广西壮族自治区桂林市第十八中学2018-2019学年高二(理)上学期化学期中考试试卷
一、单选题
1.(2018高二上·桂林期中)下列物质属于合成高分子化合物的是( )
A.淀粉 B.蚕丝 C.聚氯乙烯 D.纤维素
【答案】C
【知识点】有机高分子化合物的结构和性质
【解析】【解答】A、淀粉是天然高分子化合物,故A错误;
B、蚕丝成分是蛋白质,蛋白质是天然高分子化合物,故B错误;
C、聚氯乙烯属于合成高分子化合物,故C正确;
D、纤维素是天然高分子化合物,故D错误;
故选C.
【分析】有机高分子化合物的相对分子质量一般高达104~106,高分子化合物的相对分子质量只是一个平均值,高分子化合物有天然高分子化合物和合成高分子化合物,合成有机高分子化合物是由若干个重复结构单元组成的高分子.
2.(2018高二上·桂林期中)对人体健康不会造成危害的事实是( )
A.用工业酒精(含甲醇)兑制饮用白酒
B.用福尔马林浸泡海产品进行防腐保鲜
C.用二氧化硫漂白食物
D.在食用盐中加入碘酸钾以消除碘缺乏病
【答案】D
【知识点】常见的生活环境的污染及治理;二氧化硫的漂白作用;常见的食品添加剂的组成、性质和作用
【解析】【解答】A.工业酒精中一般含有甲醇,甲醇有毒,可能造成失明或死亡,不能饮用工业酒精,故A不符合题意;
B.甲醛有毒,能破坏人体蛋白质的结构,使之失去生理功能,不能用福尔马林浸泡海产品,故B不符合题意;
C.二氧化硫有毒,不能用于食品漂白,故C不符合题意;
D.在食盐中加入碘酸钾(KIO3)可以消除碘缺乏病,对人体无害,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.甲醇有毒,不能作为饮用品;
B.福尔马林是甲醛的水溶液,有毒;
C.二氧化硫有毒,不能漂白食品;
D.碘酸钾可以防止碘缺乏病。
3.(2018高二上·桂林期中)下列属于加成反应的是( )
A.苯与硝酸反应生成硝基苯 B.乙烯与氯化氢反应生成氯乙烷
C.甲烷与氯气反应生成一氯甲烷 D.乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯
【答案】B
【知识点】加成反应
【解析】【解答】A、苯与硝酸反应生成硝基苯和水,是取代反应,A不符合题意;
B、乙烯含有碳碳双键,与氯化氢发生加成反应生成氯乙烷,B符合题意;
C、甲烷与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢,是取代反应,C不符合题意;
D、乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯和水,是取代反应,D不符合题意,
故答案为:B。
【分析】A.苯与硝酸反应制取硝基苯的反应是取代反应;
B.乙烯与氯化氢发生加成反应;
C.甲烷与氯气发生取代反应生成氯代甲烷;
D.乙酸与乙醇发生酯化反应,属于取代反应。
4.(2018高二上·桂林期中)下列化学用语表示正确的是( )
① 甲基的电子式: ② 乙炔的最简式:C2H2
③ 蔗糖的分子式:C12H22O11 ④ 乙醛的结构简式:CH3COH
⑤苯分子的比例模型:
A.①②④ B.③⑤ C.②③⑤ D.④⑤
【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】①甲基不带电荷,甲基中碳原子的外层有7个电子,甲基的电子式为 ,故①不符合题意;②C2H2为乙炔的分子式,其最简式为CH,故②不符合题意;③蔗糖的分子式为C12H22O11,故③符合题意;④乙醛中含有醛基,其符合题意的结构简式为:CH3CHO,故④不符合题意;⑤碳原子的相对体积大于氢原子,则苯分子的比例模型为: ,故⑤符合题意;
故答案为:B。
【分析】①甲基中碳原子周围有9个电子;
②最简式是指原子个数比为最简比;
③蔗糖属于二糖;
④醛基表示为-CHO;
⑤根据比例模型判断苯分子的结构即可。
5.(2018高二上·桂林期中)下列操作错误的是( )
① 银镜反应采用水浴加热;② 用通过酸性KMnO4溶液的方法除去甲烷气体中含有的CH2=CH2杂质;③ 葡萄糖还原新制Cu(OH)2的实验,可直接加热;且制取Cu(OH)2时,应保证NaOH过量;④ 制银氨溶液时,将AgNO3溶液滴入氨水中。
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
【答案】D
【知识点】乙烯的化学性质;化学实验方案的评价;银镜反应
【解析】【解答】①银镜反应采用水浴加热,操作合适
②用通过酸性KMnO4溶液的方法除去甲烷气体中含有的CH2=CH2杂质。操作不合适,会引进新的杂质气体二氧化碳。
③葡萄糖还原新制Cu(OH)2的实验,可直接加热;且制取Cu(OH)2时,应保持NaOH过量。操作合适。
④制银氨溶液时,将AgNO3溶液滴入氨水中,操作不合适,应把氨水滴入硝酸银溶液中。
操作不合适的是②④,
故答案为:D。
【分析】①银镜反应的加热方式为水浴加热;
②乙烯与酸性高锰酸钾反应生成二氧化碳会带入新的杂质;
③根据葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液的反应进行分析;
④银氨溶液的配制是将氨水加入硝酸银溶液。
6.(2018高二下·南阳月考)下列有机物命名正确的是:( )
A. 1,3,4-三甲苯
B. 2-甲基-2-氯丙烷
C. 2-甲基-1-丙醇
D. 2-甲基-3-丁炔
【答案】B
【知识点】有机化合物的命名
【解析】【解答】A的命名应该为1,2,4-三甲基苯,B符合题意;醇的命名要先找出最长碳链,在指明羟基的位置,C应该为2-丁醇;炔烃命名是要从离碳碳三键最近的一端开始编号,故D应该为3-甲基-1-丁炔。
【分析】按照有机物命名的规则进行命名,尤其是带官能团的有机物的命名是易错点也是难点(掌握官能团命名的优先顺序)
7.(2018高二上·桂林期中)NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是( )
A.1 mol甲苯含有6NA个C-H键
B.2 L 0.5 mol L-1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷数为NA
C.1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA
D.丙烯和环丙烷组成的42 g混合气体中氢原子的个数为6 NA
【答案】D
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A. 甲苯分子含有8个C-H键,所以1mol甲苯含有8NA个C-H键,故A不符合题意;
B. 2L0.5mol L-1硫酸钾溶液中阴离子有 和OH-,所带电荷数大于NA,故B不符合题意;
C. Na2O2含有的阴离子为O22-,1molNa2O2固体中含离子总数为3NA,故C不符合题意;
D. 丙烯和环丙烷的分子组成为(CH2)3,丙烯和环丙烷组成的42g混合气体中含有3mol“CH2”原子团,含有氢原子的个数为6NA,故D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A.甲基有8个氢原子,存在8个C-H键;
B.硫酸根离子含有2个电荷;
C.过氧化钠中阳离子是钠离子,阴离子是过氧根离子。
8.(2018高二上·桂林期中)实验测得:101 kPa时,1 mol H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ的热量;1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2,放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是( )
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=+890.3 kJ·mol 1
②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH= 890.3 kJ·mol 1
③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH= 890.3 kJ·mol 1
④2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH= 571.6 kJ·mol 1
A.仅有② B.仅有②④
C.仅有②③④ D.全部符合要求
【答案】B
【知识点】燃烧热;热化学方程式
【解析】【解答】甲烷燃烧是放热反应,①错;生成的水是液态,③错;
故答案为:B。
【分析】根据燃烧热的概念书写热化学方程式,注意焓变的正负号。
9.(2018高二上·桂林期中)下列各组中的反应,属于同一反应类型的是( )
A.由溴丙烷水解制丙醇;由丙烯与水反应制丙醇
B.由甲苯硝化制对硝基甲苯;由甲苯氧化制苯甲酸
C.由氯代环己烷消去制环己烯;由丙烯加溴制 二溴丙烷
D.由乙酸和乙醇制乙酸乙酯;由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇
【答案】D
【知识点】取代反应;加成反应;水解反应
【解析】【解答】考查有机反应类型的判断。有机物分子中双键或三键两端的碳原子与其它原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应是加成反应,有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所替代的反应叫取代反应,有机化合物在一定条件下,从1个分子中脱去1个或几个小分子,而生成不饱和键化合物的反应,叫做消去反应。有机物分子中失去氢原子或加入氧原子的反应叫做氧化反应,有机物分子中加入氢原子或失去氧原子的反应叫做还原反应,因此A中分别是取代反应和加成反应;B中分别是取代反应和氧化反应;C中分别是消去反应和加成反应;D中均是取代反应,所以答案是D。
【分析】根据有机物之间的转化判断反应类型是否相同即可。
10.(2018高二上·桂林期中)下列有机物的除杂方法正确的是(括号中的是杂质)( )
A.乙酸(乙醛):加入新制的氢氧化铜悬浊液,加热
B.苯(苯酚):加入溴水,过滤
C.溴乙烷(溴单质):加入热氢氧化钠溶液洗涤,分液
D.乙酸乙酯(乙酸):加入饱和碳酸钠溶液洗涤,分液
【答案】D
【知识点】物质的分离与提纯
【解析】【解答】A、乙酸能与新制的氢氧化铜发生中和反应,不符合题意;
B、生成的三溴苯酚溶于苯,故过滤的方法不能分离,不符合题意;
C、加入热的NaOH,后溴乙烷发生水解,不符合题意;
D、符合题意。
【分析】A.主要物质乙酸与氢氧化铜发生中和反应;
B.溴也能溶于苯中;
C.溴乙烷在氢氧化钠溶液中发生水解反应;
D.乙酸与饱和碳酸钠溶液反应,乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液。
11.(2018高二上·桂林期中)将一定量的有机物充分燃烧,产物先通入浓硫酸,浓硫酸增重5.4g,然后通入足量澄清石灰水中,完全吸收后,经过滤得到20g沉淀,则该有机物可能是( )
A.乙烯 B.乙醇 C.甲酸甲酯 D.乙酸
【答案】B
【知识点】有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】浓硫酸增重5.4g是水的质量,物质的量为5.4g÷18g/mol=0.3mol,n(H)=0.6mol,n(CO2)=n(CaCO3)=20g÷100g/mol=0.2mol,n(C)=0.2mol.所以在该有机物在n(C):n(H)=1:3。A.乙烯的分子是为C2H4,n(C):n(H)=1:2,A项不符合题意;
B.乙醇的分子式为C2H6O,n(C):n(H)=1:3,B项符合题意;
C.甲酸甲酯的分子式为HCOOCH3,n(C):n(H)=1:2,C项不符合题意;
D.乙酸的分子式为CH3COOH ,n(C):n(H)=1:2,D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】根据生成水的质量和二氧化碳的质量计算有机物中的碳氢比,带入选项碱性验证即可。
12.(2018高二上·桂林期中)有下列几种反应类型:①消去 ②加聚 ③水解 ④加成 ⑤还原 ⑥氧化,用丙醛制取1,2一丙二醇,按符合题意的合成路线依次发生的反应所属类型应是( )
A.⑤①④③ B.⑥④③① C.①②③⑤ D.⑤③④①
【答案】A
【知识点】有机物的合成;加成反应;消去反应;水解反应
【解析】【解答】用丙醛制取1,2-丙二醇,官能团发生变化,官能团数目也发生变化,1,2-丙二醇有2个羟基,且处于相邻的碳原子上,所以应先制备丙烯,先加氢还原为丙醇,在浓硫酸加热条件下发生消去反应,得丙烯,再与溴加成,制得1,2-二溴丙烷,然后在碱的水溶液条件下水解,得1,2一丙二醇,故合成路线依次发生的反应所属类型顺序为⑤①④③,
故答案为:A。
【分析】丙醛与氢气发生加成反应生成丙醇,丙醇发生消去反应生成丙烯,丙烯发生加成反应生成1,2-二溴丙烷,最后水解生成1,2-丙二醇,据此判断反应类型即可。
13.(2017高二下·铜陵期中)有机物分子中原子间(或原子与原子团间)的相互影响会导致物质化学性质的不同.下列事实不能说明上述观点的是( )
A.苯酚能跟NaOH溶液反应,乙醇不能与NaOH溶液反应
B.苯在50℃~60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可
C.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.乙烯能发生加成反应,乙烷不能发生加成反应
【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】解:A.苯酚能跟NaOH溶液反应,苯甲醇不能与NaOH溶液反应,说明羟基连接在苯环上时O﹣H易断裂,可说明羟基连接在不同的烃基上,性质不同,故A不选;
B.甲苯与硝酸反应更容易,说明甲基的影响使苯环上的氢变得活泼易被取代,故B不选;
C.甲基连接在苯环上,可被氧化,说明苯环对甲基影响,故C不选;
D.乙烯中含有碳碳双键性质较活泼能发生加成反应,而乙烷中不含碳碳双键,性质较稳定,乙烷不能发生加成反应,所以乙烯和乙烷性质的不同是由于含有的化学键不同而导致的,故D选.
故选D.
【分析】A.羟基连接在不同的烃基上,性质可能不同;
B.甲基连接在苯环上,可被氧化;
C.甲苯与硝酸反应更容易,说明甲苯中苯环上H原子更活泼;
D.乙烯中有碳碳双键,而乙烷中没有碳碳双键.
14.(2018高二上·桂林期中)在25 ℃、101 kPa时,C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为393.5 kJ·mol-1、285.8 kJ·mol-1、870.3 kJ·mol-1,则2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的反应热为( )
A.-488.3 kJ·mol-1 B.+488.3 kJ·mol-1
C.-191 kJ·mol-1 D.+191 kJ·mol-1
【答案】A
【知识点】燃烧热;盖斯定律及其应用
【解析】【解答】在25℃、101 kPa条件下,C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、670.3 kJ/mol,①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ·mol-1;②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ·mol-1;③CH3COOH(l)+5/2O2(g)═3H2O(l)+2CO2(g)△H=-670.3kJ·mol-1;根据盖斯定律③-(①+②×2)得CH4(g)=C(s)+2H2(g),△H=(-670.3KJ·mol-1)-[(-393.5KJ·mol-1)+(-285.8kJ·mol-1)×2]=-688.3KJ·mol-1;
故答案为:A。
【分析】根据燃烧热的定义书写热化学方程式,再结合盖斯定律计算目标热化学方程式的焓变即可。
15.(2018高二上·桂林期中)将淀粉浆和淀粉酶的混合物放入半透膜袋中,扎好后浸入流动的温水中,经过足够长的时间,取出袋内的液体,分别与①碘水 ②新制Cu(OH)2加热 ③浓硝酸(微热)作用,其现象依次是( )
A.显蓝色;无砖红色沉淀;显黄色
B.不显蓝色;无砖红色沉淀;显黄色
C.显蓝色;有砖红色沉淀;不显黄色
D.不显蓝色;有砖红色沉淀;不显黄色
【答案】B
【知识点】蔗糖与淀粉的性质实验
【解析】【解答】①淀粉在淀粉酶作用下经足够长的时间后,完全水解为葡萄糖后渗透到袋外水中故碘水不显蓝色,
②葡萄糖是小分子渗透到袋外水中,袋内无葡萄糖故新制Cu(OH)2加热无砖红色沉淀,
③淀粉酶属于高分子留在袋内,遇浓硝酸变性显黄色,
故答案为:B
【分析】淀粉在淀粉酶作用下经足够长的时间后,完全水解为葡萄糖后渗透到袋外水中,而淀粉酶属于高分子留在袋内,遇浓硝酸变性显黄色.
16.(2018高二上·桂林期中)0.1 mol某烃完全燃烧时生成0.7molCO2和0.7molH2O,且能使酸性高锰酸钾溶液褪色,若其结构中只含有两个—CH3,则该物质的结构(不考虑顺反异构)最多有( )
A.6种 B.8种 C.7种 D.10种
【答案】B
【知识点】同分异构现象和同分异构体;有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】n(CO2)=0.7mol,n(C)=n(CO2)=0.7mol; n(H2O)=0.7mol,n(H)=2n(H2O)=2×0.7mol=1.4mol,即0.1mol烃中含有0.7molC原子,1.4molH原子,所以该烃的分子式为C7H14,此烃不饱和度为1,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明含有1个碳碳双键,若其结构中只含有两个-CH3,那么其结构可以为2-庚烯、3-庚烯、2-甲基-1-己烯、3-甲基-1-己烯、4-甲基-1-己烯、5-甲基-1-己烯、2-乙基-1-戊烯、3-乙基-1-戊烯,共有8种,
故答案为:B。
【分析】根据二氧化碳和水的物质的量比确定烃的碳氢比,该烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明含有碳碳双键,结合甲基的个数和碳碳双键的位置书写同分异构体即可。
17.(2018高二上·桂林期中)阿司匹林是一种常用的治感冒药,其结构简式如图所示,下列有关阿司匹林的说法正确的是 ( )
A.1mol阿司匹林最多能与5mol H2反应
B.1mol阿司匹林最多能与1molNaHCO3反应
C.1mol阿司匹林最多能与2mol NaOH反应
D.1mol阿司匹林与足量的Na反应生成1molH2
【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A. 分子中只有苯环能与氢气加成,1mol阿司匹林最多能与3mol H2反应,A不符合题意;
B. 只有羧基与碳酸氢钠溶液反应,1mol阿司匹林最多能与1molNaHCO3反应,B符合题意;
C. 分子中含有1个羧基和1个酚羟基形成的酯基,因此1mol阿司匹林最多能与3mol NaOH反应,C不符合题意;
D. 羧基能与钠反应产生氢气,1mol阿司匹林与足量的Na反应生成0.5molH2,D不符合题意,
故答案为:B。
【分析】A.阿司匹林中只有苯环可以与氢气发生加成反应;
B.阿司匹林中只有羧基能与碳酸氢钠反应;
C.阿司匹林中酯基在碱性溶液中水解生成酚羟基和羧基都能与氢氧化钠反应;
D.阿司匹林中能与金属钠反应的官能团是羧基。
18.(2016高二上·鄂尔多斯期中)关于下列结论正确的是( )
A.该有机物分子式为C13H16
B.该有机物属于苯的同系物
C.该有机物分子至少有4个碳原子共直线
D.该有机物分子最多有13个碳原子共平面
【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】解:A.由有机物结构简式可知有机物分子式为C13H14,故A错误;
B.苯的同系物中应为饱和烃基,题中有机物含有不饱和键,不是苯的同系物,故B错误;
C.由乙烯和乙炔的结构可知,该有机物分子至少有3个碳原子共直线,故C错误;
D.已知苯环和乙烯为平面型结构,而乙炔为直线形结构,则所有的碳原子有可能都在同一平面上,故D正确.
故选D.
【分析】由有机物结构简式可知有机物分子式,有机物含有苯环和碳碳双键、碳碳三键,结合苯、乙烯、乙炔的结构以及苯的同系物的概念解答该题.
19.(2018高二上·桂林期中)鉴别苯酚溶液、己烷、己烯、乙酸溶液和乙醇液体,可选用的最佳试剂是( )
A.溴水、新制的Cu(OH)2
B.FeCl3溶液、金属钠、溴水、石蕊试液
C.石蕊试液、溴水
D.KMnO4酸性溶液、石蕊试液
【答案】C
【知识点】有机物的鉴别
【解析】【解答】A.溴水和己烷不反应,混合后分层,溴水可以和己烯发生加成反应使溴水褪色,乙醇和溴水是互溶的,苯酚能和溴水反应得到白色沉淀,现象不一样,乙酸与新制的Cu(OH)2反应生成蓝色溶液,乙醇不能,能鉴别,但比较复杂,故A不选;
B.溴水和己烷不反应,混合后分层,溴水可以和己烯发生加成反应使溴水褪色,乙醇和溴水是互溶的,苯酚能和溴水反应得到白色沉淀,苯酚与氯化铁发生显色反应,现象不一样,可以进行鉴别,乙酸、乙醇与Na反应生成气体,但乙酸可利用石蕊鉴别,但较复杂,故B不选;
C.溴水和己烷不反应,混合后分层,溴水可以和己烯发生加成反应使溴水褪色,乙醇和溴水是互溶的,苯酚能和溴水反应得到白色沉淀,现象不一样,乙酸可利用石蕊鉴别,能鉴别,且较简单,故C选;
D.酸性高锰酸钾可以将1-己烯、乙醇、苯酚氧化,高锰酸钾褪色,无法进行鉴别三种物质,故D不选;
故答案为:C。
【分析】根据有机物含有的官能团的特性和有机物的物理性质判断鉴别的最好试剂,鉴别时最好利用最少的试剂、出现最明显的实验现象。
20.(2018高二上·桂林期中)在100 g冰醋酸、甲醛、葡萄糖、甲酸甲酯、果糖的混合物中,碳元素的质量分数为( )
A.30% B.40% C.50% D.无法计算
【答案】B
【知识点】有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】冰醋酸、甲醛、葡萄糖、甲酸甲酯、果糖的分子组成可以看作(CH2O)n,所以冰醋酸、甲醛、葡萄糖、甲酸甲酯、果糖的混合物中碳元素的质量分数为12/30=40%,
故答案为:B。
【分析】根据冰醋酸、甲醛、葡萄糖、甲酸甲酯、果糖的最简式分析出碳氢氧比是定值,然后按照最简式计算即可。
二、综合题
21.(2018高二上·桂林期中)请回答下列关于有机物的问题:
(1)下列有机物属于酯类的是_________(填正确答案编号)。
A. B.
C. D.CH3CH2OH
(2)下列有机物不能发生水解反应的是__________(填正确答案编号)
A.油脂 B.葡萄糖
C.纤维素 D.蛋白质
(3)下列有机物属于芳香族化合物的是 (填正确答案编号,下同),与环己烷互为同系物的是 ,能使溴的四氯化碳溶液褪色的是 ;D和H2反应的化学方程式是 。
A. B. C. D.
【答案】(1)C
(2)B
(3)BD;A;C; —CH2CH3+3H2 CH2CH3
【知识点】有机物的结构和性质;酯的性质;同系物
【解析】【解答】(1)A、该物质是乙醛,属于醛类,A错误;
B、该物质是乙酸,属于羧酸类,B错误;
C、含有酯基属于酯类,即乙酸甲酯,C正确;
D、CH3CH2OH是乙醇,属于醇类,D错误,
故答案为:C。
(2)A.油脂可以发生水解反应,A错误;
B.葡萄糖是单糖,不能发生水解反应,B正确;
C.纤维素是多糖,能发生水解反应,C错误;
D.蛋白质能发生水解反应,D错误,
故答案为:B。
(3)含有苯环的有机物是芳香族化合物,则属于芳香族化合物的是BD,与环己烷互为同系物的是 ,
故答案为:A; 含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,
故答案为:C;D中含有苯环,和H2反应的化学方程式是 +3H2 。
【分析】(1)酯类物质中一定含有酯基,据此判断即可;
(2)根据有机物中能发生水解反应的物质种类进行判断,注意单糖不能发生水解反应;
(3)根据有机物的官能团he同系物的概念进行判断即可。
三、实验题
22.(2018高二上·桂林期中)利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下:
①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1盐酸倒入小烧杯中,测出盐酸温度;②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液,并用同一温度计测出其温度;③将NaOH溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测得混合液最高温度。回答下列问题:
(1)为什么所用NaOH溶液要稍过量? 。
(2)倒入NaOH溶液的正确操作是__________(填字母,下同)。
A.沿玻璃棒缓慢倒入 B.分三次少量倒入 C.一次迅速倒入
(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是______(填字母)。
A.用温度计小心搅拌
B.揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C.轻轻地振荡烧杯
D.用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动
(4)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1 L 1
mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应,其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为 。
(5)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm-3,又知中和反应后生成溶液的比热容c=4.18 J·g-1·℃-1。为了计算中和热,某学生实验记录数据如下:
实验 序号 起始温度t1/ ℃ 终止温度t2/ ℃
盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液
① 20.0 20.1 23.2
② 20.2 20.4 23.4
③ 20.5 20.6 23.6
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热ΔH= (结果保留一位小数)。
【答案】(1)确保盐酸被完全中和
(2)C
(3)D
(4)△H1=△H2<△H3
(5)-51.8kJ/mol
【知识点】中和热的测定
【解析】【解答】(1)为了确保盐酸被完全中和,所用NaOH溶液要稍过量,故答案为:确保盐酸被完全中和;
(2)倒入氢氧化钠溶液时,必须一次迅速的倒入,目的是减少热量的散失,不能分几次倒入氢氧化钠溶液,否则会导致热量散失,影响测定结果,
故答案为:C;
(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作方法是:用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动;温度计是测量温度的,不能使用温度计搅拌;也不能轻轻地振荡烧杯,否则可能导致液体溅出或热量散失,影响测定结果;更不能打开硬纸片用玻璃棒搅拌,否则会有热量散失,
故答案为:D;
(4)中和热是强酸强碱稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量,一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液和1L 1mol L-1的稀盐酸恰好完全反应放热57.3kJ;一水合氨是弱电解质,存在电离平衡,电离过程是吸热程,稀氨水和1L 1mol L-1的稀盐酸恰好完全反应放热小于57.3kJ,放热反应的焓变是负值,所以△H1=△H2<△H3,故答案为:△H1=△H2<△H3;
(5)第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.05℃,反应后温度为:23.2℃,反应前后温度差为:3.15℃;第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.3℃,反应后温度为:23.4℃,反应前后温度差为:3.1℃;第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.55℃,反应后温度为:23.6℃,反应前后温度差为:3.05℃;50mL的0.50mol/L盐酸与50mL的0.55mol/L氢氧化钠溶液的质量和为m=100mL×1g/cm3=100g,c=4.18J/(g ℃),代入公式Q=cm△t得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/(g ℃)×100g× =12958J=1.2958kJ,即生成0.025mol的水放出热量为:1.2958kJ,所以生成1mol的水放出热量为1.2958kJ× =51.8kJ,即该实验测得的中和热△H=-51.8kJ/mol,故答案为:-51.8kJ/mol。
【分析】(1)测定中和热时需要将一方完全反应,所以加入的物质一般要稍微过量;
(2)为防止热量散失,加入试剂时要一次性加入;
(3)用环形玻璃搅拌棒搅拌可使反应物完全反应;
(4)弱电解质的电离需要吸收热量,而强酸与强碱的中和热相等;
(5)根据中和热的计算公式计算即可。
23.(2018高二上·桂林期中)醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如下:
可能用到的有关数据如下:
相对分子质量 密度/g·cm-3 沸点/℃ 溶解性
环己醇 100 0.961 8 161 微溶于水
环己烯 82 0.810 2 83 难溶于水
合成反应:
在a中加入20 g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1 mL浓硫酸。b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃。
分离提纯:
反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯10 g。
回答下列问题:
(1)装置b的名称是 。
(2)加入碎瓷片的作用是 ;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是 (填字母,下同)。
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
(3)本实验中最容易产生的副产物的结构简式为 。
(4)分液漏斗在使用前须清洗干净并 ;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的 (填“上口倒出”或“下口放出”)。
(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是 。
(6)在环己烯粗产物蒸馏过程中,不可能用到的仪器有_____。
A.接收器 B.温度计 C.吸滤瓶 D.球形冷凝管
(7)本实验所得到的环己烯产率是_____。
A.41% B.50% C.61% D.70%
【答案】(1)直形冷凝管
(2)防止暴沸;B
(3)
(4)检漏;上口倒出
(5)吸收产物中少量的水(或干燥)
(6)C;D
(7)C
【知识点】醇类简介;制备实验方案的设计;化学实验方案的评价
【解析】【解答】(1)依据装置图可知,装置b是蒸馏装置中的冷凝器装置,故答案为:直形冷凝管;
(2)碎瓷片的存在可以防止在加热过程中产生暴沸现象,补加碎瓷片时需要待已加热的试液冷却后再加入,
故答案为:B,故答案为:防止暴沸;B;
(3)加热过程中,环己醇除可发生消去反应生成环己烯外,还可以发生取代反应,分子间发生脱水反应生成二环己醚为 ,故答案为: ;
(4)由于分液漏斗有活塞和塞子,使用前需要检查是否漏液;分液过程中,由于环己烯的密度比水的密度小,应该从分液漏斗的上口倒出,故答案为:检漏;上口倒出;
(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙,是利用无水氯化钙吸收产物中少量的水,故答案为:吸收产物中少量的水(或干燥);
(6)观察题目提供的实验装置图知,蒸馏过程中需要用到蒸馏烧瓶、温度计、直形冷凝管、接收器,锥形瓶等,用不到吸滤瓶和球形冷凝器管,
故答案为:CD;
(7)20 g环己醇的物质的量为 =0.2mol,理论上可以得到0.2mol环己烯,即理论上得到环己烯的质量为82g/mol×0.2mol=16.4g,所以产率= ×100%=61%,
故答案为:C。
【分析】(1)根据仪器的结构进行判断其名称;
(2)加热液体时加入的碎瓷片可防止爆沸,忘记加瓷片,应停止加热后再加入;
(3)醇在发生消去反应是的副反应生成醚;
(4)根据分液漏斗的使用方法进行回答即可;
(5)无水氯化钙是常用的干燥剂;
(6)根据蒸馏操作进行判断需要的仪器。
四、推断题
24.(2018高二上·桂林期中)化合物G是一种医药中间体,常用于制备抗凝血药。可以通过下图所示的路线合成:
已知:(1) RCOOH RCOCl;(2) D与FeCl3溶液能发生显色。
请回答下列问题:
(1)B→C的转化所加的试剂可能是 ,C+E→F的反应类型是 。
(2)有关G的下列说法正确的是_______________。
A.属于芳香烃
B.能与FeCl3溶液发生显色反应
C.可以发生水解、加成、氧化、酯化等反应
D.1mol G最多可以跟4mol H2反应
(3)E的结构简式为 。
(4)F与足量NaOH溶液充分反应的化学方程式为 。
(5)写出同时满足下列条件的E的同分异构体的结构简式 。
①
能发生水解反应
②
与FeCl3溶液能发生显色反应
③
苯环上有两种不同化学环境的氢原子
(6)已知:酚羟基一般不易直接与羧酸酯化。而苯甲酸苯酚酯( )是一种重要的有机合成中间体。试写出以苯酚、甲苯为原料制取该化合物的合成路线流程图 (无机原料任用)。
注:合成路线的书写格式参照如下示例流程图:
【答案】(1)银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液;取代反应
(2)C;D
(3)
(4) +3NaOH→CH3COONa+CH3OH+ +H2O
(5)
(6)
【知识点】有机物的推断;有机物的合成;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)B→C的转化是醛基氧化成羧基,所以所加的试剂可能是银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液,根据上面的分析可知,C+E→F的反应类型是取代反应,故答案为:银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液;取代反应;
(2)根据G的结构简式可知,G中有酯基、醇羟基、碳碳双键、苯环。A.G中有氧元素,所以不属于芳香烃,故A错误; B.G中没有酚羟基,所以不能与FeCl3溶液发生显色反应,故B错误;C.G中有酯基、羟基、碳碳双键,可以发生水解、加成、氧化、酯化等反应,故C正确;D.G中有苯环,一个苯环可以与三个H2加成,一个碳碳双键可以与一个H2加成,所以1mol G最多可以跟4mol H2反应,故D正确;
故答案为:CD;
(3)根据上面的分析可知,E的结构简式为 ,故答案为: ;
(4)F中有两个酯基与足量NaOH溶液充分反应生成酚羟基也与氢氧化钠反应,所以反应的化学方程式为 +3NaOH→CH3COONa+CH3OH+ +H2O,故答案为: +3NaOH→CH3COONa+CH3OH+ +H2O;
(5)E为 ,E的同分异构体中同时满足下列条件①能发生水解反应,说明有酯基,②与FeCl3溶液能发生显色反应,有酚羟基,③苯环上有两种不同化学环境的氢原子,说明有两个基团处于苯环的对位,这样的结构简式有 ,故答案为: ;
(6)甲苯氧化生成苯甲酸,苯取代生成氯苯,水解生成苯酚,以此合成该有机物,合成流程图为 ,故答案为: 。
【分析】 根据题中各物转化关系,结合信息RCOOHRCOCl,可知C为CH3COOH,由A→B→C的转化条件可知,A被氧化成B,B再被氧化成C,所以B为CH3CHO,A为CH3CH2OH,根据F的结构可知E发生取代反应生成F,所以E为,根据D的分子式和E的结构可知,D与甲醇反应生成E,所以D的结构简式为。
(1)醛转化为羧酸需要银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液,酯化反应属于取代反应;
(2)根据G的结构简式中的官能团判断能够发生的反应即可;
(4)F中的酯基在碱性条件下发生水解反应;
(5)根据同分异构体发生的反应类型判断可能存在的官能团,然后书写同分异构体即可。
广西壮族自治区桂林市第十八中学2018-2019学年高二(理)上学期化学期中考试试卷
一、单选题
1.(2018高二上·桂林期中)下列物质属于合成高分子化合物的是( )
A.淀粉 B.蚕丝 C.聚氯乙烯 D.纤维素
2.(2018高二上·桂林期中)对人体健康不会造成危害的事实是( )
A.用工业酒精(含甲醇)兑制饮用白酒
B.用福尔马林浸泡海产品进行防腐保鲜
C.用二氧化硫漂白食物
D.在食用盐中加入碘酸钾以消除碘缺乏病
3.(2018高二上·桂林期中)下列属于加成反应的是( )
A.苯与硝酸反应生成硝基苯 B.乙烯与氯化氢反应生成氯乙烷
C.甲烷与氯气反应生成一氯甲烷 D.乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯
4.(2018高二上·桂林期中)下列化学用语表示正确的是( )
① 甲基的电子式: ② 乙炔的最简式:C2H2
③ 蔗糖的分子式:C12H22O11 ④ 乙醛的结构简式:CH3COH
⑤苯分子的比例模型:
A.①②④ B.③⑤ C.②③⑤ D.④⑤
5.(2018高二上·桂林期中)下列操作错误的是( )
① 银镜反应采用水浴加热;② 用通过酸性KMnO4溶液的方法除去甲烷气体中含有的CH2=CH2杂质;③ 葡萄糖还原新制Cu(OH)2的实验,可直接加热;且制取Cu(OH)2时,应保证NaOH过量;④ 制银氨溶液时,将AgNO3溶液滴入氨水中。
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
6.(2018高二下·南阳月考)下列有机物命名正确的是:( )
A. 1,3,4-三甲苯
B. 2-甲基-2-氯丙烷
C. 2-甲基-1-丙醇
D. 2-甲基-3-丁炔
7.(2018高二上·桂林期中)NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是( )
A.1 mol甲苯含有6NA个C-H键
B.2 L 0.5 mol L-1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷数为NA
C.1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA
D.丙烯和环丙烷组成的42 g混合气体中氢原子的个数为6 NA
8.(2018高二上·桂林期中)实验测得:101 kPa时,1 mol H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ的热量;1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2,放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是( )
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=+890.3 kJ·mol 1
②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH= 890.3 kJ·mol 1
③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH= 890.3 kJ·mol 1
④2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH= 571.6 kJ·mol 1
A.仅有② B.仅有②④
C.仅有②③④ D.全部符合要求
9.(2018高二上·桂林期中)下列各组中的反应,属于同一反应类型的是( )
A.由溴丙烷水解制丙醇;由丙烯与水反应制丙醇
B.由甲苯硝化制对硝基甲苯;由甲苯氧化制苯甲酸
C.由氯代环己烷消去制环己烯;由丙烯加溴制 二溴丙烷
D.由乙酸和乙醇制乙酸乙酯;由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇
10.(2018高二上·桂林期中)下列有机物的除杂方法正确的是(括号中的是杂质)( )
A.乙酸(乙醛):加入新制的氢氧化铜悬浊液,加热
B.苯(苯酚):加入溴水,过滤
C.溴乙烷(溴单质):加入热氢氧化钠溶液洗涤,分液
D.乙酸乙酯(乙酸):加入饱和碳酸钠溶液洗涤,分液
11.(2018高二上·桂林期中)将一定量的有机物充分燃烧,产物先通入浓硫酸,浓硫酸增重5.4g,然后通入足量澄清石灰水中,完全吸收后,经过滤得到20g沉淀,则该有机物可能是( )
A.乙烯 B.乙醇 C.甲酸甲酯 D.乙酸
12.(2018高二上·桂林期中)有下列几种反应类型:①消去 ②加聚 ③水解 ④加成 ⑤还原 ⑥氧化,用丙醛制取1,2一丙二醇,按符合题意的合成路线依次发生的反应所属类型应是( )
A.⑤①④③ B.⑥④③① C.①②③⑤ D.⑤③④①
13.(2017高二下·铜陵期中)有机物分子中原子间(或原子与原子团间)的相互影响会导致物质化学性质的不同.下列事实不能说明上述观点的是( )
A.苯酚能跟NaOH溶液反应,乙醇不能与NaOH溶液反应
B.苯在50℃~60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可
C.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.乙烯能发生加成反应,乙烷不能发生加成反应
14.(2018高二上·桂林期中)在25 ℃、101 kPa时,C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为393.5 kJ·mol-1、285.8 kJ·mol-1、870.3 kJ·mol-1,则2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的反应热为( )
A.-488.3 kJ·mol-1 B.+488.3 kJ·mol-1
C.-191 kJ·mol-1 D.+191 kJ·mol-1
15.(2018高二上·桂林期中)将淀粉浆和淀粉酶的混合物放入半透膜袋中,扎好后浸入流动的温水中,经过足够长的时间,取出袋内的液体,分别与①碘水 ②新制Cu(OH)2加热 ③浓硝酸(微热)作用,其现象依次是( )
A.显蓝色;无砖红色沉淀;显黄色
B.不显蓝色;无砖红色沉淀;显黄色
C.显蓝色;有砖红色沉淀;不显黄色
D.不显蓝色;有砖红色沉淀;不显黄色
16.(2018高二上·桂林期中)0.1 mol某烃完全燃烧时生成0.7molCO2和0.7molH2O,且能使酸性高锰酸钾溶液褪色,若其结构中只含有两个—CH3,则该物质的结构(不考虑顺反异构)最多有( )
A.6种 B.8种 C.7种 D.10种
17.(2018高二上·桂林期中)阿司匹林是一种常用的治感冒药,其结构简式如图所示,下列有关阿司匹林的说法正确的是 ( )
A.1mol阿司匹林最多能与5mol H2反应
B.1mol阿司匹林最多能与1molNaHCO3反应
C.1mol阿司匹林最多能与2mol NaOH反应
D.1mol阿司匹林与足量的Na反应生成1molH2
18.(2016高二上·鄂尔多斯期中)关于下列结论正确的是( )
A.该有机物分子式为C13H16
B.该有机物属于苯的同系物
C.该有机物分子至少有4个碳原子共直线
D.该有机物分子最多有13个碳原子共平面
19.(2018高二上·桂林期中)鉴别苯酚溶液、己烷、己烯、乙酸溶液和乙醇液体,可选用的最佳试剂是( )
A.溴水、新制的Cu(OH)2
B.FeCl3溶液、金属钠、溴水、石蕊试液
C.石蕊试液、溴水
D.KMnO4酸性溶液、石蕊试液
20.(2018高二上·桂林期中)在100 g冰醋酸、甲醛、葡萄糖、甲酸甲酯、果糖的混合物中,碳元素的质量分数为( )
A.30% B.40% C.50% D.无法计算
二、综合题
21.(2018高二上·桂林期中)请回答下列关于有机物的问题:
(1)下列有机物属于酯类的是_________(填正确答案编号)。
A. B.
C. D.CH3CH2OH
(2)下列有机物不能发生水解反应的是__________(填正确答案编号)
A.油脂 B.葡萄糖
C.纤维素 D.蛋白质
(3)下列有机物属于芳香族化合物的是 (填正确答案编号,下同),与环己烷互为同系物的是 ,能使溴的四氯化碳溶液褪色的是 ;D和H2反应的化学方程式是 。
A. B. C. D.
三、实验题
22.(2018高二上·桂林期中)利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下:
①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1盐酸倒入小烧杯中,测出盐酸温度;②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液,并用同一温度计测出其温度;③将NaOH溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测得混合液最高温度。回答下列问题:
(1)为什么所用NaOH溶液要稍过量? 。
(2)倒入NaOH溶液的正确操作是__________(填字母,下同)。
A.沿玻璃棒缓慢倒入 B.分三次少量倒入 C.一次迅速倒入
(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是______(填字母)。
A.用温度计小心搅拌
B.揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C.轻轻地振荡烧杯
D.用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动
(4)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1 L 1
mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应,其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为 。
(5)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm-3,又知中和反应后生成溶液的比热容c=4.18 J·g-1·℃-1。为了计算中和热,某学生实验记录数据如下:
实验 序号 起始温度t1/ ℃ 终止温度t2/ ℃
盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液
① 20.0 20.1 23.2
② 20.2 20.4 23.4
③ 20.5 20.6 23.6
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热ΔH= (结果保留一位小数)。
23.(2018高二上·桂林期中)醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如下:
可能用到的有关数据如下:
相对分子质量 密度/g·cm-3 沸点/℃ 溶解性
环己醇 100 0.961 8 161 微溶于水
环己烯 82 0.810 2 83 难溶于水
合成反应:
在a中加入20 g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1 mL浓硫酸。b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃。
分离提纯:
反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯10 g。
回答下列问题:
(1)装置b的名称是 。
(2)加入碎瓷片的作用是 ;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是 (填字母,下同)。
A.立即补加 B.冷却后补加 C.不需补加 D.重新配料
(3)本实验中最容易产生的副产物的结构简式为 。
(4)分液漏斗在使用前须清洗干净并 ;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的 (填“上口倒出”或“下口放出”)。
(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是 。
(6)在环己烯粗产物蒸馏过程中,不可能用到的仪器有_____。
A.接收器 B.温度计 C.吸滤瓶 D.球形冷凝管
(7)本实验所得到的环己烯产率是_____。
A.41% B.50% C.61% D.70%
四、推断题
24.(2018高二上·桂林期中)化合物G是一种医药中间体,常用于制备抗凝血药。可以通过下图所示的路线合成:
已知:(1) RCOOH RCOCl;(2) D与FeCl3溶液能发生显色。
请回答下列问题:
(1)B→C的转化所加的试剂可能是 ,C+E→F的反应类型是 。
(2)有关G的下列说法正确的是_______________。
A.属于芳香烃
B.能与FeCl3溶液发生显色反应
C.可以发生水解、加成、氧化、酯化等反应
D.1mol G最多可以跟4mol H2反应
(3)E的结构简式为 。
(4)F与足量NaOH溶液充分反应的化学方程式为 。
(5)写出同时满足下列条件的E的同分异构体的结构简式 。
①
能发生水解反应
②
与FeCl3溶液能发生显色反应
③
苯环上有两种不同化学环境的氢原子
(6)已知:酚羟基一般不易直接与羧酸酯化。而苯甲酸苯酚酯( )是一种重要的有机合成中间体。试写出以苯酚、甲苯为原料制取该化合物的合成路线流程图 (无机原料任用)。
注:合成路线的书写格式参照如下示例流程图:
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】有机高分子化合物的结构和性质
【解析】【解答】A、淀粉是天然高分子化合物,故A错误;
B、蚕丝成分是蛋白质,蛋白质是天然高分子化合物,故B错误;
C、聚氯乙烯属于合成高分子化合物,故C正确;
D、纤维素是天然高分子化合物,故D错误;
故选C.
【分析】有机高分子化合物的相对分子质量一般高达104~106,高分子化合物的相对分子质量只是一个平均值,高分子化合物有天然高分子化合物和合成高分子化合物,合成有机高分子化合物是由若干个重复结构单元组成的高分子.
2.【答案】D
【知识点】常见的生活环境的污染及治理;二氧化硫的漂白作用;常见的食品添加剂的组成、性质和作用
【解析】【解答】A.工业酒精中一般含有甲醇,甲醇有毒,可能造成失明或死亡,不能饮用工业酒精,故A不符合题意;
B.甲醛有毒,能破坏人体蛋白质的结构,使之失去生理功能,不能用福尔马林浸泡海产品,故B不符合题意;
C.二氧化硫有毒,不能用于食品漂白,故C不符合题意;
D.在食盐中加入碘酸钾(KIO3)可以消除碘缺乏病,对人体无害,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.甲醇有毒,不能作为饮用品;
B.福尔马林是甲醛的水溶液,有毒;
C.二氧化硫有毒,不能漂白食品;
D.碘酸钾可以防止碘缺乏病。
3.【答案】B
【知识点】加成反应
【解析】【解答】A、苯与硝酸反应生成硝基苯和水,是取代反应,A不符合题意;
B、乙烯含有碳碳双键,与氯化氢发生加成反应生成氯乙烷,B符合题意;
C、甲烷与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢,是取代反应,C不符合题意;
D、乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯和水,是取代反应,D不符合题意,
故答案为:B。
【分析】A.苯与硝酸反应制取硝基苯的反应是取代反应;
B.乙烯与氯化氢发生加成反应;
C.甲烷与氯气发生取代反应生成氯代甲烷;
D.乙酸与乙醇发生酯化反应,属于取代反应。
4.【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】①甲基不带电荷,甲基中碳原子的外层有7个电子,甲基的电子式为 ,故①不符合题意;②C2H2为乙炔的分子式,其最简式为CH,故②不符合题意;③蔗糖的分子式为C12H22O11,故③符合题意;④乙醛中含有醛基,其符合题意的结构简式为:CH3CHO,故④不符合题意;⑤碳原子的相对体积大于氢原子,则苯分子的比例模型为: ,故⑤符合题意;
故答案为:B。
【分析】①甲基中碳原子周围有9个电子;
②最简式是指原子个数比为最简比;
③蔗糖属于二糖;
④醛基表示为-CHO;
⑤根据比例模型判断苯分子的结构即可。
5.【答案】D
【知识点】乙烯的化学性质;化学实验方案的评价;银镜反应
【解析】【解答】①银镜反应采用水浴加热,操作合适
②用通过酸性KMnO4溶液的方法除去甲烷气体中含有的CH2=CH2杂质。操作不合适,会引进新的杂质气体二氧化碳。
③葡萄糖还原新制Cu(OH)2的实验,可直接加热;且制取Cu(OH)2时,应保持NaOH过量。操作合适。
④制银氨溶液时,将AgNO3溶液滴入氨水中,操作不合适,应把氨水滴入硝酸银溶液中。
操作不合适的是②④,
故答案为:D。
【分析】①银镜反应的加热方式为水浴加热;
②乙烯与酸性高锰酸钾反应生成二氧化碳会带入新的杂质;
③根据葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液的反应进行分析;
④银氨溶液的配制是将氨水加入硝酸银溶液。
6.【答案】B
【知识点】有机化合物的命名
【解析】【解答】A的命名应该为1,2,4-三甲基苯,B符合题意;醇的命名要先找出最长碳链,在指明羟基的位置,C应该为2-丁醇;炔烃命名是要从离碳碳三键最近的一端开始编号,故D应该为3-甲基-1-丁炔。
【分析】按照有机物命名的规则进行命名,尤其是带官能团的有机物的命名是易错点也是难点(掌握官能团命名的优先顺序)
7.【答案】D
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A. 甲苯分子含有8个C-H键,所以1mol甲苯含有8NA个C-H键,故A不符合题意;
B. 2L0.5mol L-1硫酸钾溶液中阴离子有 和OH-,所带电荷数大于NA,故B不符合题意;
C. Na2O2含有的阴离子为O22-,1molNa2O2固体中含离子总数为3NA,故C不符合题意;
D. 丙烯和环丙烷的分子组成为(CH2)3,丙烯和环丙烷组成的42g混合气体中含有3mol“CH2”原子团,含有氢原子的个数为6NA,故D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A.甲基有8个氢原子,存在8个C-H键;
B.硫酸根离子含有2个电荷;
C.过氧化钠中阳离子是钠离子,阴离子是过氧根离子。
8.【答案】B
【知识点】燃烧热;热化学方程式
【解析】【解答】甲烷燃烧是放热反应,①错;生成的水是液态,③错;
故答案为:B。
【分析】根据燃烧热的概念书写热化学方程式,注意焓变的正负号。
9.【答案】D
【知识点】取代反应;加成反应;水解反应
【解析】【解答】考查有机反应类型的判断。有机物分子中双键或三键两端的碳原子与其它原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应是加成反应,有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所替代的反应叫取代反应,有机化合物在一定条件下,从1个分子中脱去1个或几个小分子,而生成不饱和键化合物的反应,叫做消去反应。有机物分子中失去氢原子或加入氧原子的反应叫做氧化反应,有机物分子中加入氢原子或失去氧原子的反应叫做还原反应,因此A中分别是取代反应和加成反应;B中分别是取代反应和氧化反应;C中分别是消去反应和加成反应;D中均是取代反应,所以答案是D。
【分析】根据有机物之间的转化判断反应类型是否相同即可。
10.【答案】D
【知识点】物质的分离与提纯
【解析】【解答】A、乙酸能与新制的氢氧化铜发生中和反应,不符合题意;
B、生成的三溴苯酚溶于苯,故过滤的方法不能分离,不符合题意;
C、加入热的NaOH,后溴乙烷发生水解,不符合题意;
D、符合题意。
【分析】A.主要物质乙酸与氢氧化铜发生中和反应;
B.溴也能溶于苯中;
C.溴乙烷在氢氧化钠溶液中发生水解反应;
D.乙酸与饱和碳酸钠溶液反应,乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液。
11.【答案】B
【知识点】有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】浓硫酸增重5.4g是水的质量,物质的量为5.4g÷18g/mol=0.3mol,n(H)=0.6mol,n(CO2)=n(CaCO3)=20g÷100g/mol=0.2mol,n(C)=0.2mol.所以在该有机物在n(C):n(H)=1:3。A.乙烯的分子是为C2H4,n(C):n(H)=1:2,A项不符合题意;
B.乙醇的分子式为C2H6O,n(C):n(H)=1:3,B项符合题意;
C.甲酸甲酯的分子式为HCOOCH3,n(C):n(H)=1:2,C项不符合题意;
D.乙酸的分子式为CH3COOH ,n(C):n(H)=1:2,D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】根据生成水的质量和二氧化碳的质量计算有机物中的碳氢比,带入选项碱性验证即可。
12.【答案】A
【知识点】有机物的合成;加成反应;消去反应;水解反应
【解析】【解答】用丙醛制取1,2-丙二醇,官能团发生变化,官能团数目也发生变化,1,2-丙二醇有2个羟基,且处于相邻的碳原子上,所以应先制备丙烯,先加氢还原为丙醇,在浓硫酸加热条件下发生消去反应,得丙烯,再与溴加成,制得1,2-二溴丙烷,然后在碱的水溶液条件下水解,得1,2一丙二醇,故合成路线依次发生的反应所属类型顺序为⑤①④③,
故答案为:A。
【分析】丙醛与氢气发生加成反应生成丙醇,丙醇发生消去反应生成丙烯,丙烯发生加成反应生成1,2-二溴丙烷,最后水解生成1,2-丙二醇,据此判断反应类型即可。
13.【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】解:A.苯酚能跟NaOH溶液反应,苯甲醇不能与NaOH溶液反应,说明羟基连接在苯环上时O﹣H易断裂,可说明羟基连接在不同的烃基上,性质不同,故A不选;
B.甲苯与硝酸反应更容易,说明甲基的影响使苯环上的氢变得活泼易被取代,故B不选;
C.甲基连接在苯环上,可被氧化,说明苯环对甲基影响,故C不选;
D.乙烯中含有碳碳双键性质较活泼能发生加成反应,而乙烷中不含碳碳双键,性质较稳定,乙烷不能发生加成反应,所以乙烯和乙烷性质的不同是由于含有的化学键不同而导致的,故D选.
故选D.
【分析】A.羟基连接在不同的烃基上,性质可能不同;
B.甲基连接在苯环上,可被氧化;
C.甲苯与硝酸反应更容易,说明甲苯中苯环上H原子更活泼;
D.乙烯中有碳碳双键,而乙烷中没有碳碳双键.
14.【答案】A
【知识点】燃烧热;盖斯定律及其应用
【解析】【解答】在25℃、101 kPa条件下,C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、670.3 kJ/mol,①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ·mol-1;②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ·mol-1;③CH3COOH(l)+5/2O2(g)═3H2O(l)+2CO2(g)△H=-670.3kJ·mol-1;根据盖斯定律③-(①+②×2)得CH4(g)=C(s)+2H2(g),△H=(-670.3KJ·mol-1)-[(-393.5KJ·mol-1)+(-285.8kJ·mol-1)×2]=-688.3KJ·mol-1;
故答案为:A。
【分析】根据燃烧热的定义书写热化学方程式,再结合盖斯定律计算目标热化学方程式的焓变即可。
15.【答案】B
【知识点】蔗糖与淀粉的性质实验
【解析】【解答】①淀粉在淀粉酶作用下经足够长的时间后,完全水解为葡萄糖后渗透到袋外水中故碘水不显蓝色,
②葡萄糖是小分子渗透到袋外水中,袋内无葡萄糖故新制Cu(OH)2加热无砖红色沉淀,
③淀粉酶属于高分子留在袋内,遇浓硝酸变性显黄色,
故答案为:B
【分析】淀粉在淀粉酶作用下经足够长的时间后,完全水解为葡萄糖后渗透到袋外水中,而淀粉酶属于高分子留在袋内,遇浓硝酸变性显黄色.
16.【答案】B
【知识点】同分异构现象和同分异构体;有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】n(CO2)=0.7mol,n(C)=n(CO2)=0.7mol; n(H2O)=0.7mol,n(H)=2n(H2O)=2×0.7mol=1.4mol,即0.1mol烃中含有0.7molC原子,1.4molH原子,所以该烃的分子式为C7H14,此烃不饱和度为1,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明含有1个碳碳双键,若其结构中只含有两个-CH3,那么其结构可以为2-庚烯、3-庚烯、2-甲基-1-己烯、3-甲基-1-己烯、4-甲基-1-己烯、5-甲基-1-己烯、2-乙基-1-戊烯、3-乙基-1-戊烯,共有8种,
故答案为:B。
【分析】根据二氧化碳和水的物质的量比确定烃的碳氢比,该烃能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明含有碳碳双键,结合甲基的个数和碳碳双键的位置书写同分异构体即可。
17.【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A. 分子中只有苯环能与氢气加成,1mol阿司匹林最多能与3mol H2反应,A不符合题意;
B. 只有羧基与碳酸氢钠溶液反应,1mol阿司匹林最多能与1molNaHCO3反应,B符合题意;
C. 分子中含有1个羧基和1个酚羟基形成的酯基,因此1mol阿司匹林最多能与3mol NaOH反应,C不符合题意;
D. 羧基能与钠反应产生氢气,1mol阿司匹林与足量的Na反应生成0.5molH2,D不符合题意,
故答案为:B。
【分析】A.阿司匹林中只有苯环可以与氢气发生加成反应;
B.阿司匹林中只有羧基能与碳酸氢钠反应;
C.阿司匹林中酯基在碱性溶液中水解生成酚羟基和羧基都能与氢氧化钠反应;
D.阿司匹林中能与金属钠反应的官能团是羧基。
18.【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】解:A.由有机物结构简式可知有机物分子式为C13H14,故A错误;
B.苯的同系物中应为饱和烃基,题中有机物含有不饱和键,不是苯的同系物,故B错误;
C.由乙烯和乙炔的结构可知,该有机物分子至少有3个碳原子共直线,故C错误;
D.已知苯环和乙烯为平面型结构,而乙炔为直线形结构,则所有的碳原子有可能都在同一平面上,故D正确.
故选D.
【分析】由有机物结构简式可知有机物分子式,有机物含有苯环和碳碳双键、碳碳三键,结合苯、乙烯、乙炔的结构以及苯的同系物的概念解答该题.
19.【答案】C
【知识点】有机物的鉴别
【解析】【解答】A.溴水和己烷不反应,混合后分层,溴水可以和己烯发生加成反应使溴水褪色,乙醇和溴水是互溶的,苯酚能和溴水反应得到白色沉淀,现象不一样,乙酸与新制的Cu(OH)2反应生成蓝色溶液,乙醇不能,能鉴别,但比较复杂,故A不选;
B.溴水和己烷不反应,混合后分层,溴水可以和己烯发生加成反应使溴水褪色,乙醇和溴水是互溶的,苯酚能和溴水反应得到白色沉淀,苯酚与氯化铁发生显色反应,现象不一样,可以进行鉴别,乙酸、乙醇与Na反应生成气体,但乙酸可利用石蕊鉴别,但较复杂,故B不选;
C.溴水和己烷不反应,混合后分层,溴水可以和己烯发生加成反应使溴水褪色,乙醇和溴水是互溶的,苯酚能和溴水反应得到白色沉淀,现象不一样,乙酸可利用石蕊鉴别,能鉴别,且较简单,故C选;
D.酸性高锰酸钾可以将1-己烯、乙醇、苯酚氧化,高锰酸钾褪色,无法进行鉴别三种物质,故D不选;
故答案为:C。
【分析】根据有机物含有的官能团的特性和有机物的物理性质判断鉴别的最好试剂,鉴别时最好利用最少的试剂、出现最明显的实验现象。
20.【答案】B
【知识点】有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】冰醋酸、甲醛、葡萄糖、甲酸甲酯、果糖的分子组成可以看作(CH2O)n,所以冰醋酸、甲醛、葡萄糖、甲酸甲酯、果糖的混合物中碳元素的质量分数为12/30=40%,
故答案为:B。
【分析】根据冰醋酸、甲醛、葡萄糖、甲酸甲酯、果糖的最简式分析出碳氢氧比是定值,然后按照最简式计算即可。
21.【答案】(1)C
(2)B
(3)BD;A;C; —CH2CH3+3H2 CH2CH3
【知识点】有机物的结构和性质;酯的性质;同系物
【解析】【解答】(1)A、该物质是乙醛,属于醛类,A错误;
B、该物质是乙酸,属于羧酸类,B错误;
C、含有酯基属于酯类,即乙酸甲酯,C正确;
D、CH3CH2OH是乙醇,属于醇类,D错误,
故答案为:C。
(2)A.油脂可以发生水解反应,A错误;
B.葡萄糖是单糖,不能发生水解反应,B正确;
C.纤维素是多糖,能发生水解反应,C错误;
D.蛋白质能发生水解反应,D错误,
故答案为:B。
(3)含有苯环的有机物是芳香族化合物,则属于芳香族化合物的是BD,与环己烷互为同系物的是 ,
故答案为:A; 含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液褪色,
故答案为:C;D中含有苯环,和H2反应的化学方程式是 +3H2 。
【分析】(1)酯类物质中一定含有酯基,据此判断即可;
(2)根据有机物中能发生水解反应的物质种类进行判断,注意单糖不能发生水解反应;
(3)根据有机物的官能团he同系物的概念进行判断即可。
22.【答案】(1)确保盐酸被完全中和
(2)C
(3)D
(4)△H1=△H2<△H3
(5)-51.8kJ/mol
【知识点】中和热的测定
【解析】【解答】(1)为了确保盐酸被完全中和,所用NaOH溶液要稍过量,故答案为:确保盐酸被完全中和;
(2)倒入氢氧化钠溶液时,必须一次迅速的倒入,目的是减少热量的散失,不能分几次倒入氢氧化钠溶液,否则会导致热量散失,影响测定结果,
故答案为:C;
(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作方法是:用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动;温度计是测量温度的,不能使用温度计搅拌;也不能轻轻地振荡烧杯,否则可能导致液体溅出或热量散失,影响测定结果;更不能打开硬纸片用玻璃棒搅拌,否则会有热量散失,
故答案为:D;
(4)中和热是强酸强碱稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量,一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液和1L 1mol L-1的稀盐酸恰好完全反应放热57.3kJ;一水合氨是弱电解质,存在电离平衡,电离过程是吸热程,稀氨水和1L 1mol L-1的稀盐酸恰好完全反应放热小于57.3kJ,放热反应的焓变是负值,所以△H1=△H2<△H3,故答案为:△H1=△H2<△H3;
(5)第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.05℃,反应后温度为:23.2℃,反应前后温度差为:3.15℃;第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.3℃,反应后温度为:23.4℃,反应前后温度差为:3.1℃;第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.55℃,反应后温度为:23.6℃,反应前后温度差为:3.05℃;50mL的0.50mol/L盐酸与50mL的0.55mol/L氢氧化钠溶液的质量和为m=100mL×1g/cm3=100g,c=4.18J/(g ℃),代入公式Q=cm△t得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/(g ℃)×100g× =12958J=1.2958kJ,即生成0.025mol的水放出热量为:1.2958kJ,所以生成1mol的水放出热量为1.2958kJ× =51.8kJ,即该实验测得的中和热△H=-51.8kJ/mol,故答案为:-51.8kJ/mol。
【分析】(1)测定中和热时需要将一方完全反应,所以加入的物质一般要稍微过量;
(2)为防止热量散失,加入试剂时要一次性加入;
(3)用环形玻璃搅拌棒搅拌可使反应物完全反应;
(4)弱电解质的电离需要吸收热量,而强酸与强碱的中和热相等;
(5)根据中和热的计算公式计算即可。
23.【答案】(1)直形冷凝管
(2)防止暴沸;B
(3)
(4)检漏;上口倒出
(5)吸收产物中少量的水(或干燥)
(6)C;D
(7)C
【知识点】醇类简介;制备实验方案的设计;化学实验方案的评价
【解析】【解答】(1)依据装置图可知,装置b是蒸馏装置中的冷凝器装置,故答案为:直形冷凝管;
(2)碎瓷片的存在可以防止在加热过程中产生暴沸现象,补加碎瓷片时需要待已加热的试液冷却后再加入,
故答案为:B,故答案为:防止暴沸;B;
(3)加热过程中,环己醇除可发生消去反应生成环己烯外,还可以发生取代反应,分子间发生脱水反应生成二环己醚为 ,故答案为: ;
(4)由于分液漏斗有活塞和塞子,使用前需要检查是否漏液;分液过程中,由于环己烯的密度比水的密度小,应该从分液漏斗的上口倒出,故答案为:检漏;上口倒出;
(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙,是利用无水氯化钙吸收产物中少量的水,故答案为:吸收产物中少量的水(或干燥);
(6)观察题目提供的实验装置图知,蒸馏过程中需要用到蒸馏烧瓶、温度计、直形冷凝管、接收器,锥形瓶等,用不到吸滤瓶和球形冷凝器管,
故答案为:CD;
(7)20 g环己醇的物质的量为 =0.2mol,理论上可以得到0.2mol环己烯,即理论上得到环己烯的质量为82g/mol×0.2mol=16.4g,所以产率= ×100%=61%,
故答案为:C。
【分析】(1)根据仪器的结构进行判断其名称;
(2)加热液体时加入的碎瓷片可防止爆沸,忘记加瓷片,应停止加热后再加入;
(3)醇在发生消去反应是的副反应生成醚;
(4)根据分液漏斗的使用方法进行回答即可;
(5)无水氯化钙是常用的干燥剂;
(6)根据蒸馏操作进行判断需要的仪器。
24.【答案】(1)银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液;取代反应
(2)C;D
(3)
(4) +3NaOH→CH3COONa+CH3OH+ +H2O
(5)
(6)
【知识点】有机物的推断;有机物的合成;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)B→C的转化是醛基氧化成羧基,所以所加的试剂可能是银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液,根据上面的分析可知,C+E→F的反应类型是取代反应,故答案为:银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液;取代反应;
(2)根据G的结构简式可知,G中有酯基、醇羟基、碳碳双键、苯环。A.G中有氧元素,所以不属于芳香烃,故A错误; B.G中没有酚羟基,所以不能与FeCl3溶液发生显色反应,故B错误;C.G中有酯基、羟基、碳碳双键,可以发生水解、加成、氧化、酯化等反应,故C正确;D.G中有苯环,一个苯环可以与三个H2加成,一个碳碳双键可以与一个H2加成,所以1mol G最多可以跟4mol H2反应,故D正确;
故答案为:CD;
(3)根据上面的分析可知,E的结构简式为 ,故答案为: ;
(4)F中有两个酯基与足量NaOH溶液充分反应生成酚羟基也与氢氧化钠反应,所以反应的化学方程式为 +3NaOH→CH3COONa+CH3OH+ +H2O,故答案为: +3NaOH→CH3COONa+CH3OH+ +H2O;
(5)E为 ,E的同分异构体中同时满足下列条件①能发生水解反应,说明有酯基,②与FeCl3溶液能发生显色反应,有酚羟基,③苯环上有两种不同化学环境的氢原子,说明有两个基团处于苯环的对位,这样的结构简式有 ,故答案为: ;
(6)甲苯氧化生成苯甲酸,苯取代生成氯苯,水解生成苯酚,以此合成该有机物,合成流程图为 ,故答案为: 。
【分析】 根据题中各物转化关系,结合信息RCOOHRCOCl,可知C为CH3COOH,由A→B→C的转化条件可知,A被氧化成B,B再被氧化成C,所以B为CH3CHO,A为CH3CH2OH,根据F的结构可知E发生取代反应生成F,所以E为,根据D的分子式和E的结构可知,D与甲醇反应生成E,所以D的结构简式为。
(1)醛转化为羧酸需要银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液,酯化反应属于取代反应;
(2)根据G的结构简式中的官能团判断能够发生的反应即可;
(4)F中的酯基在碱性条件下发生水解反应;
(5)根据同分异构体发生的反应类型判断可能存在的官能团,然后书写同分异构体即可。