2021-2022学年辽宁省沈阳市第一二〇中学高二下学期第三次月考化学试题含解析
展开辽宁省沈阳市第一二〇中学2021-2022学年高二下学期第三次月考化学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.化学与生产、生活和科技密切相关。下列有关说法错误的是
A.核酸检测是确认病毒类型的有效手段,核酸是生物大分子
B.防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜,其单体四氟乙烯属于卤代烃
C.用奶油制作冰淇淋,奶油可由植物油氢化制备
D.酿酒过程中,葡萄糖可通过水解反应生成酒精
【答案】D
【详解】A.核酸包括RNA和DNA,是由许多核苷酸单体聚合而成的生物大分子,A正确;
B.四氟乙烯发生加聚反应生成聚四氟乙烯,四氟乙烯中含有氟原子,属于卤代烃,B正确;
C.植物油是不饱和高级脂肪酸的甘油酯,结构中含碳碳双键,能和氢气发生加成反应得到饱和高级脂肪酸的甘油酯,即得到氢化植物油,氢化植物油也称人造奶油,C正确;
D.酿酒过程中,葡萄糖可通过氧化反应生成酒精,D错误;
故选D。
2.下列化学用语使用正确的是
A.对硝基苯酚的结构简式: B.氨基的电子式为:
C.乙炔的实验式 D.乙烯的球棍模型为:
【答案】B
【详解】A.对硝基苯酚的结构简式中,硝基的氮原子核苯环相连,结构简式为:,A错误;
B.氨气分子中去掉一个氢原子是氨基,则氨基的电子式为:,B正确;
C.乙炔的分子式为C2H2,实验式即最简式,所以乙炔的实验式为CH,C错误;
D.乙烯分子结构简式是CH2=CH2,分子中2个C原子通过共价双键结合,每个C原子再分别与2个H原子形成共价键,该分子是平面结构,且碳原子半径大于氢原子,其球棍模型为:,D错误;
故选B。
3.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;由乳酸聚合生成聚乳酸
C.由乙酸和乙醇制乙酸乙酯;由油脂皂化反应制硬脂酸钠
D.由氯代环己烷消去制环己烯;由丙烯腈制聚丙烯腈
【答案】C
【详解】A.由溴丙烷水解制丙醇为取代反应,由丙烯与水反应制丙醇是加成反应,A错误;
B.由甲苯硝化制对硝基甲苯为取代反应;由乳酸聚合生成聚乳酸是加聚反应,B错误;
C.由乙酸和乙醇制乙酸乙酯是酯化反应;由油脂皂化反应制硬脂酸钠是水解反应,二者均属于取代反应,C正确;
D.由氯代环己烷消去制环己烯是消去反应;由丙烯腈制聚丙烯腈是加聚反应,D错误;
故选C。
4.下列有机合成设计中,所涉及的反应类型有误的是
A.由苯酚和甲醛制酚醛树脂:第一步加成,第二步缩聚
B.由2-氯丙烷合成1,2-丙二醇:第一步消去,第二步加成,第三步取代
C.由2-溴丁烷制1,3-丁二烯:第一步消去,第二步加成,第三步消去
D.由乙醇制环乙二酸乙二酯()反应:第一步消去,第二步加成,第三步氧化,第四步酯化
【答案】D
【详解】A. 苯酚和甲醛先发生加成反应生成邻甲基苯酚,再发生缩聚反应生成酚醛树脂,故A正确;
B.2-氯丙烷的结构简式为CH3CHClCH3,1,2-丙二醇的结构简式为,CH3CHClCH3CH2=CHCH3CH3BrCHBrCH3,反应类型分别是消去、加成、水解(取代),故B正确;
C. 2-溴丁烷的结构简式为CH3CH2CH2BrCH3,1,3-丁二烯的结构简式为CH2=CH-CH=CH2,CH3CH2CH2BrCH3→CH3CH=CHCH3→CH3CHBrCHBrCH3→CH2=CHCH=CH2,反应类型分别为消去、加成、消去,故C正确;
D.乙二酸乙二酯是由乙二酸和乙二醇发生酯化反应得到,CH3CH2OH→CH2=CH2→CH2BrCH2Br→HOCH2CH2OH→HOOCCOOH,反应类型为消去、加成、水解(取代)、氧化、酯化,故D错误;
答案为D。
5.提纯下列物质所选试剂和对应分离方法不能达到实验目的的是
选项
物质
杂质
试剂
方法
A
苯
甲苯
酸性高锰酸钾、NaOH溶液
分液
B
乙烷
乙烯
溴水、NaOH溶液(除去挥发出的Br2蒸气)
洗气
C
苯
苯酚
浓溴水
过滤
D
乙醇
水
CaO
蒸馏
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.混合物中的甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化成苯甲酸、苯甲酸和氢氧化钠溶液反应生成可溶于水的苯甲酸钠、通过分液可以分离出苯,A正确;
B.混合气体中的乙烯和溴水发生加成反应被吸收、从洗气瓶里出来的乙烷中会有溴蒸气、再通过氢氧化的溶液吸收,故此法可提纯乙烷,B正确;
C.浓溴水与苯酚生成的三溴苯酚易溶于苯,不能通过过滤分离,C不正确;
D.氧化钙吸收水、通过蒸馏可得到无水乙醇,D正确;
答案选C。
6.下列有关说法正确的有
①用灼烧的方法可以区别真丝和棉花
②乙醇可发生还原反应使橙红色的重铬酸钾溶液褪色
③苯酚有毒,所以日常所用的药皂中不可能掺入苯酚
④乙醇、乙酸分子结构中均有-OH,与水形成氢键而易溶解于水
⑤2,4,6-三硝基苯酚又叫TNT,是一种烈性炸药,可用于开矿
⑥葡萄糖可用作热水瓶胆镀银的还原剂
⑦2002年,我国科学家完成了水稻基因组图谱的绘制
⑧高压聚乙烯密度较小,支链多,可以做食品包装袋
A.4项 B.5项 C.6项 D.7项
【答案】B
【详解】①用灼烧的方法可以区别丝和棉花,丝是蛋白质,有烧焦羽毛的气味,棉花是纤维素,没有这种味道,①正确;
②乙醇可与强氧化剂反应,故可发生氧化反应使橙红色的重铬酸钾溶液变色,②错误;
③苯酚能杀菌消毒,所以日常所用的药皂中可掺入苯酚,③错误;
④羟基可以和和水形成分子间强碱,故乙醇、乙酸分子结构中均有-OH,与水形成氢键而易溶解于水,④正确;
⑤2,4,6-三硝基苯酚又叫TNT,是一种烈性炸药,可用于开矿,⑤正确;
⑥葡萄糖可与银氨溶液发生银镜反应,故可用作热水瓶胆镀银的还原剂,⑥正确;
⑦2001年,我国科学家完成了水稻基因组图谱的绘制,⑦错误;
⑧高压聚乙烯密度较小,支链多,比较柔软,可以做食品包装袋,⑧正确;
正确的是:①④⑤⑥⑧
故选B。
7.分子式的同分异构体中,能与金属钠反应生成氢气,能被氧化为醛又能在浓硫酸作用下生成烯烃的有
A.3种 B.4种 C.7种 D.8种
【答案】A
【详解】分子式的同分异构体中,能与金属钠反应生成氢气,则说明含有羟基,又能能被氧化为醛又能在浓硫酸作用下生成烯烃,则说明羟基所连接的碳原子上有2个氢原子,且相邻碳原子上含氢原子,即含有-CH2CH2OH,或,则其同分异构体可以为CH3(CH2)4OH、(CH3)2CHCH2CH2OH和,共3种,故A项符合题意。
答案选A。
8.下列说法不正确的是
A.与H2加成之后的产物中,其一氯代物有8种
B.(CH3)3COH的名称为2,2-二甲基乙醇
C.苯、苯酚、己烯、乙酸只用一种试剂就可以鉴别
D.合成纤维中产量最大的是涤纶,成分为
【答案】B
【详解】A.与H2加成之后的产物为,共8种环境的H,所以其一氯代物有8种,A正确;
B.根据系统命名法的规则可知,(CH3)3COH的名称为2—甲基—2—丙醇,B错误;
C.溴水和苯混合分层,其中苯层显橙色,苯酚和溴水可以生成白色沉淀,己烯与溴水会褪色,乙酸和溴水混合不分层,故可以用溴水区分四种物质,C正确;
D.合成纤维中目前产量占第一位的是聚酯纤维即涤纶,涤纶是聚对苯二甲酸乙二醇酯,D正确;
故选B。
9.中成药连花清瘟胶囊可用于新冠肺炎的防治,其成分之一绿原酸的结构简式如图,下列关于绿原酸判断正确的是
A.1mol绿原酸与足量NaHCO3溶液反应,生成3molCO2气体
B.1mol绿原酸与足量溴水反应,最多消耗3molBr2
C.1mol绿原酸与足量NaOH溶液反应,最多消耗4molNaOH
D.绿原酸的水解产物均可以与FeCl3溶液发生显色反应
【答案】C
【详解】A.1mol绿原酸含有1mol羧基,能和NaHCO3反应产生1molCO2,A错误;
B.含有1mol碳碳双键能和1molBr2发生加成反应,含有酚羟基,使得苯环邻位和对位上的氢原子变得活泼,容易发生取代,消耗3molBr2,1mol绿原酸与足量溴水反应,最多消耗4molBr2,B错误;
C.1mol绿原酸含有1mol羧基、1mol酯基、2mol酚羟基,最多消耗4molNaOH,C正确;
D.右边的环是环烷烃,不是苯环,不含有酚羟基,绿原酸水解后含右边环的产物不能与FeCl3溶液发生显色反应,D错误;
答案选C。
10.下列化学实验中的操作、现象及结论都正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向CH2=CHCHO中滴加KMnO4酸性溶液
紫红色退去
CH2=CHCHO中含碳碳双键
B
向2mL甲苯中加入3滴酸性KMnO4溶液,振荡;向2mL苯中加入3滴酸性KMnO4溶液,振荡
甲苯中褪色,苯中也褪色
甲苯和苯中均被被酸性KMnO4溶液氧化
C
往2 mL 1mol·L-1 NaOH溶液中加入4~6滴1 mol·L-1CuSO4溶液,加入几滴乙醛,加热
产生砖红色沉淀
乙醛被氢氧化铜氧化
D
向蔗糖水解液中直接加入新制的Cu(OH)2悬浊液,加热
未观察到砖红色沉淀
说明蔗糖水解产物中没有葡萄糖
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.醛基也能使酸性高锰酸钾褪色,A错误;
B.苯不能被高锰酸钾氧化,不能使其褪色,B错误;
C.在碱性条件下,新制的氢氧化铜与乙醛反应生成氧化亚铜砖红色沉淀,乙醛被氧化,C正确;
D.检验水解产物葡萄糖,应在碱性条件下,则淀粉水解液,应加碱至碱性,再往其中加入适量的新制备的氢氧化铜悬浊液,D错误;
故选C。
11.线型 PAA( )具有高吸水性,网状 PAA 在抗压性、吸水性等方面优于线型 PAA。网状 PAA 的制备方法是:将丙烯酸用 NaOH 中和,加入少量交联剂 a,再引发聚合。其部分结构片段 如图所示,列说法错误的是
A.线型 PAA 的单体不存在顺反异构现象
B.形成网状结构的过程发生了加聚反应
C.交联剂 a 的结构简式是
D.PAA 的高吸水性与—COONa 有关
【答案】C
【详解】A. 线型PAA的单体为CH2=CHCOONa,单体不存在顺反异构现象,故A正确;
B. CH2=CHCOONa中的碳碳双键发生的加成聚合反应,形成网状结构,过程发生了加聚反应,故B正确;
C. 分析结构可知交联剂a的结构简式是,故C错误;
D. 线型PAA()具有高吸水性,和−COONa易溶于水有关,故D正确;
故选:C。
12.断肠草为中国古代九大毒药之一,据记载能“见血封喉”,现己查明它是葫蔓藤科植物葫蔓藤,断肠草含有的毒素很多,其中四种毒素的结构简式如下图所示。下列推断错误的是
A.①与②;③与④分别互为同分异构体
B.①、③互为同系物
C.①、②、③、④均能与氢氧化钠溶液反应
D.等物质的量②、④分别在足量氧气中完全燃烧,前者消耗氧气比后者多
【答案】B
【详解】A.①的分子式为C13H10O5,②的分子式为C13H10O5,①和②-OCH3的位置不同,属于同分异构体,③的分子式为C12H8O4,④的分子式为C12H8O4,-OCH3位置不同,属于同分异构体,故A说法正确;
B.①和③的结构相似,但两者相差一个-OCH3,因此不属于同系物,故B说法错误;
C.1mol②耗氧量为(13+10/4-5/2)mol=13mol,1mol④耗氧量为(12+8/4-4/2)mol=12mol,等物质的量时,前者耗氧量大于后者耗氧量,故C说法正确;
D.4种物质都含有酯基,都能与氢氧化钠发生反应,故D说法正确;
选B。
13.据长江日报报道,中国工程院院士李兰娟团队于2月4日公布治疗新型冠状病毒肺炎的最新研究成果:“达芦那韦”是抗击新型冠状病毒潜在用药,合成“达芦那韦”的部分路线如图所示,下列说法不正确的是
A.A分子中所有原子可能在同一平面
B.B的同分异构体有8种(含B且不考虑立体异构)
C.C的分子式为
D.反应①、②均为取代反应
【答案】D
【详解】A.由于醛基和苯环均是平面形结构,则A分子中所有的碳原子可能在同一个平面上,故A正确;
B.B的同分异构体可分别含有1个C-N键,含有丁基,有4种同分异构体,含有2个C-N键时,可分别为甲基、丙基或两个乙基,有3种同分异构体,如含有3个C-N键,则有1种,含B,共8种,故B正确;
C.由结构简式可知C的分子式为C11H15N,故C正确;
D.反应②N=C键生成C-N键,为加成反应,故D错误;
故选D。
14.某药物中间体的合成路线如下,下列说法正确的是
A.对苯二酚在空气中能稳定存在
B.1mol该中间体最多可与12molH2反应
C.2,5-二羟基苯乙酮能发生加成、取代、缩聚反应
D.该中间体分子中含有1个手性碳原子
【答案】C
【详解】A.酚羟基不稳定,易被氧气氧化,所以对苯二酚在空气中不能稳定存在,A项错误;
B.中间体中苯环、羰基能和氢气在一定条件下发生加成反应,所以1mol该中间体最多可与11反应,B项错误;
C.2,二羟基苯乙酮含有酚羟基、醛基、苯环,具有酚、醛和苯的性质,所以2,二羟基苯乙酮能发生加成、取代、缩聚反应,C项正确;
D.连接四个不同原子或原子团的C原子为手性碳原子,根据结构简式知,该分子中不含手性碳原子,D项错误;
答案选C。
15.有机化合物A(C8H8O2)为一种无色液体。从A出发可发生如图的一系列反应。则下列说法不正确的是
A.根据图示可推知D为苯酚
B.G的同分异构体中属于酯且能发生银镜反应的只有2种
C.上述各物质中能发生水解反应的有A、B、C、F、G
D.A的结构中含2种官能团
【答案】D
【分析】B能和二氧化碳、水反应生成D,D能和溴水发生取代反应生成白色沉淀,说明D中含有酚羟基,所以A中含有苯环,A的不饱和度=(8×2+2-8)/2=5,则A中还含有一个不饱和键,A能和氢氧化钠的水溶液发生水解反应生成B和C,则A中含有酯基,C酸化后生成E,E是羧酸,E和乙醇发生酯化反应生成G,G的分子式为C4H8O2,则E的结构简式为CH3COOH,C为CH3COONa,G的结构简式为CH3COOCH2CH3,结合A的分子式可知,B为,D为,F为三溴苯酚,A为,以此解答该题。
【详解】A.由上述分析可知,D为苯酚,故A正确;
B.G的结构简式为CH3COOCH2CH3,它的同分异构体中属于酯且能发生银镜反应,应是甲酸形成的酯,相应的醇有1-丙醇,2-丙醇,有2种,故B正确;
C.A、G属于酯类,B是苯酚钠,C是醋酸钠,F是三溴苯酚,因此上述各物质中能发生水解反应的有A、B、C、F、G,故C正确;
D.A为,只有一种官能团酯基,故D错误;
故选D。
16.某课题组设计一种以甲醇辅助固定的方法,原理如图。下列说法不正确的是
A.化合物A为
B.若用辅助固定,则产物可能为
C.反应原料中的原子100%转化为产物
D.反应②的类型为加成反应
【答案】C
【分析】根据题意和原子守恒,①+→H2O+②+CO2→③+→+ ,总反应为2+CO2→H2O+。
【详解】A. ①+→H2O+,化合物A为,故A正确;
B. 根据总反应,若用辅助固定,+CO2→H2O+,则产物可能为,故B正确;
C. 根据总反应,产物中有水生成,反应原料中的原子利用率小于100%,故C错误;
D. 反应②中二氧化碳分子中有碳氧双键断裂,反应②的类型为加成反应,故D正确;
故选C。
二、填空题
17.大豆和鸡蛋中含有大量的蛋白质,由大豆和鸡蛋配制出来的菜肴很多,它是人体营养物质中最重要的补品之一,请回答下列问题:
(1)我们所吃的豆腐是一种_______。
A.蛋白质凝胶 B.纯蛋白质 C.脂肪 D.淀粉
(2)向鸡蛋清溶液中滴加一定量的醋酸铅溶液,现象为_______,这种现象在化学上称为_______,滴加一定量的浓硝酸并微热,现象为_______,为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是“人造丝”,通常选用的简便方法是_______(填序号)。
①滴加稀硝酸 ②滴加浓硫酸 ③滴加酒精 ④火焰上灼烧
(3)请以甘氨酸( )为例,写出其与NaOH溶液反应的化学方程式:_______。
(4)市场上有一种加酶洗衣粉,即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶,它的催化活性很强,衣服的汗渍、血液及人体排放的蛋白质油渍遇到它,皆能水解除去。下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是_______。
①棉织品②毛织品③腈纶织品④蚕丝织品⑤涤纶织品⑥绵纶织品
(5)体育比赛中当运动员肌肉挫伤或扭伤时,队医常用药剂氯乙烷(CH3CH2Cl)(沸点为12.27℃)对受伤部位进行局部冷却麻醉处理,工业上制取氯乙烷有两种方案:
a.CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl
b.CH2=CH2+HClCH3—CH2Cl
你认为制备氯乙烷的最好方案为_______(填“a”或“b”)。
【答案】(1)A
(2) 产生白色沉淀 蛋白质的变性 鸡蛋白变黄 ④
(3) +NaOH→+H2O
(4)②④
(5)b
【解析】(1)
在豆浆中加入少量的石膏,能使豆浆凝结成豆腐,所以豆腐是一种蛋白质凝胶,故答案为A。
(2)
向鸡蛋清溶液中滴加一定量的醋酸铅溶液,即蛋白质中加入重金属离子,发生蛋白质的变性,现象为产生白色沉淀;滴加一定量的浓硝酸并微热,即蛋白质中加入浓硝酸,发生蛋白质的颜色反应,现象为鸡蛋白变黄;为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是“人造丝”,通常选用的简便方法是在火焰上灼烧,因蚕丝的成分为蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛的气味,而“人造丝”没有,故选④。
(3)
甘氨酸中羧基能与氢氧化钠反应,反应的化学方程式为 +NaOH→+H2O。
(4)
加酶洗衣粉,能将衣服上的汗渍、血迹和人体排放的蛋白质分解而除去,主要成分是蛋白质的制品就不能用加酶洗衣粉。①棉织品的主要成分为纤维素,②毛织品和④蚕丝织品的主要成分为蛋白质,③腈纶织品⑤涤纶织品⑥锦纶织品的主要成分是合成纤维,这说明毛和蚕丝的主要成分都是蛋白质,在酶存在下能水解,故不能使用加酶洗衣粉。故选②④。
(5)
a方案中CH3CH3和Cl2在光照条件下发生取代反应,反应产物中除CH3CH2Cl和HCl外,还有很多副产物,产物不纯,产率低;b方案中CH2=CH2和HCl在一定条件下发生加成反应,产物中只有CH3CH2Cl,产品纯度高、产率高。
三、实验题
18.葡萄糖酸锌[Zn(C6H11O7)2相对分子质量455],是一种有机补锌剂,易溶于热水,不溶于乙醇,温度高于100°C即开始分解。实验室制备葡萄糖酸锌装置如图1(夹持、控温装置略):
(1)图1中支管a的作用是_______,X处为冷凝回流装置,图2中仪器使用正确且效果最好的是_______。(填字母)。
(2)该反应需控制温度在90°C左右,其原因为_______,可采用的加热方式是_______。
(3)三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为_______。
(4)反应完毕后,再经过一系列实验操作得到葡萄糖酸锌粗品。粗品含少量难溶于水的杂质,纯化粗品的合理操作顺序是_______(填字母序号)。
A.待晶体充分析出后,减压过滤
B.在50°C下用恒温干燥箱烘干
C.趁热减压过滤,除去不溶物
D.将滤液冷却至室温,加入10mL95%乙醇溶液并搅拌促进晶体析出
E.取烧杯加入10mL蒸馏水,加热至微沸,加入粗品,得到葡萄糖酸锌饱和溶液
(5)测定产品纯度:取mg提纯后的产品溶于水配制成100.00mL溶液,取25.00mL置于锥形瓶中,向其中滴入少量EBT作为指示剂(遇Zn2+生成Zn-EBT),再加入过量的V1mLc1mol/LEDTA无色溶液(遇Zn2+生成Zn-EDTA),同时发生反应:Zn-EBT(酒红色)+EDTA=Zn-EDTA(无色)+EBT(蓝色)。再用c2mol/LZn2+标准溶液滴定至终点。三次滴定平均消耗锌标准溶液V2mL。
①滴定终点的现象为_______。
②该产品的纯度为_______。(用含m,c1、c2,V1、V2的代数式表示)
【答案】(1) 平衡压强,使液体能顺利流下 A
(2) 温度过低葡萄糖酸锌会析出,且反应速率较慢,温度过高葡萄糖酸锌容易分解 水浴加热
(3)Ca(C6H11O7)2+ ZnSO4= Zn(C6H11O7)2+CaSO4↓
(4)ECDAB
(5) 滴入最后一滴标准液后, 溶液恰好由蓝色变为酒红色,且保持半分钟不变色
【解析】(1)
图中带支管的装置为恒压分液漏斗,支管的作用为平衡压强,使液体能顺利流下;X装置为冷凝回流装置,应该选用球形冷凝管,冷凝水流向为下进上出,故选A;
(2)
根据题中信息,葡萄糖酸锌易溶于热水,温度低时反应速率慢,且易析出;温度高于100oC葡萄糖酸锌开始分解,故温度过低葡萄糖酸锌会析出,且反应速率较慢,温度过高葡萄糖酸锌容易分解,因此反应控制温度在90°C左右,采用水浴加热方式;
(3)
三颈烧瓶中是利用硫酸锌和葡萄糖酸钙制备葡萄糖酸锌,化学方程式为:Ca(C6H11O7)2+ ZnSO4= Zn(C6H11O7)2+CaSO4↓;
(4)
葡萄糖酸锌易溶于热水,故先将葡萄糖酸锌溶于沸水中,后趁热过滤除去不溶物;降低温度同时加入乙醇溶液,葡萄糖酸锌溶解度降低,晶体析出,减压过滤后在低温下烘干,防止葡萄糖酸锌受热分解,故正确的顺序为:ECDAB;
(5)
整个滴定过程中EDTA与锌离子反应,锌离子来源为两部分:一部分来自产品配成的溶液,另一部分为锌离子标准溶液。开始滴定时溶液中成分为Zn-EDTA(无色)、EDTA、EBT,故溶液颜色为蓝色;用锌离子标准溶液滴定时,到达滴定终点会生成Zn-EBT(酒红色),即到终点颜色变化为蓝色变为酒红色。到达滴定终点的现象为:滴入最后一滴标准液后,溶液恰好由蓝色变为酒红色,且保持半分钟不变色;
Zn2++EDTA=Zn-EDTA,可找到关系式:
,
即25mL溶液中 ,100mL样品中,样品的纯度为:。
四、有机推断题
19.化合物G(俗称依普黄酮)是一种抗骨质疏松药,以下是以甲苯为原料合成该化合物的路线:
已知:RCOOH++H2O
回答下列问题
(1)反应①的反应类型为_______。
(2)D的一种同分异构体H为,常温下二者在水中的溶解度D_______H(填“大于”、“小于”或“等于”)
(3)E中含氧官能团的名称为_______,化合物G的分子式为_______。
(4)物质Y的结构简式为_______。
(5)反应⑥的化学方程式为_______。
(6)E有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体有_______种。
a.含2个苯环的双环化合物
b.核磁共振氢谱有5组峰,峰面积之比为4∶4∶2∶1∶1
c.可以发生银镜反应
d.结构中不含“-O-O-”结构
其中一种遇氯化铁溶液显紫色,其结构简式为_______。
【答案】(1)取代反应
(2)大于
(3) 酮羰基、羟基
(4)
(5)+或+
(6) 3
【分析】与氯气在光照条件下发生取代反应生成,与NaCN发生取代反应生成,在酸性条件下水解生成,对比D、E的结构,可知D()与Y发生已知信息中取代反应生成E(),可推知Y为,与HC(OC2H5)3在作催化剂条件下生成,E在组成上去掉3个氢原子、加上1个CH原子团转化为F,可知E→F的转化中还有CH3CH2OH生成,与发生取代反应生成;
(1)
反应①是与氯气在光照条件下发生取代反应生成,反应类型为取代反应;
(2)
D含有羧基,可与水形成氢键,与水相溶,而H是酯基,难溶于水,常温下溶解度D>H;
(3)
E中含氧官能团的名称为酮羰基、羟基;G的分子式为;
(4)
D()与Y发生已知信息中取代反应生成E(),可推知物质Y的结构简式为;
(5)
F→G是与发生取代反应生成,反应⑥的化学方程式为或;
(6)
E同分异构体可以发生银镜反应说明含有醛基,核磁共振氢谱有5组峰,峰面积之比为4∶4∶2∶1∶1,满足下列条件的有、、;其中一种遇氯化铁溶液显紫色,则含有酚羟基,其结构简式为。
20.我国科学家首次提出了“聚集诱导发光(AIE)”概念及其分子运动受限(RIM)发光机理。目前,AIE已成为光电材料、生物荧光成像等诸多领域的研究热点之一。四苯乙烯(TPE)是一类重要的AIE分子,某四苯乙烯衍生物合成路线如下:
已知如下信息:
i. +
ii. +
iii.R'OH+R"BrR'OR"
根据上述合成路线,回答下列问题:
(1)由A生成B的化学方程式为_______。
(2)由D生成E的反应类型为_______。
(3)C的同分异构体中,能同时满足下列条件的同分异构体的结构简式为_______。(只需写出1个)
i.红外光谱及核磁共振氢谱表明分子中含有基团;
ii.核磁共振氢谱显示苯环上有两种不同化学环境的氢原子,其数量比为1:1。
(4)G经还原反应生成产物M(C13H12O),M的化学名称为_______。
(5)H的结构简式为_______。反应⑥可能生成的四苯乙烯类产物有_______种。
【答案】(1)+HNO3(浓) +H2O
(2)取代反应
(3);;
(4)二苯(基)甲醇
(5) 4
【分析】根据有机物D结构中有硝基,以及有机物A的分子式,可以判断A→B发生硝化反应;B→C根据反应参与物质KMnO4,及有机物O、H原子数量变化,可以推断出该步发生苯环上甲基被氧化成羧基的反应;根据题目提示,D→E转化是有机物D与苯发生取代反应,苯基取代氯原子连接在D结构上生成有机物E;硫化物、亚硫酸盐一般常做还原剂,所以有机物F中的氨基由E中的硝基还原而来;根据题目中有机物H分子式中C、H、N原子的数量与有机物I作对照,可以判断出H→I的转化是发生取代反应,羟基取代氨基,以此解题。
(1)
由分析可知A是甲苯,B的结构简式为,故A→B发生了硝化反应,故答案为:+HNO3(浓) +H2O;
(2)
由信息i,可知有机物D与苯发生取代反应,苯基取代氯原子连接在D结构上生成有机物E,故答案为:取代反应;
(3)
C的分子式为C7H5NO4,根据题目信息推测其结构为;其同分异构体苯环上还有两种不同化学环境的氢原子,其数量比为1:1,说明同分异构体结构对称性与有机物C相同,均是苯环上有两个对位取代基,再由题目信息可知其中一个取代基含有基团,结合元素原子个数可得满足条件的C的同分异构体有、、,所以本问应填“、(最容易想到的两个结构)”;
(4)
由F→H→I的转化过程,结合F、I的结构简式,结合信息ii,可推测出G的结构简式为,G的分子式为(C13H10O),经还原反应生成产物M(C13H12O),从H元素原子看,由G生成M多了2个H原子,可知是羰基加氢被还原成羟基,故M的结构简式为,故答案为:二苯(基)甲醇;
(5)
由F和G的结构简式结合I的结构简式,结合信息ii,可知H的结构简式为,所以本问第一空应填;反应⑥可能生成的四苯乙烯类产物有F和G生成的结构一种,即有机物H:,有F和F反应生成的两种,分别是、,还有G和G生成的1种,所以本问第二空应填4。
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