,当有机物分子中的一个碳原子所连四个原子或原子团均不相同时存在对映异构体。HO-CH2-CH2-CH(OH)-CH2-CHO中,标注星号的C原子[HO-CH2-CH2-C*H(OH)-CH2-CHO]连接四个不同的原子或原子团,故该C原子为手性碳原子,存在对映异构体。
故答案选D。
10.A
【详解】A.CH3COOCH2CH3为乙酸乙酯的结构简式,选项A正确;
B.CH3OOCCH3为乙酸甲酯的结构简式,选项B错误;
C.CH3CH2COOCH2CH3为丙酸乙酯的结构简式,选项C错误;
D.CH3CH2COOCH3为丙酸甲酯的结构简式,选项D错误;
答案选A。
11.D
【详解】A.核电荷数=质子数+中子数,中子数为10的氧原子形成的过氧根离子:,A错误;
B. 的名称:3-甲基-1-丁烯,B错误;
C.氯化氢属于共价化合物,由H和Cl形成化学键的过程:H·+ →,C错误;
D.羰基硫(COS)的结构式与二氧化碳相似,为直线结构,碳原子分别与氧原子、硫原子形成双键,结构式为O=C=S,D正确;
答案选D。
12.C
【详解】A.为酚类,为醇类,结构不相似,不为同系物,故A错误;
B.同位素为质子数相同而中子数不相同的原子,而37Cl-不是原子,故B错误;
C.三元轴烯()与苯的分子式都为C6H6,结构不同,故为同分异构体,故C正确;
D.同素异形体为相同元素形成的不同单质,而不是单质,故D错误;
故选C。
13.B
【详解】A.该物质分子中含有4种不同的H原子,其中苯环上三种H原子,饱和C原子上有一种H原子,故其被Cl原子取代得到的一氯代物共有4种,A正确;
B.与氟他胺苯环上的取代基相同但位置不同的同分异构体有: 、 、 ,共9种不同结构,B错误;
C.立方烷分子式是C8H8,分子中含有8个H原子,其经硝化可得到六硝基立方烷种类数目与二硝基立方烷种类数目相同。固定一个顶点上有一个—NO2,另一个—NO2与该硝基在立方烷分子中可能位置为棱边顶点上、面对角线顶点上、体对角线顶点三个位置,故该立方烷二硝基取代产物有3种,则其相应的六硝基取代物也有3种,C正确;
D.分子式为C7H16的烃为烷烃,分子中有4个甲基的同分异构体可能结构为: ,共有4种不同结构,D正确;
故合理选项是B。
14.D
【详解】A.根据碳骨架可知a的结构简式为CH3CH(CH3)=CH2,主链含有碳碳双键,3个碳原子,2号碳上有一个甲基,所以名称为2-甲基丙烯,A正确;
B.根据碳骨架可知b为新戊烷,其同分异构体还有正戊烷、异戊烷两种,B正确;
C.根据碳骨架可知c有两种环境的碳原子,一氯代物有两种,C正确;
D.d为环己烷,结合甲烷的空间构型可知该物质不可能所有碳原子共平面,D错误;
综上所述答案为D。
15.B
【详解】A.乌洛托品只有一种环境的H,故一氯代物有1种,A错误;
B.氨气极易溶于水,乙装置内的长导管未伸入溶液中的目的是防倒吸,B正确;
C.反应一段时间后把乙中的溶液转移到蒸发皿中蒸发结晶得到产品,C错误;
D.所用氨气过量,且氨气有毒,甲装置中CaCl2的作用是吸收多余的氨气,防治污染空气,D错误;
答案选B。
16.(1)2-甲基戊烷
(2)2,3-二甲基-1-丁烯
(3)
【详解】(1)该有机物为烷烃,最长碳链含5个碳原子,系统命名为:2-甲基戊烷;
(2)该有机物为烯烃,含双键的最长碳链含4个碳原子,系统命名为:2,3-二甲基-1-丁烯;
(3)2-甲基-1-戊烯的结构简式为: 。
17.(1)C5H8
(2)C18H38
(3)C6H12
(4)C7H14
【详解】(1)链状单炔烃通式为CnH2n-2,分子中含有5个碳原子的链状单炔烃分子式为C5H8;
(2)烷烃通式为CnH2n+2,分子中含有18个氢原子的烷烃分子式为C18H38;
(3)单环烷烃通式为CnH2n,分子中含有6个碳原子的单环烷烃分子式为C6H12;
(4)链状单烯烃通式为CnH2n,分子中含有7个碳原子的链状单烯烃分子式为C7H14。
18.(1)2
(2)3
(3)3
(4)1
【分析】根据等效氢的个数可以确定其一氯取代物的种类,以此解题。
【详解】(1)同一个碳上有两个甲基,且由结构可知,该物质为对称结构,则该结构中一共有2种等效氢,则其一氯取代物有2种;
(2)左边碳上有个甲基,该结构左右不对称,一共有3种等效氢,则该结构中一共有3种等效氢,则其一氯取代物有3种;
(3)同一个碳上的乙基是等效的,另外再结合甲基上的氢,则一共有3种等效氢,则其一氯取代物有3种;
(4)该结构中左右两个碳上都连接3个甲基,且该结构左右对称,则6个甲基为等效甲基,则一共有1种等效氢,则其一氯取代物有1种
19.(1)羟基、羧基
(2) (CH3)2C=C(CH3)2 2,3-二甲基-2-丁烯 CH3CH2C = CCH2CH3、(CH3)2C= C(CH3)2
(3) g接f,e接h,I接 c或(d),d或(c)接a或(b) CHO2 HOOC-COOH
【解析】(1)
某结构简式如下,,官能团的名称为羟基、羧基;
(2)
相对分子质量为84的烃,C原子数目最大值为84÷12=7,能使溴水褪色说明含有不饱和键,若该烃分子中所有的碳原子都在同一个平面内,则该烃的结构简式为:(CH3)2C=C(CH3)2,2,3-二甲基-2-丁烯;如该烃和溴化氢加成只能生成一种产物,含有碳碳双键,且关于碳碳双键对称,符合条件的结构简式有:CH3CH2C = CCH2CH3、(CH3)2C= C(CH3)2;
(3)
1.8 g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种),经燃烧后A管增重1.76 g,吸收二氧化碳,二氧化碳的物质的量为0.04mol,B管增重0.36 g吸收水,水的物质的量为0.02mol。
①D中生成的氧气中含有水蒸气,应先通过C中的浓硫酸干燥,在F中电炉加热时用纯氧氧化管内样品,生成二氧化碳和水,如有一氧化碳生成,则F中CuO可与CO进一步反应生成二氧化碳,然后分别通入B(吸收水)、A( 吸收二氧化碳)中,根据产物的质量推断有机物的组成,则产生的氧气按从左到右流向,所选置的连接顺序应是:D→C→F→B→A,所选用的各导管口连接的顺序是g接f,e接h,I接c或(d),d或(c)接a或(b),故答案为;g接f,e接h,I接 c或(d),d或(c)接a或(b);
②A管质量增加1.76g为二氧化碳的质量,可得碳元素的质量:0.48g,B管质量增加0.36g是水的质量,可得氢元素的质量:0.04g,从而可推出含氧元素的质量为:1.8g- 0.48- 0.04= 1.28g,设最简式为CxHyOz,则X:Y:Z=1:1:2即最简式为CHO2,故答案为:CHO2。
③该有机物相对分子质量为90,分子式为C2H2O4核磁共振氢谱显示只有一组峰,结构简式:HOOC-COOH。
20.60% ,40%
【详解】设乙烯、乙炔的物质的量分别为xmol、ymol,则反应关系为:CH2=CH2Br2,CH≡CH2Br2,5L乙烯和乙炔的混合气体能与50g溴完全反应,所以根据守恒关系列方程如下:①22.4×(x+y)=5L,②160×(x+2y)=50g,计算得出x=0.134,y=0.089;所以故乙烯的体积分数为0.134/(0.134+0.089)×100%=60%,乙炔的体积分数为1-60%=40%;
故答案为:60% ,40%。
21.(1)58
(2)C3H6O
(3)CH2=CHCH2OH
【详解】(1)该有机物对空气的相对密度为2,根据阿伏伽德罗常数推到公式可知,同温同压下,摩尔质量之比等于密度之比,则有机物的摩尔质量为29×2=58,摩尔质量在数值上等于相对分子质量,故有机物的相对分子质量为58;
(2)5.8g有机物完全燃烧,只生成CO2和H2O蒸气,其体积比为1:1(同压同温),该有机物的物质的量为,设有机物分子式为CxH2xOz,其燃烧方程式为,则,碱生成的气体通过碱石灰,碱石灰增加18.6g,则CO2和H2O的质量为18.6g,所以有,解得x=3,z=,有机物分子式为C3H6O;
(3)该有机物C3H6O是丙烯醇,结构简式为CH2=CHCH2OH。
22.(1) ds
(2) +2→+2H2O 2
(3) 蓝色褪去
(4) 实验I、II中(Cu2+)相同,但实验II中未见气泡
(5)右侧加入一定量NaCl固体,溶解后,观察到电压表指针偏转变大;
(6) 一段时间后溶液由浅蓝色变为深蓝色 取少量纯净的Cu2O于试管中,滴加足量浓氨水,沉淀溶解,得到无色溶液,露置一段时间后溶液变为深蓝色
【分析】NaHSO3溶液属于弱酸的酸式盐,HSO的电离程度大于水解程度,它的溶液呈酸性,从二氧化硫的还原性和碘的氧化性,碘单质可使淀粉显蓝色角度出发,写出实验现象
和离子反应方程式;要产生二氧化硫气体,需要溶液中有氢离子存在,对于氢离子产生的原因,可以从实验I、II都有铜离子,但现象不同,故可以判断出假设a不正确;是不是Cl-增强了Cu2+的氧化性,可以加入氯离子,但是为了不引入新的杂质,可以加氯化钠,再观察电压表的示数,以此解题。
(1)
Cu元素在周期表中位于第四周期第IB族,属于ds区;CuCl2溶液与乙二胺(H2N—CH2—CH2—NH2)可形成配离子[Cu( En)2]2+ (En是乙二胺的简写),配位
数为4,则乙二胺分子中两个N原子都与铜离子形成配位键,其结构为;
(2)
①C生成D的过程中有一种温室气体生成,D生成E的化学方程式为:+2→+2H2O;
②A的同分异构体符合以下条件:i.分子中含有吡啶环()且环上只有2个取代基;
ii.只含有一种官能团,且核磁共振氢谱只有四种峰;则吡啶环上连的基团为-CH2COOH;iii.吡啶环上的一氯取代物只有2种,-CH2COOH只能在氮原子的邻位或间位,这样的异构体有2种;
③苯甲醛和苯胺发生取代反应生成,发生水解反应生成苯甲醇,苯甲醇发生催化氧化生成苯甲醛,其合成路线为;
(3)
蘸有碘水的淀粉试纸显蓝色,遇到二氧化硫,二氧化硫具有还原性,碘单质具有氧化性,二氧化硫与碘单质发生化学反应,实验现象为蓝色褪去,离子方程式为:;
(4)
①要产生二氧化硫,需要亚硫酸氢根离子与氢离子作用,如果是Cu2+水解使溶液中氢离子浓度增大,从而释放出气体,由于实验I、II中(Cu2+)相同,但实验II中未见气泡,说明不是由假设a: Cu2+水解使溶液中c (H+ )增大引起的;
②根据亚硫酸氢钠加入氯化铜后的实验现象是生成白色沉淀,则假设b正确,利用电荷守恒,元素守恒,化合价升降法配平离子反应:;
(5)
实验是为了验证Cl-增强了Cu2+的氧化性,需向硫酸铜溶液中补充氯离子,U型管左侧是亚硫酸氢钠,故加入氯化钠固体,如果Cl-增强了Cu2+的氧化性,会使溶液中转移的电子数增多,闭合K,电压表的读数会增大;
故答案为:右侧加入一定量NaCl固体,溶解后,观察到电压表指针偏转变大;
(6)
①根据题目信息已知ii,确定Cu+的检验方法,实验IV中若含有Cu+,一段时间后溶液由浅蓝色变为深蓝色;
②若要证明溶液中的Cu2+需要做一个对比实验,一个含有Cu2+和Cu+的混合溶液,另一个只含有Cu+的溶液,再加入足量浓氨水,看反应现象:沉淀溶解,得到无色溶液,露置段时间后溶液变为深蓝色,实验操作为取少量纯净的Cu2O于试管中,滴加足浓氨水。实验现象为沉淀溶解,得到无色溶液,露置一段时间后溶液变为深蓝色;故答案为:取少量纯净的Cu2O于试管中,滴加足量浓氨水,沉淀溶解,得到无色溶液,露置一段时间后溶液变为深蓝色。
23.(1)C
(2)浸取青蒿素
(3)重结晶
(4)
(5) bcd 双氢青蒿素中引入羟基(羰基转化为羟基),能与水分子间形成氢键,溶解性增强
【分析】黄花蒿干燥破碎后用乙醚浸泡,浸取青蒿素,操作I为过滤,得到的浸出液经过操作II蒸馏将乙醚和青蒿素粗品分离,青蒿素粗品经过操作III重结晶得到精品青蒿素。
【详解】(1)由分析可知,不会用到的装置为灼烧装置,故选C;
(2)由分析可知,用乙醚浸泡是为了浸取青蒿素;
(3)由粗品得到纯品的操作为重结晶;
(4)能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,应为氧化性基团,如图中标出的位置: ;
(5)a.青蒿素分子中存在多个手性碳原子,存在手性异构体,a错误;
b.青蒿素中含酯基,能发生水解反应,b正确;
c.青蒿素转化为双氢青蒿素使羰基变成了羟基,属于还原反应,c正确;
d.青蒿素与双氢青蒿素中均含氧化性的基团,如(4)中圈出部分,均具有较强氧化性,d正确;
故选bcd。
双氢青蒿素中引入羟基(羰基转化为羟基),能与水分子间形成氢键,溶解性增强,故双氢青蒿素具有更好的疗效。
24.(1)氢键
(2)
(3) NaClO+CO(NH2)2+2NaOHN2H4 H2O+NaCl+Na2CO3 冷凝回流 N2H4 H2O被NaClO氧化 加热至有大量固体析出,趁热过滤
(4) N2H4 H2O+H+=N2H+H2O 无
【分析】由图可知,三颈烧瓶A中发生的反应为一定温度下,尿素溶液与次氯酸钠和氢氧化钠的混合溶液反应制备水合肼,装置中温度计起控制反应温度的作用,球形冷凝管起冷凝回流水合肼的作用。
(1)
由水合肼的结构可知,结构中虚线代表肼中氢原子与水分子中的氧原子形成的氢键,故答案为:氢键;
(2)
次氯酸钠是离子化合物,电子式为 ;
(3)
①由分析可知,三颈烧瓶A中发生的反应为一定温度下,尿素溶液与次氯酸钠和氢氧化钠的混合溶液反应生成水合肼、氯化钠和碳酸钠,反应的化学方程式为NaClO+CO(NH2)2+2NaOHN2H4 H2O+NaCl+Na2CO3,故答案为:NaClO+CO(NH2)2+2NaOHN2H4 H2O+NaCl+Na2CO3;
②水合肼的沸点低,受热易挥发,则球形冷凝管起冷凝回流水合肼的作用,故答案为:冷凝回流;
③水合肼具有还原性,若滴加次氯酸钠溶液的速度较快,过量的次氯酸钠具有强氧化性,能将水合肼氧化,导致产率会下降,故答案为:N2H4 H2O被NaClO氧化;
④由图可知,碳酸钠的溶解度随温度变化大,而氯化钠的溶解度随温度变化不大,则由蒸馏后的剩余溶液获得氯化钠粗品的操作为当加热至有大量固体析出时,趁热过滤得到氯化钠,故答案为:加热至有大量固体析出,趁热过滤;
(4)
①等物质的量的水合肼和盐酸反应生成N2H5Cl和水,反应的离子方程式为N2H4 H2O+H+=N2H+H2O,故答案为:N2H4 H2O+H+=N2H+H2O;
②由结构简式可知,碳酸二乙酯分子中不否存在连有4个不同原子或原子团的手性碳原子,故答案为:无

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