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- 2021-07-05 发布
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2016-2017学年江西省宜春市高安二中高二(上)第一次月考化学试卷(B)
一.选择题:(每小题只有一个选项符合题意,每小题2分,共32分)
1.近期我国冀东渤海湾发现储量达10亿吨的大型油田,下列说法正确的是( )
A.石油属于可再生矿物能源
B.石油主要含有碳、氢两种元素
C.石油的裂化是物理变化
D.石油分馏的各馏分均是纯净物
2.下列化合物中同分异构体数目最少的是( )
A.戊烷 B.戊醇 C.戊烯 D.乙酸乙酯
3.有机物与氯气发生取代反应,生成的一氯代物有( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
4.下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是( )
A.生石灰与水作用制熟石灰
B.灼热的木炭与CO2反应
C.甲烷在氧气中的燃烧反应
D.Ba(OH)28H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
5.丙烯酸(CH2=CH﹣COOH)可发生的化学反应类型有( )
①加成 ②氧化 ③酯化 ④加聚 ⑤取代.
A.只有①②③ B.只有①②③④ C.只有①③④ D.全部
6.下列有机物中有两种氢原子且其氢原子数之比为3:2的化合物是( )
A. B. C. D.
7.设阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法中正确的是( )
A.1mol苯乙烯中含有的碳碳双键数为4NA
B.2.8 g乙烯和丙烯的混合气体中所含碳原子数为0.2NA
C.0.1molCnH2n+2中含有的碳碳单键数为0.1nNA
D.标准状况下,2.24LCHCl3含有的分子数为0.1NA
8.下列叙述中,正确的是( )
A.乙醛与银氨溶液水浴共热,发生还原反应得到光亮如镜的银
B.苯乙烯与氢气在合适条件下,发生加成反应生成乙基环己烷
C.乙醇与浓硫酸共热迅速升温至140℃时,发生消去反应生成乙烯
D.甲苯与氯气在光照下,发生取代反应主要生成2,4二氯甲苯
9.下列实验不能获得成功的为( )
①用酸性KMnO4溶液除C2H6中混有的CH2=CH2
②将乙醇与浓硫酸缓慢加热让温度慢慢升至170℃制取乙烯
③在电石中加水制取乙炔
④苯、浓溴水和铁粉混和,反应制溴苯
⑤将苯、浓硝酸、浓硫酸混合制TNT.
A.②⑤ B.①②⑤ C.①②④⑤ D.②④
10.裂解是深度裂化是将石油中大分子分解为小分子的过程,目的是得到小分子的烯烃,一定条件将分子式为C5H12的烷烃裂解,最多可能得到烯烃的种数是( )
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
11.某有机物由C、H、O三种元素组成,分子球棍模型如图所示.关于该有机物叙述正确的是( )
A.分子式为C11H9O3 B.不能使溴水褪色
C.属于芳香族化合物 D.不能与Na0H溶液反应
12.每年的6月26日是国际禁毒日.以下是四种毒品的结构简式,下列有关说法正确的是( )
A.四种毒品中都含有苯环,都属于芳香烃
B.摇头丸经消去、加成反应可制得冰毒
C.1mol大麻与溴水反应最多消耗4mol Br2
D.氯胺酮分子中环上所有碳原子可能共平面
13.在实验室中从苯酚中分离出苯,可选用下列装置中的( )
A.①③ B.②④ C.①② D.①③④
14.某有机物A分子式为C7H14O2,在酸性条件下发生水解反应生成B和C,在相同温度和压强下,同质量B和C的蒸气所占体积相同,则A的可能结构有( )
A.4种 B.5种 C.6种 D.7种
15.已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ.且1mol 氧气分子中的化学键完全断裂时吸收热量496kJ,水蒸气中1mol H﹣O键形成时放出热量463kJ,则氢气中1mol H﹣H键断裂时吸收热量为( )
A.920 kJ B.557 kJ C.436 kJ D.188 kJ
16.将一定量有机物充分燃烧后的产物通入足量石灰水中完全吸收,经过滤得到沉淀20g,滤液质量比原石灰水减少5.8g.该有机物可能是( )
A.乙烯 B.乙二醇 C.乙醛 D.甲酸甲酯
二.填空题:(共68分)
17.实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:
①在甲试管(如图)中加入2mL浓硫酸、3mL乙醇和2mL乙酸的混合溶液.
②按如图连接好装置(装置气密性良好)并加入混合液,用小火均匀地加热3~5min.
③待试管乙收集到一定量产物后停止加热,撤出试管并用力振荡,然后静置待分层.④分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥.
(1)反应中浓硫酸的作用是
(2)甲试管中混合溶液的加入顺序: ;
(3)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母): .
A.中和乙酸和乙醇. B.中和乙酸并吸收部分乙醇.
C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小,有利于分层析出.
D.加速酯的生成,提高其产率.
(4)欲将乙试管中的物质分离开以得到乙酸乙酯,必须使用的仪器有 ;分离时,乙酸乙酯应该从仪器 (填:“下口放”或“上口倒”)出.
(5)现拟分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物下列框图是分离操作步骤流程图:
则试剂a是: 分离方法I是 分离方法II是 试剂b是 ,分离方法III是 .
(6)甲、乙两位同学欲将所得含有乙醇、乙酯和水的乙酸乙酯粗产品提纯,在未用指示剂的情况下,他们都是先加NaOH溶液中和酯中过量的酸,然后用蒸馏法将酯分离出.甲、乙两人实验结果如下:
甲得到了显酸性的酯的混合物乙得到了大量水溶性的物质
丙同学分析了上述实验目标产物后认为上述实验没有成功.
试解答下列问题:
①甲实验失败的原因是:
②乙实验失败的原因是: .
18.甲基的电子式
(2)电石气的结构式
(3)相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的结构简式
(4)按系统命名法命名.有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的名称是 .
(5)与H2加成生成2,5﹣二甲基己烷的炔烃的系统命名
(6)的系统命名
(7)写出下列各种有机物的结构简式.
①2,3﹣二甲基﹣4﹣乙基已烷 .
②支链只有一个乙基且式量最小的烷烃 .
19.已知某有机物的结构简式为
(1)该有机物中所含官能团的名称是 .
(2)该有机物发生加成聚合反应后,所得产物的结构简式为 .
(3)写出该有机物发生消去反应的化学方程式(注明反应条件): .
20.如图是由4个碳原子结合成的6种有机物(氢原子没有画出)
(1)写出有机物(a)的系统命名法的名称 ;
(2)有机物(a)有一种同分异构体,试写出其结构简式 ;
(3)上述有机物中与(c)互为同分异构体的是 ;
(4)任写一种与(e)互为同系物的有机物的结构简式 ;
(5)上述有机物中不能与溴水反应使其退色的有 .
21.由C、H、O三种元素组成的有机物A,相对分子质量为104.0.1mol A充分燃烧后,将所得产物依次通入足量浓硫酸和氢氧化钠溶液,浓硫酸增重7.2g,氢氧化钠溶液增重17.6g.回答下列问题:
(1)有机物A的分子式是: .
(2)A能与碳酸氢钠反应.A中含有的官能团的名称是 .
(3)A与浓硫酸共热可生成一种由五个原子构成的环状化合物B.写出化学方程式: .
(4)A与浓硫酸共热还可以生成一种能使Br2的四氯化碳溶液褪色的化合物C.写出A生成C的化学方程式: ;反应类型是: .利用C可以合成高分子化合物D,D的结构简式是: ;
(5)A的一种同分异构体E,经测定分子结构中含有一个﹣CH3,两个﹣CH﹣;能与银氨溶液反应产生银镜现象.写出E与Ag(NH3)2OH溶液反应的化学方程式: .
22.下面是以化合物I为原料合成一种香精(化合物Ⅵ)的合成路线,反应在一定条件下进行.化合物Ⅵ广泛用于香精的调香剂.
回答下列问题:
(1)化合物Ⅰ生成化合物Ⅱ的反应原子利用率可达100%,化合物Ⅰ的结构简式为 ,该化合物核磁共振氢谱中有 个吸收峰.
(2)化合物Ⅱ生成化合物Ⅲ发生 反应,其方程式为 (注明反应条件).
(3)化合物Ⅴ有多种同分异构体.请写出与化合物Ⅴ官能团种类相同且无支链的所有同分异构体的结构简式
(4)化合物Ⅵ不能发生的反应类型是 (填字母).
A.加成反应 B.酯化反应 C.水解反应 D.加聚反应
(5)写出化合物Ⅵ在一定条件下反应,生成高分子化合物的化学方程式: (不需注明条件).
2016-2017学年江西省宜春市高安二中高二(上)第一次月考化学试卷(B)
参考答案与试题解析
一.选择题:(每小题只有一个选项符合题意,每小题2分,共32分)
1.近期我国冀东渤海湾发现储量达10亿吨的大型油田,下列说法正确的是( )
A.石油属于可再生矿物能源
B.石油主要含有碳、氢两种元素
C.石油的裂化是物理变化
D.石油分馏的各馏分均是纯净物
【考点】石油的分馏产品和用途;石油的裂化和裂解.
【分析】A.天然气、煤、石油属于化石燃料,在我国能源领域占有重要的地位,是不可再生能源;
B.石油主要含有碳、氢两种元素,还含有硫氮等元素;
C.化学变化是指有新物质生成的变化,物理变化是指没有新物质生成的变化;
D.由多种物质组成的物质,如果是由分子构成时由多种分子构成的是混合物.
【解答】解:A.石油属于不可再生矿物能源,故A错误;
B.石油主要含有碳、氢两种元素,故B正确;
C.裂化一种使烃类分子分裂为几个较小分子的反应过程,有新物质生成,是化学变化,故C错误;
D.石油分馏的产物有:石油气、汽油、煤油、柴油、沥青等物质,各馏分均是混合物,故D错误.
故选B.
【点评】本题考查石油的成分,裂化和裂解,难度不大,平时注意知识的积累.
2.下列化合物中同分异构体数目最少的是( )
A.戊烷 B.戊醇 C.戊烯 D.乙酸乙酯
【考点】同分异构现象和同分异构体.
【分析】戊烷只存在碳链异构,戊醇和戊烯存在碳链异构、位置异构,乙酸乙酯存在碳链异构、官能团异构、位置异构.
【解答】解:戊烷只存在碳链异构,同分异构体为3种,而戊醇和戊烯存在碳链异构、位置异构,乙酸乙酯存在碳链异构、官能团异构、位置异构,异构类型越多,同分异构体的数目越多,因此戊醇、戊烯和乙酸乙酯的同分异构体的数目均大于3种,
故选A.
【点评】本题主要考查了同分异构体数目的判断,可通过同分异构体的类型进行简单判断,难度不大.
3.有机物与氯气发生取代反应,生成的一氯代物有( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
【考点】同分异构现象和同分异构体.
【分析】先确定烷烃的对称中心,即找出等效的氢原子,根据先中心后外围的原则,将氯原子逐一去代替氢原子,有几种氢原子就有几种一氯代烃.
【解答】解:有3种环境不同的H原子,即如图所示三种,故其一氯代物有3种,故选C.
【点评】本题考查了同分异构体的判断,难度较大,先确定等效氢原子,最后根据氢原子的种类确定一氯代物的种类,会确定等效氢原子是解本题的关键.
4.下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是( )
A.生石灰与水作用制熟石灰
B.灼热的木炭与CO2反应
C.甲烷在氧气中的燃烧反应
D.Ba(OH)28H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
【考点】氧化还原反应.
【分析】存在元素的化合价变化的反应为氧化还原反应,常见的吸热反应有:Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应、大多数的分解反应、C(或氢气)参加的氧化还原反应等,以此来解答.
【解答】解:A.为放热反应,且没有元素的化合价变化,不属于氧化还原反应,故A不选;
B.为吸热反应,且C元素的化合价变化,属于氧化还原反应,故B选;
C.为放热反应,甲烷在氧气中的燃烧反应中有元素的化合价变化,属于氧化还原反应,故C不选;
D.为吸热反应,但没有元素的化合价变化,不属于氧化还原反应,故D不选;
故选B.
【点评】本题考查氧化还原反应,为高考高频考点,侧重反应类型判断的考查,注意化合价角度及归纳常见的吸热反应分析,题目难度不大.
5.丙烯酸(CH2=CH﹣COOH)可发生的化学反应类型有( )
①加成 ②氧化 ③酯化 ④加聚 ⑤取代.
A.只有①②③ B.只有①②③④ C.只有①③④ D.全部
【考点】有机物的结构和性质;有机物分子中的官能团及其结构.
【分析】CH2=CH﹣COOH中含碳碳双键、﹣COOH,结合烯烃、羧酸的性质来解答.
【解答】解:CH2=CH﹣COOH中含碳碳双键,可发生加成反应、氧化、加聚反应;
含﹣COOH可发生酯化、取代反应,
故选D.
【点评】本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握官能团与性质的关系为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意烯烃、羧酸的性质,题目难度不大.
6.下列有机物中有两种氢原子且其氢原子数之比为3:2的化合物是( )
A. B. C. D.
【考点】常见有机化合物的结构.
【分析】化合物的核磁共振氢谱中出现2组峰,说明有机物中含有2种类型的氢原子,氢原子数之比为3:2,分子中两种H原子数目之比为3:2,根据等效氢判断,分子中等效氢原子一般有如下情况:①、分子中同一甲基上连接的氢原子等效,②、同一碳原子所连甲基上的氢原子等效,③、处于镜面对称位置上的氢原子等效.
【解答】解:合物的核磁共振氢谱中出现2组峰,说明有机物中含有2种类型的氢原子,氢原子数之比为3:2,分子中两种H原子数目之比为3:2.
A.分子中有2种氢原子,个数比为3:1,故A错误;
B.分子中有3种氢原子,故B错误;
C.分子中有3种氢原子,故C错误;
D.分子中有2种氢原子,个数比为3:2,故D正确.
故选D.
【点评】本题考查对核磁共振氢谱的认识、有机物的结构等,难度不大,判断分子中等效氢是解题的关键,注意掌握等效氢的判断.
7.设阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法中正确的是( )
A.1mol苯乙烯中含有的碳碳双键数为4NA
B.2.8 g乙烯和丙烯的混合气体中所含碳原子数为0.2NA
C.0.1molCnH2n+2中含有的碳碳单键数为0.1nNA
D.标准状况下,2.24LCHCl3含有的分子数为0.1NA
【考点】阿伏加德罗常数.
【分析】A、苯环不是单双键交替的结构;
B、乙烯和丙烯的最简式均为CH2;
C、依据烷烃结构特征计算碳碳键;
D、标况下,三氯甲烷为液态.
【解答】解:A、苯环不是单双键交替的结构,即苯环中不含双键,故1mol苯乙烯中含1mol双键,即NA个,故A错误;
B、乙烯和丙烯的最简式均为CH2,故28g混合物中含有的CH2的物质的量n==0.2mol,故含有0.2mol碳原子,即0.2NA个,故B正确;
C、0.1molCnH2n+2中含有的碳碳单键数=0.1mol×(n﹣1)NA=0.1NA(n﹣1),故C错误;
D、标况下,三氯甲烷为液态,故不能根据气体摩尔体积来计算,故D错误.
故选B.
【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算,熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键,难度不大.
8.下列叙述中,正确的是( )
A.乙醛与银氨溶液水浴共热,发生还原反应得到光亮如镜的银
B.苯乙烯与氢气在合适条件下,发生加成反应生成乙基环己烷
C.乙醇与浓硫酸共热迅速升温至140℃时,发生消去反应生成乙烯
D.甲苯与氯气在光照下,发生取代反应主要生成2,4二氯甲苯
【考点】有机物的结构和性质.
【分析】A.乙醛被氧化;
B.苯乙烯含有碳碳双键和苯环,都可发生加成反应;
C.乙醇发生消去反应时应加热到170℃;
D.光照时,取代甲基中的氢原子.
【解答】解:A.乙醛与银氨溶液水浴共热,乙醛被氧化生成乙酸,故A错误;
B.苯乙烯含有碳碳双键和苯环,都可发生加成反应,最终产物为乙基环己烷,故B正确;
C.乙醇发生消去反应时应加热到170℃,加热至140℃时生成乙醚,故C错误;
D.反应条件不同产物不同,光照时,取代甲基中的氢原子,在催化作用下苯环上的氢原子被取代,故D错误.
故选B.
【点评】本题综合考查有机物的结构和性质,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握有机物的性质以及反应条件,有机反应要严格控制反应条件,否则易生成副产物,难度不大.
9.下列实验不能获得成功的为( )
①用酸性KMnO4溶液除C2H6中混有的CH2=CH2
②将乙醇与浓硫酸缓慢加热让温度慢慢升至170℃制取乙烯
③在电石中加水制取乙炔
④苯、浓溴水和铁粉混和,反应制溴苯
⑤将苯、浓硝酸、浓硫酸混合制TNT.
A.②⑤ B.①②⑤ C.①②④⑤ D.②④
【考点】化学实验方案的评价.
【分析】①用酸性KMnO4溶液除C2H6中混有的CH2=CH2,乙烯可以被高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳气体;
②将乙醇与浓硫酸共热至140℃来制取乙醚;
③电石和水反应生成氢氧化钙和乙炔;
④苯和液溴在加入铁时反应生成溴苯;
⑤甲苯在浓硫酸作用下与浓硝酸反应生成三硝基甲苯.
【解答】解:①用酸性KMnO4溶液除C2H6中混有的CH2=CH2,乙烯可以被高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳气体,除去乙烯但引入二氧化碳气体杂质,故①错误;
②将乙醇与浓硫酸共热至140℃来制取乙醚,不能制得乙烯,需要迅速升高温度170°C制备乙烯,故②错误;
③电石和水反应生成氢氧化钙和乙炔,是实验室制备乙炔的方法,故③正确;
④苯和液溴在加入铁时反应生成溴苯,溴水不能反应,故④错误;
⑤甲苯在浓硫酸作用下与浓硝酸反应生成三硝基甲苯,不能用苯反应,故⑤错误;
故选C.
【点评】本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,侧重于有机物质性质的应用,反应条件的判断和反应实质的理解是解题关键,题目难度中等.
10.裂解是深度裂化是将石油中大分子分解为小分子的过程,目的是得到小分子的烯烃,一定条件将分子式为C5H12的烷烃裂解,最多可能得到烯烃的种数是( )
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
【考点】石油的裂化和裂解.
【分析】裂解是深度裂化是将石油中大分子分解为小分子的过程,目的是得到小分子的烯烃,C5H12 有三种裂解方式分别是:C5H12 →CH4+C4H8;C5H12 →C2H6+C3H6;C5H12 →C3H8+C2H4,据此解答.
【解答】解:C5H12 有三种裂解方式分别是:C5H12 →CH4+C4H8;C5H12 →C2H6+C3H6;C5H12 →C3H8+C2H4,
C4H8的烯烃有3种分别是:CH3CH2CH=CH2,CH3CH=CHCH3,CH3(CH3)C=CH2;
C3H6的烯烃是丙烯;
C2H4的烯烃是乙烯;
所以最多可以得到5中烯烃,
故选C.
【点评】本题考查了裂解的定义,题目难度不大理解裂解的含义,明确C5H12裂解的方式及熟悉同分异构体的判断是解题的关键.
11.某有机物由C、H、O三种元素组成,分子球棍模型如图所示.关于该有机物叙述正确的是( )
A.分子式为C11H9O3 B.不能使溴水褪色
C.属于芳香族化合物 D.不能与Na0H溶液反应
【考点】有机物的结构和性质;有机物分子中的官能团及其结构.
【分析】有机物由C、H、O三种元素组成,由分子球棍模型图可知,该有机物的结构简式为,含酚﹣OH、C=C、﹣COOC﹣,结合苯酚、烯烃、酯的性质来解答.
【解答】解;该有机物的结构简式为,
A.由结构简式可知其分子式为C10H8O3,故A错误;
B.含碳碳双键,可与溴水发生加成反应,故B错误;
C.含苯环,为芳香族化合物,故C正确;
D.含有酚羟基和1个﹣COOC﹣,则能与NaOH反应,故D错误确.
故选C.
【点评】本题考查有机物的结构与性质,为高考常见题型,把握官能团及性质的关系为解答的关键,熟悉苯酚、烯烃的性质为即可解答,题目难度不大.
12.每年的6月26日是国际禁毒日.以下是四种毒品的结构简式,下列有关说法正确的是( )
A.四种毒品中都含有苯环,都属于芳香烃
B.摇头丸经消去、加成反应可制得冰毒
C.1mol大麻与溴水反应最多消耗4mol Br2
D.氯胺酮分子中环上所有碳原子可能共平面
【考点】有机物的结构和性质.
【分析】A.均含至少3种元素,而烃只含C、H元素;
B.摇头丸制得冰毒,先发生﹣OH的消去反应,再与氢气加成;
C.大麻中酚﹣OH的2个邻位与双键与溴水反应;
D.氯胺酮分子中,苯环上C原子共面,但环己酮结构中含5个四面体构型的C原子.
【解答】解:A.均含至少3种元素,而烃只含C、H元素,则均不属于芳香烃,故A错误;
B.摇头丸制得冰毒,先发生﹣OH的消去反应,再与氢气加成,反应类型分别为消去反应、加成反应,故B正确;
C.大麻中酚﹣OH的2个邻位与双键与溴水反应,则1mol大麻与溴水反应最多消耗3mol Br2,故C错误;
D.氯胺酮分子中,苯环上C原子共面,但环己酮结构中含5个四面体构型的C原子,则环己酮结构中C原子不可能共面,故D错误;
故选B.
【点评】本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握官能团与性质的关系为解答的关键,侧重酚、烯烃、醇的性质及迁移应用能力的考查,选项D为解答的难点,题目难度不大.
13.在实验室中从苯酚中分离出苯,可选用下列装置中的( )
A.①③ B.②④ C.①② D.①③④
【考点】物质的分离、提纯的基本方法选择与应用.
【分析】从苯酚中分离出苯,可利用沸点差异来分离,还可利用加NaOH溶液反应后分液来得到苯,以此来解答.
【解答】解:由图可知,①为蒸馏装置,②为萃取、分液装置,③为过滤装置,④为蒸发装置,
从苯酚中分离出苯,因二者混溶,但沸点不同,可利用蒸馏方法来分离,所以选①装置;
又苯酚与碱反应,而苯不反应,则向混合液中加NaOH溶液反应后,分层,且苯在上层,利用分液来得到苯,所以选②装置,
故选C.
【点评】本题考查混合物的分离、提纯,明确常见物质的性质及混合物分离的方法即可解答,题目难度不大.
14.某有机物A分子式为C7H14O2,在酸性条件下发生水解反应生成B和C,在相同温度和压强下,同质量B和C的蒸气所占体积相同,则A的可能结构有( )
A.4种 B.5种 C.6种 D.7种
【考点】有机化合物的异构现象;有机物实验式和分子式的确定.
【分析】有机物A的分子式应为C7H14O2,在酸性条件下A水解为B和C,则有机物A为酯.由于同质量B和C的蒸气所占体积相同,说明B和C的相对分子质量相同,因此酸比醇少一个C原子,说明水解后得到的羧酸含有3个C原子,而得到的醇含有4个C原子,判断4碳醇属于醇的同分异构体,3碳羧酸属于羧酸的异构体数目,据此判断有机物甲的同分异构体数目.
【解答】解:有机物A的分子式应为C7H14O2,在酸性条件下A水解为B和C,则有机物A为酯.由于同质量B和C的蒸气所占体积相同,说明B和C的相对分子质量相同,因此酸比醇少一个C原子,说明水解后得到的羧酸含有3个C原子,而得到的醇含有4个C原子,
含有3个C原子的羧酸有1种同分异构体:CH3CH2COOH,
含有4个C原子的醇的同分异构体:CH3CH2CH2CH2OH,CH3CH2CH(OH)CH3,CH3CH(CH3)CH2OH,CH3C(OH)(CH3)CH3,
所以有机物A的同分异构体数目有1×4=4,
故选A.
【点评】本题考查同分异构体数目的判断,难度中等,清楚饱和一元醇与少一个C原子的饱和一元羧酸的相对分子质量相同是解题关键.
15.已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ.且1mol 氧气分子中的化学键完全断裂时吸收热量496kJ,水蒸气中1mol H﹣O键形成时放出热量463kJ,则氢气中1mol H﹣H键断裂时吸收热量为( )
A.920 kJ B.557 kJ C.436 kJ D.188 kJ
【考点】有关反应热的计算.
【分析】2H2+O22H2O,1molH2O含有2molH﹣O键,1molH2中1mol H﹣H键,化学反应放出的热量=新键生成释放的能量﹣旧键断裂吸收的能量,依此结合反应方程式进行计算.
【解答】解:氢气完全燃烧生成水蒸气是放热反应,所以化学反应放出的热量=新键生成释放的能量﹣旧键断裂吸收的能量,设氢气中1molH﹣H键断裂时吸收热量为x,根据方程式:2H2+O22H2O,则:4×121kJ=463kJ×4﹣(2x+496kJ),解得x=436KJ,
故选C.
【点评】本题考查学生化学反应中的能量变化知识,注意化学反应放出的热量=新键生成释放的能量﹣旧键断裂吸收的能量是解题的关键,题目难度不大.
16.将一定量有机物充分燃烧后的产物通入足量石灰水中完全吸收,经过滤得到沉淀20g,滤液质量比原石灰水减少5.8g.该有机物可能是( )
A.乙烯 B.乙二醇 C.乙醛 D.甲酸甲酯
【考点】有关有机物分子式确定的计算.
【分析】有机物燃烧的产物CO2和H2O都被石灰水吸收,CO2和石灰水反应生成CaCO3从溶液中析出,对原石灰水来说减少的质量相当于CaO的质量,相对后来的滤液,增加了有机物生成的水的质量.
【解答】解:有机物燃烧的产物CO2和H2O都被石灰水吸收,但由于
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
0.2mol 0.2mol 0.2mol
CO2和石灰水反应生成CaCO3从溶液中析出,对原石灰水来说减少的质量相当于CaO的质量,即56gmol﹣1×0.2mol=11.2g,相对后来的滤液,增加了有机物生成的水的质量,但减少了CaO(11.2g),故m(H2O)+5.8g=11.2g,即m(H2O)=5.4g,n(H2O)=0.3mol,故n(C):n(H)=1:3,只有乙二醇符合.
故选B.
【点评】本题是一道有机物分子式确定的题目,注意理解题干已知条件的内涵是解答的关键,难度不大.
二.填空题:(共68分)
17.实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下:
①在甲试管(如图)中加入2mL浓硫酸、3mL乙醇和2mL乙酸的混合溶液.
②按如图连接好装置(装置气密性良好)并加入混合液,用小火均匀地加热3~5min.
③待试管乙收集到一定量产物后停止加热,撤出试管并用力振荡,然后静置待分层.④分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥.
(1)反应中浓硫酸的作用是 催化剂和吸水剂
(2)甲试管中混合溶液的加入顺序: 先加乙醇,再加浓硫酸,最后加乙酸 ;
(3)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母): BC .
A.中和乙酸和乙醇. B.中和乙酸并吸收部分乙醇.
C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小,有利于分层析出.
D.加速酯的生成,提高其产率.
(4)欲将乙试管中的物质分离开以得到乙酸乙酯,必须使用的仪器有 分液漏斗 ;分离时,乙酸乙酯应该从仪器 上口倒 (填:“下口放”或“上口倒”)出.
(5)现拟分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物下列框图是分离操作步骤流程图:
则试剂a是: 饱和碳酸钠溶液 分离方法I是 分液 分离方法II是 蒸馏 试剂b是 硫酸 ,分离方法III是 蒸馏 .
(6)甲、乙两位同学欲将所得含有乙醇、乙酯和水的乙酸乙酯粗产品提纯,在未用指示剂的情况下,他们都是先加NaOH溶液中和酯中过量的酸,然后用蒸馏法将酯分离出.甲、乙两人实验结果如下:
甲得到了显酸性的酯的混合物乙得到了大量水溶性的物质
丙同学分析了上述实验目标产物后认为上述实验没有成功.
试解答下列问题:
①甲实验失败的原因是: 所加的NaOH溶液较少,没有将余酸中和
②乙实验失败的原因是: 所加NaOH溶液过量,酯彻底水解 .
【考点】乙酸乙酯的制取.
【分析】(1)依据浓硫酸性质分析其在反应中的作用;
(2)浓硫酸稀释放热,为防止酸液飞溅,应先加入乙醇,然后在加入浓硫酸和乙酸;
(3)饱和碳酸钠溶液与乙酸反应除去乙酸、同时降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层;
(4)乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液,可以通过分液操作分离;乙酸乙酯的密度较小,从分液漏斗的上口倒出;
(5)分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物,加入饱和碳酸钠溶液,乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠,采用分液的方法即可,水层中的乙酸钠要用硫酸反应得到乙酸,再蒸馏得到乙酸;
(6)①根据甲得到了显酸性的酯的混合物,说明加入的氢氧化钠溶液不足进行分析;
②根据乙酸乙酯能够与氢氧化钠溶液发生水解分析失败原因.
【解答】解:(1)浓硫酸具有吸水性,在酯化反应中起:催化剂和吸水剂的作用,故答案为:催化剂和吸水剂;
(2)浓硫酸密度比水大,溶于水放出大量的热,为防止酸液飞溅,加入药品时应先在试管中加入一定量的乙醇,然后边加边振荡试管将浓硫酸慢慢加入试管,最后再加入乙酸,
故答案为:先加乙醇,再加浓硫酸,最后加乙酸;
(3)制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液,目的是中和挥发出来的乙酸,使之转化为乙酸钠溶于水中;溶解挥发出来的乙醇;降低乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层得到酯,
故答案为:BC;
(4)乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液,乙酸乙酯遇碳酸钠溶液,混合液会分层,可以通过分液操作分离出乙酸乙酯,使用到的主要仪器为分液漏斗;由于乙酸乙酯密度小于碳酸钠溶液,分液时从分液漏斗的上口倒出,
故答案为:分液漏斗;上口倒;
(5)分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物,加入试剂a为饱和碳酸钠溶液,实现酯与乙酸和乙醇的分离为操作I,则操作I为分液;乙酸钠与乙醇分离,为操作II,因二者沸点不同,采取蒸馏法;然后C中乙酸钠加试剂b为硫酸将乙酸钠转化成乙酸,再通过蒸馏将乙酸分离,即操作Ⅲ为蒸馏,
故答案为:饱和碳酸钠溶液;分液;蒸馏;硫酸;蒸馏;
(6)①甲得到显酸性的酯的混合物,酸有剩余,说明是所加NaOH溶液不足未将酸完全反应,
故答案为:所加的NaOH溶液较少,没有将余酸中和;
②乙得到大量水溶性物质,说明没有酯,是因为所加NaOH溶液过量,酯发生水解,且彻底水解,
故答案为:所加NaOH溶液过量,.
【点评】本题考查乙酸乙酯的制取以及有有机物的分离提纯实验方案的设计,把握发生的反应和流程中的操作为解答的关键,明确物质分离与提纯常用的方法,熟悉分液操作与蒸馏操作各适用于分离的混合物类型及正确操作方法即可解答,题目难度中等.
18.(1)甲基的电子式
(2)电石气的结构式 H﹣C≡C﹣H
(3)相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的结构简式 C(CH3)4
(4)按系统命名法命名.有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的名称是 2,3﹣二甲基戊烷 .
(5)与H2加成生成2,5﹣二甲基己烷的炔烃的系统命名
(6)的系统命名 4﹣甲基﹣2﹣乙基﹣1﹣戊烯
(7)写出下列各种有机物的结构简式.
①2,3﹣二甲基﹣4﹣乙基已烷 .
②支链只有一个乙基且式量最小的烷烃 .
【考点】电子式;结构式;结构简式;有机化合物命名.
【分析】(1)甲基中含有3个碳氢键,碳原子最外层为7个电子,据此写出甲基的电子式;
(2)电石气为乙炔,结构式中体现碳碳三键、单键;
(3)根据烷烃的通式计算出分子式,再根据支链越多,沸点越低写出该烷烃的结构简式;
(4)该有机物为烷烃,根据烷烃的命名原则对该有机物进行命名;
(5)根据烷烃2,5﹣二甲基己烷的碳架,在该烷烃的碳架上添上碳碳三键即可;
(6)选含双键的最长碳链为主链.
(7)①烷烃命名时,要选择最长的碳链为主链,从离支链近的一端给主链上碳原子进行编号根据烷烃的命名原则写出该烷烃的结构简式;
②烷烃中含有取代基乙基,则主链至少含有5个C原子,据此写出满足条件的烷烃的结构简式.
【解答】解:(1)甲基中碳原子最外层为7个电子,甲基的电子式为:,
故答案为:.
(2)电石气为乙炔,乙炔的结构简式为H﹣C≡C﹣H,
故答案为:H﹣C≡C﹣H;
(3)设烷烃的分子式为CxH(2x+2),
则14x+2=72,解得x=5,
所以该烷烃的分子式为C5H12,分子式为C5H12的同分异构体有主链有5个碳原子的:CH3CH2CH2CH2CH3,
主链有4个碳原子的:CH3CH(CH3)CH2CH3,
主链有3个碳原子的:C(CH3)4;支链越多,沸点越低,其中C(CH3)4的沸点最低,
故答案为:C(CH3)4;
(4)CH3CH(C2H5)CH(CH3)2,最长的碳链含有5个C,称为戊烷,编号从右边开始满足支链编号之和最小,在2、3号C各有一个甲基,该有机物命名为:2,3﹣二甲基戊烷,
故答案为:2,3﹣二甲基戊烷;
(5)2,5﹣二甲基己烷的碳架为:C﹣C(C)﹣C﹣C﹣C(C)﹣C,在该碳架上添加碳碳三键,可以得到炔烃,该炔烃的结构简式为:,名称为2,5﹣二甲基﹣3﹣己炔,
故答案为:2,5﹣二甲基﹣3﹣己炔;
(6)选含双键的最长碳链为主链,的系统命名:4﹣甲基﹣2﹣乙基﹣1﹣戊烯,
故答案为:4﹣甲基﹣2﹣乙基﹣1﹣戊烯;
(7)①2,3﹣二甲基﹣4﹣乙基已烷:主链为己烷,在2、3号C各含有1个甲基,在4号C含有1个乙基,该有机物的结构简式为:,
故答案为:;
②采用知识迁移的方法解答,该烷烃相当于甲烷中的氢原子被烃基取代,如果有乙基,主链上碳原子最少有5个,所以该烃相当于甲烷中的3个氢原子被乙基取代,故该烃的结构简式
故答案为:.
【点评】本题考查了电子式的书写、有机物结构式的书写、常见有机物分子式确定以及命名等,题目难度中等,注意掌握电子式的概念及书写方法,明确有机物结构与性质.
19.已知某有机物的结构简式为
(1)该有机物中所含官能团的名称是 碳碳双键、羟基 .
(2)该有机物发生加成聚合反应后,所得产物的结构简式为 .
(3)写出该有机物发生消去反应的化学方程式(注明反应条件): +H2O .
【考点】烃的衍生物官能团;有机化学反应的综合应用.
【分析】(1)根据该有机物的结构简式判断含有的官能团;
(2)根据加聚反应原理写出该有机物发生加聚反应生成的产物的结构简式;
(3)根据消去反应原理写出该有机物发生消去反应的化学方程式.
【解答】解:(1)中含有的官能团为碳碳双键和羟基,
故答案为:碳碳双键;羟基;
(2)该有机物发生加成聚合反应生成了高分子化合物:,
故答案为:;
(3)在浓硫酸作用下加热能够发生消去反应,生成了,
反应的化学方程式为: +H2O,
故答案为: +H2O.
【点评】本题考查了烃的衍生物的官能团判断、加聚反应和消去反应,题目难度中等,注意掌握常见的烃的衍生物的官能团,试题侧重对学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力的培养.
20.如图是由4个碳原子结合成的6种有机物(氢原子没有画出)
(1)写出有机物(a)的系统命名法的名称 2﹣甲基丙烷 ;
(2)有机物(a)有一种同分异构体,试写出其结构简式 CH3CH2CH2CH3 ;
(3)上述有机物中与(c)互为同分异构体的是 bf ;
(4)任写一种与(e)互为同系物的有机物的结构简式 CH≡CH ;
(5)上述有机物中不能与溴水反应使其退色的有 af .
【考点】有机化合物命名;有机物分子中的官能团及其结构;有机化合物的异构现象.
【分析】根据图示可知,a为2﹣甲基丁烷,b为2﹣甲基﹣1﹣丙烯,c为2﹣丁烯,d为1,3﹣丁二烯,e为1﹣丁炔,f为环丁烷,
(1)有机物(a)的最长碳链含有3号C,为烷烃,根据烷烃的命名进行解答;
(2)与a互为同分异构体的为正丁烷;
(3)c为2﹣丁烯,根据同分异构体的定义进行判断;
(4)e为丁炔,根据同系物的定义分析;
(5)含有C=C双键、C≡C三键的烃能与溴水发生加成反应,烷烃和环丁烷不与溴水反应.
【解答】解:(1)由图示可知a为烷烃,含有4个C原子,主链含有3个C,甲基在2号C,该有机物名称为:2﹣甲基丙烷,
故答案为:2﹣甲基丙烷;
(2)含有4个碳原子的烷烃有CH3CH(CH3)CH3和CH3CH2CH2CH3,a为CH3CH(CH3)CH3,则其同分异构体为:CH3CH2CH2CH3,
故答案为:CH3CH2CH2CH3;
(3)c为2﹣丁烯,与2﹣丁烯分子式相同,结构不同的为b、f,即:b、c、f互为同分异构体,
故答案为:bf;
(4)e为丁炔,CH≡CH等炔烃与丁炔互为同系物,
故答案为:CH≡CH;
(5)上述五种物质中,b、c含有C=C双键、d、e含有C≡C三键能与溴水发生加成反应,使溴水褪色,而a烷烃、f环丁烷不与溴水反应,
故答案为:af.
【点评】本题考查了球棍模型的意义、有机物结构与性质、常见有机物的命名,题目难度中等,试题涉及的知识点较多,明确球棍模型的表示方法及有机物结构与性质是解答本题关键.
21.由C、H、O三种元素组成的有机物A,相对分子质量为104.0.1mol A充分燃烧后,将所得产物依次通入足量浓硫酸和氢氧化钠溶液,浓硫酸增重7.2g,氢氧化钠溶液增重17.6g.回答下列问题:
(1)有机物A的分子式是: C4H8O3 .
(2)A能与碳酸氢钠反应.A中含有的官能团的名称是 羧基和羟基 .
(3)A与浓硫酸共热可生成一种由五个原子构成的环状化合物B.写出化学方程式: .
(4)A与浓硫酸共热还可以生成一种能使Br2的四氯化碳溶液褪色的化合物C.写出A生成C的化学方程式:
;反应类型是: 消去反应 .利用C可以合成高分子化合物D,D的结构简式是: ;
(5)A的一种同分异构体E,经测定分子结构中含有一个﹣CH3,两个﹣CH﹣;能与银氨溶液反应产生银镜现象.写出E与Ag(NH3)2OH溶液反应的化学方程式: .
【考点】有机物的推断.
【分析】0.1mol A充分燃烧后,将所得产物依次通入足量浓硫酸和氢氧化钠溶液,浓硫酸增重7.2g,即A充分燃烧后生成水为0.4mol,氢氧化钠溶液增重17.6g,即A充分燃烧后生成二氧化碳的物质的量为0.4mol,由于可知分子A中有4个碳原子和8个氢原子,由C、H、O三种元素组成的有机物A,A的相对分子质量为104,所以分子A中含有氧原子数为=3,据此可以确定A的分子分C4H8O3,A与浓硫酸共热可生成一种由五个原子构成的环状化合物B,所以A有羟基和羧基,在浓硫酸作用下发生分子内酯化形成五元环状酯B为,所以A为HOCH2CH2CH2COOH,A与浓硫酸共热还可以生成一种能使Br2的四氯化碳溶液褪色的化合物C,则C为CH2=CHCH2COOH,C发生加成反应可以合成高分子化合物D为,A的一种同分异构体E,经测定分子结构中含有一个﹣CH3,两个﹣CH﹣,能与银氨溶液反应产生银镜现象,则E中有醛基,所以E为CH3CH(OH)CH(OH)CHO,据此答题.
【解答】解:0.1mol A充分燃烧后,将所得产物依次通入足量浓硫酸和氢氧化钠溶液,浓硫酸增重7.2g,即A充分燃烧后生成水为0.4mol,氢氧化钠溶液增重17.6g,即A充分燃烧后生成二氧化碳的物质的量为0.4mol,由于可知分子A中有4个碳原子和8个氢原子,由C、H、O三种元素组成的有机物A,A的相对分子质量为104,所以分子A中含有氧原子数为=3,据此可以确定A的分子分C4H8O3,A与浓硫酸共热可生成一种由五个原子构成的环状化合物B,所以A有羟基和羧基,在浓硫酸作用下发生分子内酯化形成五元环状酯B为,所以A为HOCH2CH2CH2COOH,A与浓硫酸共热还可以生成一种能使Br2的四氯化碳溶液褪色的化合物C,则C为CH2=CHCH2COOH,C发生加成反应可以合成高分子化合物D为,A的一种同分异构体E,经测定分子结构中含有一个﹣CH3,两个﹣CH﹣,能与银氨溶液反应产生银镜现象,则E中有醛基,所以E为CH3CH(OH)CH(OH)CHO,
(1)根据上面的分析可知,有机物A的分子式是C4H8O3,
故答案为:C4H8O3;
(2)A为HOCH2CH2CH2COOH,A中含有的官能团的名称是羧基和羟基,
故答案为:羧基和羟基;
(3)A与浓硫酸共热可生成一种由五个原子构成的环状化合物B的化学方程式为:,
故答案为:;
(4)A为HOCH2CH2CH2COOH,C为CH2=CHCH2COOH,A生成C的化学方程式:;反应类型是:消去反应,根据上面的分析可知,D的结构简式是:,
故答案为:;消去反应;;
(5)E为CH3CH(OH)CH(OH)CHO,E与Ag(NH3)2OH溶液反应的化学方程式为,
故答案为:.
【点评】本题考查了有机物分子式、结构简式的确定,题目难度中等,注意掌握质量守恒定律在确定有机物分子式中的应用.
22.下面是以化合物I为原料合成一种香精(化合物Ⅵ)的合成路线,反应在一定条件下进行.化合物Ⅵ广泛用于香精的调香剂.
回答下列问题:
(1)化合物Ⅰ生成化合物Ⅱ的反应原子利用率可达100%,化合物Ⅰ的结构简式为 ,该化合物核磁共振氢谱中有 4 个吸收峰.
(2)化合物Ⅱ生成化合物Ⅲ发生 水解或取代 反应,其方程式为 (注明反应条件).
(3)化合物Ⅴ有多种同分异构体.请写出与化合物Ⅴ官能团种类相同且无支链的所有同分异构体的结构简式 CH2=CHCH2CH2COOH、CH3CH=CHCH2COOH、CH3CH2CH=CHCOOH
(4)化合物Ⅵ不能发生的反应类型是 B (填字母).
A.加成反应 B.酯化反应 C.水解反应 D.加聚反应
(5)写出化合物Ⅵ在一定条件下反应,生成高分子化合物的化学方程式: (不需注明条件).
【考点】有机物的合成.
【分析】化合物Ⅰ生成化合物Ⅱ的反应原子利用率可达100%,说明化合物Ⅰ与溴发生加成反应生成化合物Ⅱ,则Ⅰ应为,Ⅱ在碱性条件下水解生成Ⅲ,Ⅲ发生氧化反应生成Ⅳ,Ⅳ发生消去反应可生成Ⅴ,Ⅴ与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应可生成Ⅵ,根据有机物官能团的变化和性质解答该题.
【解答】解:(1)化合物Ⅰ生成化合物Ⅱ的反应原子利用率可达100%,说明化合物Ⅰ与溴发生加成反应生成化合物Ⅱ,则Ⅰ应为,该化合物中含有4种化学环境的不同氢原子,核磁共振氢谱有4个吸收峰,故答案为:;4;
(2)Ⅱ在碱性条件下水解生成Ⅲ,也属于取代反应,反应方程式为:,
故答案为:水解或取代;;
(3)与化合物Ⅴ官能团种类相同且无支链的同分异构体有CH2=CHCH2CHCCOOH、CH3CH=CHCH2COOH、CH3CH2CH=CHCOOH三种,故答案为:CH2=CHCH2CHCCOOH、CH3CH=CHCH2COOH、CH3CH2CH=CHCOOH;
(4)化合物Ⅵ可以碳碳双键,可以发生加成反应、加聚反应,含有酯基,可以发生水解反应,不能发生酯化反应,故选:B;
(5)化合物Ⅵ在一定条件下发生加聚反应生成高聚物,生成高分子化合物的化学方程式为,
故答案为:.
【点评】本题考查有机物的推断与合成、官能团的结构与性质、有机反应类型、有机反应方程式书写,难度中等,根据官能团的变化判断发生的反应,注意同分异构体书写.