内蒙古集宁一中2023-2024学年高二下学期7月期末考试化学试题(Word版附解析)
展开
这是一份内蒙古集宁一中2023-2024学年高二下学期7月期末考试化学试题(Word版附解析),共27页。试卷主要包含了选择题,填空题等内容,欢迎下载使用。
本试卷满分为100分,考试时间为75分钟。
可能用到的相对原子质量: H:1 C:12 N:14 O:16
第一卷 (选择题 共45分)
一、选择题(在下列各题的四个选项中,只有一项是最符合题意的。每小题3分,共45分。)
1. “有机”一词译自“Organic”,词源解释为“属于、关于或者源自生物的”。下列关于有机化学的说法错误的是
A. 3D打印技术用于有机合成,可以促进工艺的精准化和简易化
B. 1828年,维勒用氰酸铵合成了尿素,实现了实验室中无机物到有机物的转化
C. 宣德青花瓷所用青料“苏麻离青”属于低锰高铁类钴料,是纯天然有机材料
D. 我国非遗中以板蓝根、蓝靛等为染料的扎染工艺是经验性利用有机化合物的典范
2. 正确掌握化学用语是学好化学的基础,下列化学用语正确的是
A. CCl4空间填充模型:
B. SO2的VSEPR模型:
C. 硝基苯的结构简式:
D. 用原子轨道描述氯化氢分子中化学键的形成:
3. 下列有机物的性质或事实及其微观解释均正确的是
A. AB. BC. CD. D
4. 某有机物结构简式为:,有关该物质的说法不正确的是
A. 1 ml该分子最多可以与4 ml Cu(OH)2反应
B 一定条件下, 1 ml该物质最多消耗2 ml NaOH
C. 具有相同官能团且醛基在邻位的同分异构体还有5种
D. 1个该分子最多有 16 个原子共面
5. 下列说法正确的是
A. 密度:>>
B. 等质量的物质燃烧耗O2量:乙烷>甲烷>乙烯>乙炔
C. 沸点:正戊烷>2,2-二甲基戊烷>2,3-二甲基丁烷>丙烷
D. 等物质的量物质燃烧耗O2量:环己烷>苯>苯甲酸
6. 下列有机物的名称正确的是
A. 2,3-二甲基-1-丙醇B. 2,2-二甲基-1-丁烯
C. 3-甲基-2-丁烯D. 2,2,3-三甲基丁烷
7. 下列关于丙烯与聚丙烯的说法正确的是
A. 丙烯与聚丙烯都是纯净物
B. 丙烯通过缩聚反应得到聚丙烯
C. 聚丙烯能使酸性溶液褪色
D. 相同质量的丙烯与聚丙烯,完全燃烧生成的水的质量相同
8. 下列试剂可以鉴别乙醇、乙醛、乙酸、甲酸四种无色溶液的是
A. 银氨溶液B. 浓溴水C. FeCl3溶液D. 新制的Cu(OH)2
9. 下列物质在给定条件下的同分异构体数目正确的是
A. C4H10属于烷烃的同分异构体有3种
B. 分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有5种
C. 分子组成是C4H8O属于醛的同分异构体有3种
D. 分子组成是C6H12O2属于酯的同分异构体有20种
10. 四种有机物键线式如图所示。下列说法错误的是
A. a属于烃的衍生物B. b中不含手性碳原子
C. c与环丙烷互为同系物D. d存在顺反异构体
11. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列反应方程式正确的是
A. 在溴的四氯化碳溶液中通入少量乙炔: +Br2
B. 环丙烷在催化剂作用下与H2反应生成丙烷:+H2
C. 丙烯在一定条件下合成聚丙烯塑料:n
D. 甲苯在光照条件下与氯气反应:+Cl2+HCl
12. 下列事实不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释的是
A. 甲苯比苯更容易发生硝化反应
B. 乙烯能发生加成反应而乙烷不能
C. 苯酚能与溶液反应而乙醇不能
D. 甲苯能使酸性溶液褪色而甲烷不能
13. 涤纶的结构简式如下图,合成涤纶的单体有两种,其中能与NaHCO3反应的单体其核磁共振氢谱的峰面积之比为
A. 1:2B. 1:4C. 1:1:1D. 1:2:2:1
14. 甘氨酸(结构如图)常作食品的调味剂,还可预防氧化、延缓衰老等。甘氨酸与酸反应生成阳离子(用表示)。甘氨酸聚合成多肽,生成水分子。调节甘氨酸溶液的pH,当净电荷等于0时称为等电点,此时,。下列叙述错误的是
A. 甘氨酸是蛋白质水解的最终产物之一
B. 甘氨酸是两性化合物
C. 甘氨酸溶液调pH后,在等电点时显中性
D. 当n=m+1时合成的肽为肽链
15. 根据实验目的,下列实验及实验现象、结论都正确的是
A. AB. BC. CD. D
第二卷 (非选择题 共55分)
二、填空题
16. 分析下列有机物的分子式或结构简式,并回答有关问题。
① ② ③C5H10 ④ ⑤CH3COOCH2CH3 ⑥ ⑦ ⑧HCOOH ⑨
(1)属于芳香族化合物的有_____(填标号,下同);能发生水解反应的有____。
(2)上述物质中某种物质的质谱图如图,该物质的名称为_____;图中质荷比为77的碎片正离子的结构简式为______。
(3)物质③的结构有多种,其中含碳环的结构有____种;若分子中所有碳原子都处在同一平面上,则③的结构简式为_____;若核磁共振氢谱显示只有一组峰,则③的结构简式为___。
(4)草酸与高锰酸钾在酸性条件下可以发生氧化还原反应,其反应的离子方程式为_____。
17. 己二酸是合成尼龙-66的主要原料之一,实验室可用50%硝酸氧化环己醇制备。
【反应式】
【文献】
i.己二酸熔点为153℃。
ii.己二酸溶解度与温度关系如下表所示:
iii.已知:,浓硝酸见光或受热易分解
试剂】
2.5 g(2.7 mL,0.025 ml)环己醇、(,约)50%硝酸、钒酸铵。
【步骤】
①在的仪器中,加入硝酸和1小粒钒酸铵。瓶口分别安装温度计、仪器A和恒压滴液漏斗。仪器A上端接一气体吸收装置,如图所示。
②在恒压滴液漏斗中加入环己醇。将仪器在水浴中预热到50℃左右,移去水浴,先滴入6滴环己醇,并加以摇振。反应开始后,瓶内反应物温度升高并有红棕色气体放出。慢慢滴入其余的环己醇,调节滴加速率,使瓶内温度维持在50∼60℃,并不时加以振荡。滴加完毕,再用沸水浴加热约,至无红棕色气体产生为止。
③将反应物小心倾入一外部用冷水浴冷却的烧杯中,进行抽滤,然后收集析出的晶体。
④洗涤、用水重结晶、干燥,称重得到己二酸产品约为。
回答下列问题:
(1)仪器B的名称是_____;仪器A的作用有导气和_____。本实验要在通风橱中进行,其原因是_____。
(2)步骤②中,调节滴加速度,使瓶内温度维持在50∼60℃,其原因是_____(写出一点即可)。防止瓶内温度过高的方法是_____。
(3)步骤④中,洗涤粗产品宜选择的溶剂是_____(填字母)。
a.热水 b.冷水 c.75%酒精
(4)本实验中所得己二酸的产率为_____%。(保留1位小数)
18. 点击化学是一种模块化分子链接技术。其中最著名且应用广泛的反应即为一价铜催化的炔经-叠氮偶联反应如下所示:
我国科学家利用该反应合成了一种特殊结构的聚合物,路线如下图所示:
已知:
(1)A中含有的官能团名称是____。
(2)反应①的化学方程式为____。
(3)F的结构简式为_____。
(4)化合物C的同分异构体中,同时满足如下条件的有___种,核磁共振氢谱确定分子中有2个化学环境相同的氢原子的结构简式为____。
①除苯环外不含有其它环状结构;②遇FeCl3溶液显紫色;③能发生银镜反应。
(5)设计以苯和乙炔为原料制备 的合成路线:____。(其他试剂任选)
19. 2,5-二羟基对苯二甲酸(DHTA)是一种重要的化工原料,广泛用于合成高性能有机颜料及光敏聚合物,其作为钠离子电池的正、负电极材料也表现出优异的性能。利用生物质资源合成DHTA的路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A的分子式为___________。
(2)B中碳原子的杂化轨道类型为___________。
(3)C中官能团的名称为___________。
(4)写出C→D的化学方程式:___________,该反应的反应类型为___________。
(5)G的结构简式为___________。
(6)有机化合物K为F的同分异构体,同时满足下列条件的K的结构共有___________种(不考虑立体异构)。
(a)苯环上有5个侧链
(b)1mlK与足量NaOH溶液反应,最多可消耗6mlNaOH
其中核磁共振氢谱显示有5组峰,且峰面积之比为6∶2∶2∶1∶1的K的结构简式为_________。选项
性质或事实
微观解释
A
沸点:甲醛>乙醛
甲醛分子间的范德华力大于乙醛分子间的范德华力
B
酸性:乙酸甲烷>乙烯>乙炔
C. 沸点:正戊烷>2,2-二甲基戊烷>2,3-二甲基丁烷>丙烷
D. 等物质的量物质燃烧耗O2量:环己烷>苯>苯甲酸
【答案】A
【解析】
【详解】A.烃基中碳原子数目越多,烷烃一氯代物的密度越小,所以密度:>>,故A正确;
B.由C~CO2~2O,4H~2H2O~2O,可知12g碳消耗32g氧气、4g氢消耗32g氧气,则等质量的烃完全燃烧,分子中H元素质量分数越大,耗氧量越大,而甲烷、乙烷、乙烯、乙炔中n(C):n(H)依次为1:4、1:3、1:2、1:1,所以等质量的物质燃烧耗O2量:甲烷>乙烷>乙烯>乙炔,故B错误;
C.碳原子数目越多,烷烃的沸点越高,互为同分异构体的烷烃中,支链越多,其沸点越低,所以沸点:2,2-二甲基戊烷>2,3-二甲基丁烷>正戊烷>丙烷,故C错误;
D.环己烷分子式为C6H12,苯的分子式为C6H6,苯甲酸分子式为C7H6O2,可改写为C6H6•CO2,所以等物质的量物质燃烧耗O2量:环己烷>苯=苯甲酸,故D错误;
故选A。
6. 下列有机物的名称正确的是
A. 2,3-二甲基-1-丙醇B. 2,2-二甲基-1-丁烯
C. 3-甲基-2-丁烯D. 2,2,3-三甲基丁烷
【答案】D
【解析】
【详解】A.命名2,3-二甲基-1-丙醇时,选主链错误,A不正确;
B.2,2-二甲基-1-丁烯的第2个双键碳原子形成5个共价键,此物质不存在,B不正确;
C.3-甲基-2-丁烯的编号错误,应为2-甲基-2-丁烯,C不正确;
D.2,2,3-三甲基丁烷的主链选择正确、编号正确、书写正确,D正确;
故选D。
7. 下列关于丙烯与聚丙烯的说法正确的是
A. 丙烯与聚丙烯都是纯净物
B. 丙烯通过缩聚反应得到聚丙烯
C. 聚丙烯能使酸性溶液褪色
D. 相同质量的丙烯与聚丙烯,完全燃烧生成的水的质量相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.丙烯是纯净物,聚丙烯属于高分子化合物,聚丙烯是混合物,A项错误;
B.丙烯中含碳碳双键,可通过加成聚合得到聚丙烯,B项错误;
C.聚丙烯中不含碳碳双键,不能使酸性溶液褪色,C项错误;
D.相同质量的丙烯和聚丙烯,碳、氢原子数相同,完全燃烧生成水的质量相同,D项正确;
故选D。
8. 下列试剂可以鉴别乙醇、乙醛、乙酸、甲酸四种无色溶液的是
A. 银氨溶液B. 浓溴水C. FeCl3溶液D. 新制的Cu(OH)2
【答案】D
【解析】
【详解】A.银氨溶液与乙醇不反应,和乙酸发生没有明显的现象的中和反应,不能鉴别乙醇和乙酸,故A错误;
B.浓溴水与乙醇和乙酸均不反应,不能鉴别乙醇和乙酸,与乙醛和甲酸反应溶液褪色,不能鉴别乙醛和甲酸,故B错误;
C.四种溶液均不与氯化铁溶液反应,现象相同,不能鉴别,故C错误;
D.新制氢氧化铜悬浊液与乙醇不反应,与乙醛共热反应生成砖红色沉淀,与乙酸发生中和反应生成蓝色溶液,与甲酸发生中和反应生成蓝色溶液,共热反应有砖红色沉淀生成,则四种物质与新制氢氧化铜悬浊液反应现象不同,新制氢氧化铜可鉴别四种物质,故D正确;
故选D。
9. 下列物质在给定条件下的同分异构体数目正确的是
A. C4H10属于烷烃的同分异构体有3种
B. 分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有5种
C. 分子组成是C4H8O属于醛的同分异构体有3种
D. 分子组成是C6H12O2属于酯的同分异构体有20种
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A. C4H10有正丁烷与异丁烷两种同分异构体,故A错误;
B. 羧酸含有-COOH,C5H10O2的羧酸可写为C4H9-COOH,C4H9-有4种,故分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有4种,故B错误;
C. C4H8O的醛可写为C3H7-CHO,C3H7-有2种,故分子组成是C4H8O属于醛类的同分异构体有2种,故C错误;
D. 分子式为C6H12O2,属于酯的同分异构体有如下几种情况:①甲醇和戊酸形成的酯,甲醇没有同分异构体,戊酸有4种同分异构体,则形成的酯有4种;②乙醇和丁酸形成的酯,乙醇没有同分异构体,丁酸有2种同分异构体,则形成的酯有2种;③丙醇和丙酸形成的酯,丙醇2种同分异构体,丙酸没有同分异构体,则形成的酯有2种;④丁醇和乙酸形成的酯,丁醇4种同分异构体,乙酸没有同分异构体,则形成的酯有4种;④戊醇和甲酸形成的酯,戊醇8种同分异构体,甲酸没有同分异构体,则形成的酯有8种;综上可知:属于酯的同分异构体共有20种,故D正确;
故选D。
10. 四种有机物的键线式如图所示。下列说法错误的是
A. a属于烃的衍生物B. b中不含手性碳原子
C. c与环丙烷互为同系物D. d存在顺反异构体
【答案】C
【解析】
【详解】A.a分子由碳、氢、氧三种元素构成,属于烃的含氧衍生物,A正确;
B.b分子以与羟基成键的碳原子所在的对角线为轴成对称结构,故不存在手性碳,B正确;
C.c含有2个环,环丙烷含有1个环,结构不相似,不属于同系物,C错误;
D.d存在顺反异构体,分别是 ,D正确;
故选C。
11. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列反应方程式正确的是
A. 在溴的四氯化碳溶液中通入少量乙炔: +Br2
B. 环丙烷在催化剂作用下与H2反应生成丙烷:+H2
C. 丙烯在一定条件下合成聚丙烯塑料:n
D. 甲苯在光照条件下与氯气反应:+Cl2+HCl
【答案】B
【解析】
【详解】A.在溴的四氯化碳溶液中通入少量乙炔,Br2过量,产物为:CHBr2CHBr2,化学方程式为: +2Br2 CHBr2CHBr2,A错误;
B.环丙烷在催化剂作用下与H2反应生成丙烷,方程式正确,B正确;
C.丙烯在一定条件下合成聚丙烯塑料:n,C错误;
D.甲苯在光照条件下与氯气反应,甲基上发生取代,化学方程式为:+Cl2 +HCl,D错误;
故选B。
12. 下列事实不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释的是
A. 甲苯比苯更容易发生硝化反应
B. 乙烯能发生加成反应而乙烷不能
C. 苯酚能与溶液反应而乙醇不能
D. 甲苯能使酸性溶液褪色而甲烷不能
【答案】B
【解析】
【详解】A.苯在50–60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可反应说明甲基使得苯环上的氢原子原子变得活泼,能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释,A不符合题意;
B.乙烯分子中含有碳碳双键,能发生加成反应,而乙烷分子中不含有碳碳双键,不能发生加成反应,则乙烯能发生加成反应而乙烷不能,不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释,B符合题意;
C.苯酚能与氢氧化钠溶液反应而乙醇不能说明苯环能使羟基的活性增强,能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释,C不符合题意;
D.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色而甲烷不能说明苯环使甲基的活性增强,能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释,,D不符合题意;
故选B。
13. 涤纶的结构简式如下图,合成涤纶的单体有两种,其中能与NaHCO3反应的单体其核磁共振氢谱的峰面积之比为
A. 1:2B. 1:4C. 1:1:1D. 1:2:2:1
【答案】A
【解析】
【详解】单体为 和,只有酸与碳酸氢钠溶液反应, 中有2种等效氢,个数为2和4,故比例为1:2,故选A。
14. 甘氨酸(结构如图)常作食品的调味剂,还可预防氧化、延缓衰老等。甘氨酸与酸反应生成阳离子(用表示)。甘氨酸聚合成多肽,生成水分子。调节甘氨酸溶液的pH,当净电荷等于0时称为等电点,此时,。下列叙述错误的是
A. 甘氨酸是蛋白质水解的最终产物之一
B. 甘氨酸是两性化合物
C. 甘氨酸溶液调pH后,在等电点时显中性
D. 当n=m+1时合成的肽为肽链
【答案】C
【解析】
【详解】A.甘氨酸的结构简式为HOOCCH2NH2,甘氨酸属于氨基酸,蛋白质水解的最终产物是氨基酸,甘氨酸是蛋白质水解的最终产物之一,A项正确;
B.甘氨酸中含有碱性基团—NH2和酸性基团—COOH,甘氨酸两性化合物,B项正确;
C.甘氨酸中羧基的酸性大于氨基的碱性,在甘氨酸溶液中阴离子H2NCH2COO-(A-)比阳离子(H2A+)多,要达到等电点即c(H2A+)=c(A-),必须加入酸抑制阴离子,故甘氨酸溶液调pH后,在等电点时显酸性,C项错误;
D.1个甘氨酸分子中有1个氨基和1个羧基,nml甘氨酸聚合成多肽,生成mml水分子,当n=m+1时说明合成的肽中含有1个氨基、1个羧基和m个肽键,则合成的肽为肽链,D项正确;
答案选C。
15. 根据实验目的,下列实验及实验现象、结论都正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.电石与饱和食盐水会生成硫化氢等气体杂质,也能使酸性高锰酸钾褪色,且乙炔会被酸性高锰酸钾氧化,不是加成反应,故A错误;
B.加入少量新制Cu(OH)2产生砖红色沉淀,则证明淀粉水解,加入少量碘水,溶液不变蓝,则证明淀粉水解完全,故B正确;
C.乙醇易挥发,挥发出的蒸汽也能使酸性高锰酸钾褪色,故C错误;
D.丙烯醛中含有醛基,醛基具有还原性,也能和溴水发生氧化还原反应导致溴水褪色,不能证明丙烯醛中含有碳碳双键,故D错误;
故选B。
第二卷 (非选择题 共55分)
二、填空题
16. 分析下列有机物的分子式或结构简式,并回答有关问题。
① ② ③C5H10 ④ ⑤CH3COOCH2CH3 ⑥ ⑦ ⑧HCOOH ⑨
(1)属于芳香族化合物的有_____(填标号,下同);能发生水解反应的有____。
(2)上述物质中某种物质的质谱图如图,该物质的名称为_____;图中质荷比为77的碎片正离子的结构简式为______。
(3)物质③的结构有多种,其中含碳环的结构有____种;若分子中所有碳原子都处在同一平面上,则③的结构简式为_____;若核磁共振氢谱显示只有一组峰,则③的结构简式为___。
(4)草酸与高锰酸钾在酸性条件下可以发生氧化还原反应,其反应的离子方程式为_____。
【答案】(1) ①. ②⑥⑦ ②. ①⑥
(2) ①. 苯甲酸甲酯 ②.
(3) ①. 5 ②. ③.
(4)5H2C2O4+2+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O
【解析】
【小问1详解】
含苯环的化合物属于芳香化合物,则属于芳香族化合物的有②⑥⑦;能发生水解反应的有机物含酯基、酰胺基、碳卤键等官能团,故能发生水解反应的有①⑥;
小问2详解】
由质谱图可知最大质荷比=136,则对应有机物的相对分子质量为136,为上述物质中的,名称为苯甲酸甲酯;图中质荷比为77的碎片正离子的结构简式为;
【小问3详解】
物质③(C5H10)不饱和度=1,结构中要么含有1个单键碳环结构,要么含有1个碳碳双键,其中含碳环的结构有、、、、共5种;若分子中所有碳原子都处在同一平面上,则结构简式为;若核磁共振氢谱显示只有一组峰,则结构简式为;
【小问4详解】
在酸性条件下,草酸被高锰酸钾氧化为二氧化碳,高锰酸钾被还原为锰离子,其反应的离子方程式为5H2C2O4+2+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O。
17. 己二酸是合成尼龙-66的主要原料之一,实验室可用50%硝酸氧化环己醇制备。
【反应式】
【文献】
i.己二酸熔点为153℃。
ii.己二酸溶解度与温度关系如下表所示:
iii.已知:,浓硝酸见光或受热易分解。
【试剂】
2.5 g(2.7 mL,0.025 ml)环己醇、(,约)50%硝酸、钒酸铵。
【步骤】
①在的仪器中,加入硝酸和1小粒钒酸铵。瓶口分别安装温度计、仪器A和恒压滴液漏斗。仪器A上端接一气体吸收装置,如图所示。
②在恒压滴液漏斗中加入环己醇。将仪器在水浴中预热到50℃左右,移去水浴,先滴入6滴环己醇,并加以摇振。反应开始后,瓶内反应物温度升高并有红棕色气体放出。慢慢滴入其余的环己醇,调节滴加速率,使瓶内温度维持在50∼60℃,并不时加以振荡。滴加完毕,再用沸水浴加热约,至无红棕色气体产生为止。
③将反应物小心倾入一外部用冷水浴冷却的烧杯中,进行抽滤,然后收集析出的晶体。
④洗涤、用水重结晶、干燥,称重得到己二酸产品约为。
回答下列问题:
(1)仪器B的名称是_____;仪器A的作用有导气和_____。本实验要在通风橱中进行,其原因是_____。
(2)步骤②中,调节滴加速度,使瓶内温度维持在50∼60℃,其原因是_____(写出一点即可)。防止瓶内温度过高的方法是_____。
(3)步骤④中,洗涤粗产品宜选择的溶剂是_____(填字母)。
a.热水 b.冷水 c.75%酒精
(4)本实验中所得己二酸产率为_____%。(保留1位小数)
【答案】(1) ①. 三颈烧瓶 ②. 冷凝回流 ③. 本实验会产生有毒气体、
(2) ①. 环己醇与硝酸反应是放热反应,滴速过大,反应太快,加快硝酸分解和挥发,产生更多副产物等;反应过于剧烈会使反应液冲出烧瓶造成事故 ②. 用冷水浴冷却
(3)b (4)54.8
【解析】
【分析】由题意可知,三颈烧瓶中发生的反应为钒酸铵做催化剂条件下,浓硝酸先在50~60℃水浴加热条件下将环己醇氧化为环己酮,后在80~90℃水浴加热条件下将环己酮氧化为1,6—己二酸,浓硝酸和环己醇具有挥发性,反应生成的二氧化氮气体中混有硝酸蒸气和环己醇;由实验装置图可知,球形冷凝管A用于导出反应生成的二氧化氮气体,并冷凝回流环己醇和硝酸,提高环己醇的利用率;盛有氢氧化钠溶液的烧杯用于吸收二氧化氮气体,防止污染空气;
【小问1详解】
仪器B的名称是三颈烧瓶;仪器A的作用有导气和冷凝回流。本实验要在通风橱中进行,其原因是本实验会产生有毒气体、;
【小问2详解】
根据步骤②中反应开始后温度升高可知,硝酸与环己醇发生放热反应,如果反应过快,放热较多,会加快硝酸分解与挥发,造成反应物损失,同时也会产生更多副产物;反应过于剧烈会使反应液冲出烧瓶造成事故;
【小问3详解】
己二酸溶解度随温度降低而减小,采用冰水洗涤产品。注意:己二酸是有机物,易溶于有机溶剂(乙醇);
【小问4详解】
根据实验所用试剂可知,硝酸过量,理论产量按环己醇的量计算,则己二酸的产率;
18. 点击化学是一种模块化分子链接技术。其中最著名且应用广泛的反应即为一价铜催化的炔经-叠氮偶联反应如下所示:
我国科学家利用该反应合成了一种特殊结构的聚合物,路线如下图所示:
已知:
(1)A中含有的官能团名称是____。
(2)反应①的化学方程式为____。
(3)F的结构简式为_____。
(4)化合物C的同分异构体中,同时满足如下条件的有___种,核磁共振氢谱确定分子中有2个化学环境相同的氢原子的结构简式为____。
①除苯环外不含有其它环状结构;②遇FeCl3溶液显紫色;③能发生银镜反应。
(5)设计以苯和乙炔为原料制备 的合成路线:____。(其他试剂任选)
【答案】(1)醛基、碳溴键
(2) (3) (4) ①. 13 ②.
(5)
【解析】
【分析】由A→B的反应条件以及A的分子式可知,A为,A发生氧化反应生成B,B和乙炔在钯催化剂作用下发生取代反应生成C,C和D发生取代反应生成E,由E的结构可知,D的结构简式为,反应①的化学方程式为,E与NaN3发生反应生成F,由题目的已知反应以及F的分子式可知F的结构简式为,F发生加聚反应生成高聚物,据此解答。
【小问1详解】
A为,其含有的官能团名称是醛基、碳溴键,故答案为:醛基、碳溴键;
【小问2详解】
由分析可知反应①的化学方程式为;
【小问3详解】
由分析可知F的结构简式为,故答案为:;
【小问4详解】
C的同分异构体,①除苯环外不含有其它环状结构;
②遇FeCl3溶液显紫色,则分子中含有酚羟基,
③能发生银镜反应,则分子中含有醛基,若苯环上有两个取代基,则可以为 ,其有邻、间、对三种情况,若取代基有三个则为,采用定二移一的方法一共有10种,、、(箭头所指碳碳三键的位置),故共计13种同分异构体,其中核磁共振氢谱确定分子中有2个化学环境相同的氢原子的结构简式为,故答案为:13;;
【小问5详解】
苯和液溴在三溴化铁做催化剂作用下生成溴苯,溴苯和乙炔反应生成苯乙炔,溴苯和NaN3反应生成,苯乙炔和在铜催化剂作用下生成目标产物,故答案为:。
19. 2,5-二羟基对苯二甲酸(DHTA)是一种重要的化工原料,广泛用于合成高性能有机颜料及光敏聚合物,其作为钠离子电池的正、负电极材料也表现出优异的性能。利用生物质资源合成DHTA的路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A的分子式为___________。
(2)B中碳原子的杂化轨道类型为___________。
(3)C中官能团的名称为___________。
(4)写出C→D的化学方程式:___________,该反应的反应类型为___________。
(5)G的结构简式为___________。
(6)有机化合物K为F的同分异构体,同时满足下列条件的K的结构共有___________种(不考虑立体异构)。
(a)苯环上有5个侧链
(b)1mlK与足量NaOH溶液反应,最多可消耗6mlNaOH
其中核磁共振氢谱显示有5组峰,且峰面积之比为6∶2∶2∶1∶1的K的结构简式为_________。
【答案】(1)C4H2O3
(2)sp2、sp3 (3)酯基、羧基
(4) ①. CH3OOCCH2CH2COOH+CH3OH+H2O ②. 取代反应
(5) (6) ①. 6 ②.
【解析】
【分析】A与H2在催化剂存在下发生加成反应生成B,B与CH3OH反应生成C,C的分子式为C5H8O4,则C的结构简式为CH3OOCCH2CH2COOH;C与CH3OH发生酯化反应生成D,D成环生成E;F与I2/KI、H2O2发生芳构化反应生成G,G的分子式为C10H10O6,G与NaOH/H2O加热反应生成H,H与H+/H2O反应生成DHTA,结合DHTA的结构简式知,G的结构简式为。
【小问1详解】
由A的结构简式可知,A的分子式为C4H2O3。
【小问2详解】
B中含有碳氧双键和亚甲基,杂化轨道类型为sp2、sp3。
【小问3详解】
由分析可知,C的结构简式为CH3OOCCH2CH2COOH,官能团的名称为酯基、羧基。
【小问4详解】
C与CH3OH发生酯化反应生成D,化学方程式为:CH3OOCCH2CH2COOH+CH3OH+H2O。
【小问5详解】
由分析可知,G的结构简式为。
【小问6详解】
有机化合物K为F的同分异构体,满足条件(a)苯环上有5个侧链,(b)1mlK与足量NaOH溶液反应,最多可消耗6mlNaOH,结合F的结构简式可知,苯环上的取代基中有5个酚羟基和-OOCC3H7,满足条件的同分异构体有:、、、、、共6种,其中核磁共振氢谱显示有5组峰,且峰面积之比为6∶2∶2∶1∶1的K的结构简式为。
选项
性质或事实
微观解释
A
沸点:甲醛>乙醛
甲醛分子间的范德华力大于乙醛分子间的范德华力
B
酸性:乙酸
相关试卷
这是一份内蒙古集宁一中2023-2024学年高一下学期期末考试化学试题(含答案),文件包含东高一期末化学试题docx、东高一期末化学答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共15页, 欢迎下载使用。
这是一份内蒙古乌兰察布市集宁一中2023-2024学年高二下学期7月期末考试化学试题(PDF版,含答案),文件包含1_高二化学期末试卷pdf、2_试题答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共10页, 欢迎下载使用。
这是一份2022-2023学年内蒙古集宁一中高一上学期期末考试化学试题含解析,共21页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,实验题等内容,欢迎下载使用。