
1.下列化學(xué)用語(yǔ)表達(dá)不正確的是( )
①丙烷的球棍模型 ②丙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CHCH2
③某有機(jī)物的名稱是2,3-二甲基戊烷 ④與C8H6互為同分異構(gòu)體
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ③④
【答案】C
【解析】
【分析】
考查有機(jī)物的化學(xué)用語(yǔ)、同分異構(gòu)體的判斷、有機(jī)物的命名,從基本知識(shí)入手即可;
【詳解】①丙烷結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2CH3,其球棍模型為,故①不符合題意;
②烯烴的碳碳雙鍵是官能團(tuán),不能省略,丙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式應(yīng)是CH2=CHCH3,故②符合題意;
③按照2,3-二甲基戊烷,寫出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,根據(jù)烷烴命名原則,該有機(jī)物的名稱為2,3-二甲基戊烷,故③不符合題意;
④的分子式為C8H6,如果題中所給C8H6的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,兩者屬于同種物質(zhì),因此兩者不互為同分異構(gòu)體,故④符合題意;
綜上所述,選項(xiàng)C正確。
2.為了下列物質(zhì)的類別與所含官能團(tuán)都正確的是 ( )
A. 酚類 -OH B. 酯 -COOH
C. 醛類 –CHO D. CH3-O-CH3 醚類
【答案】D
【解析】
【分析】
考查有機(jī)物分類,按照官能團(tuán)進(jìn)行分類;
【詳解】A、酚是羥基與苯環(huán)直接相連,因此該有機(jī)物屬于醇,故A錯(cuò)誤;
B、該有機(jī)物的官能團(tuán)是羧基,屬于羧酸,故B錯(cuò)誤;
C、該有機(jī)物的官能團(tuán)是酯基,屬于酯類,故C錯(cuò)誤;
D、該有機(jī)物的官能團(tuán)是醚鍵,屬于醚類,故D正確。
3.下列說(shuō)法正確的是( )
A. 質(zhì)譜法是檢測(cè)分子的結(jié)構(gòu),紅外光譜法是測(cè)定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量
B. 組成為C3H6Cl2的鹵代烷烴存在4種同分異構(gòu)體
C. 乙烷與氯氣在鐵粉作用下生成一氯乙烷
D. 乙酸乙酯在酸性和堿性條件下都可以發(fā)生水解反應(yīng),都是可逆反應(yīng)
【答案】B
【解析】
【詳解】A、質(zhì)譜法:測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量,紅外光譜基團(tuán)可以判斷有機(jī)物中的官能團(tuán),故A錯(cuò)誤;
B、C3H8的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2CH3,二氯代物采用“定一移一”的方法,進(jìn)行分析,即有CH3CH2CHCl2、CH3CHClCH2Cl、CH2ClCH2CH2Cl、CH3CCl2CH3,共有4種,故B正確;
C、乙烷與氯氣在光照條件反應(yīng)生成一氯乙烷和氯化氫,故C錯(cuò)誤;
D、乙酸乙酯在堿中生成醋酸鹽和乙醇,該反應(yīng)不是可逆反應(yīng),故D錯(cuò)誤。
4.有機(jī)物不可能具有的性質(zhì)是( )
A. 與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2 B. 與NaOH溶液反應(yīng)
C. 使酸性KMnO4溶液褪色 D. 常溫下與溴水發(fā)生加成反應(yīng)
【答案】A
【解析】
【分析】
根據(jù)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,含有官能團(tuán)是酚羥基、碳碳雙鍵、醚鍵,然后根據(jù)官能團(tuán)的性質(zhì)進(jìn)行分析;
【詳解】根據(jù)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,含有官能團(tuán)是酚羥基、碳碳雙鍵、醚鍵;
A、有機(jī)物中能夠與NaHCO3反應(yīng)的官能團(tuán)是羧基,該有機(jī)物中不含羧基,因此該有機(jī)物不能與NaHCO3反應(yīng),故A符合題意;
B、酚羥基能夠電離出H+,酚羥基能與NaOH反應(yīng),故B不符合題意;
C、碳碳雙鍵能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故C不符合題意;
D、碳碳雙鍵能與溴水發(fā)生加成反應(yīng),故D不符合題意。
5.下列說(shuō)法中正確的是
A. 分子式為C7H16的烷烴,含有3個(gè)甲基的同分異構(gòu)體有2種
B. 乙烷和丙烯的物質(zhì)的量共1mol,完全燃燒生成3mol的H2O
C. 相同質(zhì)量的甲烷和乙烷完全燃燒,乙烷耗氧量更多
D. 丙烯能發(fā)生加成反應(yīng),還能使酸性KMnO4溶液褪色,但不能發(fā)生取代反應(yīng)
【答案】B
【解析】
【詳解】A、C7H16為烷烴,有3個(gè)甲基,應(yīng)有1個(gè)支鏈,符合條件的是CH3CH(CH3)CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH2CH3、CH(CH2CH3)3,共有3種,故A錯(cuò)誤;
B、乙烷分子式為C2H6,丙烯的分子式為C3H6,根據(jù)氫原子守恒,因此1mol該混合物完全燃燒生成3molH2O,故B正確;
C、相同質(zhì)量時(shí),CxHy轉(zhuǎn)化成CHy/x,y/x越大,耗氧量越多,甲烷分子式為CH4,乙烷分子式為C2H6,乙烷可以寫成CH3,因此等質(zhì)量?jī)煞N烷烴,甲烷耗氧量多,故C錯(cuò)誤;
D、丙烯中含有碳碳雙鍵,能發(fā)生加成反應(yīng),能被酸性KMnO4氧化,丙烯中含有甲基,能在一定條件下發(fā)生取代反應(yīng),故D錯(cuò)誤。
6.在核磁共振氫譜中出現(xiàn)兩組峰,其氫原子數(shù)之比為3∶2的化合物是( )
【答案】D
【解析】
A中有2組峰,其氫原子數(shù)之比為3∶1。B中有3組峰,其氫原子數(shù)之比為3∶1∶1。C中有3組峰,其氫原子數(shù)之比為3∶1∶4。所以答案是D。
7.下列有關(guān)甲苯的實(shí)驗(yàn)事實(shí)中,能說(shuō)明側(cè)鏈對(duì)苯環(huán)性質(zhì)有影響的是( )
A. 甲苯與硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成三硝基甲苯
B. 甲苯能使熱的酸性KMnO4溶液褪色
C. 甲苯燃燒時(shí)產(chǎn)生帶濃烈黑煙火焰
D. 1mol甲苯最多能與3mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)
【答案】A
【解析】
【分析】
側(cè)鏈對(duì)苯環(huán)的影響,使兩個(gè)鄰位,對(duì)位上的氫容易被取代;
【詳解】A、甲苯與硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成三硝基甲苯,是甲基對(duì)苯環(huán)上的兩個(gè)鄰位和對(duì)位的氫的影響,故選項(xiàng)A符合題意;
B、甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色,利用酸性高錳酸鉀的強(qiáng)氧化性,將甲基氧化成羧基,不是側(cè)鏈對(duì)苯環(huán)的影響,故選項(xiàng)B不符合題意;
C、甲苯燃燒產(chǎn)生濃烈的黑煙,說(shuō)明甲苯中含碳量高等,與側(cè)鏈對(duì)苯環(huán)的影響無(wú)關(guān),故選項(xiàng)C不符合題意;
D、1mol苯環(huán)最多與3molH2發(fā)生加成反應(yīng),與側(cè)鏈對(duì)苯環(huán)影響無(wú)關(guān),故選項(xiàng)D不符合題意。
8.下列有機(jī)物的命名正確的是( )
A. 二甲苯
B. 4-甲基-2-乙基-1-戊烯
C. 3-乙基-1-丁炔
D. 2,2,3-三甲基戊烷
【答案】B
【解析】
【分析】
考查有機(jī)物命名的原則,從烷烴、烯烴、炔烴等命名原則進(jìn)行分析;
【詳解】A、根據(jù)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,該有機(jī)物名稱為間二甲苯或1,3-二甲苯,故A錯(cuò)誤;
B、根據(jù)烯烴命名,該有機(jī)物名稱為4-甲基-2-乙基-1-戊烯,故B正確;
C、根據(jù)炔烴命名原則,該有機(jī)物名稱為3-乙基-3-甲基-1-丁炔,故C錯(cuò)誤;
D、依據(jù)烷烴的命名,該有機(jī)物名稱為2,2,4-三甲基戊烷,故D錯(cuò)誤。
9.下列實(shí)驗(yàn)裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?夾持儀器未畫出) ( )
A. 裝置①用于檢驗(yàn)溴乙烷消去生成的乙烯
B. 裝置②用于石油的分餾
C. 裝置③用于實(shí)驗(yàn)室制硝基苯
D. 裝置④可證明酸性:鹽酸>碳酸>苯酚
【答案】C
【解析】
【分析】
A、揮發(fā)的乙醇也能使高錳酸鉀溶液褪色;
B、溫度計(jì)測(cè)定餾分的溫度、且冷卻應(yīng)下進(jìn)上出;
C、水浴加熱50~60℃時(shí)制備硝基苯;
D、鹽酸揮發(fā),鹽酸與苯酚鈉反應(yīng).
【詳解】A、揮發(fā)的乙醇也能使高錳酸鉀溶液褪色,裝置①不能用于檢驗(yàn)溴乙烷消去生成的乙烯,故A錯(cuò)誤;
B、溫度計(jì)測(cè)定餾分的溫度、且冷卻水應(yīng)下進(jìn)上出,則圖中溫度計(jì)的水銀球應(yīng)在支管口處、且冷水方向不合理,故B錯(cuò)誤;
C、水浴加熱50~60℃時(shí)制備硝基苯,圖中制備實(shí)驗(yàn)裝置合理,故C正確;
D、鹽酸揮發(fā),鹽酸與苯酚鈉反應(yīng),不能比較碳酸、苯酚的酸性,故D錯(cuò)誤;
故選C.
【點(diǎn)睛】本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià),解題關(guān)鍵:把握有機(jī)物的性質(zhì)、物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)、混合物分離提純、酸性比較、實(shí)驗(yàn)技能。易錯(cuò)點(diǎn)D,注意鹽酸的揮發(fā)性。
10.為了檢驗(yàn)?zāi)陈却鸁N中的氯元素,現(xiàn)進(jìn)行如下操作。其中合理的是( )
①取氯代烴少許與NaOH水溶液共熱后,加入稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液 ②取氯代烴少許,加入AgNO3溶液?、廴÷却鸁N少許與NaOH水溶液共熱,然后加入AgNO3溶液 ④取氯代烴少許與NaOH乙醇溶液共熱后,加入稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液
A. ①③ B. ①④ C. ③④ D. ②④
【答案】B
【解析】
【分析】
檢驗(yàn)氯代烴中的氯元素,利用鹵代烴的水解反應(yīng)或消去反應(yīng)進(jìn)行分析;水解反應(yīng),方法步驟是加NaOH水溶液→冷卻→加硝酸酸化→AgNO3溶液→觀察沉淀顏色; 消去反應(yīng):
【詳解】檢驗(yàn)氯代烴中的氯元素,水解反應(yīng):方法步驟是加NaOH水溶液→冷卻→加硝酸酸化→AgNO3溶液→觀察沉淀顏色; 消去反應(yīng):方法步驟是加入NaOH乙醇溶液共熱后,冷卻,加入硝酸酸化→AgNO3溶液→觀察沉淀顏色;因此選項(xiàng)B正確。
【點(diǎn)睛】檢驗(yàn)鹵代烴中鹵素原子,一般采用先加氫氧化鈉水溶液,然后冷卻,再加硝酸酸化,除去過(guò)量氫氧化鈉,最后加硝酸銀溶液,觀察沉淀顏色,判斷鹵素原子;因?yàn)辂u代烴的消去反應(yīng),存在局限性,因此一般不采用。
11.對(duì)下列各組物質(zhì)關(guān)系的描述中不正確的是
A. O2和O3互為同素異形體 B. CH2=CH2和環(huán)丁烷互為同系物
C. 、和互為同位素 D. 和互為同分異構(gòu)體
【答案】B
【解析】
【詳解】A.氧氣和臭氧均是O元素形成的不同種單質(zhì),互為同素異形體,故A正確;
B.CH2═CH2和,結(jié)構(gòu)不相似,前者為烯烴,后者為環(huán)烷烴,不是同系物,故B錯(cuò)誤;
C.1H、2H和3H均是H元素形成的不同種原子,互為同位素,故C正確;
D.和分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,屬于同分異構(gòu)體,故D正確;
答案選B。
【點(diǎn)睛】本題主要考查同系物、同分異構(gòu)體、同位素、同素異形體的區(qū)別,難度不大,注意把握概念的內(nèi)涵與外延,比如同系物中官能團(tuán)的種類和數(shù)目要相同,若含有苯環(huán)則苯環(huán)的數(shù)目也要相同。
12. 下列各組中兩個(gè)化學(xué)反應(yīng),屬于同一反應(yīng)類型的一組是
A. 由苯制溴苯;由乙醇與乙酸反應(yīng)制乙酸乙酯
B. 由乙烯制1,2-二溴乙烷;由乙烷制一氯乙烷
C. 乙烯使溴水褪色;乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色
D. 由苯制硝基苯;由苯制環(huán)己烷
【答案】A
【解析】
試題分析:A.由苯制溴苯和由乙醇與乙酸反應(yīng)制乙酸乙酯都是取代反應(yīng),正確;B.由乙烯制1,2-二溴乙烷是加成反應(yīng),由乙烷制一氯乙烷是取代反應(yīng),錯(cuò)誤;C.乙烯使溴水褪色,因?yàn)殇搴鸵蚁┌l(fā)生加成反應(yīng)而使溴水褪色;乙烯使酸性高錳酸鉀溶液褪色,是因?yàn)橐蚁┍桓咤i酸鉀氧化而褪色,錯(cuò)誤;D.由苯制硝基苯是取代反應(yīng);由苯制環(huán)己烷是加成反應(yīng),錯(cuò)誤。
考點(diǎn):考查取代反應(yīng)和加成反應(yīng)的判斷的知識(shí)。
13.下列化合物在一定條件下,既能發(fā)生消去反應(yīng),又能發(fā)生水解反應(yīng)的是( )
A. CH3Cl B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
發(fā)生消去反應(yīng)的官能團(tuán)是鹵素原子和醇羥基,能發(fā)生水解反應(yīng)的官能團(tuán)是鹵素原子、酯基、肽鍵等,然后進(jìn)行分析;
【詳解】A、CH3Cl中官能團(tuán)是-Cl,能發(fā)生水解反應(yīng),不符合發(fā)生消去反應(yīng)的條件,故A不符合題意;
B、含有官能團(tuán)是-Br,根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,能發(fā)生水解反應(yīng),但不能發(fā)生消去反應(yīng),故B不符合題意;
C、含有官能團(tuán)是-Cl,根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,能發(fā)生水解反應(yīng),不能發(fā)生消去反應(yīng),故C不符合題意;
D、含有官能團(tuán)是-Br,根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,能發(fā)生消去反應(yīng)和水解反應(yīng),故D符合題意。
【點(diǎn)睛】難點(diǎn)是消去反應(yīng),發(fā)生消去反應(yīng),要求是鹵素原子或醇羥基所連碳原子的相鄰碳原子上必須有氫,這樣才能發(fā)生消去反應(yīng)。
14.下列有關(guān)除雜質(zhì)(括號(hào)中是雜質(zhì))的操作中,錯(cuò)誤的是( )
A. 福爾馬林(蟻酸):加入足量的飽和碳酸鈉溶液充分振蕩、蒸餾,收集溜出物
B. 溴乙烷(乙醇):多次加水振蕩,分液,棄去水層
C. 苯(苯酚):加溴水,振蕩,過(guò)濾除去沉淀
D. 乙酸乙酯(乙酸):加飽和碳酸鈉溶液,充分振蕩,分液,棄去水層
【答案】C
【解析】
【詳解】A、福爾馬林是甲醛的水溶液,蟻酸為甲酸,加入足量飽和碳酸鈉,除去甲酸,然后利用沸點(diǎn)不同,采用蒸餾的方法,得到甲醛,選項(xiàng)A能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔄不符合題意;
B、溴乙烷是不溶于水的液體,沸點(diǎn)為38.4℃,乙醇能水任意比例互溶,可以采用多次加水振蕩,分液的方法,除去雜質(zhì),故B選項(xiàng)不符合題意;
C、苯酚能與溴水生成三溴苯酚,三溴苯酚屬于有機(jī)物,苯是有機(jī)溶劑,因此三溴苯酚將溶解到苯中,從而不能通過(guò)過(guò)濾的方法分開(kāi),故C符合題意;
D、飽和碳酸鈉能與乙酸反應(yīng),降低乙酸乙酯的溶解度,乙酸乙酯是不溶于水的液體,因此混合物中加入飽和碳酸鈉溶液,充分振蕩,分液,能除去雜質(zhì),故D不符合題意。
【點(diǎn)睛】易錯(cuò)點(diǎn)是選項(xiàng)C,學(xué)生認(rèn)為,苯酚與溴水反應(yīng)生成三溴苯酚沉淀,然后過(guò)濾,就可以提純,忽略了三溴苯酚為有機(jī)物,苯為有機(jī)溶劑,即三溴苯酚溶于苯,因此課本上制備三溴苯酚時(shí),濃溴水過(guò)量,苯酚不足。
15.下列化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物中,存在同分異構(gòu)體的有( )
①CH3CH2CH2Br在堿性溶液中水解 ②甲苯在催化劑作用下與Cl2發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)
③2-氯丁烷與NaOH乙醇溶液共熱反應(yīng) ④在催化劑的存在與氫氣完全加成
⑤異戊二烯()與等物質(zhì)的量的Br2發(fā)生加成反應(yīng)
A. ①②③ B. ①②④ C. ②③④ D. ②③⑤
【答案】D
【解析】
【分析】
①鹵代烴在堿性條件下發(fā)生的是水解反應(yīng),其實(shí)質(zhì)是鹵素原子被羥基取代;
②甲苯在催化劑作用下與Cl2發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng),取代的是苯環(huán)上的氫原子;
③2-氯丁烷與NaOH的醇溶液共熱,發(fā)生消去反應(yīng)生成1-丁烯和2-丁烯,存在同分異構(gòu)體,故正確;
④苯環(huán)和碳碳雙鍵均可以被氫氣加成,完全加成即均變?yōu)閱捂I.
⑤異戊二烯與等物質(zhì)的量的Br2發(fā)生加成反應(yīng)有三種可能,含2個(gè)雙鍵,可發(fā)生1,2加成或1,4加成;。
【詳解】①CH3CH2CH2Br在堿性溶液中水解得到CH3CH2CH2OH,無(wú)同分異構(gòu)體,故錯(cuò)誤;
②甲苯在催化劑作用下與Cl2發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng),可以取代苯環(huán)上的氫原子,苯環(huán)上含有三種氫原子,所得產(chǎn)物存在同分異構(gòu)體,故正確;
③2-氯丁烷與NaOH的醇溶液共熱,發(fā)生消去反應(yīng)生成1-丁烯和2-丁烯,存在同分異構(gòu)體,故正確;
④在催化劑存在下與H2完全加成只能得到乙基環(huán)己烷一種產(chǎn)物,無(wú)同分異構(gòu)體,故錯(cuò)誤;
⑤異戊二烯與等物質(zhì)的量的Br2發(fā)生加成反應(yīng)有三種可能,含2個(gè)雙鍵,可發(fā)生1,2加成或1,4加成,生成BrCH2CBr(CH3)CH=CH2、CH2=C(CH3)CBr-CHBr或BrCH2C(CH3)=CHCH2Br,存在位置異構(gòu),故正確。
故選D。
【點(diǎn)睛】本題考查有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),解題關(guān)鍵:把握官能團(tuán)與性質(zhì)、有機(jī)反應(yīng)、同分異構(gòu)體,易錯(cuò)點(diǎn)⑤,注意官能團(tuán)異構(gòu)及位置異構(gòu)的判斷。
16.甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)和丙醛(C3H6O)組成的混合物中,氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是37%,則碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為( )
A. 54% B. 48% C. 45% D. 無(wú)法計(jì)算
【答案】A
【解析】
【詳解】三種化合物通式為(CH2)n(O)m,氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%,則CH2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(1-37%)=63%,因此有,解得C%=54%,故選項(xiàng)A正確。
17.(1)用系統(tǒng)命名法命名下列物質(zhì)
① __________________________
②_________________________
(2)有機(jī)物的系統(tǒng)命名是____,將其在催化劑存在的條件下完全氫化,所得烷烴的系統(tǒng)命名是 _______________________________________________。
【答案】 (1). 4-乙基苯酚(對(duì)乙基苯酚) (2). 4-甲基-3-己醇 (3). 3,4-二甲基-2-戊烯 (4). 2,3-二甲基戊烷
【解析】
【詳解】(1)考查有機(jī)物的命名,①羥基與苯環(huán)直接相連,該物質(zhì)屬于酚,因此該有機(jī)物的名稱為4-乙基苯酚,或?qū)σ一椒樱?br />
②按照醇的命名,該有機(jī)物名稱為4-甲基-3-己醇;
(2)根據(jù)烯烴的命名,該有機(jī)物名稱為3,4-二甲基2-戊烯;催化劑下與氫氣發(fā)生加成,得到有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)2,該烷烴的名稱為2,3-二甲基戊烷。
18.某有機(jī)物只含有C、H、O三種元素,其分子模型如圖所示,分子中共有12個(gè)原子(圖中球與球之間的連線代表單鍵、雙鍵等化學(xué)鍵)。
(1)該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__________。
(2)該有機(jī)物中所含官能團(tuán)的名稱為_(kāi)__________。
(3)下列物質(zhì)中,與該有機(jī)物互為同系物的是___________(填序號(hào),下同),互為同分異構(gòu)體的是___________。
①CH3CH=CHCOOH ②CH2=CHCOOCH3
③CH3CH2CH=CHCOOH ④(CH3)2CHCOOH
【答案】 (1). (2). 碳碳雙鍵、羧基 (3). ③ (4). ①②
【解析】
(1)由C、O、H的價(jià)鍵規(guī)則及該有機(jī)物的球棍模型可知其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(2)根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知該有機(jī)物中所含官能團(tuán)的名稱為碳碳雙鍵、羧基;(3)同系物是指結(jié)構(gòu)相似,在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán),因此該有機(jī)物與CH3CH2CH=CHCOOH互為同系物,答案選③;該有機(jī)物與CH3CH=CHCOOH、CH2=CHCOOCH3的分子式相同,但結(jié)構(gòu)不同,它們互為同分異構(gòu)體,答案選①、②。
19.某有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下:
問(wèn):1 mol此物質(zhì)能與________mol NaOH反應(yīng),此物質(zhì)如果和足量的金屬鈉反應(yīng),1 mol此物質(zhì)最多能能產(chǎn)生______mol H2,如果和足量的NaHCO3反應(yīng),1mol此物質(zhì)最多能生成_____molCO2。
【答案】 (1). 2 (2). 1.5 (3). 1
【解析】
【分析】
該有機(jī)物中含有官能團(tuán)是羧基、醇羥基、酚羥基,根據(jù)官能團(tuán)的性質(zhì)進(jìn)行分析;
【詳解】根據(jù)該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,該有機(jī)物中含有官能團(tuán)是羧基、醇羥基、酚羥基,能與NaOH反應(yīng)的官能團(tuán)是羧基和酚羥基,即1mol該有機(jī)物最多消耗2molNaOH;能與金屬鈉反應(yīng)的官能團(tuán)是醇羥基、酚羥基、羧基,1mol該有機(jī)物與足量金屬鈉反應(yīng),產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量為3/2mol或1.5mol;能與NaHCO3反應(yīng)的官能團(tuán)是羧基,因此1mol該有機(jī)物與NaHCO3反應(yīng),產(chǎn)生CO2的物質(zhì)的量為1mol。
【點(diǎn)睛】與金屬鈉反應(yīng),掌握?。璒H→1/2H2、-COOH→1/2H2;與NaHCO3反應(yīng),掌握?。瑿OOH+HCO3-→-COO-+H2O+CO2↑。
20.現(xiàn)有四種有機(jī)物:①乙烯 ②2-丙醇 ③甲苯 ④乙炔,其中:
(1)能衡量一個(gè)國(guó)家的石油化工生產(chǎn)水平的是____________(填序號(hào),下同),該物質(zhì)可用于一種常用塑料,其反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________________________________。
(2)能用來(lái)制取梯恩梯(TNT)的是______________。
(3)碳元素的質(zhì)量百分含量最高的是________,實(shí)驗(yàn)室制取該物質(zhì)的反應(yīng)裝置如下:
①甲中反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________________________________ ,
②滴加飽和食鹽水而不直接滴加水的原因是________________________________________,
③乙中硫酸銅溶液的作用是______________________________________________________。
【答案】 (1). ① (2). nCH2=CH2 (3). ③ (4). ④ (5). CaC2 +2H2O→Ca(OH)2 +HC≡CH↑ (6). 減緩反應(yīng)速率 (7). 除去乙炔中的硫化氫等雜質(zhì)氣體
【解析】
【詳解】(1)衡量一個(gè)國(guó)家石油化工生產(chǎn)水平的標(biāo)志為乙烯,故①正確;乙烯中含有碳碳雙鍵,能通過(guò)加聚反應(yīng)得到高分子化合物,即反應(yīng)方程式為nCH2=CH2;
(2)TNT為三硝基甲苯,制取三硝基甲苯:甲苯與濃硝酸在濃硫酸并加熱的條件下進(jìn)行,故③正確;
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置,該物質(zhì)利用電石和食鹽水制備,CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑,因此在所給物質(zhì)中含碳量最高的是乙炔,
①電石與H2O反應(yīng)制備乙炔,其反應(yīng)方程式為CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑;
②電石與水反應(yīng)劇烈,因此實(shí)驗(yàn)室常用飽和食鹽水代替水,目的是減緩反應(yīng)速率;
③乙炔中混有H2S氣體,CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4,因此硫酸銅的目的是除去乙炔氣體的H2S。
21.醇與氫鹵酸反應(yīng)是制備鹵代烴的重要方法。實(shí)驗(yàn)室制備溴乙烷和1-溴丁烷的反應(yīng)如下:
NaBr+H2SO4=HBr+NaHSO4①
R—OH+HBrR—Br+H2O②
可能存在的副反應(yīng)有:醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚,Br-被濃硫酸氧化為Br2等。有關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表:
乙醇
溴乙烷
正丁醇
1-溴丁烷
密度/g.cm?3
0.7893
1.4604
0.8098
1.2758
沸點(diǎn)/℃
78.5
38.4
117.2
101.6
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)溴乙烷和1-溴丁烷的制備實(shí)驗(yàn)中,下列儀器最不可能用到的是________(填字母)。
a.圓底燒瓶 b.量筒 c.錐形瓶 d.布氏漏斗
(2)溴代烴的水溶性________(填“大于”、“等于”或“小于”)相應(yīng)的醇,其原因是______________________________________________________________。
(3)將1-溴丁烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物在________(填“上層”“下層”或“不分層”)。
(4)制備操作中,加入的濃硫酸必須進(jìn)行稀釋,其目的是________(填字母)。
a.減少副產(chǎn)物烯和醚的生成 b.減少Br2的生成
c.減少HBr的揮發(fā) d.水是反應(yīng)的催化劑
(5)欲除去溴乙烷中的少量雜質(zhì)Br2,下列物質(zhì)中最適合的是________(填字母)。
a.NaI b.NaOH c.NaHSO3 d.KCl
(6)在制備溴乙烷時(shí),采用邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物的方法,其有利于___________________,但在制備1-溴丁烷時(shí)卻不能邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物,其原因是___________________________。
【答案】(1)d (2)小于 醇分子可與水分子形成氫鍵,溴代烴分子不能與水分子形成氫鍵
(3)下層 (4)abc (5)c
(6)平衡向生成溴乙烷的方向移動(dòng)(或反應(yīng)②向右移動(dòng)),產(chǎn)物1-溴丁烷的沸點(diǎn)與反應(yīng)物正丁醇的沸點(diǎn)相差很小,在蒸出產(chǎn)物時(shí)反應(yīng)物也一塊被蒸出
【解析】
試題分析:(1)布氏漏斗主要用于抽濾操作(即有晶體析出時(shí)),但溴乙烷和1-溴丁烷均不是晶體,則無(wú)需使用。
(2)醇比鹵代烴更易溶于水,是由于醇中含有氧原子可以與水形成氫鍵,以增加其在水中的溶解性。
(3)1-溴丁烷的密度大于水,應(yīng)沉于水底。
(4)根據(jù)題目所提供的信息知,濃硫酸可使醇脫水生成烯和醚;可以將Br-氧化成單質(zhì)Br2;濃硫酸與水溶液接觸會(huì)放熱,而導(dǎo)致HBr的揮發(fā),以上三點(diǎn)促使硫酸應(yīng)稀釋。
(5)除溴,則必須與溴反應(yīng),可排除d;a可以反應(yīng),但生成新雜質(zhì)I2;b可以將溴反應(yīng)掉,但也可使溴乙烷水解;只有c正確,HSO可以將Br2還原進(jìn)入水溶液,然后再分液處理即可。(6)制溴乙烷時(shí),利用反應(yīng)②,蒸出反應(yīng)物,可促使平衡正向移動(dòng);但制1-溴丁烷時(shí),由于它與正丁醇的沸點(diǎn)相差很小,在蒸出產(chǎn)物時(shí)也蒸出反應(yīng)物,不妥。
考點(diǎn):考查鹵代烴制備的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、儀器的選擇、條件控制以及基本實(shí)驗(yàn)操作
點(diǎn)評(píng):該題是高考中的常見(jiàn)題型,屬于中等難度的試題。試題綜合性強(qiáng),難易適中,側(cè)重對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固與訓(xùn)練,旨在考查學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,同時(shí)也注重對(duì)學(xué)生答題能力的培養(yǎng)和方法指導(dǎo),有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和發(fā)散思維能力以及嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和知識(shí)的遷移能力。該類試題是一類綜合性較強(qiáng)的試題,它不僅可考察學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解程度,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力和思維方法,提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。
22.化合物I(C11H12O3)是制備液晶材料的中間體之一,其分子中含有醛基和酯基,I可以用E和H在一定條件下合成:
已知以下信息:
①A的核磁共振氫譜表明其只有一種化學(xué)環(huán)境的氫;
②R﹣CH=CH2R﹣CH2CH2OH;
③化合物F苯環(huán)上的一氯代物只有兩種;
④通常在同一個(gè)碳原子上連有兩個(gè)羥基不穩(wěn)定,易脫水形成羰基。
回答下列問(wèn)題:
(1)A的化學(xué)名稱為_(kāi)______________________________;
(2)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______________________________;
(3)E中的官能團(tuán)名稱為_(kāi)__________________________;
(4)F生成G的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________,該反應(yīng)類型為_(kāi)_____________;
(5)I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)________________________________。
(6)I的同系物J比I相對(duì)分子質(zhì)量小14,J的同分異構(gòu)體中能同時(shí)滿足如下條件:①苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基,②既能發(fā)生銀鏡反應(yīng),又能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2,共有____種(不考慮立體異構(gòu))。J的一個(gè)同分異構(gòu)體發(fā)生銀鏡反應(yīng)并酸化后核磁共振氫譜為三組峰,且峰面積比為2:2:1,寫出J的這種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________________________________。
【答案】 (1). 2﹣甲基﹣2﹣氯丙烷 (2). (CH3)2CHCHO (3). 羧基 (4). (5). 取代反應(yīng) (6). (7). 18 (8).
【解析】
【分析】
A的分子式為C4H9Cl,核磁共振氫譜表明其只有一種化學(xué)環(huán)境的氫,則A為(CH3)3CCl,在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng),生成B為CH2=C(CH3)2,根據(jù)信息2, B發(fā)生反應(yīng)生成C則C為(CH3)2CHCH2OH,C發(fā)生催化氧化生成D,D為(CH3)2CHCHO,D再與氫氧化銅反應(yīng),酸化得到E,E為(CH3)2CHCOOH,F(xiàn)的分子式為C7H8O,苯環(huán)上的一氯代物只有兩種,應(yīng)含有2個(gè)不同的側(cè)鏈,且處于對(duì)位,則F為,與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),生成G為,G在氫氧化鈉水溶液中發(fā)生水解反應(yīng),酸化得到H,由于同一個(gè)碳原子上連有兩個(gè)羥基不穩(wěn)定,易脫水形成羰基,故H為,H與E發(fā)生酯化反應(yīng)生成I,其分子中含有醛基和酯基,故I為。
【詳解】A的分子式為C4H9Cl,核磁共振氫譜表明其只有一種化學(xué)環(huán)境的氫,則A為(CH3)3CCl,在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng),生成B為CH2=C(CH3)2,根據(jù)信息2, B發(fā)生反應(yīng)生成C則C為(CH3)2CHCH2OH,C發(fā)生催化氧化生成D,D為(CH3)2CHCHO,D再與氫氧化銅反應(yīng),酸化得到E,E為(CH3)2CHCOOH,F(xiàn)的分子式為C7H8O,苯環(huán)上的一氯代物只有兩種,應(yīng)含有2個(gè)不同的側(cè)鏈,且處于對(duì)位,則F為,與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),生成G為,G在氫氧化鈉水溶液中發(fā)生水解反應(yīng),酸化得到H,由于同一個(gè)碳原子上連有兩個(gè)羥基不穩(wěn)定,易脫水形成羰基,故H為,H與E發(fā)生酯化反應(yīng)生成I,其分子中含有醛基和酯基,故I為。
(1)由上述分析可知,A為(CH3)3CCl,化學(xué)名稱為2-甲基-2-氯丙烷;
(2)由上述分析可知,D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(CH3)2CHCHO;
(3) E為(CH3)2CHCOOH,E中的官能團(tuán)為羧基;
(4) F與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成G,化學(xué)方程式為;
(5)由上述分析可知,I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;
(6)I()的同系物J比I相對(duì)分子質(zhì)量小14,說(shuō)明J比I少一個(gè)CH2原子團(tuán),J的同分異構(gòu)體中能同時(shí)滿足如下條件:①苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基,②既能發(fā)生銀鏡反應(yīng),又能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2,則J的同分異構(gòu)體中含有醛基和羧基,側(cè)鏈可能為:-CHO和-CH2CH2COOH、-CHO和-CH(CH3)COOH、-CH2CHO和-CH2COOH、-CH2CH2CHO和-COOH、-CH(CH3)CHO和-COOH、-CH3和-CH(CHO)COOH,各有鄰、間、對(duì)三種位置,則符合條件的同分異構(gòu)體有6×3=18種,J的一個(gè)同分異構(gòu)體發(fā)生銀鏡反應(yīng)并酸化后核磁共振氫譜為三組峰,且峰面積比為2:2:1,而J的同分異構(gòu)體發(fā)生銀鏡反應(yīng)并酸化后的產(chǎn)物苯環(huán)側(cè)鏈至少有2種H原子,則產(chǎn)物中苯環(huán)上只有1種H原子,產(chǎn)物有2個(gè)-COOH,應(yīng)還含有2個(gè)-CH2-,2個(gè)側(cè)鏈相同且處于對(duì)位,產(chǎn)物中側(cè)鏈為-CH2COOH,則符合條件的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:。
【點(diǎn)睛】本題考查有機(jī)物合成與推斷,熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化是解題的關(guān)鍵,試題難度中等。本題的難點(diǎn)是第(6)小題中同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷,根據(jù)題中信息確定苯環(huán)側(cè)鏈類型,再根據(jù)兩個(gè)側(cè)鏈在苯環(huán)上有鄰、間、對(duì)三種位置關(guān)系,進(jìn)而得出同分異構(gòu)體的數(shù)目。
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