北京市第四中学2017-2018高二下学期化学期中考试试卷

北京市第四中学2017-2018学年高二下学期化学期中考试试卷
一、单选题
1.(2018高二下·北京期中)下列电子式书写错误的是(  )
A.甲基: B.氯仿:
C.氢氧根: D.CaC2:Ca2+
2.(2018高二下·北京期中)下列哪种现代物理实验方法可以用来快速测定有机物分子的相对分子质量(  )
A.红外光谱法 B.核磁共振氢谱法
C.色谱法 D.质谱法
3.(2018高二下·北京期中)下列物质仅用溴水即可鉴别的是(  )
A.苯、乙烷、乙烯 B.苯、乙烯、乙炔
C.苯、乙烷、环乙烷 D.苯、四氯化碳、乙烯
4.(2018高二下·北京期中)下列各组物质互为同系物的是(  )
①乙二醇和丙三醇
②HCOOH与CH2=CH-COOH
③CH4与C3H8
④ CH3与
⑤CH CH与CH2=CH-CH=CH2⑥1-丁烯与2-甲基丙烯
A.①④⑤ B.①④⑥
C.③ D.④⑤⑥
5.(2018高二下·北京期中)物质的量相同的下列醇,与乙酸完全发生酯化反应时,消耗乙酸最多的是(  )
A.甲醇 B.乙醇
C.乙二醇 D.丙三醇
6.(2018高二下·北京期中)以下实验中需要使用温度计的是(  )
A.实验室制乙炔 B.实验室制溴苯
C.溴乙烷的水解 D.实验室制硝基苯
7.(2018高二下·北京期中)下列各组物质中,互为同分异构体的是(  )
A.金刚石和石墨
B.丙醇和甲乙醚
C.CH3-CH2-CH2-COOH和CH3-CH2-CH2-CH2-COOH
D. 和
8.(2018高二下·北京期中)下列实验操作中错误的是(  )
A.分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
B.蒸馏时,应使温度计水银球与蒸馏烧瓶支管口齐平
C.可用酒精萃取碘水中的碘
D.用重结晶方法进行提纯的有机物在一定溶剂中的溶解度应随温度变化大
9.(2018高二下·北京期中)下列各苯的同系物中,一氯代物种类最多的(  )
A. B.
C. D.
10.(2018高二上·云南期中)1mol某链烃最多能与2mol HCl发生加成反应,生成氯代烃,1mol该氯代烃最多能与8mol的Cl2发生取代反应,则该烃可能是(  )
A.CH2=CH-CH=CH2 B.HC≡C-CH3
C.CH3-C≡C-CH=CH2 D.CH2=CH-CH3
11.(2018高二下·北京期中)下列醇能发生消去反应且只能得到一种单烯烃的是(  )
A. B.
C. D.
12.(2018高二下·北京期中)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
13.(2018高二下·北京期中)用下列装置完成相关实验,不合理的是(  )
A.用a趁热过滤提纯苯甲酸 B.用b制备并检验乙烯
C.用c除去溴苯中的苯 D.用d分离硝基苯与水
14.(2018高二下·北京期中)检验某氯代烃中的氯元素,下列操作合理的是(  )
A.取少量氯代烃,加入硝酸银溶液,看是否出现白色沉淀
B.取少量氯代烃,与氢氧化钠溶液共热后加入硝酸银溶液,看是否出现白色沉淀
C.取少量氯代烃,与氢氧化钠溶液共热后加入稀硝酸酸化,然后加入硝酸银溶液,看是否出现白色沉淀
D.取少量氯化烃,与氢氧化钠溶液共热后加入稀盐酸酸化,然后加入硝酸银溶液,看是否出现白色沉淀
15.(2018高二下·北京期中)氯丹是一种广效性杀虫剂,其结构简式如图所示。下列关于氯丹组成的叙述中,错误的是(  )
A.氢、氯、碳的原子个数比是2:4:5
B.属于卤代烃
C.分子中含有两种官能团
D.可以与HCl发生加成反应
16.(2018高二下·北京期中)有8种物质:①甲烷 ②苯 ③聚乙烯 ④聚异戊二烯( ) ⑤2-丁炔 ⑥环乙烷 ⑦邻二甲苯 ⑧2-甲基-1,3-丁二烯,既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又能与溴水反应使之褪色的是(  )
A.③④⑤⑧ B.④⑤⑦⑧
C.④⑤⑧ D.③④⑤⑦⑧
17.(2018高二下·北京期中)我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,CO2转化过程示意图如下:
下列说法错误的是(  )
A.反应①的产物中含有水
B.反应②中只有碳碳键形成
C.汽油主要是C5~C11的烃类混合物
D.图中a的名称是2-甲基丁烷
18.(2018高二上·云南期中)已知 (b)、 (c)、 (d)的分子式均为C6H6,下列说法正确的是(  )
A.b的同分异构体只有c和d两种
B.b、c、d的二氯代物均只有三种
C.b、c、d均可与酸性高锰酸钾溶液反应
D.b、c、d中只有b的所有原子处于同一平面
19.(2018高二下·北京期中)下列由实验得出的结论正确的是(  )
  实验 结论
A. 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明 生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
B. 乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体 乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性
C. 用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除 乙酸的酸性小于碳酸的酸性
D. 甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红 生成的氯甲烷具有酸性
A.A B.B C.C D.D
20.(2018高二下·北京期中)绿色化学”对化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)的概念及要求。理想的原子经济性反应中原料分子中的所有原子全部转变成所需产物,不产生副产物,实现零排放。以下反应中符合“绿色化学”的是(  )
A.乙烯与氧气在银的催化作用下生成环氧乙烷(结构简式如下)
B.利用乙烷与氯气反应,制备氯乙烷
C.以苯和乙醇为原料,在一定条件下生产乙苯
D.乙醇与浓硫酸共热制备乙烯
21.(2018高二下·北京期中) 是一种有机烯醚,可以用烃A通过下列路线制得:
则下列说法正确的是(  )
A. 的分子式为C4H4O
B.A的结构简式是CH2=CHCH2CH3
C.A能使高锰酸钾酸性溶液褪色
D.①、②、③的反应类型分别为卤代、水解、消去
二、综合题
22.(2018高二下·北京期中)按要求回答下列问题:
(1) 的名称为   ;
(2) 的名称为   ;
(3)邻甲基乙苯的结构简式为   ;
(4)顺-2-戊烯的结构简式为   ;
(5)分子式为C6H12的某烯烃所有碳原子一定共平面,则该烯烃的结构简式为   ;
(6)某高聚物的结构简式如图:
则形成该高分子化合物的单体的结构简式为   。
23.(2018高二下·北京期中)选用适当的试剂(写化学式)和除杂方法除去下列各物质中的杂质(括号中为杂质),将所选试剂和操作的名称填写在表格中。
序号 物质 试剂 除杂方法
① 乙炔(H2S)        
② 溴苯(Br2)        
③ 苯甲酸(NaCl)        
④ 95.6%工业乙醇制无水乙醇        
24.(2018高二下·北京期中)1,4-环乙二醇可通过下列路线合成(某些反应的反应物和反应条件未列出):
(1)写出反应④、⑦的化学方程式:
④   ;
⑦   。
(2)①的反应类型是   ,②的反应类型是   ,上述七个反应中属于加成反应的有   (填反应序号),A中所含有的官能团名称为   。
(3)反应⑤中可能产生一定量的副产物,其可能的结构简式为   。
25.(2018高二下·北京期中)苏合香醇可以用作食用香精,其结构简式如图1所示。
(1)苏合香醇的分子式为   ,它不能发生的有机反应类型有(填数字序号)   。
①取代反应 ②加成反应 ③消去反应 ④加聚反应
⑤氧化反应 ⑥水解反应
(2)有机物丙是一种香料,其合成路线如图2。其中A为烃,相对分子质量为56;甲的相对分子质量通过质谱法测得为88,它的核磁共振氢谱显示只有三组峰;乙与苏合香醇互为同系物。
图2
已知:R-CH=CH2 R-CH2CH2OH
R-CHO R-COOH
①A的名称是   。
②写出由B到C的化学反应方程式   。
③B的同分异构体能与钠反应生成氢气,不能发生催化氧化反应,其结构简式为   。
④丙中含有两个-CH3,则甲与乙反应的化学方程式为   。
26.(2018高二下·北京期中)实验室制乙烯时,产生的气体能使溴水褪色,甲、乙同学用下列实验验证。
(气密性已检验,部分夹持装置略)。实验操作和现象为:
操作 现象
点燃酒精灯,加热至170℃ I:A中烧瓶内液体渐渐变黑 II:B内气泡连续冒出,溶液逐渐褪色
……  
实验完毕,清洗烧瓶 III:A中烧瓶内附着少量黑色颗粒状物,有刺激性气味逸出
(1)烧瓶内产生乙烯的化学方程式是   。
(2)溶液“渐渐变黑”,说明浓硫酸具有   性。
(3)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,使B中溶液褪色反应的化学方程式是   。
②乙根据现象III认为产生了SO2,在B中与SO2反应使溶液褪色的物质是   。
③为证实各自观点,甲、乙重新实验,设计与现象如下:
  设计 现象
甲 在A、B间增加一个装有某种试剂的洗气瓶 溴水褪色
乙 与A连接的装置如下: D中溶液由红棕色变为浅红棕色时,E中溶液褪色
a. 根据甲的设计,洗气瓶中盛放的试剂是   。
b. 根据乙的设计,C中盛放的试剂是   。
c. 能证明确实是SO2使E中溶液褪色的实验是   。
d. 乙为进一步验证其观点,取少量D中溶液,加入几滴BaCl2溶液,振荡,产生大量白色沉淀,浅红棕色消失,发生反应的离子方程式是   。
(4)上述实验得到的结论是   。
三、计算题
27.(2018高二下·北京期中)0.2mol有机物和0.4mol
O2在密闭容器中燃烧后产物为CO2,CO和H2O(g)。产物经过浓H2SO4后,质量增加10.8g;再通过灼热的CuO,充分反应后,CuO质量减轻3.2g,最后气体再通过碱石灰被完全吸收,质量增加17.6g。
(1)试推断该有机物的分子式。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A.甲基中C与3个H共用3对电子对,C的最外层4个电子,故甲基中C的最外层为7个电子, 电子式为 ,A不符合题意;
B.三氯甲烷分子中,氯原子的最外层为8电子的稳定结构, 应为 ,B符合题意;
C.氢氧根离子是阴离子原子团,要用中括号括起来,并在右上角表明电荷数,电子式为 ,C不符合题意;
D. CaC2为离子化合物,C22-离子中碳碳间形成3对共用电子对,每个碳原子均达到8电子结构,电子式为Ca2+ ,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】化学中常在元素符号周围用黑点“.”和叉“×”来表示元素原子的最外层电子,这种表示的物质的式子叫做电子式;电子式不仅可以表示某一物质,还可以表示物质的形成过程。
2.【答案】D
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】A.红外光谱是用于鉴定有机物中所含的各种官能团的,双键,三键,羟基,羧基,羰基等等,A不符合题意;
B.核磁共振是检验不同环境的H的数量.有多少种不同的H,就有多少个峰,各个峰的高度大致上能显示各种H的数量比例,无法确定有机物的相对分子质量,B不符合题意;色谱法又称“色谱分析”、“色谱分析法”、“层析法”,是一种分离和分析方法,在分析化学、有机化学、生物化学等领域有着非常广泛的应用, 无法确定有机物的相对分子质量,C不符合题意;
D.质谱仪其实是把有机物打成很多小块,会有很多不同的分子量出现,其中最大的那个就是该有机物的分子量,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】质谱法即用电场和磁场将运动的离子(带电荷的原子、分子或分子碎片,有分子离子、同位素离子、碎片离子、重排离子、多电荷离子、亚稳离子、负离子和离子-分子相互作用产生的离子)按它们的质荷比分离后进行检测的方法。测出离子准确质量即可确定离子的化合物组成。
3.【答案】D
【知识点】有机物的鉴别;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.苯、己烷与溴水混合后出现分层,上层溶液均为橙红色,现象相同,不能鉴别,A不符合题意;
B.乙烯、乙炔与溴水发生加成反应,溴水褪色,无色油状物在下层,现象相同,不能鉴别, B不符合题意;
C.苯、乙烷、环乙烷与溴水混合后出现分层,上层溶液均为橙红色,现象相同,不能鉴别, C不符合题意;
D.苯与溴水混合后有机层在上层,四氯化碳与溴水混合后有机层在下层,己烯使溴水褪色,现象不同,可鉴别,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】互不相溶的液体混合后会分层;苯的密度小于水,四氯化碳的密度大于水;乙烯可以和高锰酸钾发生氧化还原反应使高锰酸钾褪色。
4.【答案】C
【知识点】同系物
【解析】【解答】同系物是指结构相似,在分子组成上相差若干个CH 2原子团的物质;同系物有三个特点:①结构相似,主要是所含有的官能团的种类和个数均一样;②分子的相对质量相差14或14的整数倍;③有相似的化学性质;①乙二醇和丙三醇,羟基数目不同,不属于同系物;②HCOOH与CH2=CH-COOH,官能团种类不相同,不属于同系物;③CH4与C3H8,都属于烷烃,结构相似,分子量相差28,化学性质相同,属于同系物;④ CH3与 ,含有苯环的个数不同,结构不同,不属于同系物;⑤CH≡CH与CH2=CH-CH=CH2 ,官能团种类不同,不属于同系物;⑥1-丁烯与2-甲基丙烯,结构不同,分子式相同,属于同分异构体,不属于同系物;符合题意的只有③;
故答案为:C。
【分析】同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;一般出现在有机化学中,且必须是同一类物质。
5.【答案】D
【知识点】酯化反应
【解析】【解答】甲醇和乙醇,含有1个羟基,乙二醇中含有2个羟基,丙三醇中含有3个羟基,因此等物质的量的甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇四种醇,与乙酸完全发生酯化反应时,含有羟基多的消耗的乙酸就多,因此丙三醇消耗乙酸最多;
故答案为:D。
【分析】酯化反应,是一类有机化学反应,是醇跟羧酸或含氧无机酸生成酯和水的反应。分为羧酸跟醇反应和无机含氧酸跟醇反应和无机强酸跟醇的反应三类。羧酸跟醇的酯化反应是可逆的,并且一般反应极缓慢,故常用浓硫酸作催化剂。多元羧酸跟醇反应,则可生成多种酯。无机强酸跟醇的反应,其速度一般较快。典型的酯化反应有乙醇和醋酸的反应,生成具有芳香气味的乙酸乙酯。
6.【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质;实验装置综合
【解析】【解答】A.实验室用碳化钙与水反应制备乙炔,不需要温度计,A不符合题意;
B.实验室制溴苯,苯与液溴在催化剂作用下反应生成溴苯,不需要使用温度计,B不符合题意;
C.溴乙烷与氢氧化钠水溶液加热反应生成乙醇,不需要温度计,C不符合题意;
D.苯制取硝基苯,需要水浴加热,温度控制在50~60℃,所以需要使用温度计,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】苯易挥发、硝酸易分解,采用水浴装置可使受热均匀,避免局部过热导致苯的挥发和硝酸的分解。所以苯的硝化反应需要控制温度,需要使用温度计。
7.【答案】B
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A. 金刚石和石墨是由碳元素形成的不同性质的单质,属于同素异形体,A不符合题意;
B. 丙醇和甲乙醚分子式为C3H8O,丙醇中含有羟基,甲乙醚中含有醚键,属于同分异构体,B符合题意;
C.含有羧基,烃基结构相似,都属于羧酸,分子量相差14,属于同系物,C不符合题意;
D.甲烷属于正四面体构型,甲烷中两个氢分别被两个甲基取代,结构只有一种,二者属于同种物质,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】具有相同的分子式,但是不具有相同的结构的分子叫做同分异构体。
8.【答案】C
【知识点】化学实验操作的先后顺序;蒸发和结晶、重结晶;分液和萃取
【解析】【解答】A.分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,以防止液体污染,A不符合题意;
B.蒸馏的原理:通过控制沸点的不同来实现物质的分离,所以温度计水银球要靠近蒸馏烧瓶支管口,B不符合题意;
C.酒精和水互溶,所以酒精不能作萃取剂,C符合题意;
D.只有受温度影响大的有机物才可以用重结晶的方法提纯,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.不互溶的液体可以采用分液的方法分离,上层的液体在上口倒出,下层的液体在下口放出;
B.蒸馏利用的是不同物质的沸点不同的原理;
C.萃取利用的是物质在不同的溶剂中溶解度不同的原理;
D.重结晶是将晶体溶于溶剂或熔融以后,又重新从溶液或熔体中结晶的过程。重结晶可以使不纯净的物质获得纯化,或使混合在一起的盐类彼此分离。其中它是物理化学作用的结果。
9.【答案】B
【知识点】苯的同系物及其性质
【解析】【解答】A.甲苯中,甲基上的氢原子被取代,可以得到1种一氯代物,苯环上的氢被取代,可以得到3种一氯代物,一氯代物共有4种;
B.乙苯中,乙基上的氢原子被取代,可以得到2种一氯代物,苯环上的氢被取代,可以得到3种一氯代物,一氯代物共有5种;
C.间二甲苯中,核磁共振氢谱有4种氢,结构如下: ,一氯代物共有4种;
D. 均三甲苯中,核磁共振氢谱有2种氢,结构为 ,一氯代物有2种;综合以上分析结果可知,一氯代物种类最多为乙苯;
故答案为:B。
【分析】一氯代物的种类就是等效氢的种类。
10.【答案】A
【知识点】取代反应
【解析】【解答】1mol某链烃最多能与2molHCl发生加成反应,生成1mol二氯代烷,则该有机物含有2个碳碳双键或一个碳碳三键;1mol该氯代烃最多能与8mol的Cl2发生取代反应,生成只含碳、氯的氯代烷,则该氯代烷中含有8个H原子,原有机物分子中含有6个H原子,综上分析可知,CH2=CH-CH=CH2符合题意要求,A符合题意;
故答案为:A
【分析】能与2molHCl发生加成反应,说明有机物结构中含有2molC=C;反应生成的氯代烃能与8molCl2发生取代反应,说明该氯代烃中含有8molH,据此确定该链烃的结构简式。
11.【答案】A
【知识点】消去反应
【解析】【解答】根据醇发生消去反应的条件可知,醇的结构中与羟基相连碳原子的相邻碳原子上若有氢原子则能发生消去反应,若无氢原子则不能发生消去反应。A. 发生消去反应生成1种烯烃,A符合题意;
B. 发生消去反应生成2种烯烃,B不符合题意;
C. 发生消去反应生成3种烯烃,C不符合题意;
D. 不能发生消去反应,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】消除反应又称脱去反应或是消去反应,是指一种有机化合物分子和其他物质反应,失去部分原子或官能基(称为离去基)的有机反应。消除反应发生后,生成反应的分子会产生多键,为不饱和有机化合物。消除反应可使反应物分子失去两个基团(见基)或原子,从而提高其不饱和度。
12.【答案】B
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】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,
故答案选:B。
【分析】具有相同的分子式,但是不具有相同的结构的分子叫做同分异构体。
13.【答案】B
【知识点】实验装置综合
【解析】【解答】A.用a趁热过滤提纯苯甲酸,图示装置满足“一低、二贴、三靠”的要求,且用玻璃棒引流,A不符合题意;
B.乙烯会与溴水发生反应,故导管不能伸入溴水中,否则会发生倒吸,操作不合理,B符合题意;
C.溴苯与苯的沸点相差较大,可以通过分馏来将两者分离开,且图中温度计放在支管处,冷凝水流向从下往上,操作合理,C不符合题意;
D.硝基苯不溶于水,且密度比水大,因此可通过分液的方法将硝基苯与水分离开,硝基苯从下端放出,操作合理,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.过滤是指将固体和液体会气体分离的操作;
B.乙烯具有双键,可以和溴水发生加成反应从而使溴水褪色;
C.分馏和蒸馏的区别在于分馏适合将沸点相差较小的混合物的分离;
D.对于互补相溶的液体,可以采用分液的方法分离开来。
14.【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】检验氯代烃中的氯元素要使氯代烃中的氯原子变为氯离子,氯代烃可以在氢氧化钠水溶液中水解生成氯离子,然后加入硝酸酸化,最后加入硝酸银,观察是否有白色沉淀生成,不能用盐酸酸化,否则会人为加入氯离子,影响检验;所以检验氯代烃中的氯元素的操作为:取氯代烃少许与NaOH溶液共热后再加硝酸酸化,然后加硝酸银溶液,若出现白色沉淀,证明原有机物为氯代烃;
故答案为:C。
【分析】在检验某种物质时,所选取的试剂应该只与该物质发生唯一的特征反应,以避免其他物质对反应的干扰。
15.【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.由结构简式可以知道,分子中含6个H、8个Cl、10个C,氢、氯、碳原子个数比为3:4:5,A符合题意;
B.该有机物分子式为C10H6Cl8,含有官能团氯原子,属于卤代烃,B不符合题意;
C. 由结构简式可以知道,分子中含有碳碳双键、氯原子两种官能团,C不符合题意;
D.分子含有碳碳双键,能够与HCl发生加成反应,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.根据结构式可以得出几种原子的比值;
B.烃分子中的氢原子被卤素原子取代后的化合物称为卤代烃,简称卤烃;
C.决定有机物性质的结构是官能团;
D.加成反应是反应物分子中以重键结合的或共轭不饱和体系末端的两个原子,在反应中分别与由试剂提供的基团或原子以σ键相结合,得到一种饱和的或比较饱和的加成产物。
16.【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】能被酸性高锰酸钾溶液氧化的物质是④聚异戊二烯、⑤2-丁炔、⑦邻二甲苯、⑧2-甲基-1,3-丁二烯;能和溴水发生加成反应的物质有④聚异戊二烯、⑤2-丁炔、⑧2-甲基-1,3-丁二烯;所以既能使高锰酸钾酸性溶液褪色,又能使溴水因发生化学反应而褪色的是④⑤⑧;
故答案为:C。
【分析】具有还原性的物质可以和高锰酸钾发生反应,使高锰酸钾褪色;可以和溴水发生反应的官能团有:碳碳单、双键、醛基和苯酚等。
17.【答案】B
【知识点】有机化合物的命名;有机物的合成
【解析】【解答】A、通过图示可以得到反应①为CO2+H2→CO,根据原子守恒,得到反应①为CO2+H2→CO+H2O,因此A描述不符合题意;
B、反应②生成(CH2)n中含有碳氢键盘和碳碳键,则B描述符合题意;
C、汽油主要是C5~C11的烃类混合物,选项C描述不符合题意;
D、观察可以发现图中a是(CH3)2CHCH2CH3,其系统命名是2-甲基丁烷,选项D描述不符合题意。
故答案选B。
【分析】A.根据原子守恒判断;
B.通过图示可以看出有C-H形成;
C.根据汽油的组成成分判断;
D.根据a的球规模性写出结构简式,然后根据有机化合物的命名方法命名即可。
18.【答案】D
【知识点】同分异构现象和同分异构体;苯的结构与性质
【解析】【解答】A.b分子不饱和度为4,同分异构体除c、d外还有属于链状烃的同分异构体:CH≡CC≡CCH2CH3等,A不符合题意;
B.c的二氯代物有5种: ,B不符合题意;
C.b、d都不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,C不符合题意;
D.b分子中6个碳原子、6个氢原子共平面,c、d分子中都存在饱和碳原子,饱和碳原子以四个单键与共他原子相连,形成四面体结构,四面体4个顶点上的原子不可能在同一平面上,所以c、d都不可能所有原子处于同一平面,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.由分子式和不饱和度确定可能存在的同分异构体;
B.书写有机物的二氯代物时,先确定一氯代物的个数,在此基础上,确定第二个氯原子的位置;
C.苯不能使酸性KMnO4溶液褪色;
D.苯为平面型分析,所有原子共平面;
19.【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A. 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明,证明乙烯与溴反应生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳,A符合题意;
B. 乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体,但是两个反应的剧烈程度是不同的,所以乙醇分子中的氢与水分子中的氢的活性是不相同的,B不符合题意;
C. 用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除,水垢中有碳酸钙,说明乙酸的酸性大于碳酸的酸性,C不符合题意;
D. 甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红,是因为生成的HCl水溶液具有酸性,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A.乙烯与溴会发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷;
B.乙醇和钠反应生成氢气的速率小于水和钠生成氢气的速率,所以乙醇中的氢与水中的氢的活性是不同的;
C.乙酸可以和碳酸钙反应的依据是”强酸制弱酸“;
D.酸性物质可以使湿润的石蕊试纸变红。
20.【答案】A
【知识点】绿色化学
【解析】【解答】A.反应物原子全部进入到所需要的生成物中,符合题意;
B.还有氯化氢及其它卤代烃,不符合题意;
C.还有水生成,不符合题意;
D.也有水生成,
故答案选A。
【分析】绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学,即减少或消除危险物质的使用和产生的化学品和过程的设计。绿色化学涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。绿色化学倡导用化学的技术和方法减少或停止那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用与产生。
21.【答案】C
【知识点】有机物的推断;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A、根据键线式的特点,分子式为C4H6O,故不符合题意;
B、根据目标产物碳链特点,A的结构简式为CH2=CH-CH=CH2,故不符合题意;
C、A中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故符合题意;
D、发生的反应类型为加成、水解(取代)、取代,故不符合题意。
【分析】A.只用键线来表示碳架。实际中两根单键之间夹角为109 28’,一根双键和一根单键之间的夹角为120°,而在构图中均画成120°。一根单键和一根三键之间的夹角保持不变,为180 。而分子中的碳氢键、碳原子及与碳原子相连的氢原子均省略,而其他杂原子及与杂原子相连的氢原子须保留。每个端点和拐角处都代表一个碳。用这种方式表示的结构式为键线式;
B.结构简式,化学名词,是把结构式中的单键省略之后的一种简略表达形式,通常只适用于以分子形式存在的纯净物。应表现该物质中的官能团:只要把碳氢单键省略掉即可,碳碳单键、碳氯单键、碳和羟基的单键等大多数单键可以省略也可不省略;
C.碳碳双键可以和高锰酸钾发生氧化还原反应,使高锰酸钾褪色;
D.卤代反应是指卤素取代烃基上的氢原子或羟基等官能团的反应。较常用的卤代反应可分为四类:烷烃卤代反应、苯环卤代反应、芳杂环卤代反应、羰基α 氢原子的卤代反应;水解反应中有机化学概念是水与另一化合物反应,该化合物分解为两部分,水中的H+加到其中的一部分,而羟基(-OH)加到另一部分,因而得到两种或两种以上新的化合物的反应过程;消除反应又称脱去反应或是消去反应,是指一种有机化合物分子和其他物质反应,失去部分原子或官能基(称为离去基)的有机反应。消除反应发生后,生成反应的分子会产生多键,为不饱和有机化合物。
22.【答案】(1)3,3,6-三甲基辛烷
(2)3,6-二甲基-1-庚炔
(3)
(4)
(5)
(6)
【知识点】有机化合物的命名;有机物的结构和性质;结构简式
【解析】【解答】(1) 该有机物为烷烃,主碳链为8个碳,甲基分别位于3,3,6位的碳上,名称为3,3,6-三甲基辛烷;正确答案:3,3,6-三甲基辛烷。(2) 该有机物物为炔烃,含有碳碳三键在内的主碳链为7个碳,甲基位于3,6位的碳上,名称为3,6-二甲基-1-庚炔;正确答案:3,6-二甲基-1-庚炔。(3)甲基、乙基在苯环的邻位,邻甲基乙苯的结构简式为 ;正确答案: 。(4)甲基、乙基在同侧,顺-2-戊烯的结构简式为 ;正确答案: 。(5)乙烯分子为平面结构,6个原子共平面,把4个氢分别用4个甲基取代,即可得到分子式为C6H12的所有碳原子一定共平面的烯烃,结构简式为: ;正确答案: 。(6)该高聚物的形成过程属于加聚反应,加聚反应是由不饱和单体( 如碳碳双键,碳碳叁键以及碳氧双键等) 聚合形成高分子的反应,其产物只有一种高分子化合物;凡链节主链上只有碳原子并存在碳碳双键结构的高聚物,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;所以 的单体为: ;正确答案: 。
【分析】系统命名法要求将取代基的碳位的和最小;结构简式是把结构式中的单键省略之后的一种简略表达形式,通常只适用于以分子形式存在的纯净物。应表现该物质中的官能团:只要把碳氢单键省略掉即可,碳碳单键、碳氯单键、碳和羟基的单键等大多数单键可以省略也可不省略。
23.【答案】NaOH或CuSO4溶液;洗气;NaOH溶液;分液;H2O;重结晶;CaO;蒸馏
【知识点】除杂
【解析】【解答】①乙炔与NaOH或CuSO4溶液不反应,H2S与NaOH或CuSO4溶液反应,则除杂试剂为NaOH或CuSO4溶液,除杂方法为洗气;②溴苯与NaOH溶液不反应,且互不相溶;而Br2与NaOH溶液反应,则除杂试剂为NaOH 溶液,除杂方法为分液;③苯甲酸溶解度随温度变化较大,NaCl溶解度随温度变化较小,因此除杂试剂为H2O,除杂方法为重结晶;④乙醇与氧化钙不反应,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,因此除杂试剂为氧化钙;由于乙醇的沸点较低,除杂方法为蒸馏; 正确答案:
序号 物质 试剂 除杂方法
① 乙炔(H2S) NaOH或CuSO4溶液 洗气
② 溴苯(Br2) NaOH溶液 分液
③ 苯甲酸(NaCl) H2O 重结晶
④ 95.6%工业乙醇制无水乙醇 CaO 蒸馏
【分析】除杂时要求既要将杂质除去,又不能引入新的杂质。
24.【答案】(1);
(2)取代反应;消去反应;③⑤⑥;碳碳双键
(3)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;取代反应;消去反应
【解析】【解答】(1)根据以上分析可知,B为 ,在NaOH醇溶液中加热发生消去反应,反应的方程式为 ;根据以上分析可知有机物C为 ,在氢氧化钠水溶液中加热发生取代反应,反应的方程式为: ;正确答案: ; 。(2)反应①为光照条件下的取代反应;反应②为NaOH/醇条件下的消去反应生成A为 ,含有官能团为碳碳双键;反应③为烯烃与氯气加成生成B为 ,B发生反应④得到两个C=C键,则为NaOH/醇条件下的消去反应,反应⑤为溴与环已二烯的1,4加成反应,反应⑥为烯烃与氢气的加成反应,生成C为 ,反应⑦NaOH/水条件下的水解反应生成对环己二醇,综上所述,七个反应中属于加成反应的有③⑤⑥ ;正确答案:取代反应 ;消去反应; ③⑤⑥; 碳碳双键。(3)共轭二烯与溴发生加成反应,如果和溴1:1加成,有1,4加成,结构为 ,有1,2加成,结构为 ;如果和溴1:2加成,结构为 ,反应⑤中副产物的结构简式可能为: ;正确答案: 。
【分析】(1)消除反应又称脱去反应或是消去反应,是指一种有机化合物分子和其他物质反应,失去部分原子或官能基(称为离去基)的有机反应。消除反应发生后,生成反应的分子会产生多键,为不饱和有机化合物。消除反应可使反应物分子失去两个基团(见基)或原子,从而提高其不饱和度;
(2)取代反应是指化合物或有机物分子中任何一个原子或原子团被试剂中同类型的其它原子或原子团所替代的反应,用通式表示为:R-L(反应基质)+A-B(进攻试剂)→R-A(取代产物)+L-B(离去基团)属于化学反应的一类;官能团是决定有机物性质的结构;
(3)结构简式,化学名词是把结构式中的单键省略之后的一种简略表达形式,通常只适用于以分子形式存在的纯净物。
25.【答案】(1)C8H10O;④⑥
(2)2-甲基丙烯;;;
【知识点】有机物的结构和性质;取代反应;消去反应;水解反应
【解析】【解答】(1)由苏合香醇的结构简式可知其分子式为C8H10O;分子中有—OH, 可发生取代反应、氧化反应;与—OH相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子, 可发生消去反应;分子中有苯环,可发生加成反应。不能发生的反应有④、⑥;正确答案:C8H10O ;④⑥。(2)①结合以上分析可知,A是CH2=C(CH3)2,名称为2-甲基丙烯;正确答案:2-甲基丙烯。②有机物B是 发生催化氧化变为 ,化学反应方程式: ;正确答案: 。③有机物B结构简式为: ,其同分异构体能与钠反应生成氢气,不能发生催化氧化反应,含有羟基,但是与羟基相连的碳上没有氢原子,这样的结构有: ;正确答案: 。④由甲( )+乙 丙(C13H18O2)+H2O可推出乙的分子式为C9H12O, 再结合(4)中条件可推出乙的结构简式是 ; 与 反应可以生成含有2个甲基的丙,则甲与乙反应的化学方程式为: ;正确答案: 。
【分析】(1)决定有机物性质的结构叫做官能团;羟基可以发生的反应是取代反应和氧化反应,此外羟基邻位碳上含有氢原子,因此可以发生消去反应;
(2)具有相同的分子式但是结构不同的有机物叫做同分异构体。
26.【答案】(1)CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O
(2)脱水性
(3)CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br;H2O、Br2;NaOH溶液;浓硫酸;加热已经褪色的品红溶液,若红色恢复,证明是SO2使品红溶液褪色而不是Br2;SO2+2H2O+Br2=4H++2Br-+SO42-、SO42-+Ba2+=BaSO4↓或SO2+2H2O+Br2+Ba2+=4H++2Br-+BaSO4↓
(4)乙烯能使Br2的四氯化碳溶液褪色,干燥的SO2不能使Br2的四氯化碳溶液褪色
【知识点】二氧化硫的性质;实验装置综合;离子方程式的书写;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】(1)乙醇能在浓硫酸并加热的条件下发生消去反应生成乙烯,原理方程式为:CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O;正确答案:CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O。(2)浓硫酸具有脱水性,能使乙醇脱水碳化,溶液“渐渐变黑”;正确答案:脱水性。(3)①乙烯与溴发生加成反应,溴水褪色,反应的化学方程式是CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br;正确答案:CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br。②乙根据现象Ⅲ认为产生了SO2,在B中溴单质可以和二氧化硫发生氧化还原反应;正确答案: H2O、Br2 。③a、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;正确答案:NaOH溶液。b、根据乙的设计,C中盛放的试剂是,浓硫酸具有吸水性,可以做干燥剂,可将乙烯氧化为二氧化碳,排除在检验二氧化硫时乙烯的干扰;正确答案:浓硫酸。
c. 能证明确实是SO2使E中溶液褪色的实验是:加热已经褪色的品红溶液,若红色恢复,证明是SO2使品红溶液褪色而不是Br2;正确答案:加热已经褪色的品红溶液,若红色恢复,证明是SO2使品红溶液褪色而不是Br2。
d. 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↓;正确答案:SO2+2H2O+Br2=4H++2Br-+SO42-、SO42-+Ba2+=BaSO4↓或SO2+2H2O+Br2+Ba2+=4H++2Br-+BaSO4↓ 。(4)根据实验过程可以知道:乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色,二氧化硫和溴单质的反应必须在水溶液中进行;正确答案:乙烯能使Br2的四氯化碳溶液褪色,干燥的SO2不能使Br2的四氯化碳溶液褪色。
【分析】 (1)乙烯在浓硫酸的作用下脱水生成乙烯;
(2)浓硫酸可以将有机物中的氢和氧以二比一的比例脱下,这就是浓硫酸的脱水性;
(3)二氧化硫具有漂白性,可以使品红溶液褪色,但是加热后品红还会恢复红色;二氧化硫具有还原性,溴单质具有氧化性,二者可以氧化还原反应;
(4)乙烯可以和溴单质发生加成反应,从而使溴的四氯化碳溶液褪色。
27.【答案】(1)解:混合气体通过灼热的CuO时,发生反应:
CuO+ CO Cu+CO2, Δm
80 1mol 64 16
  n   3.2g
由差量法计算得到反应的CO的物质的量为0.2mol,则生成的CO2的质量为8.8g;由题意燃烧生成的水和二氧化碳的质量分别为10.8g、8.8g;
有机物燃烧的关系表示为:
  有机物 + O2 CO2+ CO + H2O
物质的量(mol) 0.2 0.4 0.2 0.2 0.6
O的物质的量(mol) n 0.8 0.4 0.2 0.6
计算得到0.2mol有机物中含有C:0.4mol、H:1.2mol、O:0.4mol,则1mol中含有C、H、O分别为2mol、6mol、2mol,所以其分子式为C2H6O2(2)若0.2 mol该有机物恰恰将与9.2g金属钠完全反应,试确定该有机物的结构简式。
解:该有机物能与金属钠反应,所以含有羟基,属于醇类,结合消耗的醇与钠的物质的量之比为1:2,确定为二元醇,所以其结构简式为CH2OHCH2OH
【知识点】有机物的推断
【解析】【分析】可以和金属钠发生反应的是羟基,再根据物质的量之间的比例关系,可知该有机物属于二元醇。
北京市第四中学2017-2018学年高二下学期化学期中考试试卷
一、单选题
1.(2018高二下·北京期中)下列电子式书写错误的是(  )
A.甲基: B.氯仿:
C.氢氧根: D.CaC2:Ca2+
【答案】B
【知识点】电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A.甲基中C与3个H共用3对电子对,C的最外层4个电子,故甲基中C的最外层为7个电子, 电子式为 ,A不符合题意;
B.三氯甲烷分子中,氯原子的最外层为8电子的稳定结构, 应为 ,B符合题意;
C.氢氧根离子是阴离子原子团,要用中括号括起来,并在右上角表明电荷数,电子式为 ,C不符合题意;
D. CaC2为离子化合物,C22-离子中碳碳间形成3对共用电子对,每个碳原子均达到8电子结构,电子式为Ca2+ ,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】化学中常在元素符号周围用黑点“.”和叉“×”来表示元素原子的最外层电子,这种表示的物质的式子叫做电子式;电子式不仅可以表示某一物质,还可以表示物质的形成过程。
2.(2018高二下·北京期中)下列哪种现代物理实验方法可以用来快速测定有机物分子的相对分子质量(  )
A.红外光谱法 B.核磁共振氢谱法
C.色谱法 D.质谱法
【答案】D
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】A.红外光谱是用于鉴定有机物中所含的各种官能团的,双键,三键,羟基,羧基,羰基等等,A不符合题意;
B.核磁共振是检验不同环境的H的数量.有多少种不同的H,就有多少个峰,各个峰的高度大致上能显示各种H的数量比例,无法确定有机物的相对分子质量,B不符合题意;色谱法又称“色谱分析”、“色谱分析法”、“层析法”,是一种分离和分析方法,在分析化学、有机化学、生物化学等领域有着非常广泛的应用, 无法确定有机物的相对分子质量,C不符合题意;
D.质谱仪其实是把有机物打成很多小块,会有很多不同的分子量出现,其中最大的那个就是该有机物的分子量,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】质谱法即用电场和磁场将运动的离子(带电荷的原子、分子或分子碎片,有分子离子、同位素离子、碎片离子、重排离子、多电荷离子、亚稳离子、负离子和离子-分子相互作用产生的离子)按它们的质荷比分离后进行检测的方法。测出离子准确质量即可确定离子的化合物组成。
3.(2018高二下·北京期中)下列物质仅用溴水即可鉴别的是(  )
A.苯、乙烷、乙烯 B.苯、乙烯、乙炔
C.苯、乙烷、环乙烷 D.苯、四氯化碳、乙烯
【答案】D
【知识点】有机物的鉴别;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.苯、己烷与溴水混合后出现分层,上层溶液均为橙红色,现象相同,不能鉴别,A不符合题意;
B.乙烯、乙炔与溴水发生加成反应,溴水褪色,无色油状物在下层,现象相同,不能鉴别, B不符合题意;
C.苯、乙烷、环乙烷与溴水混合后出现分层,上层溶液均为橙红色,现象相同,不能鉴别, C不符合题意;
D.苯与溴水混合后有机层在上层,四氯化碳与溴水混合后有机层在下层,己烯使溴水褪色,现象不同,可鉴别,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】互不相溶的液体混合后会分层;苯的密度小于水,四氯化碳的密度大于水;乙烯可以和高锰酸钾发生氧化还原反应使高锰酸钾褪色。
4.(2018高二下·北京期中)下列各组物质互为同系物的是(  )
①乙二醇和丙三醇
②HCOOH与CH2=CH-COOH
③CH4与C3H8
④ CH3与
⑤CH CH与CH2=CH-CH=CH2⑥1-丁烯与2-甲基丙烯
A.①④⑤ B.①④⑥
C.③ D.④⑤⑥
【答案】C
【知识点】同系物
【解析】【解答】同系物是指结构相似,在分子组成上相差若干个CH 2原子团的物质;同系物有三个特点:①结构相似,主要是所含有的官能团的种类和个数均一样;②分子的相对质量相差14或14的整数倍;③有相似的化学性质;①乙二醇和丙三醇,羟基数目不同,不属于同系物;②HCOOH与CH2=CH-COOH,官能团种类不相同,不属于同系物;③CH4与C3H8,都属于烷烃,结构相似,分子量相差28,化学性质相同,属于同系物;④ CH3与 ,含有苯环的个数不同,结构不同,不属于同系物;⑤CH≡CH与CH2=CH-CH=CH2 ,官能团种类不同,不属于同系物;⑥1-丁烯与2-甲基丙烯,结构不同,分子式相同,属于同分异构体,不属于同系物;符合题意的只有③;
故答案为:C。
【分析】同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;一般出现在有机化学中,且必须是同一类物质。
5.(2018高二下·北京期中)物质的量相同的下列醇,与乙酸完全发生酯化反应时,消耗乙酸最多的是(  )
A.甲醇 B.乙醇
C.乙二醇 D.丙三醇
【答案】D
【知识点】酯化反应
【解析】【解答】甲醇和乙醇,含有1个羟基,乙二醇中含有2个羟基,丙三醇中含有3个羟基,因此等物质的量的甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇四种醇,与乙酸完全发生酯化反应时,含有羟基多的消耗的乙酸就多,因此丙三醇消耗乙酸最多;
故答案为:D。
【分析】酯化反应,是一类有机化学反应,是醇跟羧酸或含氧无机酸生成酯和水的反应。分为羧酸跟醇反应和无机含氧酸跟醇反应和无机强酸跟醇的反应三类。羧酸跟醇的酯化反应是可逆的,并且一般反应极缓慢,故常用浓硫酸作催化剂。多元羧酸跟醇反应,则可生成多种酯。无机强酸跟醇的反应,其速度一般较快。典型的酯化反应有乙醇和醋酸的反应,生成具有芳香气味的乙酸乙酯。
6.(2018高二下·北京期中)以下实验中需要使用温度计的是(  )
A.实验室制乙炔 B.实验室制溴苯
C.溴乙烷的水解 D.实验室制硝基苯
【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质;实验装置综合
【解析】【解答】A.实验室用碳化钙与水反应制备乙炔,不需要温度计,A不符合题意;
B.实验室制溴苯,苯与液溴在催化剂作用下反应生成溴苯,不需要使用温度计,B不符合题意;
C.溴乙烷与氢氧化钠水溶液加热反应生成乙醇,不需要温度计,C不符合题意;
D.苯制取硝基苯,需要水浴加热,温度控制在50~60℃,所以需要使用温度计,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】苯易挥发、硝酸易分解,采用水浴装置可使受热均匀,避免局部过热导致苯的挥发和硝酸的分解。所以苯的硝化反应需要控制温度,需要使用温度计。
7.(2018高二下·北京期中)下列各组物质中,互为同分异构体的是(  )
A.金刚石和石墨
B.丙醇和甲乙醚
C.CH3-CH2-CH2-COOH和CH3-CH2-CH2-CH2-COOH
D. 和
【答案】B
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A. 金刚石和石墨是由碳元素形成的不同性质的单质,属于同素异形体,A不符合题意;
B. 丙醇和甲乙醚分子式为C3H8O,丙醇中含有羟基,甲乙醚中含有醚键,属于同分异构体,B符合题意;
C.含有羧基,烃基结构相似,都属于羧酸,分子量相差14,属于同系物,C不符合题意;
D.甲烷属于正四面体构型,甲烷中两个氢分别被两个甲基取代,结构只有一种,二者属于同种物质,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】具有相同的分子式,但是不具有相同的结构的分子叫做同分异构体。
8.(2018高二下·北京期中)下列实验操作中错误的是(  )
A.分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
B.蒸馏时,应使温度计水银球与蒸馏烧瓶支管口齐平
C.可用酒精萃取碘水中的碘
D.用重结晶方法进行提纯的有机物在一定溶剂中的溶解度应随温度变化大
【答案】C
【知识点】化学实验操作的先后顺序;蒸发和结晶、重结晶;分液和萃取
【解析】【解答】A.分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,以防止液体污染,A不符合题意;
B.蒸馏的原理:通过控制沸点的不同来实现物质的分离,所以温度计水银球要靠近蒸馏烧瓶支管口,B不符合题意;
C.酒精和水互溶,所以酒精不能作萃取剂,C符合题意;
D.只有受温度影响大的有机物才可以用重结晶的方法提纯,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.不互溶的液体可以采用分液的方法分离,上层的液体在上口倒出,下层的液体在下口放出;
B.蒸馏利用的是不同物质的沸点不同的原理;
C.萃取利用的是物质在不同的溶剂中溶解度不同的原理;
D.重结晶是将晶体溶于溶剂或熔融以后,又重新从溶液或熔体中结晶的过程。重结晶可以使不纯净的物质获得纯化,或使混合在一起的盐类彼此分离。其中它是物理化学作用的结果。
9.(2018高二下·北京期中)下列各苯的同系物中,一氯代物种类最多的(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】苯的同系物及其性质
【解析】【解答】A.甲苯中,甲基上的氢原子被取代,可以得到1种一氯代物,苯环上的氢被取代,可以得到3种一氯代物,一氯代物共有4种;
B.乙苯中,乙基上的氢原子被取代,可以得到2种一氯代物,苯环上的氢被取代,可以得到3种一氯代物,一氯代物共有5种;
C.间二甲苯中,核磁共振氢谱有4种氢,结构如下: ,一氯代物共有4种;
D. 均三甲苯中,核磁共振氢谱有2种氢,结构为 ,一氯代物有2种;综合以上分析结果可知,一氯代物种类最多为乙苯;
故答案为:B。
【分析】一氯代物的种类就是等效氢的种类。
10.(2018高二上·云南期中)1mol某链烃最多能与2mol HCl发生加成反应,生成氯代烃,1mol该氯代烃最多能与8mol的Cl2发生取代反应,则该烃可能是(  )
A.CH2=CH-CH=CH2 B.HC≡C-CH3
C.CH3-C≡C-CH=CH2 D.CH2=CH-CH3
【答案】A
【知识点】取代反应
【解析】【解答】1mol某链烃最多能与2molHCl发生加成反应,生成1mol二氯代烷,则该有机物含有2个碳碳双键或一个碳碳三键;1mol该氯代烃最多能与8mol的Cl2发生取代反应,生成只含碳、氯的氯代烷,则该氯代烷中含有8个H原子,原有机物分子中含有6个H原子,综上分析可知,CH2=CH-CH=CH2符合题意要求,A符合题意;
故答案为:A
【分析】能与2molHCl发生加成反应,说明有机物结构中含有2molC=C;反应生成的氯代烃能与8molCl2发生取代反应,说明该氯代烃中含有8molH,据此确定该链烃的结构简式。
11.(2018高二下·北京期中)下列醇能发生消去反应且只能得到一种单烯烃的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】消去反应
【解析】【解答】根据醇发生消去反应的条件可知,醇的结构中与羟基相连碳原子的相邻碳原子上若有氢原子则能发生消去反应,若无氢原子则不能发生消去反应。A. 发生消去反应生成1种烯烃,A符合题意;
B. 发生消去反应生成2种烯烃,B不符合题意;
C. 发生消去反应生成3种烯烃,C不符合题意;
D. 不能发生消去反应,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】消除反应又称脱去反应或是消去反应,是指一种有机化合物分子和其他物质反应,失去部分原子或官能基(称为离去基)的有机反应。消除反应发生后,生成反应的分子会产生多键,为不饱和有机化合物。消除反应可使反应物分子失去两个基团(见基)或原子,从而提高其不饱和度。
12.(2018高二下·北京期中)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
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】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,
故答案选:B。
【分析】具有相同的分子式,但是不具有相同的结构的分子叫做同分异构体。
13.(2018高二下·北京期中)用下列装置完成相关实验,不合理的是(  )
A.用a趁热过滤提纯苯甲酸 B.用b制备并检验乙烯
C.用c除去溴苯中的苯 D.用d分离硝基苯与水
【答案】B
【知识点】实验装置综合
【解析】【解答】A.用a趁热过滤提纯苯甲酸,图示装置满足“一低、二贴、三靠”的要求,且用玻璃棒引流,A不符合题意;
B.乙烯会与溴水发生反应,故导管不能伸入溴水中,否则会发生倒吸,操作不合理,B符合题意;
C.溴苯与苯的沸点相差较大,可以通过分馏来将两者分离开,且图中温度计放在支管处,冷凝水流向从下往上,操作合理,C不符合题意;
D.硝基苯不溶于水,且密度比水大,因此可通过分液的方法将硝基苯与水分离开,硝基苯从下端放出,操作合理,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.过滤是指将固体和液体会气体分离的操作;
B.乙烯具有双键,可以和溴水发生加成反应从而使溴水褪色;
C.分馏和蒸馏的区别在于分馏适合将沸点相差较小的混合物的分离;
D.对于互补相溶的液体,可以采用分液的方法分离开来。
14.(2018高二下·北京期中)检验某氯代烃中的氯元素,下列操作合理的是(  )
A.取少量氯代烃,加入硝酸银溶液,看是否出现白色沉淀
B.取少量氯代烃,与氢氧化钠溶液共热后加入硝酸银溶液,看是否出现白色沉淀
C.取少量氯代烃,与氢氧化钠溶液共热后加入稀硝酸酸化,然后加入硝酸银溶液,看是否出现白色沉淀
D.取少量氯化烃,与氢氧化钠溶液共热后加入稀盐酸酸化,然后加入硝酸银溶液,看是否出现白色沉淀
【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】检验氯代烃中的氯元素要使氯代烃中的氯原子变为氯离子,氯代烃可以在氢氧化钠水溶液中水解生成氯离子,然后加入硝酸酸化,最后加入硝酸银,观察是否有白色沉淀生成,不能用盐酸酸化,否则会人为加入氯离子,影响检验;所以检验氯代烃中的氯元素的操作为:取氯代烃少许与NaOH溶液共热后再加硝酸酸化,然后加硝酸银溶液,若出现白色沉淀,证明原有机物为氯代烃;
故答案为:C。
【分析】在检验某种物质时,所选取的试剂应该只与该物质发生唯一的特征反应,以避免其他物质对反应的干扰。
15.(2018高二下·北京期中)氯丹是一种广效性杀虫剂,其结构简式如图所示。下列关于氯丹组成的叙述中,错误的是(  )
A.氢、氯、碳的原子个数比是2:4:5
B.属于卤代烃
C.分子中含有两种官能团
D.可以与HCl发生加成反应
【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.由结构简式可以知道,分子中含6个H、8个Cl、10个C,氢、氯、碳原子个数比为3:4:5,A符合题意;
B.该有机物分子式为C10H6Cl8,含有官能团氯原子,属于卤代烃,B不符合题意;
C. 由结构简式可以知道,分子中含有碳碳双键、氯原子两种官能团,C不符合题意;
D.分子含有碳碳双键,能够与HCl发生加成反应,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.根据结构式可以得出几种原子的比值;
B.烃分子中的氢原子被卤素原子取代后的化合物称为卤代烃,简称卤烃;
C.决定有机物性质的结构是官能团;
D.加成反应是反应物分子中以重键结合的或共轭不饱和体系末端的两个原子,在反应中分别与由试剂提供的基团或原子以σ键相结合,得到一种饱和的或比较饱和的加成产物。
16.(2018高二下·北京期中)有8种物质:①甲烷 ②苯 ③聚乙烯 ④聚异戊二烯( ) ⑤2-丁炔 ⑥环乙烷 ⑦邻二甲苯 ⑧2-甲基-1,3-丁二烯,既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又能与溴水反应使之褪色的是(  )
A.③④⑤⑧ B.④⑤⑦⑧
C.④⑤⑧ D.③④⑤⑦⑧
【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】能被酸性高锰酸钾溶液氧化的物质是④聚异戊二烯、⑤2-丁炔、⑦邻二甲苯、⑧2-甲基-1,3-丁二烯;能和溴水发生加成反应的物质有④聚异戊二烯、⑤2-丁炔、⑧2-甲基-1,3-丁二烯;所以既能使高锰酸钾酸性溶液褪色,又能使溴水因发生化学反应而褪色的是④⑤⑧;
故答案为:C。
【分析】具有还原性的物质可以和高锰酸钾发生反应,使高锰酸钾褪色;可以和溴水发生反应的官能团有:碳碳单、双键、醛基和苯酚等。
17.(2018高二下·北京期中)我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,CO2转化过程示意图如下:
下列说法错误的是(  )
A.反应①的产物中含有水
B.反应②中只有碳碳键形成
C.汽油主要是C5~C11的烃类混合物
D.图中a的名称是2-甲基丁烷
【答案】B
【知识点】有机化合物的命名;有机物的合成
【解析】【解答】A、通过图示可以得到反应①为CO2+H2→CO,根据原子守恒,得到反应①为CO2+H2→CO+H2O,因此A描述不符合题意;
B、反应②生成(CH2)n中含有碳氢键盘和碳碳键,则B描述符合题意;
C、汽油主要是C5~C11的烃类混合物,选项C描述不符合题意;
D、观察可以发现图中a是(CH3)2CHCH2CH3,其系统命名是2-甲基丁烷,选项D描述不符合题意。
故答案选B。
【分析】A.根据原子守恒判断;
B.通过图示可以看出有C-H形成;
C.根据汽油的组成成分判断;
D.根据a的球规模性写出结构简式,然后根据有机化合物的命名方法命名即可。
18.(2018高二上·云南期中)已知 (b)、 (c)、 (d)的分子式均为C6H6,下列说法正确的是(  )
A.b的同分异构体只有c和d两种
B.b、c、d的二氯代物均只有三种
C.b、c、d均可与酸性高锰酸钾溶液反应
D.b、c、d中只有b的所有原子处于同一平面
【答案】D
【知识点】同分异构现象和同分异构体;苯的结构与性质
【解析】【解答】A.b分子不饱和度为4,同分异构体除c、d外还有属于链状烃的同分异构体:CH≡CC≡CCH2CH3等,A不符合题意;
B.c的二氯代物有5种: ,B不符合题意;
C.b、d都不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,C不符合题意;
D.b分子中6个碳原子、6个氢原子共平面,c、d分子中都存在饱和碳原子,饱和碳原子以四个单键与共他原子相连,形成四面体结构,四面体4个顶点上的原子不可能在同一平面上,所以c、d都不可能所有原子处于同一平面,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.由分子式和不饱和度确定可能存在的同分异构体;
B.书写有机物的二氯代物时,先确定一氯代物的个数,在此基础上,确定第二个氯原子的位置;
C.苯不能使酸性KMnO4溶液褪色;
D.苯为平面型分析,所有原子共平面;
19.(2018高二下·北京期中)下列由实验得出的结论正确的是(  )
  实验 结论
A. 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明 生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳
B. 乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体 乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性
C. 用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除 乙酸的酸性小于碳酸的酸性
D. 甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红 生成的氯甲烷具有酸性
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A. 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明,证明乙烯与溴反应生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳,A符合题意;
B. 乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体,但是两个反应的剧烈程度是不同的,所以乙醇分子中的氢与水分子中的氢的活性是不相同的,B不符合题意;
C. 用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除,水垢中有碳酸钙,说明乙酸的酸性大于碳酸的酸性,C不符合题意;
D. 甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红,是因为生成的HCl水溶液具有酸性,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A.乙烯与溴会发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷;
B.乙醇和钠反应生成氢气的速率小于水和钠生成氢气的速率,所以乙醇中的氢与水中的氢的活性是不同的;
C.乙酸可以和碳酸钙反应的依据是”强酸制弱酸“;
D.酸性物质可以使湿润的石蕊试纸变红。
20.(2018高二下·北京期中)绿色化学”对化学反应提出了“原子经济性”(原子节约)的概念及要求。理想的原子经济性反应中原料分子中的所有原子全部转变成所需产物,不产生副产物,实现零排放。以下反应中符合“绿色化学”的是(  )
A.乙烯与氧气在银的催化作用下生成环氧乙烷(结构简式如下)
B.利用乙烷与氯气反应,制备氯乙烷
C.以苯和乙醇为原料,在一定条件下生产乙苯
D.乙醇与浓硫酸共热制备乙烯
【答案】A
【知识点】绿色化学
【解析】【解答】A.反应物原子全部进入到所需要的生成物中,符合题意;
B.还有氯化氢及其它卤代烃,不符合题意;
C.还有水生成,不符合题意;
D.也有水生成,
故答案选A。
【分析】绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学,即减少或消除危险物质的使用和产生的化学品和过程的设计。绿色化学涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。绿色化学倡导用化学的技术和方法减少或停止那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用与产生。
21.(2018高二下·北京期中) 是一种有机烯醚,可以用烃A通过下列路线制得:
则下列说法正确的是(  )
A. 的分子式为C4H4O
B.A的结构简式是CH2=CHCH2CH3
C.A能使高锰酸钾酸性溶液褪色
D.①、②、③的反应类型分别为卤代、水解、消去
【答案】C
【知识点】有机物的推断;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A、根据键线式的特点,分子式为C4H6O,故不符合题意;
B、根据目标产物碳链特点,A的结构简式为CH2=CH-CH=CH2,故不符合题意;
C、A中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故符合题意;
D、发生的反应类型为加成、水解(取代)、取代,故不符合题意。
【分析】A.只用键线来表示碳架。实际中两根单键之间夹角为109 28’,一根双键和一根单键之间的夹角为120°,而在构图中均画成120°。一根单键和一根三键之间的夹角保持不变,为180 。而分子中的碳氢键、碳原子及与碳原子相连的氢原子均省略,而其他杂原子及与杂原子相连的氢原子须保留。每个端点和拐角处都代表一个碳。用这种方式表示的结构式为键线式;
B.结构简式,化学名词,是把结构式中的单键省略之后的一种简略表达形式,通常只适用于以分子形式存在的纯净物。应表现该物质中的官能团:只要把碳氢单键省略掉即可,碳碳单键、碳氯单键、碳和羟基的单键等大多数单键可以省略也可不省略;
C.碳碳双键可以和高锰酸钾发生氧化还原反应,使高锰酸钾褪色;
D.卤代反应是指卤素取代烃基上的氢原子或羟基等官能团的反应。较常用的卤代反应可分为四类:烷烃卤代反应、苯环卤代反应、芳杂环卤代反应、羰基α 氢原子的卤代反应;水解反应中有机化学概念是水与另一化合物反应,该化合物分解为两部分,水中的H+加到其中的一部分,而羟基(-OH)加到另一部分,因而得到两种或两种以上新的化合物的反应过程;消除反应又称脱去反应或是消去反应,是指一种有机化合物分子和其他物质反应,失去部分原子或官能基(称为离去基)的有机反应。消除反应发生后,生成反应的分子会产生多键,为不饱和有机化合物。
二、综合题
22.(2018高二下·北京期中)按要求回答下列问题:
(1) 的名称为   ;
(2) 的名称为   ;
(3)邻甲基乙苯的结构简式为   ;
(4)顺-2-戊烯的结构简式为   ;
(5)分子式为C6H12的某烯烃所有碳原子一定共平面,则该烯烃的结构简式为   ;
(6)某高聚物的结构简式如图:
则形成该高分子化合物的单体的结构简式为   。
【答案】(1)3,3,6-三甲基辛烷
(2)3,6-二甲基-1-庚炔
(3)
(4)
(5)
(6)
【知识点】有机化合物的命名;有机物的结构和性质;结构简式
【解析】【解答】(1) 该有机物为烷烃,主碳链为8个碳,甲基分别位于3,3,6位的碳上,名称为3,3,6-三甲基辛烷;正确答案:3,3,6-三甲基辛烷。(2) 该有机物物为炔烃,含有碳碳三键在内的主碳链为7个碳,甲基位于3,6位的碳上,名称为3,6-二甲基-1-庚炔;正确答案:3,6-二甲基-1-庚炔。(3)甲基、乙基在苯环的邻位,邻甲基乙苯的结构简式为 ;正确答案: 。(4)甲基、乙基在同侧,顺-2-戊烯的结构简式为 ;正确答案: 。(5)乙烯分子为平面结构,6个原子共平面,把4个氢分别用4个甲基取代,即可得到分子式为C6H12的所有碳原子一定共平面的烯烃,结构简式为: ;正确答案: 。(6)该高聚物的形成过程属于加聚反应,加聚反应是由不饱和单体( 如碳碳双键,碳碳叁键以及碳氧双键等) 聚合形成高分子的反应,其产物只有一种高分子化合物;凡链节主链上只有碳原子并存在碳碳双键结构的高聚物,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;所以 的单体为: ;正确答案: 。
【分析】系统命名法要求将取代基的碳位的和最小;结构简式是把结构式中的单键省略之后的一种简略表达形式,通常只适用于以分子形式存在的纯净物。应表现该物质中的官能团:只要把碳氢单键省略掉即可,碳碳单键、碳氯单键、碳和羟基的单键等大多数单键可以省略也可不省略。
23.(2018高二下·北京期中)选用适当的试剂(写化学式)和除杂方法除去下列各物质中的杂质(括号中为杂质),将所选试剂和操作的名称填写在表格中。
序号 物质 试剂 除杂方法
① 乙炔(H2S)        
② 溴苯(Br2)        
③ 苯甲酸(NaCl)        
④ 95.6%工业乙醇制无水乙醇        
【答案】NaOH或CuSO4溶液;洗气;NaOH溶液;分液;H2O;重结晶;CaO;蒸馏
【知识点】除杂
【解析】【解答】①乙炔与NaOH或CuSO4溶液不反应,H2S与NaOH或CuSO4溶液反应,则除杂试剂为NaOH或CuSO4溶液,除杂方法为洗气;②溴苯与NaOH溶液不反应,且互不相溶;而Br2与NaOH溶液反应,则除杂试剂为NaOH 溶液,除杂方法为分液;③苯甲酸溶解度随温度变化较大,NaCl溶解度随温度变化较小,因此除杂试剂为H2O,除杂方法为重结晶;④乙醇与氧化钙不反应,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,因此除杂试剂为氧化钙;由于乙醇的沸点较低,除杂方法为蒸馏; 正确答案:
序号 物质 试剂 除杂方法
① 乙炔(H2S) NaOH或CuSO4溶液 洗气
② 溴苯(Br2) NaOH溶液 分液
③ 苯甲酸(NaCl) H2O 重结晶
④ 95.6%工业乙醇制无水乙醇 CaO 蒸馏
【分析】除杂时要求既要将杂质除去,又不能引入新的杂质。
24.(2018高二下·北京期中)1,4-环乙二醇可通过下列路线合成(某些反应的反应物和反应条件未列出):
(1)写出反应④、⑦的化学方程式:
④   ;
⑦   。
(2)①的反应类型是   ,②的反应类型是   ,上述七个反应中属于加成反应的有   (填反应序号),A中所含有的官能团名称为   。
(3)反应⑤中可能产生一定量的副产物,其可能的结构简式为   。
【答案】(1);
(2)取代反应;消去反应;③⑤⑥;碳碳双键
(3)
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;取代反应;消去反应
【解析】【解答】(1)根据以上分析可知,B为 ,在NaOH醇溶液中加热发生消去反应,反应的方程式为 ;根据以上分析可知有机物C为 ,在氢氧化钠水溶液中加热发生取代反应,反应的方程式为: ;正确答案: ; 。(2)反应①为光照条件下的取代反应;反应②为NaOH/醇条件下的消去反应生成A为 ,含有官能团为碳碳双键;反应③为烯烃与氯气加成生成B为 ,B发生反应④得到两个C=C键,则为NaOH/醇条件下的消去反应,反应⑤为溴与环已二烯的1,4加成反应,反应⑥为烯烃与氢气的加成反应,生成C为 ,反应⑦NaOH/水条件下的水解反应生成对环己二醇,综上所述,七个反应中属于加成反应的有③⑤⑥ ;正确答案:取代反应 ;消去反应; ③⑤⑥; 碳碳双键。(3)共轭二烯与溴发生加成反应,如果和溴1:1加成,有1,4加成,结构为 ,有1,2加成,结构为 ;如果和溴1:2加成,结构为 ,反应⑤中副产物的结构简式可能为: ;正确答案: 。
【分析】(1)消除反应又称脱去反应或是消去反应,是指一种有机化合物分子和其他物质反应,失去部分原子或官能基(称为离去基)的有机反应。消除反应发生后,生成反应的分子会产生多键,为不饱和有机化合物。消除反应可使反应物分子失去两个基团(见基)或原子,从而提高其不饱和度;
(2)取代反应是指化合物或有机物分子中任何一个原子或原子团被试剂中同类型的其它原子或原子团所替代的反应,用通式表示为:R-L(反应基质)+A-B(进攻试剂)→R-A(取代产物)+L-B(离去基团)属于化学反应的一类;官能团是决定有机物性质的结构;
(3)结构简式,化学名词是把结构式中的单键省略之后的一种简略表达形式,通常只适用于以分子形式存在的纯净物。
25.(2018高二下·北京期中)苏合香醇可以用作食用香精,其结构简式如图1所示。
(1)苏合香醇的分子式为   ,它不能发生的有机反应类型有(填数字序号)   。
①取代反应 ②加成反应 ③消去反应 ④加聚反应
⑤氧化反应 ⑥水解反应
(2)有机物丙是一种香料,其合成路线如图2。其中A为烃,相对分子质量为56;甲的相对分子质量通过质谱法测得为88,它的核磁共振氢谱显示只有三组峰;乙与苏合香醇互为同系物。
图2
已知:R-CH=CH2 R-CH2CH2OH
R-CHO R-COOH
①A的名称是   。
②写出由B到C的化学反应方程式   。
③B的同分异构体能与钠反应生成氢气,不能发生催化氧化反应,其结构简式为   。
④丙中含有两个-CH3,则甲与乙反应的化学方程式为   。
【答案】(1)C8H10O;④⑥
(2)2-甲基丙烯;;;
【知识点】有机物的结构和性质;取代反应;消去反应;水解反应
【解析】【解答】(1)由苏合香醇的结构简式可知其分子式为C8H10O;分子中有—OH, 可发生取代反应、氧化反应;与—OH相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子, 可发生消去反应;分子中有苯环,可发生加成反应。不能发生的反应有④、⑥;正确答案:C8H10O ;④⑥。(2)①结合以上分析可知,A是CH2=C(CH3)2,名称为2-甲基丙烯;正确答案:2-甲基丙烯。②有机物B是 发生催化氧化变为 ,化学反应方程式: ;正确答案: 。③有机物B结构简式为: ,其同分异构体能与钠反应生成氢气,不能发生催化氧化反应,含有羟基,但是与羟基相连的碳上没有氢原子,这样的结构有: ;正确答案: 。④由甲( )+乙 丙(C13H18O2)+H2O可推出乙的分子式为C9H12O, 再结合(4)中条件可推出乙的结构简式是 ; 与 反应可以生成含有2个甲基的丙,则甲与乙反应的化学方程式为: ;正确答案: 。
【分析】(1)决定有机物性质的结构叫做官能团;羟基可以发生的反应是取代反应和氧化反应,此外羟基邻位碳上含有氢原子,因此可以发生消去反应;
(2)具有相同的分子式但是结构不同的有机物叫做同分异构体。
26.(2018高二下·北京期中)实验室制乙烯时,产生的气体能使溴水褪色,甲、乙同学用下列实验验证。
(气密性已检验,部分夹持装置略)。实验操作和现象为:
操作 现象
点燃酒精灯,加热至170℃ I:A中烧瓶内液体渐渐变黑 II:B内气泡连续冒出,溶液逐渐褪色
……  
实验完毕,清洗烧瓶 III:A中烧瓶内附着少量黑色颗粒状物,有刺激性气味逸出
(1)烧瓶内产生乙烯的化学方程式是   。
(2)溶液“渐渐变黑”,说明浓硫酸具有   性。
(3)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,使B中溶液褪色反应的化学方程式是   。
②乙根据现象III认为产生了SO2,在B中与SO2反应使溶液褪色的物质是   。
③为证实各自观点,甲、乙重新实验,设计与现象如下:
  设计 现象
甲 在A、B间增加一个装有某种试剂的洗气瓶 溴水褪色
乙 与A连接的装置如下: D中溶液由红棕色变为浅红棕色时,E中溶液褪色
a. 根据甲的设计,洗气瓶中盛放的试剂是   。
b. 根据乙的设计,C中盛放的试剂是   。
c. 能证明确实是SO2使E中溶液褪色的实验是   。
d. 乙为进一步验证其观点,取少量D中溶液,加入几滴BaCl2溶液,振荡,产生大量白色沉淀,浅红棕色消失,发生反应的离子方程式是   。
(4)上述实验得到的结论是   。
【答案】(1)CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O
(2)脱水性
(3)CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br;H2O、Br2;NaOH溶液;浓硫酸;加热已经褪色的品红溶液,若红色恢复,证明是SO2使品红溶液褪色而不是Br2;SO2+2H2O+Br2=4H++2Br-+SO42-、SO42-+Ba2+=BaSO4↓或SO2+2H2O+Br2+Ba2+=4H++2Br-+BaSO4↓
(4)乙烯能使Br2的四氯化碳溶液褪色,干燥的SO2不能使Br2的四氯化碳溶液褪色
【知识点】二氧化硫的性质;实验装置综合;离子方程式的书写;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】(1)乙醇能在浓硫酸并加热的条件下发生消去反应生成乙烯,原理方程式为:CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O;正确答案:CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O。(2)浓硫酸具有脱水性,能使乙醇脱水碳化,溶液“渐渐变黑”;正确答案:脱水性。(3)①乙烯与溴发生加成反应,溴水褪色,反应的化学方程式是CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br;正确答案:CH2=CH2+Br2→CH2Br-CH2Br。②乙根据现象Ⅲ认为产生了SO2,在B中溴单质可以和二氧化硫发生氧化还原反应;正确答案: H2O、Br2 。③a、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;正确答案:NaOH溶液。b、根据乙的设计,C中盛放的试剂是,浓硫酸具有吸水性,可以做干燥剂,可将乙烯氧化为二氧化碳,排除在检验二氧化硫时乙烯的干扰;正确答案:浓硫酸。
c. 能证明确实是SO2使E中溶液褪色的实验是:加热已经褪色的品红溶液,若红色恢复,证明是SO2使品红溶液褪色而不是Br2;正确答案:加热已经褪色的品红溶液,若红色恢复,证明是SO2使品红溶液褪色而不是Br2。
d. 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↓;正确答案:SO2+2H2O+Br2=4H++2Br-+SO42-、SO42-+Ba2+=BaSO4↓或SO2+2H2O+Br2+Ba2+=4H++2Br-+BaSO4↓ 。(4)根据实验过程可以知道:乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色,二氧化硫和溴单质的反应必须在水溶液中进行;正确答案:乙烯能使Br2的四氯化碳溶液褪色,干燥的SO2不能使Br2的四氯化碳溶液褪色。
【分析】 (1)乙烯在浓硫酸的作用下脱水生成乙烯;
(2)浓硫酸可以将有机物中的氢和氧以二比一的比例脱下,这就是浓硫酸的脱水性;
(3)二氧化硫具有漂白性,可以使品红溶液褪色,但是加热后品红还会恢复红色;二氧化硫具有还原性,溴单质具有氧化性,二者可以氧化还原反应;
(4)乙烯可以和溴单质发生加成反应,从而使溴的四氯化碳溶液褪色。
三、计算题
27.(2018高二下·北京期中)0.2mol有机物和0.4mol
O2在密闭容器中燃烧后产物为CO2,CO和H2O(g)。产物经过浓H2SO4后,质量增加10.8g;再通过灼热的CuO,充分反应后,CuO质量减轻3.2g,最后气体再通过碱石灰被完全吸收,质量增加17.6g。
(1)试推断该有机物的分子式。
【答案】(1)解:混合气体通过灼热的CuO时,发生反应:
CuO+ CO Cu+CO2, Δm
80 1mol 64 16
  n   3.2g
由差量法计算得到反应的CO的物质的量为0.2mol,则生成的CO2的质量为8.8g;由题意燃烧生成的水和二氧化碳的质量分别为10.8g、8.8g;
有机物燃烧的关系表示为:
  有机物 + O2 CO2+ CO + H2O
物质的量(mol) 0.2 0.4 0.2 0.2 0.6
O的物质的量(mol) n 0.8 0.4 0.2 0.6
计算得到0.2mol有机物中含有C:0.4mol、H:1.2mol、O:0.4mol,则1mol中含有C、H、O分别为2mol、6mol、2mol,所以其分子式为C2H6O2(2)若0.2 mol该有机物恰恰将与9.2g金属钠完全反应,试确定该有机物的结构简式。
解:该有机物能与金属钠反应,所以含有羟基,属于醇类,结合消耗的醇与钠的物质的量之比为1:2,确定为二元醇,所以其结构简式为CH2OHCH2OH
【知识点】有机物的推断
【解析】【分析】可以和金属钠发生反应的是羟基,再根据物质的量之间的比例关系,可知该有机物属于二元醇。

延伸阅读:

标签:

上一篇:广东省中山市教学共进联盟2023-2024九年级上学期月考化学试卷(10月份)

下一篇:安徽省阜阳市阜南县2021-2022三年级上学期期末数学试题(图片版无答案)