
? 高二化學(xué)期中測(cè)試
(考試時(shí)間:60分鐘 滿分:100分)
可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:H-1 C-12 O-16
一、選擇題(每小題只有1個(gè)正確選項(xiàng),每小題2分,共40分)
1. 唐代《酉陽(yáng)雜俎》中有“高奴縣石脂水,水膩浮水上如漆,采以膏車及燃燈,極明”的記載,文中 “石酯水”指的是
A. 甘油 B. 乙醇 C. 石油 D. 醋酸
【答案】C
【解析】
【詳解】《酉陽(yáng)雜俎》一書:“高奴縣石脂水,水膩,浮上如漆,采以膏車及燃燈極明”可知,石脂水難溶于水,且浮在水面上,說(shuō)明密度比水小,且顏色呈黑色,燃燒時(shí)火焰明亮;選項(xiàng)中甘油、乙醇和醋酸均易溶于水,不符合題意;石油在自然界天然存在,不可食用,難溶于水且密度比水小,呈黑色,可以燃燒且火焰明亮,符合上述所有特點(diǎn),故C符合題意;
答案選C。
2. 液化石油氣的主要成分是
A. 甲烷、乙烯 B. 丙烷、丁烷 C. 甲烷、氫氣 D. 乙烯、一氧化碳
【答案】B
【解析】
【詳解】液化石油氣是指從石油中分餾出來(lái)的沸點(diǎn)較低的烷烴,主要成分是丙烷和丁烷,故答案選B。
3. 下列物質(zhì)中,不能和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的是
A. CH3Cl B. CCl4 C. CH2Cl2 D. CH4
【答案】B
【解析】
【詳解】氯代烴與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)時(shí),分子中必須有氫原子,沒(méi)有氫原子則不能發(fā)生取代反應(yīng)。答案選B。
4. 下列關(guān)于乙烯用途的說(shuō)法中,不正確的是
A. 制造塑料 B. 制取有機(jī)溶劑 C. 用作果實(shí)催熟劑 D. 用作燃料
【答案】D
【解析】
【詳解】A.乙烯通過(guò)聚合反應(yīng)制聚乙烯,聚乙烯材料可以合成塑料,A正確;
B.乙烯可與水通過(guò)加成反應(yīng)制乙醇,乙醇可作有機(jī)溶劑,B正確;
C.乙烯具有植物生成調(diào)節(jié)作用,可以用作水果催熟劑,C正確;
D.乙烯含碳量高,不容易完全燃燒,況且乙烯是重要的化工原料,生產(chǎn)成本較高,所以通常不用乙烯做燃料,D錯(cuò)誤;
答案選D。
5. 下列物質(zhì)中,與溴水混合,振蕩?kù)o置后,混合液分成兩層,有色層在上層的是
A. 苯 B. 四氯化碳 C. 溴苯 D. 己烯
【答案】A
【解析】
【詳解】A.苯和水不互溶且溴在苯中的溶解度大于水中的溶解度,苯和溴不反應(yīng),所以苯能萃取溴,又苯的密度小于水,因此有色層在上層,A符合題意;
B.四氯化碳和水不互溶且溴在四氯化碳中的溶解度大于水中的溶解度,四氯化碳和溴不反應(yīng),所以四氯化碳能萃取溴,使溴水層幾乎無(wú)色,但四氯化碳密度大于水,上層幾乎呈無(wú)色,B不符合題意;
C.溴苯和水不互溶且溴在溴苯中的溶解度大于水中的溶解度,溴苯和溴不反應(yīng),所以溴苯能萃取溴,使溴水層幾乎無(wú)色,但溴苯密度大于水,上層幾乎呈無(wú)色,C不符合題意;
D.己烯可以和溴水發(fā)生加成反應(yīng),反應(yīng)后有機(jī)物與水互不相容,使混合液分成兩層,由于溴參與加成反應(yīng),導(dǎo)致最終兩層液體都幾乎無(wú)色,D不符合題意;
答案選A。
6. 下列物質(zhì)中可用來(lái)檢驗(yàn)酒精中是否含有水分的是
A. 生石灰 B. 石灰石 C. 無(wú)水硫酸銅 D. 無(wú)水氯化鈣
【答案】C
【解析】
【詳解】A.生石灰與少量水反應(yīng),但無(wú)明顯現(xiàn)象,與酒精不反應(yīng),不能檢驗(yàn),A不符合題意;
B.石灰石為碳酸鈣,與乙醇、水均不反應(yīng),不能檢驗(yàn)是否含有水,B不符合題意;
C.用無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)酒精中是否含有水,如有水生成CuSO4?5H2O,固體由白色變?yōu)樗{(lán)色,可檢驗(yàn),C符合題意;
D.無(wú)水氯化鈣可吸收乙醇中含有的少量的水,但無(wú)明顯現(xiàn)象,不能檢驗(yàn),D不符合題意;
答案選C。
7. 烯烴跟氫氣加成反應(yīng)產(chǎn)物是:2,2,3,4—四甲基戊烷,這樣的烯烴可能有
A. 2種 B. 3種 C. 4種 D. 5種
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)烯烴的加成反應(yīng)原理,碳碳雙鍵中的一個(gè)鍵斷開(kāi),分別結(jié)合H原子,生成2,2,3,4-四甲基戊烷:CH3C(CH3)2CHCH3CH(CH3)2,采取倒推法相鄰碳原子之間各去掉1個(gè)氫原子形成雙鍵,即得到該烯烴。
【詳解】2,2,3,4-四甲基戊烷的碳鏈結(jié)構(gòu)為:,2,2,3,4-四甲基戊烷相鄰碳原子之間各去掉1個(gè)氫原子形成雙鍵,從而得到烯烴,根據(jù)2,2,3,4-四甲基戊烷的碳鏈結(jié)構(gòu),可以知道相鄰碳原子之間各去掉1個(gè)氫原子形成雙鍵只有3種情況,所以B選項(xiàng)是正確的;
綜上所述,本題正確選項(xiàng)B。
8. 下列各組中的物質(zhì)均能發(fā)生加成反應(yīng)的是
A. 乙烯和乙醇 B. 苯和氯乙烯 C. 乙醛和溴乙烷 D. 丙烯和丙烷
【答案】B
【解析】
【詳解】A.乙烯中含有碳碳雙鍵,能發(fā)生加成反應(yīng),乙醇中無(wú)不飽和鍵,不能發(fā)生加成反應(yīng),A不符合題意;
B.苯可與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成環(huán)己烷,氯乙烯中含有碳碳雙鍵,能發(fā)生加成反應(yīng),B符合題意;
C.溴乙烷中無(wú)不飽和鍵,不能發(fā)加成反應(yīng),C不符合題意;
D.丙烷中無(wú)不飽和鍵,不能發(fā)生加成反應(yīng),D不符合題意;
答案選B。
9. 乙醇的分子結(jié)構(gòu)如下圖所示,“箭頭”表示乙醇發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)可能斷鍵的位置,下列敘述不正確的是
A. 與鈉反應(yīng)時(shí)斷裂①鍵 B. 與HBr發(fā)生取代反應(yīng)時(shí)斷裂②鍵
C. 發(fā)生分子間脫水時(shí)斷裂①鍵或②鍵 D. 發(fā)生催化氧化反應(yīng)時(shí)斷裂③、④鍵
【答案】D
【解析】
【詳解】A.乙醇與鈉反應(yīng)生成乙醇鈉,斷裂①鍵,A正確;
B.與HBr發(fā)生取代反應(yīng)生成溴乙烷,斷裂②鍵,B正確;
C.乙醇發(fā)生分子間脫水生成CH3CH2OCH2CH3,斷裂①鍵或②鍵,C正確;
D.乙醇發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成乙醛,斷裂①③鍵,D錯(cuò)誤;
答案選D。
10. 一定量的乙醇在氧氣不足的情況下燃燒,得到CO、CO2和水的總質(zhì)量為55.2g ,若其中水的質(zhì)量為21.6g,則CO的質(zhì)量為
A. 2.8g B. 4.4g C. 8.8g D. 4.4~8.8g
【答案】A
【解析】
【詳解】n(H2O)==1.2mol,乙醇的分子式為C2H6O,根據(jù)H原子守恒,可知乙醇的物質(zhì)的量==0.4mol,根據(jù)C原子守恒,可知CO和CO2的總的物質(zhì)的量=0.4mol×2=0.8mol,由于水的質(zhì)量為21.6g,所以一氧化碳和二氧化碳的質(zhì)量為:55.2g-21.6g=33.6g;令CO、CO2的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,則:x+y=0.8,28x+44y=33.6,解得x=0.1,y=0.7,所以原混合氣中CO的質(zhì)量為0.1mol×28g/mol=2.8g,故選A。
11. 下列各種醇中,既可以發(fā)生消去反應(yīng)生成對(duì)應(yīng)的烯烴,又能發(fā)生氧化反應(yīng)生成含有相同碳原子數(shù)醛的是
A. 甲醇(CH3OH) B. 1-丙醇(CH3CH2CH2OH)
C. 2-丁醇() D. 2-甲基-2-丙醇()
【答案】B
【解析】
【詳解】醇類發(fā)生消去反應(yīng),與羥基相連的碳原子的鄰位碳原子上需要有氫原子;要催化氧化生成醛,與羥基直接相連的碳原子上要有2個(gè)以上的氫原子,同時(shí)符合這兩個(gè)條件的只有B,故答案選B。
12. 分子式為C8H10,苯環(huán)上的一溴代物只有2種的苯的同系物是
A 鄰二甲苯 B. 間二甲苯 C. 對(duì)二甲苯 D. 乙苯
【答案】A
【解析】
【詳解】分子式為C8H10芳香烴,可能是乙苯或二甲苯。乙苯、間二甲苯的苯環(huán)上的一溴代物有3種,鄰二甲苯的苯環(huán)上僅有兩種化學(xué)環(huán)境的氫原子,其苯環(huán)上的一溴代物有2種,對(duì)二甲苯的苯環(huán)上的一溴代物只有1種,故該物質(zhì)是鄰二甲苯,答案選A。
13. 某化學(xué)小組用如圖所示裝置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴,再將混合液慢慢滴入反應(yīng)器A(A下端活塞關(guān)閉)中。下列說(shuō)法正確的是
A. A中只發(fā)生反應(yīng)+Br2+HBr
B. B中NaOH溶液用以溶解溴苯
C. C中的液體逐漸變?yōu)槌燃t色
D. D中加入AgNO3溶液,若沒(méi)有裝置C也可證明苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng)
【答案】C
【解析】
【分析】鐵與溴反應(yīng)生成溴化鐵,在溴化鐵催化作用下,苯與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯和HBr,C裝置用于除去溴,D吸收HBr,為檢驗(yàn)HBr,可加入硝酸銀溶液,反應(yīng)完后,打開(kāi)活塞,氫氧化鈉與溴反應(yīng),可除去溴苯中的溴。
【詳解】A.在A中,還發(fā)生鐵與溴反應(yīng)生成溴化鐵,溴化鐵作催化劑,苯與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯和HBr,A錯(cuò)誤;
B.反應(yīng)完后,打開(kāi)活塞,B中的氫氧化鈉與溴反應(yīng),可除去溴苯中的溴,B錯(cuò)誤;
C.C中,CCl4用于除去揮發(fā)Br2,Br2在CCl4中呈橙紅色,C正確;
D.如果苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng),則有HBr生成,如果發(fā)生的是加成反應(yīng),則無(wú)HBr生成,加入AgNO3溶液,可發(fā)生反應(yīng):HBr+AgNO3=AgBr↓+HNO3,有淺黃色沉淀生成,證明苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng),若沒(méi)有裝置C,則揮發(fā)的Br2與水反應(yīng)也會(huì)生成HBr,則不能證明苯和液溴發(fā)生的是取代反應(yīng),D錯(cuò)誤;
答案選C。
14. 已知:CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO;利用如圖裝置用正丁醇合成正丁醛相關(guān)數(shù)據(jù)如表:
物質(zhì)
沸點(diǎn)/℃
密度 / g?cm-3
水中溶解性
正丁醇
117.2
0.8109
微溶
正丁醛
75.7
0.8017
微溶
下列說(shuō)法中,不正確的是
A. 為防止產(chǎn)物進(jìn)一步氧化,應(yīng)將酸化的Na2Cr2O7??溶液逐滴加入正丁醇中
B. 當(dāng)溫度計(jì)1示數(shù)為90~95℃?,溫度計(jì)2示數(shù)在76℃??左右時(shí),收集產(chǎn)物
C. 反應(yīng)結(jié)束,將餾出物倒入分液漏斗中,分去水層,粗正丁醛從分液漏斗上口倒出
D. 向獲得的粗正丁醛中加入少量金屬鈉,檢驗(yàn)其中是否含有正丁醇
【答案】D
【解析】
【詳解】A. Na2Cr2O7溶在酸性條件下能氧化正丁醇,所以將酸化的Na2Cr2O7溶液逐滴加入正丁醇中,與題意不符,A不選;
B.由反應(yīng)物和產(chǎn)物的沸點(diǎn)數(shù)據(jù)可知,溫度計(jì)1保持在90~95℃,既可保證正丁醛及時(shí)蒸出,又可盡量避免其被進(jìn)一步氧化,溫度計(jì)2示數(shù)在76℃左右時(shí),收集產(chǎn)物為正丁醛,與題意不符,B不選;
C.正丁醛密度為0.8017g?cm-3,小于水的密度,故粗正丁醛從分液漏斗上口倒出,與題意不符,C不選;
D.正丁醇能與鈉反應(yīng),但粗正丁醛中含有水,水可以與鈉反應(yīng),所以無(wú)法檢驗(yàn)粗正丁醛中是否含有正丁醇,符合題意,D選。
故選D。
15. 關(guān)于銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的下列說(shuō)法正確的是
A. 所用試管必須潔凈,若試管內(nèi)壁有油污,可用堿液煮沸試管后再洗凈
B. 銀氨溶液可現(xiàn)用現(xiàn)配,也可久置再用
C. 配制銀氨溶液時(shí),在氨水中加入少量 AgNO3溶液即可
D. 此實(shí)驗(yàn)可在酒精燈火焰上直接加熱
【答案】A
【解析】
【詳解】A.油酯在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng),所以在做銀鏡實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備潔凈試管時(shí),加氫氧化鈉加熱幾分鐘后,油脂水解生成高級(jí)脂肪酸鈉和甘油,用清水沖洗即可得到干凈的試管,故A正確;
B.銀氨溶液久置發(fā)生變質(zhì),因轉(zhuǎn)化成易爆的雷酸銀而不能長(zhǎng)期存放,必須現(xiàn)用現(xiàn)配,故B錯(cuò)誤;
C.在一支潔凈的試管中加入少量的AgNO3溶液,然后,滴加稀氨水,直到生成的沉淀剛好溶解為止,得到的無(wú)色溶液稱為銀氨溶液,試劑順序不合理,故C錯(cuò)誤;
D.因?yàn)樗姆悬c(diǎn)是100℃,用水浴加熱的溫度不可能超過(guò)100℃,水浴加熱的溫度是使反應(yīng)容器內(nèi)試劑受熱溫度均勻,且易于控制反應(yīng)溫度,直接加熱受熱不均勻且溫度太高,銀鏡反應(yīng)需水浴,故D錯(cuò)誤;
故選A
16. 某天然拒食素具有防御非洲大群蚯蚓的作用,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示(未表示出原子或原子團(tuán)的空間排列)。該拒食素與下列某試劑充分反應(yīng),所得有機(jī)物分子的官能團(tuán)數(shù)目增加,則該試劑是
A. Br2的CCl4溶液
B. Ag(NH3)2OH溶液
C. HBr
D. H2
【答案】A
【解析】
【詳解】A、根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,分子中含有碳碳雙鍵,與溴水發(fā)生加成反應(yīng),引入2個(gè)溴原子,因此A官能團(tuán)數(shù)目增加1個(gè);
B、分子中含有醛基,可發(fā)生銀鏡反應(yīng),醛基變?yōu)轸然?,B官能團(tuán)數(shù)目不變;
C、碳碳雙鍵與溴化氫發(fā)生加成反應(yīng),引入1個(gè)溴原子,C官能團(tuán)數(shù)目不變;
D、碳碳雙鍵、醛基均能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),D官能團(tuán)數(shù)目減少1個(gè)。
答案選A。
17. 已知①、②、③的分子式均為C6H6,下列說(shuō)法正確的是
A. ①的同分異構(gòu)體只有②和③兩種
B. ①、②、③的二氯代物均只有三種
C. ①、②、③均可與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)
D. ①、②、③中只有①的所有原子處于同一平面
【答案】D
【解析】
【詳解】A.①是苯,其同分異構(gòu)體還可以是鏈狀不飽和烴,同分異構(gòu)體有多種,不止②和③兩種,A錯(cuò)誤;
B.②分子編號(hào)如圖,對(duì)應(yīng)的二氯代物中,兩個(gè)氯原子可分別位于1、2,1、3,1、4,2、3等位置,B錯(cuò)誤;
C.①、③分子中不存在碳碳雙鍵,不與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生反應(yīng),C錯(cuò)誤;
D.苯是平面形結(jié)構(gòu),所有原子共平面,②、③中均含有飽和碳原子,所有原子不可能共平面,D正確;
答案選D。
18. 鹵代烴的取代反應(yīng),實(shí)質(zhì)是帶負(fù)電荷的原子團(tuán)取代了鹵代烴中的鹵原子,例如:
CH3Br+OH-(或NaOH)→CH3OH+Br-(或NaBr)。下列反應(yīng)的化學(xué)方程式中,不正確的是
A. CH3CH2Br+NaHS→CH3CH2HS+NaBr
B. CH3I+CH3ONa→CH3O CH3+NaI
C. CH3CH2Cl+CH3ONa→CH3Cl+CH3CH2ONa
D. CH3CH2Cl+CH3CH2 ONa→(CH3CH2)2O+NaCl
【答案】C
【解析】
【詳解】A、NaHS中HS-帶負(fù)電荷,取代溴代烴中的溴原子,A正確;
B、CH3ONa中CH3O-帶負(fù)電荷,取代碘代烴中的碘原子,故B選項(xiàng)正確;
C、CH3ONa中CH3O-帶負(fù)電荷,取代氯代烴中的氯原子,故C錯(cuò)誤;
D、CH3CH2ONa中CH3CH2O-帶負(fù)電荷,取代氯代烴中的氯原子,故D正確。
故選C。
19. 由環(huán)戊二烯(a)制備金剛烷(d)的合成路線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是
A. 物質(zhì)a中所有原子可能在同一個(gè)平面上 B. 反應(yīng)②為加成反應(yīng)
C. 物質(zhì)c、d互為同系物 D. 物質(zhì)d的一氯代物有3種
【答案】B
【解析】
【詳解】A. 物質(zhì)a中含有碳單鍵,其碳上的氫原子不能共面,故A錯(cuò)誤;
B. 反應(yīng)②中b中的雙鍵變?yōu)閱捂I,為加成反應(yīng),故B正確;
C. 物質(zhì)c、d互為同分異構(gòu)體,故C錯(cuò)誤;
D. 物質(zhì)d只有次甲基、亞甲基上兩種H,其一氯代物有2種,故D錯(cuò)誤;
答案選B。
【點(diǎn)睛】一般情況下,有機(jī)物中若存在甲基型的碳原子(和甲烷結(jié)構(gòu)相似),所有的原子不可能共面;
同分異構(gòu)體:有相同的分子式,但結(jié)構(gòu)不同,因而產(chǎn)生了性質(zhì)上的差異,這種現(xiàn)象就叫做同分異構(gòu)現(xiàn)象,而具有這種現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體。簡(jiǎn)單說(shuō)就是分子式相同結(jié)構(gòu)不同的物質(zhì)互稱同分異構(gòu)體;
同系物:結(jié)構(gòu)相似,分子組成上相差1個(gè)或者若干個(gè)CH2原子團(tuán)的化合物互稱為同系物。
20. 鹵代烴與金屬鎂在無(wú)水乙醚中反應(yīng),可得格氏試劑RMgX,它可與醛、酮等羰基化合物加成,所得產(chǎn)物經(jīng)水解可得醇:+RMgX→,其中:R表示烴基,X表示鹵原子。這是某些復(fù)雜醇的合成方法之一,現(xiàn)欲合成,(已知:酮是兩個(gè)烴基與羰基相連的有機(jī)物,最簡(jiǎn)單的酮是丙酮:),可選用的醛或酮與格氏試劑是
A. HCHO與 B. CH3CH2CHO與CH3CH2MgX
C. CH3CHO與CH3CH2MgX D. 與CH3CH2MgX
【答案】D
【解析】
【詳解】由信息可知:+RMgX→,此反應(yīng)原理為斷開(kāi)C=O雙鍵;烴基加在碳原子上,-MgX加在O原子上,-MgX遇水后水解得到醇,發(fā)生取代反應(yīng),即氫原子(-H)取代-MgX,目標(biāo)產(chǎn)物中與羥基相連的C原子上的烴基為乙基和甲基,所以可選用:與CH3CH2MgX,答案選D。
二、綜合分析題(共60分)
21. 石油不僅是人類使用的主要能源,也是重要的化工原料和寶貴的資源。通過(guò)石油化工不僅能夠獲得各種烷烴,還可生產(chǎn)乙烯、丙烯等物質(zhì):
完成下列填空:
(1)石油分餾可以得到汽油。石油分餾屬于_______變化(填“化學(xué)”或“物理”),汽油是低沸點(diǎn)的烷烴的混合物,其分子中的碳原子數(shù)一般在C5~C11范圍內(nèi),如庚烷,庚烷的分子式為_(kāi)______。
(2)如圖是石油分餾塔示意圖。a,b,c三種餾分中沸點(diǎn)最低的是_______(填字母)。
(3)石油裂化是為了得到更多的汽油,裂化汽油可以使溴的四氯化碳溶液褪色,其原因是_______。
(4)石油化工中獲得乙烯、丙烯等不飽和烴的加工方法是_______(填字母)。
a.分餾 b.分液 c.裂解 d.干餾
(5)丙烯與乙烯化學(xué)性質(zhì)相似。丙烯可以與水反應(yīng)生成丙醇,該反應(yīng)類型是_______,丙醇中官能團(tuán)的電子式是_______。
【答案】(1) ①. 物理 ②. C7H16
(2)a (3)裂化汽油中含有烯烴等不飽和烴,能與Br2發(fā)生加成反應(yīng),從而使溴的四氯化碳溶液褪色
(4)c (5) ①. 加成反應(yīng) ②.
【解析】
【小問(wèn)1詳解】
石油分餾是利用各成份的沸點(diǎn)不同進(jìn)行石油的分餾,是物理變化,根據(jù)庚烷的名稱及烷烴通式(CnH2n+2)可知其分子式為C7H16;
小問(wèn)2詳解】
由題圖可知,a先分餾出來(lái),c最后分餾出來(lái),故沸點(diǎn)高低順序?yàn)閍<b<c,沸點(diǎn)最低的是a;
【小問(wèn)3詳解】
裂化汽油中含有烯烴,烯烴中含有碳碳雙鍵,能與Br2發(fā)生加成反應(yīng),可以使溴的四氯化碳溶液褪色;
【小問(wèn)4詳解】
原油是多種烷烴、環(huán)烷烴的混合物,主要存在狀態(tài)是液態(tài)。根據(jù)它們沸點(diǎn)的不同,將互溶的液態(tài)混合物進(jìn)行分離,采用的方法是分餾,然后以C4-C10的烴類混合物為原料,采用裂解方法制取得到乙烯、丙烯等烯烴,故答案選c;
【小問(wèn)5詳解】
丙烯含有碳碳雙鍵,可以與水發(fā)生加成反應(yīng)丙醇,丙醇中含有的官能團(tuán)為羥基,其電子式為 。
22. 煤是一種礦物燃料,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和日常生活中占有重要的地位。經(jīng)過(guò)煤化工可以得到乙炔、苯等重要的化工產(chǎn)品。采用如下路線合成一種常見(jiàn)的高分子化合物D和乙醇,線路如下:
完成下列填空:
(1)下列關(guān)于煤的使用中錯(cuò)誤的是_______(填字母)。
a.煤是非再生能源,儲(chǔ)量有限,應(yīng)停止使用
b.煤既是一種能源,又是寶貴的資源,要綜合利用,提高煤的利用率
c.煤運(yùn)輸使用方便,我國(guó)應(yīng)合理開(kāi)采煤、使用煤
d.我國(guó)是以煤炭為主要能源,為了減少大氣污染煤在加工和燃燒時(shí)要進(jìn)行脫硫處理
(2)可以煤為原料生產(chǎn)A,把煤炭轉(zhuǎn)化為焦炭、煤焦油和焦?fàn)t氣等的過(guò)程叫_______(填字母)。
a.干餾 b.分餾 c.催化重整 d.裂化
寫出由電石與水反應(yīng)制備A的方程式:_______。
(3)實(shí)驗(yàn)制取B的方程式為:_______。
(4)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:_______;C→D的反應(yīng)類型是:_______。
(5)工業(yè)上可以用分餾的方法從煤焦油中分離出苯、甲苯、二甲苯等有機(jī)物,苯可制備溴苯、硝基苯等有機(jī)物,硝基苯是一種密度_______水(填“小于”、“大于”或“等于”的無(wú)色液體,實(shí)驗(yàn)室由苯制備硝基苯需配制一定比例的濃硝酸和濃硫酸的混合酸,操作的注意事項(xiàng)是:_______;寫出甲苯與濃硝酸和濃硫酸混合加熱發(fā)生硝化反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______。
【答案】(1)a (2) ①. a ②. CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2
(3)CH3CH2OHCH2=CH2+H2O
(4) ①. CH2=CHCl ②. 加聚反應(yīng)
(5) ①. 大于 ②. 先將濃硝酸注入容器中,再慢慢注入濃硫酸,并及時(shí)攪拌和冷卻 ③. +3HNO3+3H2O
【解析】
【分析】由合成路線,C的分子式為C2H3Cl,C在一定條件下催化生成高分子化合物D,則C為CH2=CHCl,D為,A與HCl在催化劑的條件下生成C,則A為CH≡CH,A與H2在催化劑的條件下發(fā)生加成反應(yīng)生成B,則B為CH2=CH2,B與H2O發(fā)生加成反應(yīng)得到乙醇,據(jù)此分析解答。
小問(wèn)1詳解】
a.煤是不可再生能源,儲(chǔ)量有限,是重要的化工原料,應(yīng)合理使用,而不是停止使用,a錯(cuò)誤;
b.煤是一種能源,也是寶貴的資源,但煤是不可再生資源,要綜合利用,提高煤的利用率,b正確;
c.煤是三大化石燃料之一,運(yùn)輸使用相對(duì)方便,我國(guó)應(yīng)該合理開(kāi)采使用煤,c正確;
d.我國(guó)是以煤炭為主要能源,煤炭燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙氣中含有大量的SO2,為了減少大氣污染煤在加工和燃燒時(shí)要進(jìn)行脫硫處理,d正確;
答案選a;
【小問(wèn)2詳解】
把煤炭轉(zhuǎn)化為焦炭、煤焦油和焦?fàn)t氣等的過(guò)程叫做煤的干餾,故答案選a;根據(jù)上述分析可知,A為CH≡CH,電石為CaC2,電石與水反應(yīng)生成CH≡CH和Ca(OH)2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2;
【小問(wèn)3詳解】
由分析可知,B為乙烯(CH2=CH2),實(shí)驗(yàn)室用乙醇和濃硫酸在170℃加熱的條件下發(fā)生消去反應(yīng)制取乙烯,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3CH2OHCH2=CH2+H2O;
【小問(wèn)4詳解】
根據(jù)分析可知,C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CHCl,CH2=CHCl在一定條件下發(fā)生碳碳雙鍵的加聚反應(yīng)生成D,故C→D的反應(yīng)類型為加聚反應(yīng);
【小問(wèn)5詳解】
硝基苯是一種密度比水大的無(wú)色液體;實(shí)驗(yàn)室由苯制備硝基苯需配制一定比例的濃硝酸和濃硫酸的混合酸,由于濃硫酸與濃硝酸混合放出大量的熱,因此在操作時(shí)應(yīng)注意:先將濃硝酸注入容器中,再慢慢注入濃硫酸,并及時(shí)攪拌和冷卻;在濃硫酸作用下,濃硝酸與甲苯共熱發(fā)生硝化反應(yīng)生成和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為+3HNO3+3H2O。
23. 某學(xué)習(xí)小組探究鹵代烴的消去反應(yīng)并驗(yàn)證產(chǎn)物。如圖所示,將1-溴丙烷與NaOH的乙醇溶液混合,在容器A中加熱使之反應(yīng),反應(yīng)生成的蒸氣通過(guò)B(內(nèi)盛少量的水),最后在C中可以收集到一種無(wú)色氣體X。
完成下列填空:
(1)寫出生成氣體X的化學(xué)方程式:_______。
(2)如果在C中先盛放酸性KMnO4溶液,產(chǎn)生的現(xiàn)象為:_______;沒(méi)有B裝置,能否用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)C的生成_______,原因是:_______。
(3)如果在C中先盛放少量溴的四氯化碳溶液,再通入氣體X,現(xiàn)象為:_______,發(fā)生的方程式為:_______,此時(shí)如果沒(méi)有B裝置,能檢驗(yàn)出X氣體嗎?_______。
(4)檢驗(yàn)1-溴丙烷中含有溴元素的實(shí)驗(yàn)操作是:_______。
【答案】(1)CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH=CH2+NaBr
(2) ①. 酸性高錳酸鉀溶液褪色 ②. 不能 ③. 裝置B的作用是吸收揮發(fā)的乙醇,若沒(méi)有裝置B,乙醇也能還原酸性高錳酸鉀溶液使其褪色
(3) ①. 溴的四氯化碳溶液褪色 ②. CH3CH=CH2+Br2→CH3CHBrCH2Br ③. 能
(4)將1-溴丙烷和氫氧化鈉的水溶液或醇溶液共熱,然后向溶液中加入稀硝酸中和堿,最后加入硝酸銀溶液,若生成淡黃色沉淀,則證明含有Br元素
【解析】
【分析】本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑轵?yàn)證鹵代烴的消去反應(yīng)及產(chǎn)物,裝置A中,1-溴丙烷與NaOH的乙醇溶液混合加熱,發(fā)生反應(yīng)CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH=CH2+NaBr,裝置B中盛有水,用來(lái)吸收揮發(fā)的乙醇,裝置C為檢驗(yàn)并收集CH3CH=CH2氣體,據(jù)此分析解答問(wèn)題。
【小問(wèn)1詳解】
根據(jù)分析可知,氣體X為CH3CH=CH2,生成氣體CH3CH=CH2的化學(xué)方程式為CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH=CH2+NaBr;
【小問(wèn)2詳解】
如果在C中先盛放酸性KMnO4溶液,CH3CH=CH2會(huì)與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)而使其褪色,裝置B中盛有水,用來(lái)吸收揮發(fā)的乙醇,若沒(méi)有裝置B,乙醇也能還原酸性高錳酸鉀溶液使其褪色,則不能用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)的CH3CH=CH2生成;
【小問(wèn)3詳解】
在C中先盛放少量溴的四氯化碳溶液,再通入氣體CH3CH=CH2,CH3CH=CH2與Br2發(fā)生加成反應(yīng)生成1,2-二溴丙烷,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CH3CH=CH2+Br2→CH3CHBrCH2Br,則可觀察到的現(xiàn)象為溴的四氯化碳溶液褪色,此時(shí)如果沒(méi)有裝置B,揮發(fā)的乙醇不會(huì)使溴的四氯化碳溶液褪色,因此仍然能檢驗(yàn)出CH3CH=CH2;
【小問(wèn)4詳解】
將1-溴丙烷和氫氧化鈉的水溶液或醇溶液共熱,然后向溶液中加入稀硝酸中和堿,最后加入硝酸銀溶液檢驗(yàn)溴離子,溴離子和銀離子反應(yīng)生成溴化銀的淡黃色沉淀。
24. 烴A的一氯取代物有B、F和G三種。B和G分別與強(qiáng)堿的醇溶液共熱都只得到有機(jī)物H。有關(guān)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化如圖所示。
完成下列填空:
(1)烴A的名稱是:_______;A→B的反應(yīng)類型是:_______。
(2)反應(yīng)①的試劑和條件是:_______。
(3)D和銀氨溶液反應(yīng)的方程式是:_______。
(4)與D屬于同一類物質(zhì)但比D少一個(gè)碳原子的有機(jī)物共有_______種。
(5)H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是:_______。
(6)已知:醛能發(fā)生羥醛縮合反應(yīng),再脫水生成不飽和醛:
R1-CHO+
其中:R1、R2為烴基或氫原子。寫出D和甲醛發(fā)生上述反應(yīng)生成不飽和醛的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_______。
(7)已知:烯烴的臭氧化:
其中:R1、R2、R3、R4為烴基或氫原子。寫出H發(fā)生烯烴臭氧化反應(yīng)的產(chǎn)物:_______。
【答案】(1) ①. 2,2-二甲基丁烷 ②. 取代反應(yīng)
(2)NaOH的水溶液,加熱
(3)+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O
(4)4 (5)
(6) (7)和HCHO
【解析】
【分析】烴A的一氯取代物有B、F和G三種,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,則A為,B發(fā)生反應(yīng)①得到C,C催化氧化生成D,D與銀氨溶液反應(yīng)后酸化得到E,E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,則D為,C為,又B和G分別與強(qiáng)堿的醇溶液共熱都只得到有機(jī)物H,則H為,B為,G為,據(jù)此分析解答。
【小問(wèn)1詳解】
根據(jù)上述分析可知,A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,名稱為2,2-二甲基丁烷,B為A的一氯取代物,故A→B的反應(yīng)類型為取代反應(yīng);
【小問(wèn)2詳解】
B為,發(fā)生反應(yīng)①得到,則反應(yīng)①為鹵代烴的水解反應(yīng),反應(yīng)試劑為NaOH的水溶液,反應(yīng)條件為加熱;
【小問(wèn)3詳解】
根據(jù)分析,D為,與銀氨溶液反應(yīng)生成、Ag、NH3和H2O,反應(yīng)的化學(xué)方程式為+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O;
【小問(wèn)4詳解】
D為,與D屬于同一類物質(zhì)但比D少一個(gè)碳原子的有機(jī)物分子式為C5H9O,該物質(zhì)含有醛基,則滿足條件的有:CH3CH2CH2CH2CHO、CH3CH2CH(CH3)CHO、(CH3)2CHCH2CHO、(CH3)3CCHO共4種;
【小問(wèn)5詳解】
由上述分析可知,H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;
【小問(wèn)6詳解】
D為,結(jié)合已知信息,與甲醛(HCHO)在堿性條件下生成,再加熱可得到不飽和醛;
【小問(wèn)7詳解】
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