辽宁省联合体2023-2024学年高二下学期期末检测化学试卷(解析版)
展开注意事项:
1.答题时,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时,必须使用黑色墨水笔或黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上,写在试题卷、草稿纸上无效。
4.考试结束后,将试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 F19 Br80
第Ⅰ卷(选择题,共45分)
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1. 化学与生活紧密相关,下列说法错误的是
A. “复方氯乙烷气雾剂”可用于运动中急性损伤的镇痛
B. 冰球运动的冰球由橡胶制成,橡胶属于有机高分子材料
C. 木糖醇[CH2OH(CHOH)3CH2OH]一是常用的甜味剂,和葡萄糖同属于单糖
D. TNT是种烈性炸药,广泛用于国防、采矿、筑路、水利建设等
【答案】C
【详解】A.氯乙烷汽化时大量吸热,具有麻醉作用, “复方氯乙烷气雾剂”可用于运动中急性损伤的镇痛,A正确;
B.橡胶由各种单体经聚合反应而得,橡胶制品广泛应用于工业或生活,属于有机高分子材料,B正确;
C.糖类是指多羟基醛或多羟基酮及其缩合物,故木糖醇结构简式为CH2OH(CHOH)3CH2OH,属于多元醇,不属于糖类物质,C错误;
D.2,4,6-三硝酸甲苯俗称TNT,是一种烈性炸药,广泛用于国防、采矿、筑路、水利建设等,D正确;
故答案为:C。
2. 化学用语是化学学科独特的语言,下列化学用语正确的是
A. 乙烯分子的结构简式为
B. 四氯化碳分子的空间填充模型为
C. 羟基的电子式为:
D. 顺-1,4-聚异戊二烯的结构简式为
【答案】D
【详解】A.乙烯分子中含有碳碳双键,故乙烯分子的结构简式为:CH2=CH2,A错误;
B.CCl4是正四面体形分子,且Cl的原子半径比C的大,故四氯化碳分子的空间填充模型为,B错误;
C.羟基含有1个未成对电子,其电子式为:,C错误;
D.两个相同原子或原子团在双键同一侧的为顺式异构体,则顺-1,4-聚异戊二烯的结构简式为,D正确;
故选D。
3. 设阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A. 甲烷中含键的数目为
B. 将甲烷和混合光照,生成一氯甲烷的分子数小于
C. 乙烯和丙烯的混合气体含有的原子数目为
D. 含有的碳碳双键的数目为
【答案】A
【详解】A.1ml甲烷含4mlC-H键,数目为4NA,故A错误;
B.甲烷和Cl2混合光照有机产物有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,生成的CH3Cl物质的量不确定,但小于0.1ml,则一氯甲烷的分子数小于,故B正确;
C.乙烯和丙烯的最简式都是CH2,28g乙烯和丙烯的混合气体含有的原子数目为,故C正确;
D.苯环不存在碳碳双键,1ml苯乙烯含1ml碳碳双键,数目为NA,故D正确;
故选:A。
4. 下列实验或操作不能达到目的的是
A. 用溴水鉴别乙醇和四氯化碳
B. 用过滤法除去乙酸中混有的少量乙醇
C 溴苯中混有液溴,用氢氧化钠溶液洗涤、分液
D. 用灼烧闻气味的方法可区别纯棉织物和纯毛织物
【答案】B
【详解】A. 将溴水分别加入乙醇和四氯化碳溶液中:振荡后互溶且溶液呈棕黄色溶液的是乙醇;振荡后液体分层,且四氯化碳密度大于水,下层显橙红色;故A不符合题意;
B. 乙酸和乙醇为相互混溶的液体,不能用过滤法除去乙酸中混有的少量乙醇,故B符合题意;
C. 液溴可以和氢氧化钠溶液反应生成次溴酸钠和溴化钠,溶于水,再分液分离水层和有机层即可,故C不符合题意;
D.纯毛织物是蛋白质,灼烧时有羽毛烧焦的味道,可以以此来鉴别纯棉织物和纯毛织物,故D不符合题意;
故选B。
5. 有机物M的结构简式如图所示,下列关于M的说法错误的是
A. M的分子式为C15H20
B. M属于不饱和烃
C. M可发生加成、加聚、取代、氧化反应
D. M能使酸性KMnO4溶液褪色
【答案】A
【详解】A.由题干M的结构简式可知,M的分子式为C15H18,A错误;
B.由题干M的结构简式可知,M中含有碳碳双键的碳氢化合物,故M属于不饱和烃,B正确;
C.由题干M的结构简式可知,M中含有碳碳双键,则M可发生加成、加聚、氧化反应,M分子中苯环上甲基邻对位的氢原子已被取代,发生取代反应,C正确;
D.由题干M的结构简式可知,M中含有碳碳双键和苯环上的甲基均能被酸性高锰酸钾溶液氧化,即M能使酸性KMnO4溶液褪色,D正确;
故答案为:A。
6. 用KMnO4氧化甲苯制备苯甲酸实验方法:将甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应,过滤,将含有苯甲酸钾(C6H5COOK)和甲苯的滤液按如图所示流程制得苯甲酸和回收未反应的甲苯。下列说法不正确的是
A. 操作Ⅱ是蒸馏
B. 无色液体A是甲苯,白色固体B是苯甲酸
C. 为了得到更多的白色固体B,冷却结晶时温度越低越好
D. 浓盐酸酸化步骤发生反应的化学方程式为+HCl→+KCl
【答案】C
【分析】将含有苯甲酸钾(C6H5COOK)和甲苯的滤液分液得到有机溶液和水溶液,水溶液中加入浓盐酸生成苯甲酸,冷却结晶后过滤得到苯甲酸晶体,有机溶液中加入硫酸钠干燥过滤,然后分液得到甲苯。
【详解】A.操作Ⅰ分离出有机溶液和水溶液,操作方法为分液,操作2是分离有机溶液中甲苯,故操作为蒸馏,A正确;
B.根据分析可知,无色液体A为甲苯,白色固体B为苯甲酸,B正确;
C.温度太低杂质溶解度降低,可析出杂质,导致产物不纯,即冷却结晶时温度不是越低越好,C错误;
D.根据强酸制取弱酸原理,加入浓盐酸将转化成溶解度较小的苯甲酸,发生反应为+HCl→+KCl,D正确;
故答案为:C。
7. 下列化学方程式书写不正确的是
A. 实验室制乙炔:
B. 甲醛发生银镜反应:
C. 乙醇在浓硫酸的作用下,加热到170℃:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O
D. 向澄清的苯酚钠溶液中通入CO2,溶液变浑浊:
【答案】B
【详解】A.实验室用电石和饱和食盐水反应来制乙炔,反应方程式为:,A正确;
B.已知甲酸盐还能继续发生银镜反应,故甲醛发生银镜反应的反应方程式为:,B错误;
C.乙醇在浓硫酸作用下,加热到170℃发生消去反应制得乙烯,反应方程式为:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,C正确;
D.向澄清的苯酚钠溶液中通入CO2,溶液变浑浊即生成苯酚和碳酸氢钠,反应方程式为:,D正确;
故答案为:B。
8. 阿斯巴甜是一种重要的甜味剂,其结构如图所示,被广泛应用于药剂加工和食品加工中,若过量使用,可能会影响人的生命安全。下列说法中不正确的是
A. 阿斯巴甜分子中含有4种官能团
B. 阿斯巴甜既可以与酸反应也可以与碱反应
C. 阿斯巴甜分子完全水解生成3种产物
D. 1ml阿斯巴甜分子最多消耗2mlNaOH
【答案】D
【详解】A.阿斯巴甜分子中含有羧基、酰胺基、氨基和酯基等4种官能团,A正确;
B.由A项分析可知,阿斯巴甜含有氨基,其可以与酸反应,含有羧基、酯基和酰胺基,则可以与碱反应,B正确;
C.由A项分析可知,阿斯巴甜分子中酰胺基和酯基均能发生水解,则其完全水解生成3种产物即HOOCCH2CH(NH2)COOH、CH3OH和含有苯环的一种产物,C正确;
D.由A项分析可知,1ml阿斯巴甜分子中含有1ml羧基、1ml酰胺基和1ml醇酯基,故最多消耗3mlNaOH,D错误;
故答案为:D。
9. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【详解】A.碳碳双键、醛基均可使溴水褪色,溶液褪色,不能证明丙烯醛分子中含有碳碳双键,A不合题意;
B.向溴水中加入苯,苯可将溴萃取到上层,使下层水层颜色变浅,不是溴与苯发生了加成反应,B不合题意;
C.钠与水反应比与乙醇反应剧烈,则乙醇羟基中的氢原子不如水中氢原子活泼,C符合题意;
D.铜离子使蛋白质变性生成沉淀,加水沉淀不溶解,不是蛋白质的盐析,D不合题意;
故答案为:C。
10. 某同学在实验室制备乙酸乙酯,并探究乙酸乙酯的水解。下列说法错误的是
A. 实验①,试管a中应加入碎瓷片,其作用是防止加热时液体暴沸
B. 实验①,试管b中为饱和溶液,分离出试管b中乙酸乙酯的操作是分液
C. 实验②,加入石蕊溶液便于区分酯层与水层
D. 实验②,实验后酯层剩余量由多到少的顺序是丙>乙>甲
【答案】D
【详解】A.乙酸、乙醇沸点低,液体加热要加碎瓷片,引入汽化中心,可防止溶液暴沸,A正确;
B.乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,混合液会分层,分离乙酸乙酯的方法为分液,B正确;
C.乙酸乙酯水解生成乙醇和乙酸,乙酸使石蕊溶液变为紫红色,故实验②,加入石蕊溶液便于区分酯层与水层,C正确;
D.酸、碱对乙酸乙酯的水解具有催化作用,碱的催化作用更好,所以剩余乙酸乙酯最少的为加入碱溶液的试管,剩余乙酸乙酯最多的为加水的试管,即实验后酯层剩余量从多到少的顺序是:甲>乙>丙,D错误;
故答案为:D。
11. 叶酸拮抗剂是一种多靶向性抗癌药物。合成该化合物的路线中存在如图所示转化过程。下列有关化合物X、Y、Z的说法正确的是
A. X分子中所有原子一定在同一平面上
B. Y的苯环上的二氯代物有6种
C. Z是乙酸乙酯的同系物
D. X→Y的反应类型仅发生加成反应
【答案】B
【详解】A.X中存在sp3杂化的碳原子,所有原子不能在同一平面上,A错误;
B.Y的苯环上的二氯代物可以看作邻、间、对二氯苯分子中苯环上的氢原子被侧链取代所得结构,共有6种,所以Y的苯环上的二氯代物有6种,B正确;
C.Z中含有苯环结构,与乙酸乙酯结构不相似,不互为同系物,C错误;
D.X→Y的反应类型是还原反应,D错误;
故选B。
12. 某种聚碳酸酯的透光性好,可用于制作挡风玻璃、镜片、光盘等,其常见合成方法如图所示,下列说法正确的是
A. 原料M的结构简式为
B. 1mlM最多可与6mlH2加成,最终加成产物有7种不同化学环境的氢原子
C. 考虑到COCl2有毒,为贯彻绿色化学理念,可换用CH3OCOOCH3和M缩聚得到产品
D. 该聚碳酸酯在沸水、强碱等环境中使用不会影响其使用效果
【答案】C
【详解】A.由题干信息可知,原料M的结构简式为,A错误;
B.由题干信息可知,M的结构简式为,1mlM最多可与6mlH2加成,最终加成产物有4种不同化学环境的氢原子,B错误;
C.考虑到COCl2有毒,为贯彻绿色化学理念,可换用CH3OCOOCH3和M缩聚得到产品,,C正确;
D.酯在热水中能水解、溶解度增大,在碱性条件下能够完全水解,故该聚碳酸酯在沸水、强碱等环境中使用均会影响其使用效果,D错误;
故答案为:C。
13. 绿原酸是金银花的主要抗菌、抗病毒有效药理成分之一,其与反应如图所示。下列说法正确的是
A. 1ml绿原酸最多可消耗3mlBr2
B. 1ml氢化绿原酸与足量饱和NaHCO3溶液反应,可放出22.4L(标准状况)CO2
C. 绿原酸在酸性条件下发生水解反应得到的产物均可与FeCl3溶液发生显色反应
D. 一定量的氢化绿原酸分别与足量Na、NaOH反应,消耗二者物质的量之比为5∶2
【答案】B
【分析】该分子中含有醇羟基、羧基、酯基、碳碳双键、苯环、酚羟基,具有醇、羧酸、酯、烯烃、苯和酚的性质,能发生氧化反应、消去反应、酯化反应、水解反应、加成反应、取代反应等。
【详解】A.由题干绿原酸的结构简式可知,1ml绿原酸中酚羟基邻对位上可与3mlBr2发生取代反应,1ml碳碳双键可与1mlBr2发生加成反应,即1ml绿原酸最多可消耗4mlBr2,A错误;
B.由题干氢化绿原酸的结构简式可知,1ml氢化绿原酸只含有1ml羧基能与NaHCO3反应,故与足量饱和NaHCO3溶液反应,可放出22.4L(标准状况)CO2,B正确;
C.由题干绿原酸的结构简式可知,绿原酸在酸性条件下发生水解反应得到的产物中有一种不含酚羟基,不可与FeCl3溶液发生显色反应,C错误;
D.由题干氢化绿原酸的结构简式可知,分子中的醇羟基和羧基能与Na反应,羧基和酯基能与NaOH反应,故一定量的氢化绿原酸分别与足量Na、NaOH反应,消耗二者物质的量之比为6∶2=3∶1,D错误;
故答案为:B。
14. 化学烫发过程如图所示。烫发要先用药剂A——巯基乙酸()使头发角蛋白质的二硫键断裂,再用卷发器固定头发形状,最后用药剂B使角蛋白质在新的位置形成二硫键。下列说法不正确的是
A. 二硫键是维持头发弹性和形状的个重要结构
B. ①②过程,药剂A使键断裂,这个过程中角蛋白质发生氧化反应
C. ②③过程,通常采用的药剂B是H2O2化学,其还原产物为H2O
D. 烫发不会改变头发角蛋白质中氨基酸数目
【答案】B
【详解】A.由题干图示信息可知,化学烫发通过上述变化,改变头发中某些蛋白质中-S-S-键位置,实现了头发定型,即二硫键(-S-S-)是维持头发弹性和形状的个重要结构,A正确;
B.由题干图示信息可知,①②过程,药剂A使键断裂,同时加了H,加氢失氧为还原反应,即这个过程中角蛋白质发生还原反应,B错误;
C.由题干图示信息可知,②③过程,对蛋白质失氢,为氧化反应,通常采用的药剂B是H2O2化学,其还原产物为H2O,C正确;
D.由题干图示信息可知,化学烫发通过上述变化,改变头发中某些蛋白质中-S-S-键位置,实现了头发的定型,即烫发不会改变头发角蛋白质中氨基酸的数目,D正确;
故答案为:B。
15. 南昌大学科研团队在醇歧化方面取得突破性进展。利用氢碘酸的还原性和碘的氧化性将5-羟甲基糠醛歧化得到5-甲基糠醛(5-MF)和2,5-二甲酰基呋喃(DFF),其反应机理如图所示。下列说法正确的是
A. 过程①中5-羟甲基糠醛发生氧化反应
B. 1ml5-羟甲基糠醛最多可以和2mlH2发生加成
C. 5-MF分子中含有手性碳原子
D. 根据上述机理可推知,若以为反应物,则歧化可得和
【答案】D
【详解】A.过程①中5-羟甲基糠醛与HI反应生成5-MF和I2,HI作还原剂,则5-羟甲基糠醛作氧化剂,发生还原反应,A错误;
B. 由题干信息可知,1ml5-羟甲基糠醛中含有2ml碳碳双键和1ml醛基,故最多可以和3mlH2发生加成,B错误;
C. 已知同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子,故5-MF分子中不含有手性碳原子,C错误;
D.由反应①可知可转化为,由反应②可知可转化为,若以为反应物,则歧化可得和,D正确;
故答案为:D。
第Ⅱ卷 (非选择题,共55分)
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 有机物A常用于配制香水、精油,为测定A的结构,某化学兴趣小组的同学进行了如下实验。
(1)将有机物A置于氧气流中充分燃烧,生成(标准状况)和,通过质谱仪测得A的相对分子质量为136,则A的分子式为___________。有机物A的红外光谱如图1所示,则A可能的结构简式为___________、___________。
图1
(2)设计简单实验,能确定A的结构简式的试剂是___________(填序号)。
A.银氨溶液 B.氢氧化钠溶液 C.稀硫酸
(3)探究制备A的最佳反应条件:
①该小组成员通过核磁共振仪测得A的核磁共振氢谱如图2所示,则A的结构简式为化___________。在实验室中,利用有机酸B和醇C,通过酯反应制备A的化学方程式为___________。
图2
②该小组同学通过检测混合物中有机酸B的含量,探究制备A的最佳反应温度。已知:A、B、C的熔沸点如表所示,有机酸B的含量如图3所示,该反应的最佳温度为___________℃,超过该温度后,B的含量逐渐增大的原因为___________。
图3
【答案】(1)①. C8H8O2 ②. ③.
(2)A (3) ①. ②. +CH3OH +H2O ③. 106 ④. 温度超过106℃,甲醇蒸发速率加快,消耗B的量减少
【小问1详解】
13.6g有机物A置于氧气流中充分燃烧,生成17.92LCO2(标准状况)和7.2gH2O,碳原子的物质的量为=0.8ml,质量为0.8ml×12g/ml=9.6g,氢原子的物质的量为×2ml=0.8ml,质量为0.8g,氧原子的质量为13.6g-9.6g-0.8g=3.2g,物质的量为=0.2ml,该有机物的实验式为C8H8O2,通过质谱仪测得A的相对分子质量为136,则A的分子式为C8H8O2;根据红外光谱图可知A的可能结构简式为:或 ;
【小问2详解】
可通过检验醛基确定A的结构简式,实验为:取少量A于洁净试管中,加入银氨溶液并水浴加热,若试管内壁出现银镜,则A为 ,若未出现银镜,则为;,故A正确;
【小问3详解】
①A的核磁共振氢谱中含四组峰,故A的结构简式为 ,制备A的化学方程式为: +CH3OH +H2O;
②有机酸B的含量最低时,转化为产物的产率最高,故最佳温度为106℃;温度超过106℃后,B的含量逐渐增大,根据表格可知甲醇的沸点低,故温度超过106℃,甲醇蒸发速率加快,消耗B的量减少。
17. 乳酸有很强的防腐保鲜功效,可用于罐头加工、粮食加工、水果的贮藏等,具有调节pH、抑菌、延长保质期、调味、保持食品色泽、提高产品质量等作用。如图所示是获得乳酸的两种方法,其中A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
(1)反应的化学方程式为___________。
(2)反应化学方程式为___________。
(3)为检验淀粉的水解产物,某同学向淀粉溶液中加入稀硫酸并加热一段时间,向冷却后的溶液中直接加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,无砖红色沉淀出现,你认为他实验失败的主要原因是___________。
(4)乳酸发生下列变化:
若步骤①所用试剂a为NaHCO3溶液,请写出步骤①发生反应的化学方程式:___________。
(5)两分子乳酸在浓硫酸的作用下,相互反应生成环状结构的物质,写出其生成物的结构简式:___________。
(6)乳酸与铁粉反应生成乳酸亚铁,乳酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血,其化学方程式为(未配平):,则乳酸与铁反应生成的体积为___________(标准状况下)。
【答案】(1)CH2=CH2+H2OCH3CH2OH
(2)CH2OH(CHOH)4CHO2CH3CH2OH+2CO2↑
(3)未用碱中和作催化剂的酸
(4)+NaHCO3+H2O+CO2↑
(5) (6)33.6
【分析】A是一种常见的烃,它的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,为CH2=CH2,A和水发生加成反应生成B为CH3CH2OH,B发生氧化反应生成C为CH3CHO,C和HCN发生加成反应然后酸化得到乳酸,淀粉水解生成D为葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下分解生成乙醇,据此分析解题。
【小问1详解】
由分析可知,A的结构简式为:CH2=CH2,B的结构简式为:CH3CH2OH,故反应的化学方程式为:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH,故答案为:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH;
【小问2详解】
由分析可知,B的结构简式为:CH3CH2OH,D为葡萄糖即CH2OH(CHOH)4CHO,则反应的化学方程式为:CH2OH(CHOH)4CHO2CH3CH2OH+2CO2↑,故答案为:CH2OH(CHOH)4CHO2CH3CH2OH+2CO2↑;
【小问3详解】
检验淀粉已经水解,将淀粉与少量稀硫酸加热一段时间后,由于酸过量,需先加氢氧化钠溶液中和硫酸使溶液呈碱性,再加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,故答案为:未用碱中和作催化剂的酸;
【小问4详解】
已知乳酸中含有羧基,能与NaHCO3反应生成、H2O和CO2,则步骤①发生反应的化学方程式为:+NaHCO3+H2O+CO2↑,故答案为:+NaHCO3+H2O+CO2↑;
【小问5详解】
两分子乳酸在浓硫酸的作用下发生酯化反应,生成环状结构的酯,该生成物的结构简式为:,故答案为:;
【小问6详解】
乳酸中的羧基显酸性,能与铁粉反应生成乳酸亚铁和H2,根据质量守恒可得其化学方程式为:2+Fe+H2↑,则乳酸与铁反应生成X的体积为=33.6L,故答案为:33.6。
18. 1-溴可用于合成麻醉药盐酸丁卡因,也用于生产染料和香料,是稀有元素萃取的溶剂及有机合成的中间体,其制备装置如图1所示(夹持装置略):
已知:ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.2HBr+H2SO4(浓)Br2+SO2+2H2O
请回答下列问题:
(1)在反应时,若选用较浓的硫酸作为反应物,得到的产品会呈黄色。
①为除去颜色,最好选择下列的___________(填序号)溶液来洗涤产品。
A.四氯化碳 B.硫酸钠 C.氢氧化钠 D.亚硫酸钠
②产品用上述溶液洗涤后,还需要用蒸馏水洗涤一次,洗涤液与产品分离的操作是___________(填操作名称)。
(2)分离得到的有机层依次用适量的水、饱和NaHCO3溶液、水洗涤,用无水CaCl2干燥,蒸馏,得到最终产品。若投入正丁醇14.8g,得到产物15.6g,则1-溴丁烷的产率为___________(结果保留至)。
(3)探究小组为研究溴丁烷的水解反应和消去反应设计如图2所示探究实验:
①实验ⅰ中淡黄色沉淀是___________。
②实验ⅱ中加入的乙醇溶液,加热后发生反应的化学方程式为___________。
③为深入研究溴丁烷与溶液是否能发生消去反应,小组同学设计了如图3所示装置探究(加热和夹持装置略去):
同学们发现加热圆底烧瓶一段时间后,B中酸性高锰酸钾溶液褪色。
Ⅰ.甲同学认为不能依据酸性高锰酸钾溶液褪色来判断A中发生了消去反应,理由是___________。
Ⅱ.乙同学对实验进行了改进,依据实验现象可判断是否发生消去反应,改进的方案是___________。
【答案】(1)①. D ②. 分液
(2)56.9 (3) ①. AgBr ②. CH3CH2CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH=CH2+NaBr+H2O ③. 装置中1-溴丁烷发生水解生成的1-丁醇,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色 ④. 将B中溶液换成溴的四氯化碳溶液(或溴水),若褪色,则证明可发生消去反应,反之,则没有发生
【分析】由题干可知,溴化钠和浓硫酸生成HBr,HBr和1-丁醇发生取代反应生成1-溴丁烷;反应后分液得到有机相,有机层依次用适量的水、饱和NaHCO3溶液、水洗涤、用无水氯化钙干燥得到产品,据此分析解题。
【小问1详解】
①若选用较浓的硫酸作为反应物,HBr与浓H2SO4反应生成Br2使产品呈黄色:
A.溴单质、1-溴丁烷都会溶于四氯化碳,故A不符合题意;
B.硫酸钠不能除去Br2,故B不符合题意;
C.Br2会与氢氧化钠反应,但同时1-溴丁烷在氢氧化钠溶液中会水解,故C不符合题意;
D.Br2具有氧化性,能和具有还原性的亚硫酸钠发生氧化还原反应,但亚硫酸钠不与1-溴丁烷反应,故D符合题意;
故选D;
②洗涤液与产品不互溶,因此洗涤液与产品分离的操作是分液;
【小问2详解】
14.8g正丁醇的物质的量为:=0.2ml,由反应式可知,理论上0.2ml正丁醇参与反应,生成0.2ml1-溴丁烷,0.2ml1-溴丁烷的质量为:0.2ml×137g/ml=27.4g,则1-溴丁烷的产率为:×100%≈56.9%;
【小问3详解】
①已知1-溴丁烷在NaOH水溶液中加热发生水解反应,生成NaBr,NaBr和AgNO3反应生成淡黄色AgBr沉淀,则实验ⅰ中淡黄色沉淀是AgBr;
②已知1-溴丁烷在NaOH醇溶液中加热发生消去反应生成1-丁烯、NaBr和水,则实验ⅱ中加入NaOH的乙醇溶液,加热后发生反应的化学方程式为:CH3CH2CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH=CH2+NaBr+H2O;
③Ⅰ.甲同学认为不能依据酸性高锰酸钾溶液褪色来判断A中发生了消去反应,理由是:装置中1-溴丁烷发生水解生成的1-丁醇,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色;
Ⅱ.正丁醇和溴单质不反应,而1-丁烯会和溴水反应,则改进的方案是:将B中溶液换成溴的四氯化碳溶液(或溴水),若褪色,则证明可发生消去反应,反之,则没有发生。
19. 克里唑替尼(化合物N)是一种可用于治疗小细胞性肺癌,灭杀肺部肿瘤的药物。N的一种合成路线如图所示(部分试剂和条件略去)。
请回答下列问题:
(1)A的化学名称是___________。
(2)E→F实现了由___________到___________的转化。(均填官能团名称)
(3)F生成G的反应类型为___________。
(4)由C生成E的化学方程式为___________。
(5)已知:,则K 的结构简式为___________。
(6)P是G的同系物,其相对分子质量比G小14,P的同分异构体中,满足下列条件的有___________种,其中任意一种的结构简式为___________。
①含有结构单元:;
②含有两个-NH2;
③核磁共振氢谱显示有3组峰,且峰面积之比为。
【答案】(1)苯乙酸 (2) ①. 硝基 ②. 氨基
(3)取代反应 (4)
(5) (6) ①. 12 ②. 或
【分析】A发生多步取代反应生成B,B发生还原反应生成C,C和D发生取代反应生成E,结合C、E结构,D为,E发生还原反应生成F,F发生取代反应生成G;H发生取代反应生成I,I发生取代反应生成J,J和K发生取代反应生成L,结合J、L结构,结合(5)K为,L、G发生取代反应生成M,M和HCl反应生成N,据此解答。
【小问1详解】
由题干流程图中A的结构简式可知,A的化学名称是苯乙酸,故答案为:苯乙酸;
【小问2详解】
由题干流程图中E、F的结构简式可知,E→F实现了由硝基到氨基的转化,故答案为:硝基;氨基;
【小问3详解】
由题干流程图中F、G的结构简式可知,F生成G的反应类型为取代反应,故答案为:取代反应;
【小问4详解】
由分析可知,D的结构简式为:,由C+D发生取代反应生成E,化学方程式为:,故答案为:;
【小问5详解】
由分析可知,已知:,则K 的结构简式为,故答案为:;
【小问6详解】
G为,P是G的同系物,相对分子质量比G小14。P的同分异构体中,①含有结构单元:,该结构上下对称,②含有两个—NH2,③核磁共振氢谱显示有3组峰,其中且峰面积之比为2:1:1,可以存在取代基的为如图8个位置,其中①⑤、②⑥、③⑦、④⑧必须满足有一组没有取代基,故—Cl、—Cl、—NH2、—NH2四个取代基每个可以在上部或下部3个位置,且每个有4种结构,故满足条件的有3×4=12种,满足条件的结构为或等,故答案为:12;或。
选项
实验方案设计
现象和结论
A
取适量丙烯醛(CH2=CHCHO)于试管中,向其中加入适量溴水混合,充分反应,观察现象
溴水褪色,说明该分子中含有碳碳双键
B
向溴水中加入苯,振荡后静置
水层颜色变浅,溴与苯发生了加成反应
C
在相同条件下,分别往盛有少量乙醇和水的两个烧杯中加入一小块新切的钠
乙醇与钠的反应缓和得多,说明乙醇羟基中的氢原子不如水中氢原子活泼
D
向鸡蛋清溶液中先加少量浓CuSO4溶液,再加水
加CuSO4时析出沉淀,再加水,沉淀溶解,CuSO4降低蛋白质在水中的溶解度,使蛋白质发生盐析
①乙酸乙酯的制备
②乙酸乙酯的水解
取编号为甲、乙、丙的三支试管,分别加入蒸馏水、溶液、溶液,并分别滴加等量石蕊溶液。再同时加入2mL乙酸乙酯,并放入75℃热水浴中,加热约。观察现象
物质
熔点/℃
沸点/℃
A
-12.3
199.6
B
122.4
249
C
-97
64.3
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