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全*品*高*考*网, 用后离不了!2016-2017学年云南省红河州弥勒四中高二(上)期中化学试卷
一、选择题(本题包括24小题,每小题2分,共48分.每小题有一个选项符合题意)
1.据报道,月球上存在大量3He,以下有关3He的说法正确的是( )
A.是4He的同分异构体 B.比 4He少一个中子
C.比4He少一个质子 D.3He原子核有3个质子
2.下列化学用语表达正确的是( )
A.一氯乙烷的结构式CH3Cl B.丁烷的结构简式CH3(CH2)2CH3
C.四氯化碳的电子式 D.苯的分子式
3.下列做法不正确的是( )
A.将金属钠保存在盛有四氯化碳的玻璃瓶中
B.用镊子取用白磷并置于水中切割
C.用玻璃棒蘸取溶液滴到放在表面皿上的pH试纸上以测溶液的pH
D.做CO还原Fe2O3的实验,先通入CO,待排尽装置中空气后再加热
4.某溶液既能溶解Al(OH)3,又能溶解H2SiO3,在该溶液中可以大量共存的离子组是( )
A.K+、Na+、HCO3﹣、NO3﹣ B.Na+、SO42﹣、Cl﹣、ClO﹣
C.H+、Mg2+、SO42﹣、NO3﹣ D.Ag+、K+、NO3﹣、Na+
5.雅典奥运会上使用的发令枪,所用火药的成份是氯酸钾和红磷,经撞击发出响声并同时产生白色烟雾,此时发生的反应为:5KClO3+6P═3P2O5+5KCl,则下列有关叙述错误的是( )
A.上述反应中消耗3molP时,转移15mol电子
B.上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是5:6
C.产生白色烟雾的原因是生成的P2O5为白色小颗粒(烟)吸水性很强,吸收空气中水分,部分生成磷酸小液滴(雾)
D.因红磷和白磷互为同素异形体,所以在此火药中可以用白磷代替红磷
6.下列变化过程中,必需加入氧化剂才能实现的是( )
A.Na2O2→NaOH B.CO2→CO C.Fe2+→Fe3+ D.Ba(OH)2→BaSO4
7.下列离子方程式不正确的是( )
A.将铜片放入稀硫酸中:Cu+2H+═Cu2++H2↑
B.将铁粉放入氯化铜溶液中:Fe+Cu2+═Fe2++Cu
C.Ba(OH)2溶液中滴入MgCl2溶液中:2OH﹣+Mg2+═Mg(OH)2↓
D.纯碱中滴加盐酸:CO32﹣+2H+═H2O+CO2↑
8.设NA表示阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是( )
A.标准状况下,22.4LSO3所含的分子数为NA
B.49g硫酸中所含氧原子的数目为2NA
C.1molNH4+所含质子数为10NA
D.0.5L 0.2 mol•L﹣1硫酸钠溶液中含有的SO42﹣离子数目为0.2NA
9.反应2SO2+O2⇌2SO3经一段时间后,SO2的浓度增加了0.4mol/L,在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04mol/(L•s).则这段时间为( )
A.0.1s B.2.5s C.5s D.10s
10.下列溶液中,Cl﹣的物质的量浓度与50mL 3mol/LNaCl溶液中Cl﹣物质的量浓度不相等的是( )
A.150mL 3mol/LKCl溶液 B.150m L 1mol/LAlCl3溶液
C.50mL3mol/LMgCl2溶液 D.75mL 1.5mol/LMgCl2溶液
11.下列说法与“节能减排”不相符的是( )
A.为推广氢能的使用,工业上可采用电解水法制取大量氢气
B.将石油裂化、裂解,综合利用石油资源
C.有节制地开采煤、石油、天然气等矿物资源
D.倡导“绿色化学”理念,逐步实现化工企业零排放
12.检验酒精中是否含有水,可选用的试剂是( )
A.金属钠 B.浓H2SO4 C.无水CuSO4 D.胆矾
13.下列分子式表示的物质一定是纯净物的是( )
A.C2H6O B.C2H4Cl2 C.CH4O D.C
14.工业上生产乙烯最主要的途径是( )
A.石油裂解 B.乙醇脱水 C.乙炔加氢 D.煤炭干馏
15.下列过程中,不涉及化学变化的是( )
A.用明矾净化水
B.甘油加水作护肤剂
C.烹鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味,增加香味
D.烧菜用过的铁锅,经放置常出现红棕色斑迹
16.下列有机物的命名正确的是( )
A.2﹣甲基﹣3﹣丁烯 B.1﹣甲基乙醇
C.2﹣乙基丙烷 D.乙基苯
17.下列物质中,在一定条件下既能发生银镜反应,又能发生水解和氧化反应的是( )
A.甲酸乙酯 B.溴乙烷 C.乙酸甲酯 D.苯甲醛
18.2008年北京奥运会的“祥云”火炬所用燃料的主要成分是丙烷,下列有关丙烷的叙述中不正确的是( )
A.分子中碳原子不在一条直线上
B.光照下能够发生取代反应
C.比丁烷更易液化
D.是石油分馏的一种产品
19.分别完全燃烧1molC2H6、C2H4、C2H2、C2H6O,需要氧气最多的是( )
A.C2H6 B.C2H4 C.C2H2 D.C2H6O
20.下列除去杂质的方法正确的是( )
①除去乙烷中少量的乙烯:光照条件下通入Cl2,气液分离
②除去乙酸乙酯中少量的乙酸:用饱和碳酸钠溶液洗涤,分液、干燥、蒸馏
③除去CO2中少量的SO2:气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶
④除去乙醇中少量的乙酸:加足量生石灰,蒸馏.
A.①② B.②④ C.③④ D.②③
21.下列各组中的两种有机物,其最简式相同但既不是同系物,又不是同分异构体的是( )
A.苯、苯乙烯 B.甲醛、乙二醛
C.对甲基苯酚、苯甲醇 D.甲酸、乙醛
22.某气态烃1mol能和2mol HCl加成,其饱和产物又能和6mol Cl2完全取代,则该烃是( )
A.C2H6 B.C2H4 C.C3H4 D.C4H6
23.下列操作不能达成实验目的是( )
A.溴乙烷与氢氧化钠溶液共煮后,加入硝酸银检验Br﹣
B.用电石和饱和食盐水制取乙炔
C.用苯、12mol/L的硝酸和18mol/L的硫酸制硝基苯
D.用稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管
24.进行一氯取代反应后,只能生成三种沸点不同产物( )
A. B. C. D.
二、非选择题(本题共52分)
25.为了确定某铝热剂(含Fe2O3和Al)的组成,分别进行如下操作:
(1)若取ag样品,向其中加入足量NaOH溶液,测得生成的生气(标准状况,下同)体积为bL,反应的化学方程式是 ,离子方程式是 ,样品中Al的质量是 g.
(2)若取ag样品将其点燃,恰好完全反应,该反应的化学方程式是 ;引发铝热反应的实验操作是 .
(3)待(2)中反应产物冷却后,加入足量盐酸,测得生成的气体体积为cL,该气体与(1)中所得气体的体积比c:b= .
26.实验室进行实验:①制乙烯 ②制乙炔 ③石油分馏 ④苯的硝化 ⑤制溴苯 ⑥制乙酸乙酯
(1)不需要加热的有 ;
(2)需要水浴的有 ;
(3)需要用温度计的有 ;其中温度计插入反应液的有 ;
(4)需要加碎瓷片的有 ;
(5)反应中必须加入浓H2SO4的有 .
27.乙酸丁酯(CH3COOCH2CH2CH2CH3)是具有果香味的香精,经酯化反应可进行乙酸丁酯的合成.有关物质的物理性质见表.合成过程如下:第一步:将丁醇和过量的乙酸混合加热发生酯化反应;第二步:洗涤提纯;第三步:蒸馏提纯.
乙酸
1﹣丁醇
乙酸丁酯
熔点/℃
16.6
﹣89.5
﹣73.5
沸点/℃
117.9
117
126.3
密度/g•cm﹣3
1.05
0.81
0.88
水溶性
互溶
互溶
不溶
(1)上述是合成和提纯乙酸丁酯的有关装置图,请写出合成和提纯乙酸丁酯的操作顺序(填字母)
C→F→ → → → .
(2)C装置中除了装有1﹣丁醇和过量的乙酸外,还需要加入 、 .装置C中冷凝管的作用是: ;
(3)步骤F:酯化反应完成后,向卸下的烧瓶中加入25mL水的作用是 .A装置中Na2CO3溶液的作用是 .
(4)装置A的分液漏斗中液体分为两层,乙酸丁酯应在 (填上、下)层.
(5)第一步酯化反应过程中可能得到的有机副产物有 (写出两种物质的结构简式).
28.以乙烯为原料合成化合物C的流程如图所示:
(1)乙醇和乙酸中所含官能团的名称分别为: 和 .
(2)B物质的结构简式为 .
(3)①、④的反应类型分别为 和 反应.
(4)反应②和④的化学方程式分别为:
② ;
④ .
2016-2017学年云南省红河州弥勒四中高二(上)期中化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题包括24小题,每小题2分,共48分.每小题有一个选项符合题意)
1.据报道,月球上存在大量3He,以下有关3He的说法正确的是( )
A.是4He的同分异构体 B.比 4He少一个中子
C.比4He少一个质子 D.3He原子核有3个质子
【考点】核素.
【分析】A.同分异构体是分子式相同结构式不同的化合物;
B.元素符号的左上角表示质量数,左下角表示质子数,原子序数=质子数,中子数=质量数﹣质子数;
C.原子序数=质子数;
D.原子序数=质子数.
【解答】解:A.3He和4He是原子,不是化合物,所以3He不是4He的同分异构体,故A错误;
B.3He、4He的原子序数都为2,所以质子数都为2,质量数分别为3,4,中子数分别为1,2,即3He比4He少一个中子,故B正确;
C.3He、4He的原子序数都为2,所以质子数都为2,故C错误;
D.3He的原子序数为2,所以质子数为2,故D错误;
故选B.
2.下列化学用语表达正确的是( )
A.一氯乙烷的结构式CH3Cl B.丁烷的结构简式CH3(CH2)2CH3
C.四氯化碳的电子式 D.苯的分子式
【考点】电子式、化学式或化学符号及名称的综合;结构简式.
【分析】根据结构式、结构简式、电子式、分子式的书写规则判断.
【解答】解:A、CH3Cl是一氯甲烷的结构简式,故A错误;
B、CH3(CH2)2CH3是丁烷的结构简式,故B正确;
C、没有写氯原子的孤电子对,故C错误;
D、苯的分子式为C6H6,故D错误;
故选B.
3.下列做法不正确的是( )
A.将金属钠保存在盛有四氯化碳的玻璃瓶中
B.用镊子取用白磷并置于水中切割
C.用玻璃棒蘸取溶液滴到放在表面皿上的pH试纸上以测溶液的pH
D.做CO还原Fe2O3的实验,先通入CO,待排尽装置中空气后再加热
【考点】化学试剂的存放;药品的取用;试纸的使用;加热反应气体性质实验装置.
【分析】A.钠的密度小于四氯化碳;
B.白磷容易自燃;
C.测定某溶液的pH时,先将pH试纸放在表面皿上,再用洁净、干燥的玻璃棒蘸取该溶,液点在试纸上,并与标准比色卡比较;
D.一氧化碳与空气的混合气体可能发生爆炸.
【解答】解:A.钠的密度小于四氯化碳,浮在液面上,故A错误;
B.因白磷容易自燃,在水中切割,故B正确;
C.测溶液pH时,用玻璃棒蘸取溶液点滴到放在表面皿上的pH试纸上,并与标准比色卡比较,故C正确;
D.一氧化碳与空气的混合气体可能发生爆炸,必须先排尽空气,故D正确.
故选A.
4.某溶液既能溶解Al(OH)3,又能溶解H2SiO3,在该溶液中可以大量共存的离子组是( )
A.K+、Na+、HCO3﹣、NO3﹣ B.Na+、SO42﹣、Cl﹣、ClO﹣
C.H+、Mg2+、SO42﹣、NO3﹣ D.Ag+、K+、NO3﹣、Na+
【考点】离子共存问题.
【分析】某溶液既能溶解Al(OH)3,又能溶解H2SiO3,则该溶液为强碱溶液,溶液中存在大量的OH﹣离子,利用离子之间不能结合生成水、气体、沉淀等来分析离子的共存.
【解答】解:因强碱溶液既能溶解Al(OH)3,又能溶解H2SiO3,则该溶液为强碱溶液,溶液中存在大量的OH﹣离子,
A、因HCO3﹣与OH﹣离子结合生成碳酸根离子和水,则该组离子不能大量共存,故A错误;
B、在碱性溶液中该组离子之间不反应,则离子能大量共存,故B正确;
C、因H+与OH﹣离子结合生成水,Mg2+与OH﹣离子结合生成氢氧化镁沉淀,则该组离子不能大量共存,故C错误;
D、因Ag+与OH﹣离子结合生成沉淀,则该组离子不能大量共存,故D错误;
故选B.
5.雅典奥运会上使用的发令枪,所用火药的成份是氯酸钾和红磷,经撞击发出响声并同时产生白色烟雾,此时发生的反应为:5KClO3+6P═3P2O5+5KCl,则下列有关叙述错误的是( )
A.上述反应中消耗3molP时,转移15mol电子
B.上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是5:6
C.产生白色烟雾的原因是生成的P2O5为白色小颗粒(烟)吸水性很强,吸收空气中水分,部分生成磷酸小液滴(雾)
D.因红磷和白磷互为同素异形体,所以在此火药中可以用白磷代替红磷
【考点】氧化还原反应.
【分析】反应5KClO3+6P═3P2O5+5KCl中,Cl元素化合价降低,由+5价降低到﹣1价,被还原,KClO3为氧化剂,P元素化合价升高,由0价升高到+5价,被氧化,P为还原剂,生成的P2O5可与空气中水发那英生成磷酸,可观察到白色烟雾生成,以此解答该题.
【解答】解:A.P元素化合价升高,由0价升高到+5价,则反应中消耗3molP时,转移15mol电子,故A正确;
B.KClO3为氧化剂,P为还原剂,由方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量之比是5:6,故B正确;
C.反应生成P2O5,为酸性氧化物,吸水性很强,吸收空气中水分,部分生成磷酸小液滴,故C正确;
D.白磷着火点较低,易自然,不能代替红磷,故D错误.
故选D.
6.下列变化过程中,必需加入氧化剂才能实现的是( )
A.Na2O2→NaOH B.CO2→CO C.Fe2+→Fe3+ D.Ba(OH)2→BaSO4
【考点】氧化还原反应.
【分析】必需加入氧化剂才能实现,则选项中的物质为还原剂的变化,还原剂中元素的化合价升高,以此来解答.
【解答】解:A.Na2O2→NaOH中O元素的化合价降低,发生氧化还原反应,但不需加还原剂,与水反应即可实现,故A不选;
B.CO2→CO中C元素的化合价降低,则需加还原剂才能实现,故B不选;
C.Fe2+→Fe3+中Fe元素的化合价升高,则需加氧化剂才能实现,故C选;
D.Ba(OH)2→BaSO4中元素的化合价没有变化,发生酸碱中和反应即可实现,故D不选;
故选C.
7.下列离子方程式不正确的是( )
A.将铜片放入稀硫酸中:Cu+2H+═Cu2++H2↑
B.将铁粉放入氯化铜溶液中:Fe+Cu2+═Fe2++Cu
C.Ba(OH)2溶液中滴入MgCl2溶液中:2OH﹣+Mg2+═Mg(OH)2↓
D.纯碱中滴加盐酸:CO32﹣+2H+═H2O+CO2↑
【考点】离子方程式的书写.
【分析】A.不符合反应客观事实;
B.二者反应生成氯化亚铁和铜;
C.二者反应生成氢氧化镁和氯化钡;
D.碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳.
【解答】解:A.铜与稀硫酸不反应,故A错误;
B.将铁粉放入氯化铜溶液中,离子方程式:Fe+Cu2+═Fe2++Cu,故B正确;
C.Ba(OH)2溶液中滴入MgCl2溶液中,离子方程式:2OH﹣+Mg2+═Mg(OH)2↓,故C正确;
D.纯碱中滴加盐酸,离子方程式:CO32﹣+2H+═H2O+CO2↑,故D正确;
故选:A.
8.设NA表示阿伏加德罗常数,下列说法中正确的是( )
A.标准状况下,22.4LSO3所含的分子数为NA
B.49g硫酸中所含氧原子的数目为2NA
C.1molNH4+所含质子数为10NA
D.0.5L 0.2 mol•L﹣1硫酸钠溶液中含有的SO42﹣离子数目为0.2NA
【考点】阿伏加德罗常数.
【分析】A.气体摩尔体积使用对象为气体;
B.依据n=计算硫酸的物质的量结合硫酸分子构成解答;
C.1个铵根离子含有11个质子;
D.依据n=CV计算硫酸钠的物质的量,1mol硫酸含有1mol硫酸根离子,据此解答;
【解答】解:A.标况下三氧化硫不是气体,不能使用气体摩尔体积,故A错误;
B.1个硫酸分子含有4个O,49g硫酸物质的量为: =0.5mol,所含氧原子的数目为0.5mol×4×NA=2NA,故B正确;
C.1molNH4+所含质子数为11NA,故C错误;
D.0.5L 0.2 mol•L﹣1硫酸钠溶液中含有硫酸钠的物质的量为.5L×0.2 mol•L﹣1=0.1mol,含有的SO42﹣离子数目为0.1NA,故D错误;
故选:B.
9.反应2SO2+O2⇌2SO3经一段时间后,SO2的浓度增加了0.4mol/L,在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04mol/(L•s).则这段时间为( )
A.0.1s B.2.5s C.5s D.10s
【考点】反应速率的定量表示方法.
【分析】根据速率之比等于化学计量数之比计算v(SO3),再利用△t=进行计算.
【解答】解:用O2表示的反应速率为0.04mol/(L•s),
则v(SO3)=2v(O2)=2×0.04mol/(L•s)=0.08mol/(L•s),
故反应时间==5s,
故选C.
10.下列溶液中,Cl﹣的物质的量浓度与50mL 3mol/LNaCl溶液中Cl﹣物质的量浓度不相等的是( )
A.150mL 3mol/LKCl溶液 B.150m L 1mol/LAlCl3溶液
C.50mL3mol/LMgCl2溶液 D.75mL 1.5mol/LMgCl2溶液
【考点】物质的量浓度的相关计算.
【分析】根据溶液中不水解的离子的物质的量浓度=溶质的物质的量浓度×化学式中离子的个数进行计算氯离子的物质的量浓度,与溶液的体积无关,50mL 3mol/LNaCl溶液中Cl﹣物质的量浓度为3mol/L.
【解答】解:A、150ml3mol/LKCl溶液中氯离子的物质的量浓度=3mol/L×1=3mol/L;
B、150mL1mol/LAlCl3溶液中氯离子的物质的量浓度=1mol/L×3=3mol/L;
C、50ml3mol/LMgCl2溶液中氯离子的物质的量浓度=3mol/L×2=6mol/L;
D、75mL 1.5mol/LMgCl2溶液中氯离子的物质的量浓度=1.5mol/L×2=3mol/L.
故选C.
11.下列说法与“节能减排”不相符的是( )
A.为推广氢能的使用,工业上可采用电解水法制取大量氢气
B.将石油裂化、裂解,综合利用石油资源
C.有节制地开采煤、石油、天然气等矿物资源
D.倡导“绿色化学”理念,逐步实现化工企业零排放
【考点】使用化石燃料的利弊及新能源的开发.
【分析】节能减排是指节约物质资源和能量资源,减少废弃物和环境有害物(包括三废和噪声等)排放.
【解答】解:A.电解水法制取大量氢气需要消耗大量的电能,与“节能减排”不相符,故A正确;
B.将石油裂化、裂解,综合利用石油资源,相符“节能减排”,故B错误;
C.有节制地开采煤、石油、天然气等矿物资源,相符“节能减排”,故C错误;
D.倡导“绿色化学”理念,逐步实现化工企业零排放,相符“节能减排”,故D错误.
故选A.
12.检验酒精中是否含有水,可选用的试剂是( )
A.金属钠 B.浓H2SO4 C.无水CuSO4 D.胆矾
【考点】物质的检验和鉴别的基本方法选择及应用.
【分析】无水硫酸铜遇水变蓝,是检验水的常用方法,浓硫酸不能用来检验酒精中是否含有水,金属钠既能与水反应也能与酒精反应.
【解答】解:A.金属钠既能与水反应也能与酒精反应生成气体,不能检验,故A错误;
B.浓硫酸不能用来检验酒精中是否含有水,无论酒精中是否含有水,都不能检验出,故B错误;
C.无水硫酸铜遇水变蓝,能检验酒精中是否含有水,故C正确;
D.胆矾与水和酒精均不反应,不能鉴别,故D错误.
故选C.
13.下列分子式表示的物质一定是纯净物的是( )
A.C2H6O B.C2H4Cl2 C.CH4O D.C
【考点】同分异构现象和同分异构体.
【分析】纯净物是由同一种物质组成,根据分子式是否存在同分异构体分析;同分异构体是分子式相同,但结构不同的化合物,据此进行解答.
【解答】解:A.C2H6O可以表示乙醇,也可表示甲醚,存在同分异构体,不能表示纯净物,故A错误;
B.C2H4Cl2中2个氯原子可以连接在同一碳原子上,为1,1﹣二氯乙烷,每个碳原子分别连接1个氯原子,为1,2﹣二氯乙烷,不能表示纯净物,故B错误;
C.CH4O只有一种结构,表示甲醇,不存在同分异构体,故C正确;
D.C可能为金刚石或石墨,表示的可能为混合物,故D错误;
故选C.
14.工业上生产乙烯最主要的途径是( )
A.石油裂解 B.乙醇脱水 C.乙炔加氢 D.煤炭干馏
【考点】石油的裂化和裂解.
【分析】裂解就是深度裂化,以获得短链不饱和烃为主要成分的石油加工过程,生成的裂解气是一种复杂的混合气体,它除了主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等不饱和烃外,还含有甲烷、乙烷、氢气、硫化氢等.裂解气里烯烃含量比较高,工业上生产乙烯最主要的途径是石油的裂解.
【解答】解:在石油化工生产过程里,常用石油分馏产品(包括石油气)作原料,采用比裂化更高的温度,使具有长链分子的烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃,以提供有机化工原料.工业上把这种方法叫做石油的裂解.所以说裂解就是深度裂化,以获得短链不饱和烃为主要成分的石油加工过程,是化学变化.生成的裂解气是一种复杂的混合气体,它除了主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等不饱和烃外,还含有甲烷、乙烷、氢气、硫化氢等.裂解气里烯烃含量比较高,工业上生产乙烯最主要的途径是石油的裂解,
故选:A.
15.下列过程中,不涉及化学变化的是( )
A.用明矾净化水
B.甘油加水作护肤剂
C.烹鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味,增加香味
D.烧菜用过的铁锅,经放置常出现红棕色斑迹
【考点】物理变化与化学变化的区别与联系.
【分析】A.明矾净水原理是明矾中的铝离子先发生水解生成氢氧化铝胶体,胶体具有吸附作用;
B.甘油加水溶解;
C.烹鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味,增加香味,是应为料酒中醇和食醋中乙酸发生了酯化反应;
D.铁锈是铁发生了化学腐蚀.
【解答】解:A.明矾净水原理是明矾中的铝离子先发生水解生成氢氧化铝胶体,胶体具有吸附作用,可用来净水.明矾水解生成胶体过程属于化学变化,故A错误;
B.甘油加水溶解,属于物理性质,故B正确;
C.烹鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味,增加香味,是应为料酒中醇和食醋中乙酸发生了酯化反应,生成了有香味的乙酸乙酯,故C错误;
D.铁锈是铁发生了化学腐蚀,属于化学变化,故D错误.
故选B.
16.下列有机物的命名正确的是( )
A.2﹣甲基﹣3﹣丁烯 B.1﹣甲基乙醇
C.2﹣乙基丙烷 D.乙基苯
【考点】有机化合物命名.
【分析】判断有机物的命名是否正确或对有机物进行命名,其核心是准确理解命名规范:
(1)烷烃命名原则:
①长:选最长碳链为主链;
②多:遇等长碳链时,支链最多为主链;
③近:离支链最近一端编号;
④小:支链编号之和最小.看下面结构简式,从右端或左端看,均符合“近﹣﹣﹣﹣﹣离支链最近一端编号”的原则;
⑤简:两取代基距离主链两端等距离时,从简单取代基开始编号.如取代基不同,就把简单的写在前面,复杂的写在后面;
(2)有机物的名称书写要规范;
(3)对于结构中含有苯环的,命名时可以依次编号命名,也可以根据其相对位置,用“邻”、“间”、“对”进行命名;
(4)含有官能团的有机物命名时,要选含官能团的最长碳链作为主链,官能团的位次最小.
【解答】解:A、烯烃命名时,要选含官能团的最长的碳链为主链,从离官能团近的一端给主链上的碳原子编号,故在3号碳原子上有一个甲基,在1号和2号碳原子间有碳碳双键,故名称为3﹣甲基﹣1﹣丁烯,故A错误;
B、醇命名时,要选最长的含有羟基的碳链为主链,然后从离羟基近的一端给主链上的碳原子编号,故名称为:1﹣丙醇,故B错误;
C、烷烃命名时,要从离支链近的一端给主链上的碳原子编号,故此烷烃的正确命名为2﹣甲基丁烷,故C错误;
D、芳香烃苯的同系物的命名可以以苯环为母体,该命名符合命名原则,故D正确;
故选D.
17.下列物质中,在一定条件下既能发生银镜反应,又能发生水解和氧化反应的是( )
A.甲酸乙酯 B.溴乙烷 C.乙酸甲酯 D.苯甲醛
【考点】有机化学反应的综合应用.
【分析】能发生银镜反应的物质含有醛基官能团,能水解的物质一般含有﹣Cl、﹣COO﹣、多糖、油脂、蛋白质等物质.
【解答】解:A.甲酸乙酯含有醛基,能发生银镜反应,含有酯基,能发生水解,故A正确;
B.溴乙烷不含有醛基,不能发生银镜反应,故B错误;
C.乙酸甲酯不含醛基,不能发生银镜反应,故C错误;
D.苯甲醛不能发生水解反应,故D错误.
故选A.
18.2008年北京奥运会的“祥云”火炬所用燃料的主要成分是丙烷,下列有关丙烷的叙述中不正确的是( )
A.分子中碳原子不在一条直线上
B.光照下能够发生取代反应
C.比丁烷更易液化
D.是石油分馏的一种产品
【考点】烷烃及其命名.
【分析】A、烷烃分子中有多个碳原子应呈锯齿形,丙烷呈角形;
B、丙烷等烷烃在光照的条件下可以和氯气发生取代反应;
C、烷烃中碳个数越多沸点越高;
D、属于石油分馏的产物,是液化石油气的成分之一.
【解答】解:A、烷烃分子中有多个碳原子应呈锯齿形,丙烷呈角形,碳原子不在一条直线上,故A正确;
B、丙烷等烷烃在光照的条件下可以和氯气发生取代反应,故B正确;
C、烷烃中碳个数越多沸点越高,丙烷分子中碳原子数小于丁烷,故丁烷沸点高,更易液化,故C错误;
D、丙烷属于石油分馏的产物,是液化石油气的成分之一,故D正确.
故选C.
19.分别完全燃烧1molC2H6、C2H4、C2H2、C2H6O,需要氧气最多的是( )
A.C2H6 B.C2H4 C.C2H2 D.C2H6O
【考点】化学方程式的有关计算.
【分析】烃及烃的含氧衍生物燃烧通式为:CxHyOz+(x+﹣)O2xCO2+H2O,1mol的CxHyOz的耗氧量为(x+﹣)mol.
【解答】解:1molC2H6 的耗氧量为(2+1.5)mol=3.5mol;
1molC2H4 的耗氧量为(2+1)mol=3mol;
1molC2H2 的耗氧量为(2+0.5)mol=2.5mol;
1molC2H6O,的耗氧量为(2+1.5﹣0.5)mol=3mol,
故1molC2H6 的耗氧量最多,
故选:A.
20.下列除去杂质的方法正确的是( )
①除去乙烷中少量的乙烯:光照条件下通入Cl2,气液分离
②除去乙酸乙酯中少量的乙酸:用饱和碳酸钠溶液洗涤,分液、干燥、蒸馏
③除去CO2中少量的SO2:气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶
④除去乙醇中少量的乙酸:加足量生石灰,蒸馏.
A.①② B.②④ C.③④ D.②③
【考点】物质的分离、提纯的基本方法选择与应用.
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变.除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质.
【解答】解:①光照条件下通入Cl2,氯气会和乙烷之间发生取代反应,和乙烯之间发生加成反应,这样即将杂质除去,又将要留的物质反应了,不符合除杂的原则,故①错误;
②饱和碳酸钠溶液可以和乙酸之间发生中和反应,但是和乙酸乙酯是互不相溶的,分液即可实现分离,故②正确;
③二氧化碳与碳酸钠反应生成碳酸氢钠,将原物质除掉了,不符合除杂原则,故③错误;
④乙酸与生石灰反应,而乙醇不能,且乙醇易挥发,而乙酸钙为离子型化合物,沸点高,故除去乙醇中少量的乙酸可以加足量生石灰后蒸馏,故④正确;
故选B.
21.下列各组中的两种有机物,其最简式相同但既不是同系物,又不是同分异构体的是( )
A.苯、苯乙烯 B.甲醛、乙二醛
C.对甲基苯酚、苯甲醇 D.甲酸、乙醛
【考点】芳香烃、烃基和同系物;同分异构现象和同分异构体.
【分析】最简式指用元素符号表示化合物分子中各元素的原子个数比的最简关系式;
同系物指结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质;
同分异构体指具有相同的分子式,但具有不同的结构式的化合物.
【解答】解:A.苯乙烯和苯分子式分别为C8H8、C6H6,最简式相同为CH,苯乙烯含有碳碳双键,与苯不是同系物,二者分子式不同不是同分异构体,故A正确;
B.甲醛和乙二醛分子式分别为CH2O、C2H2O2,最简式不同,甲醛含有1个醛基,乙二醛有2个醛基,不是同系物,二者分子式不同不是同分异构体,故B错误;
C.对甲基苯酚和苯甲醇分子式分别为C7H8O、C7H8O,最简式相同,对甲基苯酚和苯甲醇官能团不同,不是同系物,二者分子式相同是同分异构体,故C错误;
D.甲酸和乙醛分子式分别为HCOOH、C2H4O,最简式不同,甲酸和乙醛官能团不同,不是同系物,二者分子式不同不是同分异构体,故D错误.
故选A.
22.某气态烃1mol能和2mol HCl加成,其饱和产物又能和6mol Cl2完全取代,则该烃是( )
A.C2H6 B.C2H4 C.C3H4 D.C4H6
【考点】取代反应与加成反应.
【分析】根据某气态烃1mol能和2mol HCl加成,则分子中含有2个C=C键或1个C≡C,1mol其饱和产物又能和6mol Cl2完全取代,说明1个氯代烃中引入6个Cl原子,加成时1个某气态烃分子已引入2个Cl原子形成氯代烃,所以1个最后的有机化合物中分子共含有8个Cl原子,以此来解答.
【解答】解:某气态烃1mol能和2mol HCl加成,则分子中含有2个C=C键或1个C≡C,1mol其饱和产物又能和6mol Cl2完全取代,说明1个氯代烃中引入6个Cl原子,加成时1个某气态烃分子已引入2个Cl原子形成氯代烃,所以1个最后的有机化合物中分子共含有8个Cl原子,则C原子数目为3,故该烃的分子式为为C3H4,故选C.
23.下列操作不能达成实验目的是( )
A.溴乙烷与氢氧化钠溶液共煮后,加入硝酸银检验Br﹣
B.用电石和饱和食盐水制取乙炔
C.用苯、12mol/L的硝酸和18mol/L的硫酸制硝基苯
D.用稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管
【考点】化学实验方案的评价.
【分析】A.在加入硝酸银溶液之前必须加入稀硝酸中和未反应的NaOH;
B.为减缓反应速率,用电石和饱和食盐水制取乙炔;
C.实验室用苯、浓硝酸和浓硫酸制备硝基苯;
D.Ag能和稀硝酸反应生成硝酸银.
【解答】解:A.溴乙烷与氢氧化钠溶液共煮后混合溶液呈碱性,在加入硝酸银溶液之前必须加入稀硝酸中和未反应的NaOH,否则硝酸银和NaOH反应而不产生淡黄色沉淀,故A错误;
B.水和电石反应较剧烈,所以不易控制反应速率,为减缓反应速率,用饱和食盐水代替水,故B正确;
C.浓硫酸具有催化作用和吸水性,所以实验室用苯和浓硝酸、浓硫酸制备硝基苯,故C正确;
D.3Ag+4HNO3=3AgNO3+NO↑+2H2O,Ag能溶于稀硝酸生成可溶性的硝酸银,所以可以用稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管,故D正确;
故选A.
24.进行一氯取代反应后,只能生成三种沸点不同产物( )
A. B. C. D.
【考点】同分异构现象和同分异构体.
【分析】某烷烃发生氯代反应后,只能生成三种沸点不同的一氯代产物,则说明该有机物的一氯代物有3种;根据等效氢原子来判断各烷烃中氢原子的种类,有几种类型的氢原子就有几种一氯代物,据此进行解答.
【解答】解:A.分子中含有5种位置不同的H原子,所以其一氯代物有5种,故A错误;
B.分子中含有4种位置不同的H原子,故其一氯代物有4种,故B错误;
C.分子中含有2种化学环境不同的H原子,所以其一氯代物有2种,故C错误;
D.分子中含有3种化学环境不同的H原子,其一氯代物有3种,故D正确;
故选D.
二、非选择题(本题共52分)
25.为了确定某铝热剂(含Fe2O3和Al)的组成,分别进行如下操作:
(1)若取ag样品,向其中加入足量NaOH溶液,测得生成的生气(标准状况,下同)体积为bL,反应的化学方程式是 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ ,离子方程式是 2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑ ,样品中Al的质量是 g.
(2)若取ag样品将其点燃,恰好完全反应,该反应的化学方程式是 2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe ;引发铝热反应的实验操作是 加入少量KClO3,插入Mg条,将其点燃 .
(3)待(2)中反应产物冷却后,加入足量盐酸,测得生成的气体体积为cL,该气体与(1)中所得气体的体积比c:b= 2:3 .
【考点】探究铝热反应;化学方程式的有关计算.
【分析】(1)铝热剂是金属铝和氧化铁的混合物,金属铝可以和氢氧化钠之间反应生成偏铝酸钠和氢气,根据氢气的体积计算金属铝的质量;
(2)金属铝和氧化铁的混合物反应生成金属铁和氧化铝,利用金属镁燃烧放出的热量引发金属铝和氧化铁之间的反应;
(3)金属铁可以和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,根据金属的量之比确定氢气的量之比.
【解答】解:(1)铝热剂是金属铝和氧化铁的混合物,金属铝可以和氢氧化钠之间反应生成偏铝酸钠和氢气,即2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,离子方程式为:2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑,根据方程式:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,当生成的氢气(标准状况,下同)体积为bL时,则样品中Al的质量为: =g,
故答案为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑;;
(2)铝热反应的方程式为:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,该反应需要在高温下发生,可以加入少量KClO3,在插入Mg条,将其点燃,镁燃烧会放出的量的热量,
故答案为:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe;加入少量KClO3,插入Mg条,将其点燃;
(3)根据反应:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,铝的物质的量是mol=mol,产生铁的物质的量是mol,这些铁产生氢气的物质的量是mol,即c=mol×22.4L/mol=,所以c:b=2:3,
故答案为:2:3.
26.实验室进行实验:①制乙烯 ②制乙炔 ③石油分馏 ④苯的硝化 ⑤制溴苯 ⑥制乙酸乙酯
(1)不需要加热的有 ②⑤ ;
(2)需要水浴的有 ④ ;
(3)需要用温度计的有 ①③④ ;其中温度计插入反应液的有 ① ;
(4)需要加碎瓷片的有 ①③⑥ ;
(5)反应中必须加入浓H2SO4的有 ①④⑥ .
【考点】常见气体制备原理及装置选择;浓硫酸的性质;间接加热的仪器及使用方法;物质的溶解与加热.
【分析】①制乙烯的反应条件为浓硫酸、170度,为防止爆沸应加入碎瓷片;
②碳化钙与水在常温下反应制备乙炔;
③石油分馏是利用物质的沸点不同分离物质,需要用温度计测量蒸汽的温度,为防止爆沸应加入碎瓷片;
④苯在浓硫酸做催化剂条件下发生硝化应,温度控制在60度左右,应用水浴加热;
⑤制溴苯不需要加热;
⑥制乙酸乙酯在浓硫酸做催化剂加热条件下发生取代反应,不需要控制温度,但是应加入碎瓷片防止爆沸.
【解答】解:①制乙烯的反应条件为浓硫酸、170度,为防止爆沸应加入碎瓷片,温度计插入液面以下;
②碳化钙与水在常温下反应制备乙炔;
③石油分馏是利用物质的沸点不同分离物质,需要用温度计测量蒸汽的温度,不能插入液面以下,为防止爆沸应加入碎瓷片;
④苯在浓硫酸做催化剂条件下发生硝化应,温度控制在60度左右,应用水浴加热,温度计插入水浴中;
⑤制溴苯不需要加热;
⑥制乙酸乙酯在浓硫酸做催化剂加热条件下发生取代,不需要控制温度,但是应加入碎瓷片防止爆沸;
所以:
(1)不需要加热的有②⑤;
故答案为:②⑤;
(2)需要水浴的有④;
故答案为:④;
(3)需要用温度计的有:①③④;其中温度计插入反应液的有:①;
故答案为:①③④;①;
(4)需要加碎瓷片的有:①③⑥;
故答案为:①③⑥;
(5)反应中必须加入浓H2SO4的有:①④⑥.
27.乙酸丁酯(CH3COOCH2CH2CH2CH3)是具有果香味的香精,经酯化反应可进行乙酸丁酯的合成.有关物质的物理性质见表.合成过程如下:第一步:将丁醇和过量的乙酸混合加热发生酯化反应;第二步:洗涤提纯;第三步:蒸馏提纯.
乙酸
1﹣丁醇
乙酸丁酯
熔点/℃
16.6
﹣89.5
﹣73.5
沸点/℃
117.9
117
126.3
密度/g•cm﹣3
1.05
0.81
0.88
水溶性
互溶
互溶
不溶
(1)上述是合成和提纯乙酸丁酯的有关装置图,请写出合成和提纯乙酸丁酯的操作顺序(填字母)
C→F→ E → A → D → B .
(2)C装置中除了装有1﹣丁醇和过量的乙酸外,还需要加入 浓硫酸 、 沸石 .装置C中冷凝管的作用是: 冷凝回流挥发的乙酸和丁醇 ;
(3)步骤F:酯化反应完成后,向卸下的烧瓶中加入25mL水的作用是 溶解吸收未反应的酸和醇 .A装置中Na2CO3溶液的作用是 除去乙酸丁酯中过量的乙酸 .
(4)装置A的分液漏斗中液体分为两层,乙酸丁酯应在 上 (填上、下)层.
(5)第一步酯化反应过程中可能得到的有机副产物有 CH2=CH﹣CH2﹣CH3,CH3﹣CH2﹣CH2﹣CH2﹣O﹣CH2﹣CH2﹣CH2﹣CH3 (写出两种物质的结构简式).
【考点】制备实验方案的设计.
【分析】(1)由乙酸丁酯的合成和提纯的步骤可知,反应装置为C,然后水洗为F、萃取为E、A装置进行水洗除去苯甲酸,选D过滤,最后蒸馏为B;
(2)反应装置中需要催化剂、沸石;C中冷凝管可使反应物冷凝回流;
(3)未反应的酸和醇易溶于水;Na2CO3可与产品中混有的酸反应;
(4)乙酸丁酯的密度小于水;
(5)第一步反应为丁醇和过量的乙酸在浓硫酸条件下混合加热发生酯化反应生成乙酸丁酯(CH3COOCH2CH2CH2CH3),可能发生的副反应为丁醇在浓硫酸条件下的消去反应和丁醇之间的取代反应.
【解答】解:(1)由乙酸丁酯的合成和提纯的步骤可知,反应装置为C,然后水洗为F、萃取为E、A装置进行水洗除去苯甲酸,选D过滤,最后蒸馏为B,则实验装置的顺序为C→F→E→A→D→B,
故答案为:E;A;D;B;
(2)C中除了装有1﹣丁醇和过量的乙酸外,还需要浓硫酸作催化剂,需要沸石防止暴沸;C中加热,反应物转化为气体,则冷凝管可使挥发的乙酸和丁醇冷凝回流,故答案为:浓硫酸;沸石;冷凝回流挥发的乙酸和丁醇;
(3)未反应的酸和醇易溶于水,向卸下的烧瓶中加入25mL水的作用是溶解吸收未反应的酸和醇,Na2CO3可与产品中混有的乙酸反应,则作用为除去乙酸丁酯中过量的乙酸,
故答案为:溶解吸收未反应的酸和醇;除去乙酸丁酯中过量的乙酸;
(4)乙酸丁酯的密度小于水,所以分层时,乙酸丁酯在上层;
故答案为:上;
(5)第一步反应为丁醇和过量的乙酸在浓硫酸条件下混合加热发生酯化反应生成乙酸丁酯(CH3COOCH2CH2CH2CH3),可能发生的副反应为丁醇在浓硫酸条件下的消去反应生成CH2=CH﹣CH2﹣CH3,丁醇之间发生取代反应生成CH3﹣CH2﹣CH2﹣CH2﹣O﹣CH2﹣CH2﹣CH2﹣CH3,
故答案为:CH2=CH﹣CH2﹣CH3,CH3﹣CH2﹣CH2﹣CH2﹣O﹣CH2﹣CH2﹣CH2﹣CH3.
28.以乙烯为原料合成化合物C的流程如图所示:
(1)乙醇和乙酸中所含官能团的名称分别为: 羟基 和 醛基 .
(2)B物质的结构简式为 CH3CHO .
(3)①、④的反应类型分别为 加成 和 酯化(取代) 反应.
(4)反应②和④的化学方程式分别为:
② CH2=CH2+Cl2→CH2ClCH2Cl ;
④ HOCH2CH2OH+2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH+2H2O .
【考点】有机物的推断;有机物的合成.
【分析】由流程图可知:乙烯与氯气发生加成反应生成物质A,则A为:1,2﹣二氯乙烷,1,2﹣二氯乙烷水解生成乙二醇;乙烯与水反应生成乙醇,乙醇发生催化氧化得到物质B,则B为乙醛,乙醛催化氧化得到乙酸;乙酸与乙二醇在浓硫酸条件下发生酯化反应生成二乙酸乙二酯.
(1)依据乙醇和乙酸的结构简式判断其含有的官能团名称;
(2)乙醇含有醇羟基,在铜做催化剂条件下发生催化氧化生成乙醛;
(3)乙烯含有碳碳双键在催化剂条件下能够与水发生加成反应生成乙醇,乙二醇含有羟基,乙酸含有羧基,在一定条件下发生酯化反应;
(4)②乙烯与氯气发生加成反应生成1,2﹣二氯乙烷;
④乙二醇与乙酸在浓硫酸条件下发生酯化反应生成二乙酸乙二酯和水.
【解答】解:由工艺流程图可知:乙烯与氯气发生加成反应生成物质A:1,2﹣二氯乙烷,1,2﹣二氯乙烷水解生成乙二醇;乙烯与水反应生成乙醇,乙醇发生催化氧化得到物质B:乙醛,乙醛氧化得到乙酸,乙酸与乙二醇在浓硫酸条件下发生酯化反应生成二乙酸乙二酯.
(1)乙醇结构简式为C2H5OH,含有官能团为羟基;乙酸结构简式为:CH3COOH,含有官能团为羧基,
故答案为:羟基;羧基;
(2)乙醇含有醇羟基,在铜做催化剂条件下发生催化氧化生成乙醛,乙醛含有一个甲基和一个醛基,乙醛的结构简式为:CH3CHO,
故答案为:CH3CHO;
(3)反应①为乙烯在催化剂条件下与水发生加成反应生成乙醇;反应④为乙二醇与乙酸在一定条件下发生酯化反应,有也属于取代反应,
故答案为:加成反应;酯化(取代);
(4)反应②为乙烯与氯气发生加成反应,化学方程式为:CH2=CH2+Cl2→CH2ClCH2Cl,
故答案为:CH2=CH2+Cl2→CH2ClCH2Cl;
反应④为乙二醇与乙酸在浓硫酸条件下发生酯化反应,化学方程式为:HOCH2CH2OH+2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH+2H2O,
故答案为:HOCH2CH2OH+2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH+2H2O.