云南省昆明市顶级中学2022-2023学年高二上学期期末考试化学试题(解析版)
展开 2022~2023学年度上学期期末考试
高二化学
总分:100分 时间:120分钟
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 K39 Mn55
第Ⅰ卷(选择题,共42分)
一、选择题(本题共21小题,每题2分,共42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,请把正确选项涂在答题卡相应位置,答在试卷上无效。)
1. 2022年诺贝尔化学奖授予Carolyn R Bertozzi等三位在“点击化学和生物正交化学”方面做出突出贡献科学家。叠氮—炔环加成是经典的点击化学反应。反应示例如图所示:
下列说法错误的是
A. 化合物A的分子式为C2H5N3
B. 化合物B的所有原子不在同一条直线上
C. 化合物B和化合物C均可使溴水褪色
D. 化合物C和化合物D均属于不饱和烃
2. 下列说法不正确的是
A. 乙醇和丙三醇互为同系物
B. 和互为同位素
C. 和互为同素异形体
D. 丙酮()和环氧丙烷()互为同分异构体
3. 若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验,下列分析正确的是
A. Cu与浓硫酸反应,只体现浓H2SO4的强氧化性
B. a处变红,说明SO2是酸性氧化物
C. b和c处褪色,均说明SO2具有漂白性
D. 试管底部出现白色固体,说明反应中无H2O生成
4. 下列说法不正确的是
A. 化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关
B. 使用催化剂不能改变化学反应的热效应
C. 化学反应过程中的能量变化除了热能外,也可以是光能、电能等
D. 同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不同
5. 在如图所示装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可测定中和反应的反应热。下列关于该实验的说法正确的是
A. 烧杯间的碎泡沫塑料的作用是固定烧杯的位置
B. 如果没有玻璃搅拌器,酸碱混合后可用温度计轻轻搅拌
C. 完成一次中和反应反应热测定实验,温度计需要使用2次分别用于测混合液的初始温度和反应最高温度
D. 由于实验过程中有热量的散失,所以测得的中和反应△H比理论值要大
6. 某反应由两步反应A→B→C构成,反应过程的能量曲线如图所示(E4>E1>E3>E2),下列叙述正确的是
A. 三种化合物中,最稳定的化合物是B
B. 反应B→C的△H=E4-E3
C. 整个反应的决速步骤为A→B
D. 反应A→B进行时一定需要加热
7. 标准状态下,气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓。已知H—H、H—O和O=O键的键焓ΔH分别为436 kJ·mol-1、463 kJ·mol-1和495 kJ·mol-1。下列热化学方程式正确的是
A. H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g)ΔH=-485 kJ·mol-1
B. H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g) ΔH=+485 kJ·mol-1
C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=+485 kJ·mol-1
D. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-485 kJ·mol-1
8. 下列离子方程式书写正确的是
A. 将铜丝插入稀硝酸中:Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+H2O
B. 澄清石灰水与过量的小苏打溶液反应:Ca2++OH-+HCO=CaCO3↓+H2O
C. 乙酸乙酯与NaOH溶液共热:CH3COOCH2CH3+OH-CH3COO-+CH3CH2OH
D. C6H5ONa溶液中通入少量CO2:2C6H5O-+CO2+H2O→2C6H5OH+CO
9. 一定温度下,在2L密闭容器中,A、B、C三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示,下列说法正确的是
A. a点时,v(A)=v(B)
B. 5min时,反应停止
C. 反应的化学方程式为3A(g)⇌2B(g)+C(g)
D. 反应开始到5min,v(C)=0.04mol/(L·min)
10. NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A. 2.8L臭氧含有的质子数为3 NA
B. 92g甘油中含有羟基数为 NA
C. 1 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为NA
D. 48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13 NA
11. 下列表述正确的是
A. 苯和氯气生成C6H6Cl6的反应是取代反应
B. 丙烯存在顺反异构体
C. 糖类、油脂和蛋白质均属于天然高分子化合物
D. 硫酸作催化剂,CH3CO18OCH2CH3水解所得乙醇分子中有18O
12. 染料木黄酮的结构如图,下列说法不正确的是
A. 分子中存在3种官能团
B 可与HBr反应
C. 1mol该物质与足量溴水反应,最多可消耗5mol Br2
D. 1mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗3mol NaOH
13. 银锌电池是一种常见化学电源,其反应原理为:Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag,其工作示意图如图。下列说法正确的是
A. Zn电极是正极
B. Ag2O电极上发生氧化反应
C. Zn电极的电极反应式为:Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2
D. 放电一段时间后,溶液的pH变小
14. 下列说法不正确的是
A. 麦芽糖及其水解产物均能发生银镜反应
B. 石油和植物油都是混合物,且属于不同类的有机物
C. 甲酸的性质与乙酸类似,都不能被酸性高锰酸钾溶液氧化
D. 用甘氨酸(H2NCH2COOH)和丙氨酸[CH3CH(NH2)COOH]缩合最多可形成4种二肽
15. 下列操作正确的是
A. 维生素C溶液中滴加KI淀粉溶液,溶液立即变蓝
B. 含5g油脂的酒精溶液中加入适量40% NaOH溶液加热5min,然后用玻璃棒蘸取少许滴到盛热水的试管中,液面无油滴出现,说明油脂已完全反应
C. 淀粉溶液中加入稀硫酸,充分加热,冷却后,用NaOH溶液调节pH至碱性后,加入碘水,溶液未变蓝,说明淀粉已完全水解
D. 鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液,生成的沉淀物不能再溶解
16. 为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法都正确的是
序号
不纯物
除杂试剂
分离方法
A
CH4(C2H4)
酸性KMnO4溶液
洗气
B
Cl2(HCl)
饱和食盐水
蒸馏
C
C2H5OH(H2O)
Na
过滤
D
乙酸乙酯(乙酸)
饱和Na2CO3溶液
分液
A. A B. B C. C D. D
17. 聚乙炔导电聚合物的合成使高分子材料进入“合成金属”和塑料电子学时代,当聚乙炔分子带上药物、氨基酸、糖基等分子片后,就具有一定的生物活性。以下是我国化学家近年来合成的一些聚乙炔衍生物分子的结构简式(Me指甲基):
下列关于上述高分子的说法不正确的是
A. A和B均能在一定条件下水解,且水解形成相同的高分子
B. A和B均没有手性碳原子(与四个各不相同原子或基团相连的碳原子)
C. B水解产生的氨基酸是α-氨基酸
D. A和B各1 mol与热碱液反应,均最多消耗2n mol NaOH
18. 有机物A是一种重要的化工原料,其结构简式为,下列检验A中官能团的试剂和顺序正确的是
A. 先加酸性KMnO4溶液,再加银氨溶液,微热
B. 先加溴水,再加酸性KMnO4溶液
C. 先加银氨溶液,微热,再加溴水
D. 先加入足量新制的Cu(OH)2,微热,酸化后再加溴水
19. 辅酶具有预防动脉硬化的功效,其结构简式如下。下列有关辅酶的说法正确的是
A. 分子式为 B. 分子中含有14个甲基
C. 分子中的四个氧原子不在同一平面 D. 可发生加成反应,不能发生取代反应
20. 某有机物可发生下列变化
已知C为羧酸,且C、E均不发生银镜反应,则A的可能结构有
A 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种
21. 2-甲基丁烷的二氯代产物有(不考虑立体异构)
A. 3种 B. 9种 C. 10种 D. 6种
第Ⅱ卷(非选择题,共58分)
二、非选择题部分(本部分共六个题,共58分)
22. 写出下列有机反应的化学方程式。
(1)乙二酸与乙二醇酯化反应生成高聚酯:_______。
(2)HOOCCH2CHO与足量新制Cu(OH)2溶液的反应:_______。
(3)在足量NaOH溶液中的水解反应:_______。
23. 有7种短周期元素的原子序数按A、B、M、D、E、F、G的顺序依次增大;B元素一种原子的含量常用于判定古生物遗体的年代;A和M元素的原子能形成五核10电子的阳离子;D和E可形成离子化合物E2D,E2D中所有微粒的电子数相同,且电子总数为30;E、F、G的最高价氧化物对应的水化物之间可以相互反应;G和D同主族。试回答下列问题:
(1)A和D形成的含有非极性键的化合物的结构式为_______。
(2)B元素在元素周期表中位置为_______。
(3)D、E、F、G的简单离子半径由大到小排序为_______(用离子符号表示)。
(4)F单质与E元素最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为_______。
(5)写出B、M、E三种元素形成的化合物EBM的电子式:_______。
24. 生物浸出技术在金属冶炼中应用广泛。嗜热细菌在65~80℃酸性水溶液及氧气存在下,能氧化黄铜矿(主要成分为CuFeS2,Cu、S的化合价分别为+2、-2)产生硫酸盐,进而生产铜和绿矾,主要流程如下:
(1)试剂a是_______(填化学式)。
(2)写出第一步黄铜矿粉发生反应的化学方程式:_______。
(3)最后由硫酸铁溶液获得绿矾晶体的操作步骤为操作步骤依次为:加适量_______、过滤、_______、过滤、洗涤、干燥。
25. 实验表明,当乙醛加入到溴水中,溴水会褪色。针对此现象,某化学兴趣小组同学依据乙醛结构进行探究。
【实验假设】
(1)假设Ⅰ:醛基含有不饱和键,可与Br2发生_______反应(填反应类型)。
假设Ⅱ:乙醛具有α-H,可与溴水发生取代反应。无论乙醛发生几元取代反应,参加反应的Br2与生成的HBr的物质的量之比为_______。
假设Ⅲ:乙醛具有较强的还原性,可被溴水氧化,反应的化学方程式为_______。
【实验过程】针对以上假设,该小组同学设计了两组方案。
方案Ⅰ:通过对比反应现象判断反应类型。
序号
操作
现象
试管1
1mL溴水+1mL乙醛,充分振荡后静置
褪色
试管2
1mL溴的CCl4溶液+1mL乙醛,充分振荡后静置
结论:假设Ⅰ不成立。
(2)则试管2中的实验现象为_______。
方案Ⅱ:通过测定反应后混合液的pH判断反应类型。
序号
操作
pH
试管3
加入20mL溴水,再加入10mL苯酚溶液,待完全反应后(苯酚过量),测定混合液pH
1.85
试管4
加入20mL相同浓度的溴水,再加入10mL 20%的乙醛溶液(乙醛过量),3min后完全褪色,测定混合液pH
注:苯酚和乙酸的电离及温度变化对混合液pH的影响可忽略不计。
(3)写出苯酚与溴水反应的化学方程式:_______。
(4)若试管4中反应后混合液的pH=1.85,则证明乙醛与溴水的反应为_______反应(填反应类型);若试管4中反应后混合液的pH_______1.85(填“大于”或“小于”),则证明乙醛与溴水的反应为氧化反应。
26. H2O2作为绿色氧化剂应用广泛,氢醌法制备H2O2的原理及装置如下:
已知:H2O、HCl等杂质易使Ni催化剂中毒。回答下列问题:
(1)A中反应的离子方程式为_______。
(2)装置B应为_______(填序号)。
(3)检查装置气密性并加入药品,所有活塞处于关闭状态。开始制备时,打开活塞a、b,控温45℃。一段时间后,仅保持活塞b打开,抽出残留气体。随后关闭活塞b,打开活塞c、d,继续反应一段时间。关闭电源和活塞,过滤三颈烧瓶中混合物,加水萃取,然后分液以除去_______,最后_______蒸馏(填“常压”、“高压”或“减压”),得产品。
(4)装置F的作用为_______。
(5)反应过程中,控温45℃(没有过低也没有过高)的原因为_______。
(6)取2.50g产品,加蒸馏水定容至100mL摇匀,取20.00mL于锥形瓶中,用0.0500mol/L酸性KMnO4标准溶液滴定。平行滴定三次,消耗KMnO4溶液体积分别为19.98mL、20.90mL、20.02mL。假设其他杂质不干扰结果,则产品中H2O2质量分数为_______。
27. 天然产物Ⅴ具有抗疟活性,某研究小组以化合物Ⅰ为原料合成Ⅴ及其衍生物Ⅵ的路线如下(部分反应条件省略,Ph表示-C6H5):
已知:。
(1)化合物Ⅰ的名称是_______。
(2)反应①的方程式可表示为:Ⅰ+Ⅱ=Ⅲ+Z,则化合物Z的分子式为_______。
(3)化合物Ⅳ能发生银镜反应,其结构简式为_______。
(4)反应②③④中属于加成反应的有_______(填序号)。
(5)化合物Ⅵ的芳香族同分异构体中,同时满足如下条件的有10种,请写出其中任意两种的结构简式:_______、_______。
a.能与NaHCO3反应
b.最多能与2倍物质的量的NaOH反应
c.能与3倍物质的量的Na发生放出H2的反应
d.核磁共振氢谱确定分子中有6个化学环境相同的氢原子
e.不含手性碳原子
(6)根据上述信息,写出以苯酚的一种同系物及HOCH2CH2Cl为原料合成的路线_______。
2022~2023学年度上学期期末考试
高二化学
总分:100分 时间:120分钟
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 K39 Mn55
第Ⅰ卷(选择题,共42分)
一、选择题(本题共21小题,每题2分,共42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,请把正确选项涂在答题卡相应位置,答在试卷上无效。)
1. 2022年诺贝尔化学奖授予Carolyn R Bertozzi等三位在“点击化学和生物正交化学”方面做出突出贡献的科学家。叠氮—炔环加成是经典的点击化学反应。反应示例如图所示:
下列说法错误的是
A. 化合物A的分子式为C2H5N3
B. 化合物B的所有原子不在同一条直线上
C. 化合物B和化合物C均可使溴水褪色
D. 化合物C和化合物D均属于不饱和烃
【答案】D
【解析】
【详解】A.由A的结构简式可知化合物A的分子式为:C2H5N3,故A正确;
B.B为丙炔,其中存在一个甲基,所有原子不可能均在同一条直线上,故B正确;
C.化合物B存在碳碳三键,能够使溴水褪色,化合物C存在碳碳双键,能够使溴水褪色,故C正确;
D.化合物C和化合物D中均含N原子,不属于烃类,故D错误;
故选:D。
2. 下列说法不正确的是
A. 乙醇和丙三醇互为同系物
B. 和互为同位素
C. 和互为同素异形体
D. 丙酮()和环氧丙烷()互为同分异构体
【答案】A
【解析】
【详解】A.结构相似,组成上相差若干个CH2原子团的有机化合物为同系物,乙醇(CH3CH2OH)是饱和一元醇,丙三醇是饱和三元醇,两者所含官能团数目不同,不互为同系物,A错误;
B.质子数相同、中子数不同的同种元素互为同位素,35Cl的质子数为17,中子数为18,37Cl的质子数为17,中子数为20,两者质子数相同、中子数不同,互为同位素,B正确;
C.由同种元素组成的不同的单质互为同素异形体,O2和O3是由氧元素组成的不同的单质,两者互为同素异形体,C正确;
D.分子式相同、结构不同的化合物互为同分异构体,丙酮和环氧丙烷的分子式相同、结构不同,两者互为同分异构体,D正确;
答案选A。
3. 若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验,下列分析正确的是
A. Cu与浓硫酸反应,只体现浓H2SO4的强氧化性
B. a处变红,说明SO2是酸性氧化物
C. b和c处褪色,均说明SO2具有漂白性
D. 试管底部出现白色固体,说明反应中无H2O生成
【答案】B
【解析】
【详解】A.铜和浓硫酸反应过程中,生成CuSO4体现出浓硫酸的酸性,生成SO2体现出浓硫酸的强氧化性,故A错误;
B.a处的紫色石蕊溶液变红,其原因是SO2溶于水生成了酸,可说明SO2是酸性氧化物,故B正确;
C.b处品红溶液褪色,其原因是SO2具有漂白性,而c处酸性高锰酸钾溶液褪色,其原因是SO2和KMnO4发生氧化还原反应,SO2体现出还原性,故C错误;
D.实验过程中试管底部出现白色固体,根据元素守恒可知,其成分为无水CuSO4,而非蓝色的CuSO4·5H2O,其原因是浓硫酸体现出吸水性,将反应生成的H2O吸收,故D错误;
故选:B。
4. 下列说法不正确是
A. 化学反应热效应数值与参加反应物质多少有关
B. 使用催化剂不能改变化学反应的热效应
C. 化学反应过程中的能量变化除了热能外,也可以是光能、电能等
D. 同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不同
【答案】D
【解析】
【详解】A.参加反应的物质越多,放出热量越多,所以化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关,选项A正确;
B.催化剂只能改变反应速率,不能改变反应的反应热,选项B正确;
C.根据化学反应过程中的能量转化形式分析,除了热能外,也可以是光能、电能等,选项C正确;
D.反应的热效应只与始态、终态有关,与过程无关,所以同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H相同,选项D不正确;
答案选D。
5. 在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可测定中和反应的反应热。下列关于该实验的说法正确的是
A. 烧杯间的碎泡沫塑料的作用是固定烧杯的位置
B. 如果没有玻璃搅拌器,酸碱混合后可用温度计轻轻搅拌
C. 完成一次中和反应反应热测定实验,温度计需要使用2次分别用于测混合液的初始温度和反应最高温度
D. 由于实验过程中有热量的散失,所以测得的中和反应△H比理论值要大
【答案】D
【解析】
【详解】A.中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失,选项A错误;
B.温度计为计量仪器,不能用于搅拌,选项B错误;
C.中和热的测定中,需要测出反应前酸溶液的温度,测反应前碱溶液的温度,混合反应后测最高温度,所以总共需要测量3次,选项C错误;
D.中和热△H是负值,由于实验过程中有热量的散失,所以测得的中和热△H比理论值要大,选项D正确;
答案选D。
6. 某反应由两步反应A→B→C构成,反应过程的能量曲线如图所示(E4>E1>E3>E2),下列叙述正确的是
A. 三种化合物中,最稳定的化合物是B
B. 反应B→C的△H=E4-E3
C. 整个反应的决速步骤为A→B
D. 反应A→B进行时一定需要加热
【答案】C
【解析】
【详解】A.能量越低越稳定,由图可知,最稳定的化合物是C,A错误;
B.由图可知,反应B→C为放热反应,则△H= E3- E4,B错误;
C.活化能最大的反应速率最慢,为决速步骤,则整个反应的决速步骤为A→B,C正确;
D.吸热反应不一定需要加热,D错误;
故选C。
7. 标准状态下,气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓。已知H—H、H—O和O=O键的键焓ΔH分别为436 kJ·mol-1、463 kJ·mol-1和495 kJ·mol-1。下列热化学方程式正确的是
A. H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g)ΔH=-485 kJ·mol-1
B. H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g) ΔH=+485 kJ·mol-1
C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=+485 kJ·mol-1
D. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-485 kJ·mol-1
【答案】D
【解析】
【详解】化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程,断裂化学键需要吸收能量,形成化学键需要释放能量,根据H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g),该反应的能量变化为2×463kJ/mol-436kJ/mol-=+242.5kJ/mol,化学反应逆向进行,反应热数值不变,符号相反,化学方程式系数加倍,反应热加倍,则2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H =-485kJ/mol,答案选D。
8. 下列离子方程式书写正确的是
A. 将铜丝插入稀硝酸中:Cu+4H++2NO=Cu2++2NO2↑+H2O
B. 澄清石灰水与过量的小苏打溶液反应:Ca2++OH-+HCO=CaCO3↓+H2O
C. 乙酸乙酯与NaOH溶液共热:CH3COOCH2CH3+OH-CH3COO-+CH3CH2OH
D. C6H5ONa溶液中通入少量CO2:2C6H5O-+CO2+H2O→2C6H5OH+CO
【答案】C
【解析】
【详解】A.将铜丝插入稀硝酸中生成NO,反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O,A错误;
B.澄清石灰水与过量的小苏打溶液反应的离子方程式为Ca2++2OH-+2HCO=CaCO3↓+ CO+2H2O,B错误;
C.乙酸乙酯与NaOH溶液共热,反应的离子方程式为CH3COOCH2CH3+OH-CH3COO-+CH3CH2OH,C正确;
D.C6H5ONa溶液中通入CO2反应生成NaHCO3,与CO2的量无关,反应的离子方程式为C6H5O-+CO2+H2O→C6H5OH+HCO,D错误;
故选C。
9. 一定温度下,在2L密闭容器中,A、B、C三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示,下列说法正确的是
A. a点时,v(A)=v(B)
B. 5min时,反应停止
C. 反应的化学方程式为3A(g)⇌2B(g)+C(g)
D 反应开始到5min,v(C)=0.04mol/(L·min)
【答案】C
【解析】
【详解】A. 由图可知,a点时,A、B两物质反应的时间相同,但物质的量的变化量不同,反应速率不相等,选项A错误;
B. 5min时,反应达平衡,是动态平衡,不是反应停止,选项B错误;
C. 反应达到平衡时,A的物质的量由0.8 mol减少为0.2 mol,变化量为0.6 mol,A为反应物,B的物质的量由0增加到0.4 mol,变化量为0.4 mol,C的物质的量由0增加到0.2 mol,变化量为0.2 mol,B、C为生成物,化学反应计量系数之比等于反应体系中物质变化量之比,∆n(A):∆n(B) :∆n(C) =0.6 mol:0.4 mol:0.2 mol=3:2:1,则反应的化学方程式为:3A(g)⇌2B(g)+C(g),选项C正确;
D. 反应开始到5min,∆n(C)= 0.2 mol,υ(C) ==0.02 mol/(L·min),选项D错误;
答案选C。
10. NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A. 2.8L臭氧含有的质子数为3 NA
B. 92g甘油中含有羟基数为 NA
C. 1 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为NA
D. 48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13 NA
【答案】D
【解析】
【详解】A.缺标准状况下,无法计算2.8L臭氧的物质的量和含有的质子数,故A错误;
B.甘油是含有3个羟基的丙三醇的俗称,则92g甘油中含有羟基数为×3×NAmol—1=3NA,故B错误;
C.甲烷光照条件下与氯气的反应为光敏反应,生成的氯代甲烷为混合物,则反应生成的一氯甲烷的分子数无法计算,故C错误;
D.正丁烷和异丁烷的分子式相同、摩尔质量相同、含有的共价键数目相同,则48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为×13×NAmol—1=13 NA,故D正确;
故选D。
11. 下列表述正确的是
A. 苯和氯气生成C6H6Cl6的反应是取代反应
B. 丙烯存在顺反异构体
C. 糖类、油脂和蛋白质均属于天然高分子化合物
D. 硫酸作催化剂,CH3CO18OCH2CH3水解所得乙醇分子中有18O
【答案】D
【解析】
【详解】A.苯和氯气生成农药六六六,其反应方程式为,反应类型是加成反应,选项A错误;
B.丙烯中①碳上连接了两个氢原子,所以丙烯不存在顺反异构体, 选项B错误;
C.糖类中的单糖、二糖不属于高分子化合物,糖类中所学的只有淀粉、纤维素属于天然高分子化合物,油脂也不属于高分子化合物,选项C错误;
D.酯类水解断裂C-18O单键,该18O原子结合水中H,即生成乙醇H18OCH2CH3,选项D正确;
答案选D。
12. 染料木黄酮的结构如图,下列说法不正确的是
A. 分子中存在3种官能团
B. 可与HBr反应
C. 1mol该物质与足量溴水反应,最多可消耗5mol Br2
D. 1mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗3mol NaOH
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据结构简式可知分子中含有酚羟基、羰基、醚键和碳碳双键,共4种官能团,选项A不正确;
B.含有碳碳双键,能与HBr发生加成反应,选项B正确;
C.酚羟基含有四种邻位或对位H,另外碳碳双键能和单质溴发生加成反应,所以最多消耗单质溴5mol,选项C正确;
D.分子中含有3个酚羟基,所以最多消耗3molNaOH,选项D正确;
答案选A。
13. 银锌电池是一种常见化学电源,其反应原理为:Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag,其工作示意图如图。下列说法正确的是
A. Zn电极是正极
B. Ag2O电极上发生氧化反应
C. Zn电极的电极反应式为:Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2
D. 放电一段时间后,溶液的pH变小
【答案】C
【解析】
【分析】从电池总反应来看,Zn由0价升高到+2价,Ag2O中的Ag由+1价降为0价,所以Zn电极为负极,Ag2O电极为正极。
【详解】A. Zn电极失电子,作负极,A错误;
B. Ag2O电极得电子,发生还原反应,B错误;
C. Zn电极失电子,生成Zn2+,然后再与电解质溶液中的OH-发生反应,电极反应式:Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2,C正确;
D. 放电前后虽然没有消耗电解质,但消耗了水,从而使电解质溶液的浓度增大,pH增大,D错误;
故选:C。
14. 下列说法不正确的是
A. 麦芽糖及其水解产物均能发生银镜反应
B. 石油和植物油都是混合物,且属于不同类的有机物
C. 甲酸的性质与乙酸类似,都不能被酸性高锰酸钾溶液氧化
D. 用甘氨酸(H2NCH2COOH)和丙氨酸[CH3CH(NH2)COOH]缩合最多可形成4种二肽
【答案】C
【解析】
【详解】A.麦芽糖及其水解产物都具有还原性,均能发生银镜反应,A正确;
B.石油主要为烃类混合物,植物油为油脂类混合物,都是混合物,且属于不同类的有机物,B正确;
C.甲酸含有醛基,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,C错误;
D.用甘氨酸(H2NCH2COOH)和丙氨酸[CH3CH(NH2)COOH]可以发生相同分子间缩合、不同分子间缩合,缩合最多可形成4种二肽,D正确;
故选C。
15. 下列操作正确的是
A. 维生素C溶液中滴加KI淀粉溶液,溶液立即变蓝
B. 含5g油脂的酒精溶液中加入适量40% NaOH溶液加热5min,然后用玻璃棒蘸取少许滴到盛热水的试管中,液面无油滴出现,说明油脂已完全反应
C. 淀粉溶液中加入稀硫酸,充分加热,冷却后,用NaOH溶液调节pH至碱性后,加入碘水,溶液未变蓝,说明淀粉已完全水解
D. 鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液,生成的沉淀物不能再溶解
【答案】B
【解析】
【详解】A.维生素C 有还原性,没有氧化性,不能把KI氧化为I2,所以向维生素C溶液中滴加KI淀粉溶液,溶液不会变蓝色,选项A错误;
B.油脂不溶于水,油脂发生皂化反应生成的硬脂酸钠和甘油易溶于水,所以该实验能达到实验目的,选项B正确;
C.淀粉溶液中加入稀硫酸,充分加热,冷却后,用NaOH溶液调节pH至碱性后,加入碘水,碘会与氢氧化钠反应而不存在I2,不能使溶液变蓝,不能说明淀粉已完全水解,选项C错误;
D.鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液是发生盐析,生成的沉淀物能再溶解,选项D错误;
答案选B。
16. 为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法都正确的是
序号
不纯物
除杂试剂
分离方法
A
CH4(C2H4)
酸性KMnO4溶液
洗气
B
Cl2(HCl)
饱和食盐水
蒸馏
C
C2H5OH(H2O)
Na
过滤
D
乙酸乙酯(乙酸)
饱和Na2CO3溶液
分液
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】分析:A.C2H4与酸性高锰酸钾反应生成二氧化碳气体;B.氯化氢极易溶于水,氯气在饱和食盐水中溶解度很小;C.水和乙醇均能与金属钠反应;D.乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,乙酸能够与饱和碳酸钠溶液反应。
详解:A.C2H4与酸性高锰酸钾反应生成二氧化碳气体,引入新杂质,应用溴水除杂,故A错误;B.氯化氢极易溶于水,氯气在饱和食盐水中溶解度很小,可以用饱和食盐水洗气,分离方法错误,故B错误;C.水和乙醇均能与金属钠反应,应该选用生石灰与水反应后蒸馏,故C错误;D.乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,可用分液的方法分离,故D正确;故选D。
17. 聚乙炔导电聚合物的合成使高分子材料进入“合成金属”和塑料电子学时代,当聚乙炔分子带上药物、氨基酸、糖基等分子片后,就具有一定的生物活性。以下是我国化学家近年来合成的一些聚乙炔衍生物分子的结构简式(Me指甲基):
下列关于上述高分子的说法不正确的是
A. A和B均能在一定条件下水解,且水解形成相同的高分子
B. A和B均没有手性碳原子(与四个各不相同原子或基团相连的碳原子)
C. B水解产生的氨基酸是α-氨基酸
D. A和B各1 mol与热碱液反应,均最多消耗2n mol NaOH
【答案】B
【解析】
【详解】A.A和B均含有酯基,能在一定条件下水解,且水解形成相同的高分子,选项A正确;
B.A和B均有1个手性碳原子,如图、(用*标出手性碳原子),选项B不正确;
C.B水解产生的氨基酸是α-氨基酸,选项C正确;
D.A中含有2n个酯基,B中含有n个酯基和n个酰胺基,A和B各1 mol与热碱液反应,均最多消耗2n mol NaOH,选项D正确;
答案选B。
18. 有机物A是一种重要的化工原料,其结构简式为,下列检验A中官能团的试剂和顺序正确的是
A. 先加酸性KMnO4溶液,再加银氨溶液,微热
B. 先加溴水,再加酸性KMnO4溶液
C. 先加银氨溶液,微热,再加溴水
D. 先加入足量新制的Cu(OH)2,微热,酸化后再加溴水
【答案】D
【解析】
【详解】A.有机物A中所含的官能团有碳碳双键和醛基,二者均能使酸性KMnO4溶液、溴水褪色,A项错误;
B.有机物A中所含官能团有碳碳双键和醛基,二者均能使酸性KMnO4溶液、溴水褪色,B项错误;
C.先加银氨溶液,微热,能检验出醛基,但发生银镜反应之后的溶液仍显碱性,溴水与碱能发生反应而褪色,不能检验出碳碳双键,C项错误;
D.加入足量新制的Cu(OH)2,微热后生成砖红色的沉淀,能检验出醛基,但发生反应之后的溶液仍显碱性,所以先酸化,再加入溴水,溴水褪色说明分子中含有碳碳双键,D项正确;
答案选D。
19. 辅酶具有预防动脉硬化的功效,其结构简式如下。下列有关辅酶的说法正确的是
A. 分子式为 B. 分子中含有14个甲基
C. 分子中的四个氧原子不在同一平面 D. 可发生加成反应,不能发生取代反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.由该物质的结构简式可知,其分子式为C59H90O4,A错误;
B.由该物质的结构简式可知,键线式端点代表甲基,10个重复基团的最后一个连接H原子的碳是甲基,故分子中含有1+1+1+10+1=14个甲基,B正确;
C.双键碳以及与其相连的四个原子共面,羰基碳采取sp2杂化,羰基碳原子和与其相连的氧原子及另外两个原子共面,因此分子中的四个氧原子在同一平面上,C错误;
D.分子中有碳碳双键,能发生加成反应,分子中含有甲基,能发生取代反应,D错误;
答案选B。
20. 某有机物可发生下列变化
已知C为羧酸,且C、E均不发生银镜反应,则A的可能结构有
A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种
【答案】B
【解析】
【分析】A 能在碱性条件下反应生成 B 和 D , B 与酸反应,应为盐, D 能在 Cu 催化作用下发生氧化,应为醇,则 A 应为酯, C 和 E 都不能发生银镜反应,说明 C 、 E 不含醛基,如 C 为乙酸,则 D 为 CH3CHOHCH2CH3 ,如 C 为丙酸,则 D 为 CH3CHOHCH3,据此进行解答。
【详解】A 的分子式为 C6H12O2, A 能在碱性条件下反应生成 B 和 D , B 与酸反应, B 应为盐, D 能在 Cu 催化作用下发生氧化, D 应为醇,则 A 属于酯, C 和 E 都不能发生银镜反应,说明 C 、 E 不含醛基,则 C 不可能为甲酸,
若 C 为乙酸,则 D 为 CH3CH(OH)CH2CH3,
若 C 为丙酸,则 D 为 CH3CH(OH)CH3,
若 C 为丁酸,则 D 为乙醇、 E 为乙醛,不可能,
所以 A 只能为: CH3COOCH(CH3) CH2CH3或CH3CH2COO2CH(CH3)2,总共有两种可能的结构,
答案选 B。
【点睛】本题考查有机物的推断,题目难度不大,本题注意 C和 E都不能发生银镜反应的特点,为解答该题的关键,以此推断对应的酸或醇的种类和推断出 A 的可能结构。
21. 2-甲基丁烷的二氯代产物有(不考虑立体异构)
A. 3种 B. 9种 C. 10种 D. 6种
【答案】C
【解析】
【详解】2-甲基丁烷分子中含有4类等效氢原子,如果2个氯原子取代同一个碳原子上的氢原子,有3种:2-甲基-1,1-二氯丁烷、3-甲基-1,1-二氯丁烷、3-甲基-2,2-二氯丁烷;如果2个氯原子取代不同碳原子上的氢原子,则有7种:2-甲基-1,2-二氯丁烷、2-甲基-1,3-二氯丁烷、2-甲基-1,4-二氯丁烷、2-甲基-2,3-二氯丁烷、2-甲基-2,4-二氯丁烷、2-乙基-1,3-二氯丙烷、3-甲基-1,2-二氯丁烷,所以共10种,答案选C。
点睛:本题考查同分异构体数目的判断。同分异构体数目的确定可以通过物质的系统命名法再确定,判断时应注意取代位置上的等效氢:同一个碳上的氢、同一个碳上的甲基上的氢、对称位上的氢。
第Ⅱ卷(非选择题,共58分)
二、非选择题部分(本部分共六个题,共58分)
22. 写出下列有机反应的化学方程式。
(1)乙二酸与乙二醇酯化反应生成高聚酯:_______。
(2)HOOCCH2CHO与足量新制Cu(OH)2溶液的反应:_______。
(3)在足量NaOH溶液中的水解反应:_______。
【答案】(1)nHOOC-COOH+nHOCH2CH2OH+(2n-1)H2O
(2)HOOCCH2CHO+2Cu(OH)2+2NaOHNaOOCCH2COONa+Cu2O↓+4H2O
(3)+3NaOH+CH3COONa+NaCl+H2O
【解析】
【小问1详解】
乙二酸与乙二醇发生酯化反应生成高聚酯,反应的化学方程式为nHOOC-COOH+nHOCH2CH2OH+(2n-1)H2O;
【小问2详解】
HOOCCH2CHO与足量新制Cu(OH)2溶液的反应生成砖红色沉淀Cu2O,反应的化学方程式为HOOCCH2CHO+2Cu(OH)2+2NaOHNaOOCCH2COONa+Cu2O↓+4H2O;
【小问3详解】
在足量NaOH溶液中发生水解反应,反应化学方程式为+3NaOH+CH3COONa+NaCl+H2O。
23. 有7种短周期元素的原子序数按A、B、M、D、E、F、G的顺序依次增大;B元素一种原子的含量常用于判定古生物遗体的年代;A和M元素的原子能形成五核10电子的阳离子;D和E可形成离子化合物E2D,E2D中所有微粒的电子数相同,且电子总数为30;E、F、G的最高价氧化物对应的水化物之间可以相互反应;G和D同主族。试回答下列问题:
(1)A和D形成的含有非极性键的化合物的结构式为_______。
(2)B元素在元素周期表中的位置为_______。
(3)D、E、F、G的简单离子半径由大到小排序为_______(用离子符号表示)。
(4)F单质与E元素最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为_______。
(5)写出B、M、E三种元素形成的化合物EBM的电子式:_______。
【答案】(1)H-O-O-H
(2)第二周期ⅣA族 (3)S2->O2->Na+>Al3+
(4)2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
(5)
【解析】
【分析】7种短周期元素的原子序数按A、B、M、D、E、F、G的顺序依次增大;B元素一种原子的含量常用于判定古生物遗体的年代,则B为碳元素;A和M元素的原子能形成五核10电子的阳离子,结合原子序数可知,该阳离子为铵根离子,则A为氢元素、M为氮元素;D和E可形成离子化合物E2D,E2D中所有微粒的电子数相同,且电子总数为30,故E+、D2-离子核外电子数均为10,则D为氧元素、E为钠元素;E、F、G的最高价氧化物对应的水化物之间可以相互反应,是氢氧化铝与强碱、强酸之间的反应,则F为Al;G和D同主族,则G为硫元素;据此分析解答。
【小问1详解】
A和D形成的含有非极性键的化合物为H2O2,其结构式为H-O-O-H;
【小问2详解】
B为碳元素,其位于元素周期表的第二周期ⅣA族;
【小问3详解】
D、E、F、G的简单离子分别为O2-、Na+、Al3+和S2-,电子层数越多,离子半径越大,S2-有3个电子层,O2-、Na+、Al3+有2个电子层,则S2-半径最大,O2-、Na+、Al3+有核外电子排布完全相同,核电荷数大的原子半径小,则O2->Na+>Al3+,因此简单离子半径:S2->O2->Na+>Al3+;
【小问4详解】
Al和NaOH反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑;
【小问5详解】
化合物EBM为NaCN,其电子式为。
24. 生物浸出技术在金属冶炼中应用广泛。嗜热细菌在65~80℃酸性水溶液及氧气存在下,能氧化黄铜矿(主要成分为CuFeS2,Cu、S的化合价分别为+2、-2)产生硫酸盐,进而生产铜和绿矾,主要流程如下:
(1)试剂a是_______(填化学式)。
(2)写出第一步黄铜矿粉发生反应的化学方程式:_______。
(3)最后由硫酸铁溶液获得绿矾晶体的操作步骤为操作步骤依次为:加适量_______、过滤、_______、过滤、洗涤、干燥。
【答案】(1)H2SO4
(2)4CuFeS2+2H2SO4+17O24CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O
(3) ①. 铁粉 ②. 蒸发浓缩、冷却结晶
【解析】
【分析】黄铜矿粉加入试剂a、氧气、嗜热细菌在65-80℃加热,得到矿渣和含硫酸铜和硫酸铁的溶液,说明试剂a为硫酸,通过处理得到硫酸铜溶液和氢氧化铁沉淀,故为利用条件调节pH使铁离子水解,硫酸铜溶液加入试剂b发生反应①得到铜,试剂b为铁粉;氢氧化铁沉淀加入硫酸发生反应②得到硫酸铁溶液,通过进一步处理得到绿矾;
【小问1详解】
根据分析可知,试剂a是H2SO4;
【小问2详解】
第一步黄铜矿粉加入硫酸、氧气、嗜热细菌在65-80℃加热,发生反应的化学方程式为:4CuFeS2+2H2SO4+17O24CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O;
【小问3详解】
最后由硫酸铁溶液获得绿矾晶体的操作步骤为操作步骤依次为:加适量铁粉充分反应置换出铜、过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
25. 实验表明,当乙醛加入到溴水中,溴水会褪色。针对此现象,某化学兴趣小组同学依据乙醛结构进行探究。
【实验假设】
(1)假设Ⅰ:醛基含有不饱和键,可与Br2发生_______反应(填反应类型)。
假设Ⅱ:乙醛具有α-H,可与溴水发生取代反应。无论乙醛发生几元取代反应,参加反应的Br2与生成的HBr的物质的量之比为_______。
假设Ⅲ:乙醛具有较强的还原性,可被溴水氧化,反应的化学方程式为_______。
【实验过程】针对以上假设,该小组同学设计了两组方案。
方案Ⅰ:通过对比反应现象判断反应类型。
序号
操作
现象
试管1
1mL溴水+1mL乙醛,充分振荡后静置
褪色
试管2
1mL溴的CCl4溶液+1mL乙醛,充分振荡后静置
结论:假设Ⅰ不成立。
(2)则试管2中的实验现象为_______。
方案Ⅱ:通过测定反应后混合液的pH判断反应类型。
序号
操作
pH
试管3
加入20mL溴水,再加入10mL苯酚溶液,待完全反应后(苯酚过量),测定混合液pH
1.85
试管4
加入20mL相同浓度的溴水,再加入10mL 20%的乙醛溶液(乙醛过量),3min后完全褪色,测定混合液pH
注:苯酚和乙酸的电离及温度变化对混合液pH的影响可忽略不计。
(3)写出苯酚与溴水反应的化学方程式:_______。
(4)若试管4中反应后混合液的pH=1.85,则证明乙醛与溴水的反应为_______反应(填反应类型);若试管4中反应后混合液的pH_______1.85(填“大于”或“小于”),则证明乙醛与溴水的反应为氧化反应。
【答案】(1) ①. 加成反应 ②. 1:1 ③. CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH+2HBr
(2)溴的四氯化碳溶液不褪色
(3)+3Br2→↓+3HBr
(4) ①. 取代 ②. 小于
【解析】
【分析】该实验的实验目的是探究乙醛与溴水的反应类型,根据反应的类型判断反应可能的产物,把握实验原理是解题的关键。
【小问1详解】
由醛基含有碳氧不饱和键可知,乙醛可与溴水发生加成反应;由取代反应的机理可知,若乙醛与溴水发生取代反应,无论是几元取代,参加反应的溴与生成的溴化氢物质的量之比恒定为1:1;由题意可知,若乙醛与溴水发生氧化反应,乙醛与溴水反应生成乙酸和氢溴酸,反应的化学方程式为CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH+2HBr,故答案为:加成反应;1:1;CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH+2HBr;
【小问2详解】
由假设Ⅰ不成立可知,乙醛与溴的四氯化碳溶液不反应,所以充分振荡后静置,溴的四氯化碳溶液不褪色,故答案为:溴的四氯化碳溶液不褪色;
【小问3详解】
苯酚与溴水反应生成三溴苯酚沉淀和溴化氢,反应的化学方程式+3Br2→↓+3HBr,故答案为:+3Br2→↓+3HBr;
【小问4详解】
若试管2中反应后混合液的pH为1.85,与试管1中pH一致说明乙醛与溴水发生取代反应生成BrCH2CHO和溴化氢;若乙醛与溴水发生氧化反应,反应生成的溴化氢的物质的量为取代反应的2倍,溶液的pH小于1.85,所以若溶液的pH小于1.85说明乙醛与溴水发生氧化反应,故答案为:取代反应;小于。
26. H2O2作为绿色氧化剂应用广泛,氢醌法制备H2O2的原理及装置如下:
已知:H2O、HCl等杂质易使Ni催化剂中毒。回答下列问题:
(1)A中反应的离子方程式为_______。
(2)装置B应为_______(填序号)。
(3)检查装置气密性并加入药品,所有活塞处于关闭状态。开始制备时,打开活塞a、b,控温45℃。一段时间后,仅保持活塞b打开,抽出残留气体。随后关闭活塞b,打开活塞c、d,继续反应一段时间。关闭电源和活塞,过滤三颈烧瓶中混合物,加水萃取,然后分液以除去_______,最后_______蒸馏(填“常压”、“高压”或“减压”),得产品。
(4)装置F的作用为_______。
(5)反应过程中,控温45℃(没有过低也没有过高)的原因为_______。
(6)取2.50g产品,加蒸馏水定容至100mL摇匀,取20.00mL于锥形瓶中,用0.0500mol/L酸性KMnO4标准溶液滴定。平行滴定三次,消耗KMnO4溶液体积分别为19.98mL、20.90mL、20.02mL。假设其他杂质不干扰结果,则产品中H2O2质量分数为_______。
【答案】(1)Zn+2H+=Zn2++H2↑
(2)② (3) ①. 乙基蒽醌 ②. 减压
(4)防止外界水蒸气进入装置C中使催化剂中毒
(5)适当升温可加快反应速率,同时防止温度过高H2O2分解
(6)17%
【解析】
【分析】装置A制备氢气,为防止催化剂中毒,B中盛放碱石灰除去氢气中的H2O、HCl等杂质,纯净的氢气通入C中把乙基蒽醌还原为乙基蒽醇,再通入氧气,乙基蒽醇和氧气反应生成双氧水和乙基蒽醌。
【小问1详解】
A中锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气,反应的离子方程式为Zn+2H+=Zn2++H2↑;
【小问2详解】
H2O、HCl等杂质易使Ni催化剂中毒,所以B装置的作用是除去氢气中的H2O、HCl等杂质,所以装置B应为碱石灰,选②;
【小问3详解】
乙基蒽醌难溶于水,H2O2易溶于水,加水萃取,然后分液以除去乙基蒽醌,H2O2加热易分解,最后减压蒸馏,得产品。
【小问4详解】
H2O易使Ni催化剂中毒,装置F中浓硫酸的作用为防止外界水蒸气进入装置C中使催化剂中毒;
【小问5详解】
H2O2加热易分解,反应过程中,控温45℃(没有过低也没有过高)的原因为适当升温可加快反应速率,同时防止温度过高H2O2分解;
【小问6详解】
酸性KMnO4与H2O2反应离子方程式为,取2.50g产品,加蒸馏水定容至100mL摇匀,取20.00mL于锥形瓶中,用0.0500mol/L酸性KMnO4标准溶液滴定,第二次数值超出正常误差范围,根据第一次、第三次滴定数据,平均消耗KMnO4溶液体积为20.00mL。则样品中H2O2的物质的量为,产品中H2O2质量分数为。
27. 天然产物Ⅴ具有抗疟活性,某研究小组以化合物Ⅰ为原料合成Ⅴ及其衍生物Ⅵ的路线如下(部分反应条件省略,Ph表示-C6H5):
已知:。
(1)化合物Ⅰ的名称是_______。
(2)反应①的方程式可表示为:Ⅰ+Ⅱ=Ⅲ+Z,则化合物Z的分子式为_______。
(3)化合物Ⅳ能发生银镜反应,其结构简式为_______。
(4)反应②③④中属于加成反应的有_______(填序号)。
(5)化合物Ⅵ的芳香族同分异构体中,同时满足如下条件的有10种,请写出其中任意两种的结构简式:_______、_______。
a.能与NaHCO3反应
b.最多能与2倍物质的量的NaOH反应
c.能与3倍物质的量的Na发生放出H2的反应
d.核磁共振氢谱确定分子中有6个化学环境相同的氢原子
e.不含手性碳原子
(6)根据上述信息,写出以苯酚的一种同系物及HOCH2CH2Cl为原料合成的路线_______。
【答案】(1)对羟基苯甲醛
(2)C18H15PO
(3) (4)②④
(5) ①. 、、、、 ②. 、、、、
(6)
【解析】
【分析】由题干有机合成路线流程图可知,I和Ⅱ反应生成Ⅲ,根据反应条件知,反应②为加成反应,Ⅳ能发生银镜反应,则Ⅳ含有醛基,根据反应②产物的结构简式及Ⅳ分子式知,Ⅳ为,反应③为氧化反应,反应④中碳碳双键发生加成反应,V发生酯化反应生成Ⅵ;
(6)以苯酚的一种同系物及HOCH2CH2Cl为原料合成,根据“”知,合成的苯酚的同系物为,及HOCH2CH2Cl发生信息中的反应生成,发生水解反应生成,发生反应④类型的反应生成。
【小问1详解】
化合物Ⅰ的名称是对羟基苯甲醛;
【小问2详解】
反应①的方程式可表示为:Ⅰ+Ⅱ=Ⅲ+Z,根据I、Ⅱ、Ⅲ的结构简式知,Ⅱ中的CHOCH2CH3被I中的O原子取代,则Z为Ph3P=O,则化合物Z的分子式为C18H15PO;
【小问3详解】
根据分析可知,Ⅳ为;
【小问4详解】
由题干合成路线图示信息可知,反应②③④中,反应②为Ⅳ和氢气发生加成,反应③为氧化反应,反应④为羟基和碳碳双键发生加成,则属于加成反应的有②④;
【小问5详解】
化合物Ⅵ的不饱和度是5,Ⅵ的芳香族同分异构体中含有苯环,苯环的不饱和度是4,同分异构体同时满足如下条件:
a.能与NaHCO3反应,说明含有-COOH,根据其不饱和度知,不含酯基或碳碳双键;
b.最多能与2倍物质的量的NaOH反应,说明含有1个酚羟基;
c.能与3倍物质的量的Na发生放出H2的反应,说明含有1个醇羟基;
d.核磁共振氢谱确定分子中有6个化学环境相同的氢原子,说明含有2个甲基;
e.不含手性碳原子(手性碳原子是指连有4个不同的原子或原子团的饱和碳原子),其取代基有3个,分别为-COOH、酚-OH、;
如果-COOH、酚-OH相邻,有4种排列方式;如果-COOH、酚-OH相间,有4种排列方式;如果-COOH、酚-OH相对,有2种排列方式,所以符合条件的同分异构体有10种,分别为、、、、、、、、、(任写两种);
【小问6详解】
以苯酚的一种同系物及HOCH2CH2Cl为原料合成,根据“”知,合成的苯酚的同系物为,及HOCH2CH2Cl发生信息中的反应生成,发生水解反应生成,发生反应④类型的反应生成,由此确定合成路线为:。
云南省昆明市西山区2023-2024学年高二上学期1月期末考试化学试题含答案: 这是一份云南省昆明市西山区2023-2024学年高二上学期1月期末考试化学试题含答案,共13页。试卷主要包含了本卷为试题卷,下列图示与对应的叙述相符的是,管道工人利用反应,下列离子方程式正确的是等内容,欢迎下载使用。
云南省昆明市官渡区第二中学2023-2024学年高二上学期开学考试化学试题(解析版): 这是一份云南省昆明市官渡区第二中学2023-2024学年高二上学期开学考试化学试题(解析版),共14页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
【期中真题】云南省昆明市第一中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题.zip: 这是一份【期中真题】云南省昆明市第一中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题.zip,文件包含期中真题云南省昆明市第一中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题原卷版docx、期中真题云南省昆明市第一中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共33页, 欢迎下载使用。